主要含水岩组的水文地质特征

根据地质特征和含水岩组构成条件，将三姑泉域内的含水层分成四个含水岩组，即第四系松散岩类孔隙含水岩组；二叠系碎屑岩类裂隙含水岩组；石炭系碎屑岩夹碳酸盐岩层间裂隙岩溶水含水岩组；奥陶、寒武系碳酸盐岩类岩溶裂隙水含水岩组。

（一）松散岩类孔隙含水岩组

主要分布于陵川—平城、高平—拥万—晋城一带的丘陵区及巴公以北丹河干流及其支流、许河、巴公河、东仓河等山间河谷区。含水岩组为第四系全新统，中、上更新统，地层岩性主要为亚砂土、亚黏土、黏土和砂砾石。富水性受地形控制，河谷区富水性较丘陵区强。

大气降水是该类地下水的主要补给来源，即在降水期直接得到降水的入渗补给，其次为河谷两侧基岩裂隙水的侧向补给。地下水径流方向与地表水一致，在天然条件下，地下水顺地势由上游向下游、由河谷两侧向河谷中心汇流。排泄方式以人工开采为主，其次为蒸发排泄、侧向排泄河谷和裂隙下渗补给下伏基岩含水层。

（二）二叠系上、下石盒子组碎屑岩类裂隙含水岩组

分布于牛庄—米山—永禄的以北地区的侵蚀低中山区，山顶浑圆，沟谷呈V形，地形切割强烈。地层岩性为砂质泥岩、页岩和砂岩，富水性差。

该含水岩组由于其主要分布于山丘区，其补给方式主要为大气降水入渗，补给量受地形、裂隙发育程度以及裂隙充填程度的影响。除此之外，对于上覆松散沉积物的地区，还有可能接受上覆越流补给以及大气降水入渗补给。排泄方式主要为人工开采、向下伏灰岩的渗漏及蒸发。地下水的流向主要受地形与地质构造控制，多为由分水岭向河流运动。

（三）石炭系碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙岩溶含水岩组

分布于高平—陵川、茶元—东土河及伊侯山一带。地貌形态为侵蚀低中山和剥蚀低中山，山顶呈浑圆状。主要为砂岩、页岩、煤层夹灰岩地层。

该含水岩组主要补给方式为大气降水入渗，在松散沉积物覆盖区还可接受孔隙水的入渗补给。主要排泄方式为煤矿排水和人工开采，其次在构造有利部位为向下伏灰岩的越流排泄。地下水运动主要为顺层流动，部分地区受构造控制。该含水岩组富水性受煤矿排水影响较大。近些年由于煤矿开采深度与范围的不断加大，排水的影响越来越大，致使该含水岩组水位大幅度下降，甚至部分地区呈现疏干状态。(www.xing528.com)

（四）碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组

1.奥陶系中统含水岩组

该含水岩组是泉域主要含水岩组，其按埋藏条件可分为裸露型、半裸露型和埋藏型三种。总厚360～530m，分布广泛，约占泉域中碳酸盐岩总面积的80％以上。含水层岩性以灰岩为主，质地较纯，岩溶发育，多见溶洞、漏斗、悬谷及溶蚀洼地等，但其富水性极不均一。

东部裸露区由于奥陶系下统隔水底板隆起，地层向西倾，大气降水入渗后产生顺层渗流，包气带很厚，而饱水带很薄，因此在西河底—杨村以东一带很难形成有开采价值的奥陶系中统含水层，而大兴乡东南沿线也仅在局部有利部位（台北泉、五龙宫泉、白洋泉附近）形成富水地段。如台北泉流量40L/s，属水量中等；五龙宫泉、白洋泉流量分别为410L/s和120L/s，属水量丰富。

中、北部覆盖埋藏区富水性也不均一。在高平—晋城汇水盆地，构造裂隙及溶蚀裂隙发育，富水性较强，标准井涌水量大于5000m3/d，水量丰富；中等富水区分布于团池—南陈及北义城—苇元一带，沿着强富水区的外围分布，标准井涌水量在1000～5000m3/d，水量中等；弱富水区分布于丹河北东的杨村—北义城一带，标准井涌水量小于1000m3/d，水量贫乏。

2.寒武系中统含水岩组

该含水岩组在泉域内按埋藏条件可分为裸露型和埋藏型，主要出露于郭壁以南的丹河河谷，含水层岩性主要为灰岩、鲕状灰岩。岩溶发育极不均一，主要沿构造裂隙及部分层面裂隙溶蚀扩大，形成脉状裂隙含水带。三姑泉即由寒武系中统张夏组中宽约30cm、高达数米的裂隙中涌出。

3.奥陶系下统、寒武系上统相对隔水层

奥陶系下统、寒武系上统分布于陵川东部和南部及南河西以南的白水河河谷和郭壁以南的丹河河谷。岩性主要为薄层—厚层状白云岩，普遍含燧石团块和条带，厚150～250m。岩溶化程度低，有时可见星散状溶孔，但连通性较差，对上覆奥陶系中统含水层具有“隔水托底”作用。仅在沿河地段和构造破碎带，富水性稍好，但单位涌水量仍小于0.5L/（s·m），水量贫乏。