巴里坤-伊吾盆地地下水系統劃分及其特征研究

■王拓 李崇博

（新疆維吾爾自治區地質調查院新疆烏魯木齊830000）

巴里坤-伊吾盆地地下水系統劃分及其特征研究

■王拓 李崇博

（新疆維吾爾自治區地質調查院新疆烏魯木齊830000）

地下水系統的劃分是正確評價地下水資源的基礎。本文以新疆巴里坤-伊吾盆地地下水系統作為研究對象，在全面分析該盆地地形地貌、區域地質條件以及水文地質條件的基礎上，運用地下水系統理論對該盆地的地下水系統進行了劃分。將巴里坤-伊吾盆地一級地下水系統劃分為五個二級地下水系統，六個三級地下水系統，十二個四級地下水系統。通過地下水系統的劃分，為該盆地地下水資源的評價和規劃提供了科學評價和理論依據。

系統邊界 系統劃分 地下水系統 巴里坤-伊吾盆地

1 研究區概況

1.1 自然地理條件

巴-伊盆地地處天山山脈巴里坤山、哈爾里克山、莫欽烏拉山和阿爾泰山脈東部大哈甫提克山、呼洪得雷山、蘇海圖山、額仁山和蘇海延山之間，總體地貌形態為三山夾兩盆（谷）地，總地勢南北高中間低，海拔300-4438米，平均海拔約800米。

1.2 區域地質條件

巴-伊盆地內最老的地層為古生界中奧陶-下志留系，但出露很少。上志留系零星分布于巴-伊盆地西邊界。泥盆系與石炭系分布較廣，構成了區內各大山系主體和盆地基底。二疊系出露不廣，只分布在白依山山前地帶。中生界三疊系、白堊系零星分布且出露不全。新生界廣泛分布于各盆地和山間洼地之中，沉積厚度大，是勘查區內主要含水層。

1.3 區域水文地質條件

巴-伊盆地是由中生界和新生界構成的軸向近東西的向斜式沉積盆地，受歷次構造運動的影響，盆地及洼地的沉降幅度不盡相同，造成第四紀和新近紀、古近紀地層在各地的沉積厚度和分布范圍有很大的差異，加之補給條件的差異，致使各個盆地賦存有不同的含水層。地下水類型主要為凍結層水、基巖裂隙水、第三系碎屑巖類孔隙裂隙水和第四系松散巖類孔隙水。

2 哈密盆地地下水系統劃分

2.1 地下水系統劃分的依據

20世紀80年代初期國際水文界提出了“地下水系統”概念[1]。巴里坤-伊吾盆地是一個具有獨立完整的區域水循環演化體系的封閉盆地，周邊以山地分水嶺和國界為邊界，與周邊地下水系統之間不通過邊界產生物質和能量交換。因此，在將其做為一級地下水系統的基礎上，對盆地的其它相對獨立的水循環演化體系再進行二、三級和四級地下水系統的劃分。

2.2 地下水系統邊界的確定

巴里坤-伊吾盆地作為一級地下水系統劃分。

巴-伊盆地內分為五個二級地下水系統，之間選定地表分水嶺為側向邊界，相互間不存在水量的交換，無水力聯系（具體邊界性質見表1），二級地下水系統名稱分別為三塘湖盆地地下水系統（Ⅰ）、淖毛湖盆地地下水系統（Ⅱ）、奧依托浪崗地下水系統（Ⅲ）、鹽池谷地地下水系統（Ⅳ）、巴里坤湖地下水系統（Ⅴ）。在五個二級地下水系統中僅將淖毛湖盆地地下水系統（Ⅱ）劃分成兩個三級地下水系統，分別為伊吾河三級地下水系統（Ⅱ1）和下馬崖三級地下水系統（Ⅱ2），淖毛湖二級地下水系統中下馬崖三級地下水系統東部夏拉烏爾山以東至達蘭圖勒塔格一帶的邊界；下馬崖三級地下水系統在北部有地下水流補給伊吾河三級地下水系統。其余四個二級地下水系統不再細分，名稱與二級地下水系統一致，共分為六個三級地下水系統。在六個三級地下水系統中，各分為基巖山區和平原區作為四級地下水系統，共劃分出十二個四級地下水系統。

