涡阳县城东、龙山备用水源地地下水资源评价
来源:用户上传
作者:
摘 要:文章结合实际水文地质条件及勘探成果,对涡阳县城东地区第二含水层(组)、第三含水层(组)上段及龙山地区寒武系灰岩段地下水资源进行准确的评价。
关键词:水源地;含水层;地下水;水资源评价
中图分类号:X824 文献标志码:A 文章编号: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 水源地供水水文地质条件
椐目前掌握的资料来看,松散层内第一含水层(组)水质污染严重,松散层第三含水层(组)下段水质差,第四含水层(组)无供水意义,煤系地层中的含水层(段)含水性弱,石炭系灰岩含水层理藏深,水质不好,均不宜作为供水水源。第三含水层(组)上段是未来的主要供水层,第二含水层(组)局部地带可以单独供水,也可以与相邻含水层混合供水。寒武系灰岩含水层本次勘探也投入了一定量的物探与钻探工作,基本查清龙山地区灰岩含水层的水质情况,以及基础的水文地质资料。结合以往该地区的水文地质资料,总结如下:
1.1 第一含水层(组)
底板埋深在30.30~40.20m之间,一般32.50m左右,含水砂层的纯厚度16.40~28.60m,平均21.80m。全区发育且分布稳定,垂深20m以上的砂层单层厚度多大于10m,含水丰富,以大气降水为直接补给,降水入渗系数为0.31,水位年变幅2.10m,与涡河有密切的水力联系。洪水季节,涡河补给地下水,平水期和桔水期,地下水向涡河闸下游排泄。
据区内抽水资料,水位标高27.13~29.22m,单位涌水量0.534~1.536L/s·m,渗透系数3.58~8.35m/d,给水度2.84×10-3~3.55×10-2,矿化度0.299~0.747g/L,总硬度为13.35~23.38德国度,水质类型为重碳酸纳钙镁型。
1.2 第二含水层(组)
顶板埋深43.80~58.20m,一般46m左右,底板埋深76.20~95.10m,一般为90m,砂层纯厚度10.00~25.70m之间,平均15.20m。由于砂层多属粉砂和粘土质砂,颗粒细,泥质含量高,孔除度低,含水性普遍较差。从岩性上看,在涡河南岸的中部和本区东北部与涡河平行的两条带上砂层颗粒较粗,孔隙度好,具有一定的供水条件,本层属层间迳流的承压水,以一含越流补给和侧向迳流补给为主,据抽水资料,水位标高24.46~28.01m,单位涌水量0.099~0.564L/s·m,渗透系数0.98~4.20m/d,贮水系数6.51×10-4,水的矿化度0.830~1.510g/L,总硬度为16.17~27.15德国度,水质为重碳酸钠镁型和硫酸重碳酸氯化物钠型。
1.3 第三含水层(组)上段
顶板埋深84.80~131.00m,底板埋深181.80~263.25m,一般193m左右,含水砂层的纯厚度11.70~63.00m,仅在龙山附近因古地形影响发育较差,全区大部分地带发育较好,一般厚度在40m以上,砂层以细砂和中细砂为主,孔隙度高,含水性好,属层间迳流的承压水。由于第二隔水层厚度大,稳定性好,上部含水层难以对其进行越流补给,据长观资料反映,其补给条件很差,由于区内城市供水及一些企业单位均在该层取水,致使其水位持续下降。
据现有抽水资料,水位标高14.56~22.31m,单位涌水量0.491~0.890L/s·m,渗透系数0.89~3.90m/d,贮水系数2.04×10-4,水的矿化度0.791~1.245g/L,总硬度4.19~10.01德国度,水质属重碳酸氯化物钠型和重碳酸、氯化物硫酸钠型。经矿泉水指标测定,本层水中锶、碘、偏硅酸达到饮用天然矿泉水标准。
1.4 龙山地区灰岩含水层段
由于该地区地质资料较少,仅以本次揭露地层为准。顶板埋深20.65~27.70m,底板未揭穿,岩性以微晶、亮晶质石灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩、泥质页岩为主。据现有抽水资料,水位标高-19.50~-28.06m,单位涌水量2.128~2.484L/s·m,渗透系数0.283m,贮水系数7.09×10-4,水的矿化度0.690~1.00g/L,全硬度309~316.15mg/L,水质属HCO3-K+Na型和HCO3·Cl-K+Na型。
