昌邑市取水水源地论证及水位动态变化分析_初颂宾.pdf

：昌昌邑邑市市取取水水水水源源地地论论证证及及水水位位动动态态变变化化分分析析初颂宾，孙伟，杨鲁（潍坊市水文中心，山东 潍坊；潍坊鲁鸢水务有限公司，山东 潍坊）摘要昌邑市近年来由于受气候、人类活动等因素的共同影响，地下水位下降严重，大面积咸水入侵，水资源短缺已成为人民生活和国民经济发展的“瓶颈”。为解决昌邑市南部 个乡镇 个行政村农村饮水安全问题，在全面收集、调查勘查、整理水文、地下水动态、水文地质参数以及生态环境等相关资料的基础上，对项目区域水资源开发利用现状、水质评价、取水水源地水位动态、地下水增采潜力等方面进行了分析论证，给出了实际取用水时的建议，为人民饮水安全和社会可持续发展提供可靠的技术支撑。关键词地下水；开发利用；分析中图分类号 文献标识码文章编号 （）收稿日期 作者简介初颂宾（），男，山东昌邑人，助理工程师，主要从事水文水资源工作。项目区概况项目区位于昌邑市 国道以南，永大路以西，石埠经济发展区西孙家薛庄村以西，潍河右岸，距潍河河堤约 左右，见图。项目区占地 亩，工 程 项 目 总 投 资 万元。水源地取水工程主要包括新打取水机井并配备潜水泵及输水管道取水；水厂工程包括原水池、清水池、加氯间、二级泵站及综合楼服务设施；输配水管网包括水源地至水厂输水管网 、水厂至各供水区域配水主管网 ，支管网长度 ；另为保证供水压力达标，建设 供水加压泵站 座。日供水量为 万，年供水量为 万。图 项目区水资源论证范围示意图项目区取水水源地论证 论证方法 综合水文地质调查对包括论证区在内的较大范围内（勘查区），实地进行地层、构造、地质、水文地质边界条件调查，分析地下水富水区的形成条件，调查水源地地下水开采条件。地下水水源地论证考虑地下水的补给条件、含水层调蓄能力、水源地开采条件及开采以后对当地工农业用水及周边环境的影响，通过多种途径和方法分析计算，提出持续稳定开采的水源地允许开采量，为其供水提供可靠的依据。水质评价在水源地生产井附近地段进行地下水水质取样，按地下水质量标准和生活饮用水标准进行水质分析和评价。地下水资源开发利用现状项目区内农作物以种植小麦玉米以及大姜、土豆等经济作物为主，总灌溉面积约为 亩，年综合灌溉定额为 亩年，年农业灌溉开采量约为 万。少数小企业年开采地下水量约为 万；农村生活年开采地下水量约为 万。地下水资源量计算 水文地质参数确定根据地下水资源勘察规范（）的要求，对新施工的水、水 抽水孔及 眼观测孔进行单井（带观测孔）稳定流抽水试验，含水层顶板埋深为 、，水位埋深为 、，孔深分别为 、，取水段含水层厚度分别为 、，岩性为中粗砂、含砾粗砂。本次抽水试验孔临近潍河，且含水层为潜水层，观测线垂直于岸边、观测孔位于近河一侧。采用多种方法对比计算分析确定各参数。）含水层给水度 由于受技术条件限制，对含水层给水度 未作测试，本次分析是根据潍坊市水资源综合调查与评价 成果中水文地质参数分析取值，经对项目区含水层岩性进行分析论证，最终确定 采用 。）渗透系数 按照地下水资源勘察规范（）附录 中裘布依、弗尔格伊米尔公式计算渗透系数。经计算水、水 两孔渗透系数分别为 、。）导水系数 水力坡度为 时，地下水通过单位宽度含水层垂直断面 年 月第 卷 第 期 地下水o ，o.的流量，等于含水层渗透系数 与含水层厚度 的乘积。经计算水 为 、水 为 。）降水入渗系数 采用潍坊市水资源综合调查与评价 中水文地质参数分析取值，结合本区岩性特征确定。