2.3 地下水系統分區結果

根據上述條件將巴-伊盆地一級地下水系統進行了劃分。三塘湖盆地二級地下水系統（Ⅰ）的流域特點北部為大哈甫提克山、呼洪德雷山和蘇海圖山，南部為白依山及莫欽烏拉山山間匯水盆地，面積為20071.5平方千米。淖毛湖盆地二級地下水系統（Ⅱ）為伊吾河流域，面積為22375.6平方千米。奧依托浪崗二級地下水系統（Ⅲ）流域特點南部為喀臘色爾克山、北部為南金哈爾山山間匯水洼地，無常年性水流，面積為1344.9平方千米。鹽池谷地二級地下水系統（Ⅳ）流域特點南部為哈爾里克山、北部為莫欽烏拉山間匯水谷地，面積為1272.2平方千米。巴里坤湖二級地下水系統（Ⅴ）流域特點南部為巴里坤山、北部為莫欽烏拉山間盆地，有常年性水流，面積為5719.9平方千米。

2.4 地下水系統分區特點

2.4.1 三塘湖盆地二級地下水系統

三塘湖盆地古生代、中生代、新生代地層中形成了許多層面裂隙、構造斷裂和孔隙等空隙，賦存孔隙潛水和碎屑巖類孔隙裂隙承壓水及基巖裂隙水。三塘湖盆地地下水系統可進一步劃分為二個四級系統。山區地下水系統將基巖裂隙水劃分為層狀巖類和塊狀巖類基巖裂隙水。山區地下水流程短，水平循環交替強烈。以大氣降水為補給來源，以側向徑流和泉水為主要排泄形式。平原區地下水流系統主要補給源有河道入滲、河床潛流、山區及山前暴雨洪流入滲、降雨入滲、側向徑流補給。接受補給后通過洪積平原向下游徑流。排泄方式以蒸發蒸騰、泉水溢出和自流井溢出為主。

2.4.2 淖毛湖盆地二級地下水系統

淖毛湖盆地是一個中新生代的沉積坳陷，根據區域構造特點、含水介質的空間結構模式和地下水的埋藏及循環條件，將淖毛湖盆地地下水系統進一步劃分為二個三級系統，每個三級系統又可劃分為二個四級地下水系統。

2.4.2.1 伊吾河三級地下水系統

山區地下水系統中主要補給來源為山區降雨或冰雪融水。沿溝、順坡向下游徑流，流程均較短。主要以泉水的形式進行排泄。平原區地下水系統補給來源為大氣降水及冰川、積雪消融水成為該地下水系統的主要補給源。蒸發蒸騰和自流井溢出為主要排泄方式。

2.4.2.2 下馬崖三級地下水系統

山區地下水系統與伊吾河山區地下水系統較為相似。其基巖裂隙水沿溝或順坡以側向徑流的形式排泄至平原區。平原區哈爾里克山是下馬崖地下水系統的主要補給區。補給來源主要為大氣降水及冰川、積雪消融水。

2.4.3 奧依托浪崗二級地下水系統

山區地下水系統廣泛分布于北部的南金哈爾山、中部的巴潤塔拉、南部的科克色克和喀臘色爾克及西部三個泉一帶。大氣降水是山區地下水的主要補給來源。平原區地下水系統為多層結構的松散巖類孔隙潛水-碎屑巖類孔隙裂隙承壓水含水層，上覆第四系松散巖類孔隙潛水，下伏侏羅系碎屑巖類孔隙裂隙承壓水。

3 結論

（1）本文根據地下水系統劃分原則和依據，結合巴-伊盆地地下水系統邊界條件，將研究區劃分為1個一級地下水系統，5個二級地下水系統，6個三級地下水系統，12個四級地下水系統。

（2）本文對巴-伊盆地地下水系統的劃分研究，對我國西北干旱地區地下水系統的研究有實際的參考價值和借鑒意義，同時也對合理開發利用干旱地區地下水資源提供了科學評價和理論依據。

P641[文獻碼]B

1000-405X（2016）-5-105-1

王拓（1988～），男，助理工程師，研究方向為水文地質、工程地質和環境地質。