2 生活用水水質评价
生活饮用水水质评价依据《生活饮用水水质标准》(GB5749-2015)中规定的各项指标进行评价,现将本次勘探揭示的各个含水层水质评价如下:
2.1 涡阳城东地区第二含水层(组)、第三含水层(组)上段
第二含水层(组)、第三含水层(组)上段采集水样2个。水质类型以HCO3-K+Na型为主,其主要的水质特征如下:(1)感官指标:无色透明,无异味异嗅,口感清淡不含肉眼可见杂物。(2)化学指标:PH=7.65~7.87,属弱碱性水,硫酸盐含量104.13~134.18mg/l,氯化物含量113.45~125.86mg/l,全硬度182.67~226.70mg/l,矿化度0.77~0.85g/l。(3)毒理学指标:氟化物含量0.90~1.16mg/L,其它指标检出值甚微或无迹。 综上所述,涡陽城东第二、三上含水层(组)上段地下水水质各项指标大多符合生活饮用水水质标准,可以作为生活饮用水。
2.2 龙山寒武系灰岩段
该层采集水样2个。水质类型为HCO3-K+Na型和HCO3·Cl-K+Na型,PH值为7.5~8.30,为弱碱性水,矿化度0.69~1.0g/l,全硬度309~316.15mg/l,毒理学指标氟含量为0.50~0.74mg/l,锰含量小于0.05mg/l,其它有害元素无迹。
综上所述,涡阳龙山寒武系灰岩段含水层各项指标均符合生活饮用水水质标准,可以作为生活饮用水。
3 水量评价
3.1 水源地类型和资源评价方式
3.1.1 第二、三上含水层(组)
二、三上含地下水为冲积平原型孔隙承压水,可视为在平面上无限延展的含水层,含水层埋藏较深,富水性强,是该区的主要供水含水层。地下水的主要补给方式是水平径流补给,次为垂直越流渗透补给,排泄方式主要是水平径流和人工开采。因此二、三上含地下水资源评价是以消耗自身的储存量作为评价依据。
3.1.2 龙山地区灰岩含水层段
灰岩含水层属灰岩露头区,该地区为地层因地质运动造成地层抬升,上部地层风化剥蚀,区域边界为冲积平原型新生界空隙承压水。将该区理论上视为在平面上无限延展的含水层,含水层埋藏较深,富水性强,是该区的主要供水含水层。地下水的主要补给方式是水平径流补给,次为龙山寒武系灰岩露头区降雨入渗补给,排泄方式主要是水平径流和人工开采。寒武系灰岩地下水资源评价以消耗自身的储存量作为评价依据。
3.2 水量计算
3.2.1 城东第二、三上含水层(组)
(1)弹性储存量
3.3 开采量的保证程度和开采时水位预报
本区第一含水层(组)的主要补给来源是降水入渗,本区第二、三含水层(组)的主要补给量是水平径流补给。开采条件下,除接受含水层水平径流补给和相邻隔水层释水补给外,主要是消耗含水层自身的弹性储存量。长期开采过程中,引起井中水位持续下降,影响范围不断扩大。依据勘探区水文地质模型的概化,各井点之间将产生干扰。现对布井方式进行水位降深预报,设计井径0.273米,井中水位降深16米,单井水量60m3/h,布井方案中,当井群开采时, 7、8号井受到的干扰最强,水位降深最大。7号井中的水位降深采用泰斯模型建立的动力学和迭加原理进行预报,预报结果见表1。
通过以上水位预报结果表明,在无越流补给的条件下,二、三含为一消耗型水源地,井中水位降深随着开采时间的延长而增大,井群开采初期下降幅度较大,随时间的延长下降幅度越来越小,开采后期(10年后)随着降深的加大,降落漏斗也在不断扩大,水位降速逐年减缓。10年到20年间水位平均降速为0.767m/a,20年到30年间水位平均降速为0.449m/a。开采30年后7号井中的水位最大降深达99.184m,该值大于二含含水层顶板埋深,但小于三含含水层顶板埋深,本区第二含水层不甚发育,主要供水含水层为第三含水层。
参考文献:
[1]郦刚.地下水环境影响评价若干问题研究[J].资源节约与环保,2018(10):135.
[2]邢昱,魏佳,丁敏,等.集中式饮用水水源地水质评价方法研究[J].农家参谋,2018(01):198.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14852665.htm