化德区水文地质特征研究和水源地建议

孟令望

(上海中煤物探测量有限公司，上海 200120)



化德区水文地质特征研究和水源地建议

孟令望

(上海中煤物探测量有限公司，上海 200120)

通过对本区地层的认识，结合本区水文地质抽水试验的成果和水化学特征分析结果，对本区的地下含水层进行了划分，并为下一步寻找水源地提供了建议和靶区。

化德区；水文地质特征；水源地

1 地质情况

工作区出露地层从老到新依次为:新太古界的色尔腾岩群柳树沟组(Ar3l)，中新元古界的白云鄂博群比鲁特岩组(Jxb)、白音宝拉格组(Qnby)，上古生界二叠系下统三面井组(P1sm)、额里图组(P1e)，新近系上新统宝格达乌拉组(N2b)和第四系全新统(Qh)等。

工作区在大地构造上处于内蒙地轴与华力西晚期褶皱带接壤处，属华北陆块北缘与华北陆块北缘晚古生代增生带拼合位置，其四级大地构造单元北部属化德褶皱束，南部为商都新台凹。并且经过多次构造运动，构造较为复杂，构造形迹以断裂为主。岩浆活动频繁而广泛，既有侵入又有喷发，但以侵入活动占绝对优势。

2 含水层(岩)组划分

本区地层将含水层(岩)组划分为松散岩类孔隙潜水含水层组、碎屑岩类裂隙孔隙承压水含水层组及基岩裂隙水含水岩组。

结合含水层时代及形成条件，松散岩类孔隙含水层组均为第四系全新统湖积孔隙潜水含水岩层；碎屑岩类裂隙孔隙含水岩层为新近系碎屑岩类裂隙孔隙承压水含水岩层；基岩裂隙含水岩层包括中新元古界变质岩地层、二叠系地层及各类侵入岩体含水岩层，因其节理裂隙发育的相似性而划分为一个含水岩组。划分结果如表1所示。

表1 化德区含水岩组划分表

3 地下水补给、径流、排泄条件

区内地下水的补给、径流及排泄，严格受地形、地层岩性、地貌、构造及水文、气象等因素的控制和影响，大气降水是区内地下水的主要补给来源，广大低山丘陵区构成区内地下水的补给区，山间宽谷洼地是地下水的径流排泄区。除径流排泄外，蒸发排泄亦为其排泄途径之一。

3.1 第四系松散岩类孔隙潜水

第四系松散岩类孔隙潜水由大气降水直接补给，同时接受低山丘陵区基岩裂隙水的侧向径流补给， 地下水排泄主要为蒸发排泄及人工采排。

3.2 碎屑岩类孔隙裂隙水

该类地下水主要补给来源为大气降水渗入补给、基岩裂隙水侧向补给和农灌回渗补给。地下水由上游地势高处向下游地势低处径流，排泄途径为径流排泄、人工开采及少量蒸发。

3.3 基岩裂隙水

低山、丘陵区主要由侵入花岗岩、白云鄂博群变质岩等组成。基岩长期裸露地表，节理、裂隙、断层均较发育，岩石破碎。地下水直接接受大气降水的垂直入渗补给，大气降水是其唯一补给来源。补给区和径流区相一致，水循环较快，水化学作用无水平与垂直方向的分带性，排泄方式因地而异，在山区沟谷切割到基岩含水层时，以侵蚀下降泉的形式，排泄于沟谷中。在山前地带一般沿基岩节理、裂隙、断层破碎带，由地下潜流到山间宽谷洼地或山间小盆地中，直接补给排泄于第四系砂、砂砾石孔隙潜水含水层及碎屑岩类孔隙裂隙水含水层中。该类是地下水分布区，是全区地下水的主要补给区。

4 地下水类型及赋存特征

根据地下水的赋存条件、含水介质及水力特征，将本区地下水划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水及基岩裂隙水三类。各类地下水依据单井(钻孔)涌水量、泉流量结合地形、地貌、岩性及构造条件等，进行富水性分区。

根据本次勘查施工钻孔及收集已往钻孔的抽水试验资料进行统一分析整理，选择一致的含水层位，按照水文地质手册的相关要求，将工作区各含水层中的钻孔涌水量换算为统一口径、统一降深后的单井涌水量。划分标准:统一口径取0.203 m(8 in)。松散岩类统一降深取5 m，当含水层厚度不足10 m时按其1/2为降深计算，碎屑岩类统一降深为10 m。

换算方法:先根据抽水时涌水量Q和降深S的数据，用最小二乘法或图解法确定Q=f(s) 曲线，根据Q-S曲线确定降深5 m或10 m时抽水孔的涌水量。再用下面的公式计算孔径为203 mm时的涌水量。

Q=Q孔*(lgR孔-lgr孔)/(lgR -lgr)

式中Q，R，r-孔径为203 mm钻孔的涌水量、影响半径和钻孔半径；Q孔，R孔，r孔-钻孔的涌水量、影响半径和钻孔半径。

依据水文地质调查编图规范(1∶50 000)，结合工作区实际情况划分各类地下水富水等级，如表2所示。

表2 各类地下水富水等级划分表

注：本区松散岩类孔隙水仅为湖积沉积区，分布面积小，本次不进行富水性划分。

5 地下水化学特征

地下水化学特征除受区域地质构造、地层岩性控制外，还受当地地形地貌、气象条件、地下水的补、径、排等条件的影响较大，反应在潜水与承压水系统中，各自在离子组合、水化学类型及矿化度的表现方面具有一定的水平分带规律，而在垂向上变化不明显。

5.1 松散岩类孔隙水

该系统集水洼地分布松散岩类孔隙水，接受大气降雨入渗和基岩区径流补给，地下水埋藏浅，含水层颗粒较粗，径流顺畅，潜水蒸发强烈，地下水与地表水交换强烈，水质一般，为Cl·SO4-Na·Mg·Ca、CL·SO4-Mg·Ca·Na型水，矿化度一般为1～1.5 g/L。

5.2 碎屑岩类孔隙裂隙水

接受基岩区径流补给，地下水位埋藏深，径流缓慢，水质一般，矿化度1～1.5 g/L，为Cl·SO4-Na·Mg·Ca、CL·SO4-Mg·Ca·Na型水。

5.3 基岩裂隙水

花岗岩类及变质岩类基岩裂隙水水化学类型一般以水化类型为HCO3-Na·Ca、HCO3- Ca·Mg·Na型水为主，由于处于地下水补给区，水质较好，矿化度一般<1 g/L。

6 寻找水源地靶区建议

第一，依据以上水文地质特征分析，本区碎屑岩类孔隙裂隙水为区内的主要地下水，确定规模较大的水源地应以该含水层为主。第二，水质好的水源地为基岩裂隙水。第三，进一步进行水文勘查，圈定碎屑岩类孔隙裂隙水和基岩裂隙水的范围。第四，对圈定的水源地范围应进行保护性开采。

Study on hydrogeological characteristics and suggestions of water source in Huade district

MENG Ling-wang

(Shanghai Coal Geophysical Survey Co., Ltd., Shanghai 200120, China)

Based on the understanding of the strata in this area and the results of hydrogeological pumping test and the results of hydrochemical analysis, the underground aquifers in this area are divided and the suggestions and target areas for the water source are provided.

Huade district; Hydrogeological characteristics; Water source

2017-04-02

孟令望(1992-)，男，学士，助理地质工程师。

P641

A

1674-8646(2017)10-0146-02