渦陽縣城東、龍山備用水源地地下水資源評價

車夏光

摘 ?要：文章結(jié)合實際水文地質(zhì)條件及勘探成果，對渦陽縣城東地區(qū)第二含水層（組）、第三含水層（組）上段及龍山地區(qū)寒武系灰?guī)r段地下水資源進行準(zhǔn)確的評價。

關(guān)鍵詞：水源地;含水層;地下水;水資源評價

中圖分類號：X824 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）13-0073-02

Abstract： Based on the actual hydrogeological conditions and exploration results， the groundwater resources of the second aquifer （group）， the upper section of the third aquifer （group） and the Cambrian limestone section in Longshan area of Wuyang County are accurately evaluated in this paper.

Keywords： water source; aquifer; groundwater; water resources evaluation

1 水源地供水水文地質(zhì)條件

椐目前掌握的資料來看，松散層內(nèi)第一含水層（組）水質(zhì)污染嚴(yán)重，松散層第三含水層（組）下段水質(zhì)差，第四含水層（組）無供水意義，煤系地層中的含水層（段）含水性弱，石炭系灰?guī)r含水層理藏深，水質(zhì)不好，均不宜作為供水水源。第三含水層（組）上段是未來的主要供水層，第二含水層（組）局部地帶可以單獨供水，也可以與相鄰含水層混合供水。寒武系灰?guī)r含水層本次勘探也投入了一定量的物探與鉆探工作，基本查清龍山地區(qū)灰?guī)r含水層的水質(zhì)情況，以及基礎(chǔ)的水文地質(zhì)資料。結(jié)合以往該地區(qū)的水文地質(zhì)資料，總結(jié)如下：

1.1 第一含水層（組）

底板埋深在30.30～40.20m之間，一般32.50m左右，含水砂層的純厚度16.40～28.60m，平均21.80m。全區(qū)發(fā)育且分布穩(wěn)定，垂深20m以上的砂層單層厚度多大于10m，含水豐富，以大氣降水為直接補給，降水入滲系數(shù)為0.31，水位年變幅2.10m，與渦河有密切的水力聯(lián)系。洪水季節(jié)，渦河補給地下水，平水期和桔水期，地下水向渦河閘下游排泄。

據(jù)區(qū)內(nèi)抽水資料，水位標(biāo)高27.13～29.22m，單位涌水量0.534～1.536L/s·m，滲透系數(shù)3.58～8.35m/d，給水度2.84×10-3～3.55×10-2，礦化度0.299～0.747g/L，總硬度為13.35～23.38德國度，水質(zhì)類型為重碳酸納鈣鎂型。

1.2 第二含水層（組）

頂板埋深43.80～58.20m，一般46m左右，底板埋深76.20～95.10m，一般為90m，砂層純厚度10.00～25.70m之間，平均15.20m。由于砂層多屬粉砂和粘土質(zhì)砂，顆粒細(xì)，泥質(zhì)含量高，孔除度低，含水性普遍較差。從巖性上看，在渦河南岸的中部和本區(qū)東北部與渦河平行的兩條帶上砂層顆粒較粗，孔隙度好，具有一定的供水條件，本層屬層間逕流的承壓水，以一含越流補給和側(cè)向逕流補給為主，據(jù)抽水資料，水位標(biāo)高24.46～28.01m，單位涌水量0.099～0.564L/s·m，滲透系數(shù)0.98～4.20m/d，貯水系數(shù)6.51×10-4，水的礦化度0.830～1.510g/L，總硬度為16.17～27.15德國度，水質(zhì)為重碳酸鈉鎂型和硫酸重碳酸氯化物鈉型。

1.3 第三含水層（組）上段

頂板埋深84.80～131.00m，底板埋深181.80～263.25m，一般193m左右，含水砂層的純厚度11.70～63.00m，僅在龍山附近因古地形影響發(fā)育較差，全區(qū)大部分地帶發(fā)育較好，一般厚度在40m以上，砂層以細(xì)砂和中細(xì)砂為主，孔隙度高，含水性好，屬層間逕流的承壓水。由于第二隔水層厚度大，穩(wěn)定性好，上部含水層難以對其進行越流補給，據(jù)長觀資料反映，其補給條件很差，由于區(qū)內(nèi)城市供水及一些企業(yè)單位均在該層取水，致使其水位持續(xù)下降。

據(jù)現(xiàn)有抽水資料，水位標(biāo)高14.56～22.31m，單位涌水量0.491～0.890L/s·m，滲透系數(shù)0.89～3.90m/d，貯水系數(shù)2.04×10-4，水的礦化度0.791～1.245g/L，總硬度4.19～10.01德國度，水質(zhì)屬重碳酸氯化物鈉型和重碳酸、氯化物硫酸鈉型。經(jīng)礦泉水指標(biāo)測定，本層水中鍶、碘、偏硅酸達到飲用天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 龍山地區(qū)灰?guī)r含水層段

