水文地質(zhì)調(diào)查在地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

摘要：建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施勢(shì)必會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響，這就要求項(xiàng)目開展之前進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，而地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)是其中重要的一環(huán)。地下水環(huán)境影響具有隱蔽性與滯后性，評(píng)價(jià)任務(wù)艱巨，因此前期的水文地質(zhì)調(diào)查尤為重要。本文結(jié)合河北省懷來花園生態(tài)科技城的水文地質(zhì)條件及地下水環(huán)境問題，分析研究區(qū)內(nèi)抽水試驗(yàn)、滲水試驗(yàn)及土工試驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)，從而將水文地質(zhì)調(diào)查應(yīng)用在地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)調(diào)查；地下水；環(huán)境影響評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：X820.3；P641 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2023）04-00-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.04.008

Application of Hydrogeological Survey in Groundwater Environmental Impact Assessment

LI Yingying

（The Second Geological Team of Hebei Coalfield Geology Bureau （Hebei Dry Hot Rock Research Center）， Xingtai 054000， China）

Abstract： The implementation of a construction project is bound to have an impact on the surrounding environment， which requires an environmental impact assessment before the project is launched， and groundwater environmental impact assessment is an important part of it. The impact of groundwater environment is hidden and lagging， and the assessment task is arduous， therefore， the preliminary hydrogeological survey is particularly important. Based on the hydrogeological conditions and groundwater environmental issues of Huailai Garden Ecological Science and Technology City in Hebei Province， this paper analyzes the data obtained from pumping tests， seepage tests， and geotechnical tests in the study area， thereby applying hydrogeological survey to groundwater environmental impact assessment.

Keywords： hydrogeological survey; groundwater; environmental impact assessment

地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)是建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重要環(huán)節(jié)[1-2]，但較難實(shí)施。主要原因有3點(diǎn)。一是地下水環(huán)境影響具有隱蔽性。地下水環(huán)境主要影響地下，不能直觀地看到，也很難用簡易方法監(jiān)測(cè)，即使污染很嚴(yán)重，也很難被發(fā)現(xiàn)。二是地下水環(huán)境影響具有滯后性。從地下水環(huán)境污染發(fā)生到顯現(xiàn)危害需要經(jīng)歷一個(gè)很長的過程，有可能建設(shè)項(xiàng)目已經(jīng)結(jié)束，地下水的危害才顯現(xiàn)。三是地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)任務(wù)具有艱巨性。地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)專業(yè)性強(qiáng)，技術(shù)復(fù)雜，實(shí)施難度大。因此，在地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，水文地質(zhì)調(diào)查尤為重要。

1 研究區(qū)概況

懷來花園生態(tài)科技城位于河北省懷來縣東南部，地處燕山北側(cè)、官廳水庫南岸的東花園鎮(zhèn)，屬懷來盆地東南緣的媯水河二級(jí)階地與軍都山山前沖洪積扇交匯地帶。研究區(qū)屬溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候多變，四季分明，光照充足，雨熱同期。懷來縣境內(nèi)有永定河、桑干河、洋河、媯水河4條過境河流，它們均匯入官廳水庫。

1.1 地質(zhì)條件

1.1.1 構(gòu)造

研究區(qū)處于中朝準(zhǔn)地臺(tái)燕山臺(tái)褶帶的八達(dá)嶺穹褶束北部，北鄰后城斷凹，南鄰京西凹褶束，西部與大河南抬斜斷塊相鄰，區(qū)域構(gòu)造位置如圖1所示。區(qū)域主要受北東向、北北東向及北西向斷裂控制，個(gè)別地段受東西向及南北向斷裂的影響。活動(dòng)性以北東向及北西向較強(qiáng)（不同段落的活動(dòng)強(qiáng)度不盡相同），次為南北向及近東西向，研究區(qū)主要的控制性斷裂為大古城-康莊斷裂。

1.1.2 地層

懷來縣地層分為5類。一是新生界第四系全新統(tǒng)、第四系上更新統(tǒng)、第四系中更新統(tǒng)、第四系下更新統(tǒng)、第三系泥河灣組；二是中生界侏羅紀(jì)上統(tǒng)張家口組、侏羅系中統(tǒng)后城-九龍山組、侏羅系下統(tǒng)下花園組；三是古生界石炭系、寒武系；四是元古界長城系；五是太古界桑干系。研究區(qū)廣泛分布第四系的上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)地層，西南側(cè)分布著元古界長城系大紅峪組地層。

1.2 水文地質(zhì)條件

懷來縣地下水分布廣泛，資源比較豐富，根據(jù)含水層巖性不同，地下水分為松散巖類孔隙潛水、碎屑巖類裂隙潛水、堅(jiān)硬巖類風(fēng)化裂隙潛水和可溶巖類裂隙巖溶水四類。研究區(qū)具有典型的山間盆地特征，從山前洪積扇至盆地中心具有明顯的水文地質(zhì)分帶規(guī)律。

1.2.1 媯水河庫區(qū)南岸

媯水河庫區(qū)南岸主要分為洪積扇與二級(jí)階地兩個(gè)單元。洪積扇部分，在太師莊（新村）附近，含水層巖性以礫卵石、砂礫石為主，在段莊以西地區(qū)，含水層巖性以細(xì)砂、中細(xì)砂為主。二級(jí)階地與洪積扇情況類似，東段太師莊（舊村）附近，含水層巖性以砂卵石為主，西段以砂、黏性土為主。

