王志强
临朐县水利局，山东 潍坊 262600
摘要：白垩纪红层是一套醒目的红色碎屑岩系，岩性以泥岩为主同时夹有少量砂岩和砾岩，为河-湖相沉积。红层泥岩间夹有的砂岩、砂砾岩，为红层地区较好的含水层。采用DDS-2甚低频电磁仪和PQWT-TC500型天然电场找水仪两种仪器，解决了单一仪器的局限性，在贫水的红层地区采用综合物探寻找含水层的方法，取得了较好的效果。
关键词：红层；脆性砂砾岩；综合物探
1、王氏群红层的基本特征
1.1空间分布特征
临朐盆地白垩纪红层为王氏群，主要分布在沂沭断裂带以西，五井断裂以东地区的东城街道和城关街道部分地区，多为隐伏部分地区岩石出露。
1.2成因特征
王氏群属于陆相河湖沉积，林家庄组、红土崖组为河-湖相沉积，形成于氧化环境，以红色调为主，间有黄绿、灰绿色的碎屑岩组合，红土崖组以砖红、紫红色调突出，而辛格庄组部分形成于半封闭浅湖相环境（还原环境），部分形成于氧化环境（李远友.2017），以灰绿色、黄绿色及紫色的杂色调。红土崖组-辛格庄组-林家庄组形成了粗碎屑岩-细碎屑岩-粗碎屑岩的沉积旋回。
1.3地层岩性特征
白垩纪王氏群红层为盆地形成一套很醒目的红色碎屑岩系，在临朐盆地自上而下分为红土崖组、辛格庄组、和林家庄组（表1），三组之间为整合接触，红土崖组之上与老第三纪五图群朱璧店子组不整合接触，林家庄组与下伏青山群平行不整合接触。
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2、红层地下水类型及富水规律
红层地下水赋存类型主要为风化裂隙水和构造裂隙水，风化裂隙水受地形地貌等因素影
响较大，构造裂隙水受岩性和构造影响，时空分布极不均匀。
2.1风化裂隙水
风化裂隙水分布广泛，几乎所有红层地区均可见。红层长期裸露地表，易风化，加之后期的构造作用，形成了一定厚度的风化带，在低洼平缓的地区有利于地下水汇集，相反，在深而陡的沟谷，地形坡度较大的地区，风化带多已被剥蚀，地形条件不利于地下水汇集，多比较贫水。风化裂隙水一般地下水位较浅。
2.2构造裂隙水
构造裂隙主要是指断裂裂隙、褶皱裂隙及不同力学性质岩性组合间脆性岩石形成的构造裂隙。王氏群地层泥岩夹有少量脆性砂岩，脆性砂岩相对泥岩力学强度高，传递应力能力较强，在构造作用下以破裂形式释放地应力，致使脆性砂岩产生裂隙，且张开度大，穿切性强，延伸较好，充填物较少，因此具有良好的透水性，成为地下水存储、运移的良好空间及通道。粘塑性的泥岩，在构造作用下以塑性变形释放应力，形成的裂隙闭合或被泥质充填，透水性差形成相对隔水层。在红层中寻找裂隙发育的脆性砂岩作为红层地下水的间接找水方法之一。
3、找水实例
临朐县东城街道东耀铝材，地处丘陵地带，地势相对平缓。确定测区岩性的地质时代及岩性组合是水文地质的基础工作。由于地表土层覆盖，现场实地勘察冲沟内可见砖红色泥岩、砂砾岩，根据岩石地层特征，结合已掌握的地质资料，确定附近地层为白垩纪王氏群红土崖组，下伏有辛格庄组和林家庄组地层。岩性为泥岩、砂岩及砂砾岩，泥岩夹层的砂砾岩，由于与泥岩力学性质差异较大，砂砾岩为脆性岩石多裂隙发育，裂隙发育的砂砾岩可为较好的含水层。根据地层岩性与地质构造分析属于单斜储水构造，有一定的补给面积。由于是河湖相沉积，岩性不但在垂向有差异，在横向也有较大差异，特别是河相沉积，横向差异更大。利用物探手段寻找脆性砂砾岩层来间接寻找地下水。
野外工作方法：
仪器采用重庆地质仪器厂DDS-2甚低频电磁仪和湖南普奇地质勘探设备研究院PQWT-TC500型天然电场找水仪，前者为人工电场后者为天然电场，两种仪器数据相互验证，提高物探的准确性，使测量结果更加真实可靠。
（1）DDS- 2甚低频电磁仪是利用甚低频电台发射的电磁波做为场源的电磁勘探方法，技术参数：工作频率：17.4KHZ;22.317.4KHZ。
（2）PQWT-TC500型天然电场找水仪是利用天然电场做为工作场源。技术参数：工作频率：单频、三频、56频；测量深度：500m；测量精度：0.001mv。
（3）垂直河湖水流沉积方向布点，共布置18个点，点距5米。首先用甚低频测量，找出异常部位，再用天然电场找水仪进行三频复测，把两仪器异常一致部位用天然电场找水仪进行二极剖面，根据二极剖面数据结合地质分析确定井位。
通过测量，甚低频曲线和天然电场曲线都在在15-18号点为高值（图1、图2），用天然电场找水仪在16-18点做了二极剖面（图3），二极剖面显示160-180米为高值，结合地质分析16号点为打井位置，实打井深200米，160米-190米间分布有三层0.3米厚脆性砂岩，裂隙发育为主要含水层，井出水量7方/小时。
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结语：
确定地层时代与岩石组合是水文地质不可缺少的工作，通过岩石组合确定测区找水方向与目的层；临朐盆地中的红层地区，泥岩中夹有的砂岩为其重要含水层。另外地质分析是基础，物探是手段，两者有机结合确定井位。采用综合物探，减少单一物探方法本身的局限性，使测量数据解译更接近实际地质条件。
参考文献
张增奇，刘明渭,等.山东省岩石地层 .武汉:中国地质大学出版社，1996.
华东地区区域地层表 山东省分册 地质出版社 1978