由于該地區(qū)地質(zhì)資料較少，僅以本次揭露地層為準(zhǔn)。頂板埋深20.65～27.70m，底板未揭穿，巖性以微晶、亮晶質(zhì)石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)頁巖為主。據(jù)現(xiàn)有抽水資料，水位標(biāo)高-19.50～-28.06m，單位涌水量2.128～2.484L/s·m，滲透系數(shù)0.283m，貯水系數(shù)7.09×10-4，水的礦化度0.690～1.00g/L，全硬度309～316.15mg/L，水質(zhì)屬HCO3-K+Na型和HCO3·Cl-K+Na型。

2 生活用水水質(zhì)評價

生活飲用水水質(zhì)評價依據(jù)《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2015）中規(guī)定的各項指標(biāo)進行評價，現(xiàn)將本次勘探揭示的各個含水層水質(zhì)評價如下：

2.1 渦陽城東地區(qū)第二含水層（組）、第三含水層（組）上段

第二含水層（組）、第三含水層（組）上段采集水樣2個。水質(zhì)類型以HCO3-K+Na型為主，其主要的水質(zhì)特征如下：（1）感官指標(biāo)：無色透明，無異味異嗅，口感清淡不含肉眼可見雜物。（2）化學(xué)指標(biāo)：PH=7.65～7.87，屬弱堿性水，硫酸鹽含量104.13～134.18mg/l，氯化物含量113.45～125.86mg/l，全硬度182.67～226.70mg/l，礦化度0.77～0.85g/l。（3）毒理學(xué)指標(biāo)：氟化物含量0.90～1.16mg/L，其它指標(biāo)檢出值甚微或無跡。

綜上所述，渦陽城東第二、三上含水層（組）上段地下水水質(zhì)各項指標(biāo)大多符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以作為生活飲用水。

2.2 龍山寒武系灰?guī)r段

該層采集水樣2個。水質(zhì)類型為HCO3-K+Na型和HCO3·Cl-K+Na型，PH值為7.5～8.30，為弱堿性水，礦化度0.69～1.0g/l，全硬度309～316.15mg/l，毒理學(xué)指標(biāo)氟含量為0.50～0.74mg/l，錳含量小于0.05mg/l，其它有害元素?zé)o跡。

綜上所述，渦陽龍山寒武系灰?guī)r段含水層各項指標(biāo)均符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以作為生活飲用水。

3 水量評價

3.1 水源地類型和資源評價方式

3.1.1 第二、三上含水層（組）

二、三上含地下水為沖積平原型孔隙承壓水，可視為在平面上無限延展的含水層，含水層埋藏較深，富水性強，是該區(qū)的主要供水含水層。地下水的主要補給方式是水平徑流補給，次為垂直越流滲透補給，排泄方式主要是水平徑流和人工開采。因此二、三上含地下水資源評價是以消耗自身的儲存量作為評價依據(jù)。

3.1.2 龍山地區(qū)灰?guī)r含水層段

灰?guī)r含水層屬灰?guī)r露頭區(qū)，該地區(qū)為地層因地質(zhì)運動造成地層抬升，上部地層風(fēng)化剝蝕，區(qū)域邊界為沖積平原型新生界空隙承壓水。將該區(qū)理論上視為在平面上無限延展的含水層，含水層埋藏較深，富水性強，是該區(qū)的主要供水含水層。地下水的主要補給方式是水平徑流補給，次為龍山寒武系灰?guī)r露頭區(qū)降雨入滲補給，排泄方式主要是水平徑流和人工開采。寒武系灰?guī)r地下水資源評價以消耗自身的儲存量作為評價依據(jù)。

3.2 水量計算

3.2.1 城東第二、三上含水層（組）

（1）彈性儲存量

3.3 開采量的保證程度和開采時水位預(yù)報

本區(qū)第一含水層（組）的主要補給來源是降水入滲，本區(qū)第二、三含水層（組）的主要補給量是水平徑流補給。開采條件下，除接受含水層水平徑流補給和相鄰隔水層釋水補給外，主要是消耗含水層自身的彈性儲存量。長期開采過程中，引起井中水位持續(xù)下降，影響范圍不斷擴大。依據(jù)勘探區(qū)水文地質(zhì)模型的概化，各井點之間將產(chǎn)生干擾。現(xiàn)對布井方式進行水位降深預(yù)報，設(shè)計井徑0.273米，井中水位降深16米，單井水量60m3/h，布井方案中，當(dāng)井群開采時， 7、8號井受到的干擾最強，水位降深最大。7號井中的水位降深采用泰斯模型建立的動力學(xué)和迭加原理進行預(yù)報，預(yù)報結(jié)果見表1。

通過以上水位預(yù)報結(jié)果表明，在無越流補給的條件下，二、三含為一消耗型水源地，井中水位降深隨著開采時間的延長而增大，井群開采初期下降幅度較大，隨時間的延長下降幅度越來越小，開采后期（10年后）隨著降深的加大，降落漏斗也在不斷擴大，水位降速逐年減緩。10年到20年間水位平均降速為0.767m/a，20年到30年間水位平均降速為0.449m/a。開采30年后7號井中的水位最大降深達99.184m，該值大于二含含水層頂板埋深，但小于三含含水層頂板埋深，本區(qū)第二含水層不甚發(fā)育，主要供水含水層為第三含水層。

參考文獻：

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