1.2.2 懷來盆地

按照時(shí)代成因類型，懷來盆地含水層由新至老分為5種。一是第四系全新統(tǒng)沖積孔隙含水層，分布于洋河、桑干河漫灘及一級(jí)階地淺部。底板深度為8～15 m，水位埋深多在0～1 m，含水層厚度為2～8 m，桑干河地層巖性以砂礫石、砂卵石為主。二是第四系上更新統(tǒng)沖積孔隙含水層，廣泛分布于沖洪積平原中，巖性以砂礫石、砂卵石為主，中間夾數(shù)層黏性土。含水層具有二元或多元結(jié)構(gòu)，總厚度為20～80 m，頂板埋深為0～15 m。洋河、桑干河兩側(cè)一級(jí)階地及漫灘的導(dǎo)水系數(shù)多在500～1 000 m2/d。洋河入口附近和大西莊-雙樹地段，導(dǎo)水系數(shù)大于1 000 m2/d，是全區(qū)最富水地段。三是第四系上更新統(tǒng)洪積孔隙含水層，分布于沙城洪積扇中，含水層巖性以砂卵石、砂礫石為主，導(dǎo)水系數(shù)多在200～1 000 m2/d。四是第四系上更新統(tǒng)-全新統(tǒng)坡洪積孔隙含水層，分布于研究區(qū)東部和南部的山前地帶，呈帶環(huán)山分布。含水層多由棱角狀、分選差、含黏性土的砂礫石與砂碎石組成，含水微弱，導(dǎo)水系數(shù)多小于200 m2/d。五是基巖裂隙水含水層，分布于盆地周邊山地，含水巖系包括各時(shí)代巖層。研究區(qū)水文地質(zhì)圖如圖2所示。根據(jù)研究區(qū)水文地質(zhì)特征，第四系松散巖類孔隙水含水層為水文地質(zhì)調(diào)查的主要對(duì)象，該含水層是研究區(qū)工農(nóng)業(yè)用水的主要取水層位。

2 水文地質(zhì)調(diào)查在地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

研究區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查采用地質(zhì)鉆探、地下水水位統(tǒng)測(cè)、簡易抽水試驗(yàn)、滲水試驗(yàn)、土工試驗(yàn)及開采量調(diào)查等方法[3-5]，獲得包氣帶和含水層的各種參數(shù)，為地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)資料。

2.1 包氣帶特征

為查明包氣帶的巖性、結(jié)構(gòu)、厚度與垂直滲透系數(shù)，研究區(qū)共布設(shè)8個(gè)鉆孔，鉆孔深度為27～50 m。

根據(jù)鉆孔揭露，研究區(qū)包氣帶均為第四系松散巖，巖性主要為粉土、粉砂。包氣帶巖性的垂直分布特征為素填土→粉土→卵石土→粉土→細(xì)砂→粉土→細(xì)砂。本研究采用雙環(huán)法進(jìn)行土工試驗(yàn)，砂土主要進(jìn)行顆粒分析試驗(yàn)，黏性土主要進(jìn)行垂直滲透試驗(yàn)。研究區(qū)包氣帶的粉土及粉砂分布穩(wěn)定，粉土的垂直滲透系數(shù)為0.61 m/d，粉砂的垂直滲透系數(shù)為1.13～1.23 m/d。

室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，研究區(qū)包氣帶具有很好的隔水性。

2.2 地下水動(dòng)態(tài)變化

研究區(qū)內(nèi)有大古城和東花園2眼長期動(dòng)態(tài)觀測(cè)井，大古城站觀測(cè)質(zhì)量好、代表性強(qiáng)，以大古城站資料說明研究區(qū)地下水動(dòng)態(tài)特征，研究區(qū)地下水變化有明顯滯后于降雨的現(xiàn)象。從3月開始，農(nóng)業(yè)灌溉用水大幅度增加，地下水位下降，3—6月，降水量不大，地下水位一直下降，到8月前后達(dá)到最低值。8月后，由于降水量的增加，降水入滲補(bǔ)給加強(qiáng)，地下水位開始上升。10月后，農(nóng)業(yè)灌溉用水大幅度減小，地下水位仍然上升，由于地下水補(bǔ)給的滯后作用，地下水位一直上升到次年3月，加上冰雪消融補(bǔ)給地下水，地下水位在3月左右往往出現(xiàn)最高值。

2.3 含水層特征

為獲取含水層的滲透系數(shù)，在研究區(qū)內(nèi)選取

5眼機(jī)井（均為淺井）進(jìn)行簡易單井抽水試驗(yàn)。結(jié)果表明，淺層含水層巖性以中粗砂為主，粉細(xì)砂、砂卵石為輔，滲透系數(shù)為8.660～18.779 m/d，而細(xì)砂的滲透系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值為5～10 m/d，中砂的滲透系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值為10～25 m/d，抽水試驗(yàn)結(jié)果具有一定的可信度。

3 結(jié)論

地下水是不可或缺的資源，無論生存還是發(fā)展，人類都離不開地下水資源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程的加快均對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境造成不同程度的影響。一旦地下水遭到嚴(yán)重的破壞，所引發(fā)的連鎖反應(yīng)是非常可怕的，因此在利用地下水的同時(shí)應(yīng)該有意識(shí)地保護(hù)地下水，有節(jié)制地使用地下水。當(dāng)前，建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施前必須進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，而水文地質(zhì)調(diào)查作為環(huán)境影響評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)工作，其重要程度不言而喻。總之，做好水文地質(zhì)調(diào)查對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)具有重大意義。

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