□趙 峰 高 源
(河南省開封水文水資源勘測局)
水文地質勘測主要是查明區域水文地質條件,包括主要含水層的巖性、埋藏分布條件,各含水層地下水的成因、類型、補徑排條件及其水質水量的分布和變化情況等,并根據農田供水季節和分散的特點,提出地下水資源開發利用的規劃意見。為了全面提高農田水利投資效益、灌溉用水率和農業抗御自然災害能力,促進農業現代化、社會主義新農村建設,科學合理地開采地下水源和布設井位,對項目區域的三義寨鄉曹新莊和西陳寨村用地進行水文地質勘測是十分必要的。
蘭考縣位于河南省東北部,分屬黃河、淮河兩大流域,地理坐標為東經114°41′~115°15′,北緯34°35′~45°02′之間。東西長55 km,南北寬26.50 km,總面積1367 km2。境內除黃河外,流域面積100 km2以上有黃蔡河、四明河、賀李河三條河流,均為淮河支流的源頭,地下水埋藏豐富。
蘭考縣降水總體上是由西北向東南逐漸遞增,變幅在600~700 mm 之間,年內分配極不均勻,常會出現春旱秋澇現象,直接影響農作物生長。
蘭考縣水資源總量多年平均值為32 562.90萬m3,其中,地表水資源量主要來源于自然降水,地下水資源量主要來源于降雨和河(渠)道、田間下滲、黃河側滲及各儲水層間越流補給。蘭考縣境內有三義寨引黃閘,農業灌溉主要以黃河水為主,引黃未能到達的地區主要以地下水資源為主。
蘭考縣地下水由于受地質結構、地理位置、氣候條件等自然環境及人為活動的影響,污染較為嚴重。污染源主要有四種類型:自然界自身的污染、生活污水污染、農藥化肥污染、工業污染。
首先進行水文調查,收集有關資料。然后分析當地水文地質條件、含水層分布規律、富水性,確定井位。根據鉆探進程、確定地層情況,提前終孔,排渣換漿。利用視電阻率法、自然電位法進行測井,確定地層結構和含水層位置、特征、類型、水位、富水性、整理測井資料。根據測井物探曲線,進行井管排列、濾料顆粒級配。根據井管排列設計,下井管、投濾料、止水封井、洗井,進行抽水試驗。
以區域地層時代成因為基礎,水文地質要素為依據,開采利用為目的,將其分為三個含水層組。根據含水層埋藏深度和水力性質及開采技術條件,又將本區松散巖類孔隙地下水分為兩種類型:淺層地下水(第一、二含水層組)和中深層地下水(第三含水層組)。淺層地下水的主要補給方式有大氣降水入滲、黃河側滲、水渠滲漏、灌溉回滲等方式。淺層地下水的排泄方式主要為開采排泄、蒸發排泄,本區域以開采淺層地下水為主。
淺層水水化學特征及水化學類型主要受地表水體及人類活動影響,淺層水水質已受到不同程度的污染。礦化度大部分>1.00 g/L,被水質污染的河道兩側礦化度>2.00 g/L。水化學類型大部分地區以HCO3-Na·Mg型水為主;局部地區分布Cl·SO4-Na·Mg型水。
區域屬黃河沖積平原,沉積有較厚的含水砂層,水文地質條件較好,淺層地下水資源量比較豐富。根據“蘭考縣水資源綜合規劃”該區域淺層地下水可開采量為632.40萬m3(2017年計算面積30 km2),多年平均可利用資源量為626.90萬m3,淺層地下水補給模數21.08 萬m3/km2。根據抽水試驗資料,該工作區域靜水位4~5 m,動水位17~18 m,單井出水量32 m3/h,單位涌水量2.46 m3/(h·m)。
依據《地下水質量標準》(GB/T14848-93)中列出的項目,同時考慮工、農業生產和居民生活可能產生的污染,選擇色度、濁度、嗅和味、肉眼可見物、pH、總硬度、氯化物、硫酸鹽、溶解性總固體、鐵、錳、氟化物、砷、硝酸鹽氮、總大腸菌群、細菌總數、化學耗氧量、氨氮共18項為監測項目。淺層水水化學特征及水化學類型主要受地表水體及人類活動影響,淺層水水質已受到不同程度的污染。礦化度大部分>1.00 g/L,被水質污染的河道兩側礦化度>2.00 g/L。水化學類型大部分地區以HCO3-Na·Mg型水為主,局部地區分布Cl·SO4-Na·Mg型水。
均勻選取9個井點進行水質檢測分析,埋深<60 m的9個井點中,有4個井點地下水符合《地下水質量標準》V類,屬于極差水平,占總井點的44.40%;有5個井點地下水符合《地下水質量標準》IV類,屬于較差水平,占總井點的55.6%。依據檢測分析結果表明,埋深<60 m的9個點地下水評價指標超過了飲用水標準值,可滿足農田灌溉用水,適當處理后亦可作為生活飲用水。
根據本區域水文地質條件、含水層分布規律和淺層地下水的富水性,該區域淺層地下水可開采量632.40萬m3,淺層地下水資源比較豐富。根據區域地質結構情況,井深一般在30~40 m 較為適宜。淺層地下水水質類型為HCO3-Na·Mg 型水,符合農業灌溉用水水質要求。
建立水質檢測網,加強水質檢測,發現問題及時解決。加強飲用水源地的保護。加強地下水保護。加大宣傳力度,提高公眾環境意識。控制污染源的排放。加強政府監督和管理力度。建立聯合生產體系,嚴格控制水土流失。