淺層地?zé)崮懿煌_(kāi)發(fā)方案對(duì)深層地下淡水咸化效應(yīng)研究

李 兆，駱祖江，楊 璐，胡 穎

（1．河海大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京 211100；2．江蘇省地質(zhì)工程勘察院，江蘇 南京 211102）

1 研究背景

淡水是人類(lèi)生產(chǎn)、生活不可缺少的資源，我國(guó)655個(gè)城市中超過(guò)400個(gè)以地下水作為飲用水源，然而大量研究顯示濱海地區(qū)地下淡水資源有咸化的趨勢(shì)［1-2］，地下淡水資源正在受到威脅，為了進(jìn)一步保護(hù)地下淡水資源，咸水入侵防控成為了當(dāng)今地下水科學(xué)研究的熱點(diǎn)。

研究認(rèn)為地下水開(kāi)采導(dǎo)致地下水位下降，咸、淡水分界面向內(nèi)陸侵襲是導(dǎo)致地下水咸化的主要原因［3-4］，在濱海地區(qū)開(kāi)展諸多關(guān)于海水入侵的研究［5-7］。然而很多濱海地區(qū)地下水受沉積環(huán)境影響，天然狀態(tài)下水質(zhì)較差，特別是在孔隙地下水常呈現(xiàn) “上咸下淡”的格局，即淺部含水層貯存咸水，深部含水層貯存淡水［8］，周慧芳等［9］就南通地區(qū)地下水咸化進(jìn)行了系統(tǒng)研究，提出淡水咸化原因有海水入侵、水—巖作用和淺部咸水越流入侵。Ma等［10］針對(duì)淺部咸水越流入侵深部淡水這一問(wèn)題，提出適量開(kāi)采淺層地下咸水，減小與深層淡水之間的水力梯度，以緩解深部淡水咸化，為咸水入侵防控提供新的思路，但是開(kāi)采淺部咸水如何利用成為了新的問(wèn)題。

近年來(lái)我國(guó)大力發(fā)展淺層地?zé)崮芤詫?shí)現(xiàn)清潔取暖、節(jié)能減排，淺層地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)利用可以有效解決淺層咸水的利用問(wèn)題。地下水源熱泵系統(tǒng)因其造價(jià)低、換熱功率高而被廣泛使用［11］，過(guò)去針對(duì)地下水源熱泵系統(tǒng)的研究大多是針對(duì)……