项目区地下水位埋深平均 左右，年降水量 ，经分析确定年降水入渗系数 取 。）影响半径 根据抽水试验结果，按照裘布依、弗尔格伊米尔公式带两个观测孔的单孔抽水公式，计算求得水 为 、水 为。地下水补给量）大气降水入渗补给量大气降水入渗补给量，是指论证区内，大气降水直接入渗补给到土壤中并在重力作用下渗透补给地下水的水量。经计算，大气降水入渗补给量多年平均为 万。）侧向径流补给量侧向径流补给量包括南部上游断面和东部断面的侧向补给量。经计算，现状条件下，多年平均上游潜流侧向补给量为 万。）开采条件下潍河河水的激发补给量本水源地为傍河取水水源地，地下水开采后，潍河河水将对本区地下水产生激发补给，采用断面法计算开采条件下河水的激发补给量，计算结果见表。表 抽水水位降深 时潍河河水激发补给量计算表项目 河 河 万 潍河水位 潍河水位 合计 ）井灌回归补给量本区是粮食、蔬菜主产区，农业发达，抽取地下水灌溉是农业主要的灌溉方式之一，井灌约占全区总开采量的 以上，其中部分灌溉水量又回渗到地下含水层中。经计算，多年平均井灌回归补给量为 万。以上分析计算结果，区内地下水总补给量为 万。地下水总排泄量）地下水开采量地下水开发利用以农业分散式开采、小企业生产集中开采和农村生活集中开采等为主。经调查统计，年多年平均地下水开采量为 万，其中农田灌溉 万，工业用水 万，生活用水 万 。）潜水蒸发量现状条件下，地下水位埋深较大，潜水蒸发微弱，因此，潜水蒸发量可忽略不计。）侧向流出量本区地下水为第四系浅层孔隙水，地下水由上游边界接受补给，自下游边界向区外排泄。采用达西公式计算，年地下水侧向流出量为 万。）向潍河排泄的河道排泄量（排）自 年潍河修建拦河橡胶坝以后，河道水位较稳定，地下水现状静水位为 ，潍河水位枯水期不低于 ，对应过水断面平均高度为 。计算结果见表。表 向潍河排泄量计算成果表项目 河 河万 潍河水位 ）总排泄量上述各项排泄量之和为总排泄量。经计算，区内地下水总排泄量多年平均为 万，其中：多年平均开采量 万，侧向流出量 万，河道排泄量 万，蒸发量为。地下水静储量论证区地下水为第四系潜水，其地下水静储量按照公式静 ，经计算，地下水储存量为 万。地下水资源量多年平均地下水总补给量扣除多年平均井灌回归补给量，即为多年平均地下水资源量。经计算，多年平均地下水资源量为 万。地下水可开采量地下水可采量利用可开采系数法计算，根据潍坊市水资源综合调查与评价成果，同时考虑到限制地下水超采，合理拟定可开采系数为 。经计算，多年平均地下水可开采量为 万。地下水均衡分析由上述 统 计 总 补 给 量 为 万，总 排 泄 量 为 ，地下水蓄变量为 ，绝对均衡差为 ，相对均衡差为 ，说明各项计算参数确定合理，评价方法正确，计算精度较高。地下水增采潜力分析经计算统计，项目区多年平均地下水总补给量为 万，多年平均地下水可开采量为 万，多年平均地下水总排泄量为 万，多年平均地下水可增采量为 万，可看出地下水尚有较大增采潜力。地下水水质评价根据地下水环境质量标准（），由潍坊市水环境检测中心对水源地部分取水井及其附近地段地下水水质进行了取样分析评价。所取水样水质均符合国家地下水环境质量标准（）类水以上水质标准。其中，水质符合水质标准的有 个，占总评价水样的 ，属于优良水质，水质符合水质标准的有 个，占总评价水样的 ，属于良好水质，可以作为生活用水水源。水源地地下水位动态分析项目区在潍河冲洪积扇的上部，水文地质条件好，富水性强，地下水开采量不大。