第九节 岩脉蓄水构造

岩脉俗称 “石龙”或 “石筋”，在水文地质方面具有极其重要的意义。它是基岩地区（特别是变质岩和岩浆岩地区）寻找地下水的重要标志之一。

一、裂隙的成因及蓄水构造的特征

岩脉蓄水构造是以岩脉与围岩的接触带之间的裂隙作为蓄水空间，其裂隙通常是由以下几个原因形成的：

（1）岩脉在冷凝成岩的过程中形成的成岩裂隙。岩脉在冷凝成岩过程中，受体积收缩作用的影响，在岩体的表面产生平行和垂直于接触面的引张力，故形成平行于和垂直于接触面的张裂隙。由于这种引张作用是随着与接触面距离的增大而逐渐减弱的，故裂隙的发育程度是随着与接触面距离的增大而减弱的，逐渐过渡为完整的侵入岩，构成岩脉蓄水构造的隔水边界。

（2）岩脉侵入过程中在围岩中产生的挤压裂隙。岩浆侵入过程中，对附近的围岩产生挤压作用，使围岩的接触带产生密集的裂隙。裂隙的发育程度是随着与接触面距离的增大而减弱的，逐渐过渡为完整的基岩，构成岩脉蓄水构造的隔水边界。

（3）后期构造变动产生的新的构造裂隙。岩脉与围岩的接触带往往是一个软弱的结构面，在后期构造变动时，沿该结构面容易造成应力集中，导致在接触面附近产生新的张性或张扭性裂隙，尤其当接触面两侧都是脆性岩石时，这种裂隙往往很发育。

（4）岩层中原有的构造裂隙。多数情况下，岩脉是沿着地壳中已有的构造裂隙侵入的，所以在岩脉两侧围岩的某些部位不免保留下来一些原有的构造裂隙。

综上所述，构成岩脉蓄水构造的各种裂隙，主要是分布在接触带附近，且随着与接触带距离的增大，而过渡为完整的基岩。所以说，岩脉蓄水构造是以岩脉与围岩中的裂隙为蓄水空间，呈带状分布的蓄水构造。

二、岩脉蓄水构造的分类

按水文地质条件，岩脉大体上可分为导水岩脉和阻水岩脉 （相对不导水的）两种类型。导水岩脉系指岩脉侵入弱透水层中或不透水层中以及走向平行于地下水流向的岩脉所构成的蓄水构造。阻水岩脉系指岩脉侵入强透水层以及走向垂直于地下水流向的岩脉所构成的蓄水构造。

1.导水岩脉蓄水构造

当岩脉侵入弱透水层中时，由于岩脉两侧接触带的裂隙比较发育，其透水性要比周围岩石的透水性大得多，所以岩脉能够汇集弱透水层中的地下水，起汇水的作用，形成阻水式岩脉蓄水构造。它是变质岩及岩浆岩分布区最常见的一种蓄水构造形式。

我国各地关于导水岩脉的实例很多。如福建省漳州北郊，为一燕山期花岗闪长岩的风化剥蚀丘陵，该地区有一组走向呈NE20°～30°，彼此近于平行的石英正长斑岩岩脉，宽度20～30m不等。岩脉生成以后遭受强烈的构造变动，被数条北西向的张扭性断层错断。由于岩脉及围岩都属于脆性岩石，所以接触带附近的裂隙比较发育，充填物也较少，有利于地下水的富集。经勘探，单孔涌水量一般100～200m³/d，最大可达420m³/d。

【例2-14】 山东省五莲县街头镇大洼村地处五莲山余脉，基岩为胶南群花岗片麻岩，地下水极度贫乏，加上该村采石场乱采现象严重，严重破坏了地下水补给、运动、排泄条件，水质受到污染，全村吃水异常困难。通过现场踏勘、地质分析，在该村村北发现一北西向花岗岩脉，岩脉近似于直立，宽约3m，延伸较远，围岩为胶南群变质岩，在岩脉内定一井位，井深158m，出水量50m³/d，基本解决了该村群众饮水问题。

2.阻水式岩脉蓄水构造

当岩脉侵入强透水层中，由于岩脉的透水性要比围岩的透水性小得多，所以岩脉起阻水的作用，在岩脉的上游迎水面一侧，把地下水阻挡在强透水层中使地下水富集起来，形成阻水式岩脉蓄水构造。

比较典型的阻水式岩脉蓄水构造多数形成在碳酸盐类岩石分布区。这是因为碳酸盐类岩石的透水性较强，而岩脉的透水性相对较弱，阻水作用较强所致，所以有利于地下水的富集。

图2-21 延庆区水口子泉阻水式岩脉蓄水构造

【例2-15】 北京市延庆区水口子泉，就是由近南北走向，宽度十余米的辉绿岩岩墙的阻水作用所形成的。由于岩墙的阻水作用，使得地下水在岩墙东侧的矽质白云质灰岩中汇集并溢出地表形成水口子泉，流量达2500m³/d（图2-21）。

应当指出的是，并非所有的岩脉都可以形成蓄水构造，如果导水的岩脉侵入和它透水性相同的地层中或不导水的岩脉侵入于不透水的地层中，一般不易形成蓄水条件，所以也就不会构成蓄水构造。