由区域地下水动态分析结果可知，本区第四系孔隙水主要受大气降水、上游侧向径流、潍河河水和地下水开采等因素综合影响，降水（下转第 页）第 卷第 期地下水 年 月参考文献朱端卫 土壤硼的化学行为研究进展 土壤学进展 （）：o，oo，o oo o o （）：左海英 地下水中典型挥发性有机污染物单体碳氢同位素方法研究及应用 中国地质大学（北京），oo oo：，o o oo ：，o ooo o：oo ：袁建飞 西藏羊八井高温地热田水环境中硼的迁移和转化研究中国地质大学 o，o o o o oo o o，o o oo o o o （）：o，o o o o oo o o o，oo o o o （）：刘铮，朱其清，唐丽华 我国缺硼土壤的类型和分布 土壤学报（）：袁建飞，邓国仕，郑万模 硼及硼同位素地球化学在地热研究中的应用 四川地质学报 （）：，o oo oo oo o o o o o（）：陈秀红 硼的吸附解吸对土壤表面性质的影响 土壤学报（）：o，oo oo o oo o o （）：朱端卫，皮美美，刘武定 硼在土壤中的吸附 解吸及其对植物吸收硼的影响 土壤学报（）：，oo oo o o oo o o o （）：肖军 硼掺入（）形式及机理 地学前缘 （）：程东升，朱端卫，刘武定 温度对硼在三种矿物上吸附解吸特性的影响 土壤学报 （）：刘明亮 西藏典型高温水热系统中硼的地球化学研究 中国地质大学，o oo，o o：，o o o o o ：，oo，oo oo oo o o o o o （）：，o o ：o o o（）（）ooo o oo ：李晓宁 重庆市植烟土壤硼的形态及吸附解吸特征 西南大学，o o oo oo oo o o o （）：o，oo oo o o o?o o，o （）：，o oo o ooo o o o oo ：o，o o oo o oo oo o o （）：程东升，朱端卫，刘武定 几种常见矿物与硼作用的红外光谱特性研究 土壤学报（）：o，o o oo o o（）：，o oo oo oo o o （）：（上接第 页）量的大小直接控制了浅层地下水水位动态变化。从多年区域地下水动态变化来看，该区地下水枯水年或枯水季节水位下降，丰水年或丰水季节水位回升，多年情况下地下水位变化不大，区域地下水总体上维持动态平衡状态。根据抽水试验成果分析，单井开采量为 时，抽水井水位下降 左右，影响半径 左右。本项目水源地设计新打抽水井 眼，日取水量为 万，平均单井开采量为 ，小于抽水试验单井开采量 。因此，开采后对区域地下水动态、地下水资源量影响较小，一般只会使开采井影响半径范围内水位下降，对整个富水地段地下水影响不大，其取水不会造成区域地下水位的明显下降。结语（）项目区设计日取水量为 万，按 计算，年取水量为 万；地下水资源量为 万，地下水可开采量为 万，地下水可增采量为 万，能够满足项目取水量要求；区域地质环境稳定，水源地开采不会引发不良的地质环境问题。因此，水源地连续取用当地地下水是可靠的。（）在实际取用水过程中需注意以下几点：控制取水量。严格按照本报告论证的水量取水，限制非法取水，杜绝地下水超采，保护地下水资源。进一步完善合理用水、节约用水的规章制度，加强用水管理，落实各项节水措施，不断提高节约用水的技术水平和管理水平，提高水的重复利用率。在项目建设和生产过程中，应遵守有关环保法律法规和措施，严格控制环境污染、水土流失等环境问题。参考文献潍坊市 年水资源统计报表 潍坊市水利局 潍坊市水资源综合调查与评价 潍坊市水利局 第 卷第 期地下水 年 月