南通市地下水资源开采现状与地质环境问题

陈亚楠 李 菁 倪江河

(1.江苏省地质环境勘查院，江苏 南京 211102； 2.南通市通州区水资源管理所，江苏 南通 226300)

南通是我国沿海14个开放城市之一。处于“江海之会，南北之喉”的“黄金海岸”和“长江黄金水道”结合部。区内地下水开发利用相对较早并在21世纪初达到高峰，其后水行政主管部门进行强有力的管理，2012年南通市开始大面积实施地下水压采和深井封填计划，其中第Ⅲ承压压缩开采量达50%及以上，地下水开采量增长的势头得到了有效的遏制，开采总量开始逐年下降，地下水位得以迅速回升。

1 自然地理

南通市位于长江三角洲前缘，东临黄海，南靠长江，北接盐城，西近泰州，濒江临海，行政区划包括崇川、港闸、开发区和通州四个区，下辖如皋、如东、启东、海门、海安5个县市。南通属北亚热带和暖温带季风气候，雨水充沛，四季分明，河道成网，物产丰富，总面积8 001 km2。

2 水文地质条件

南通地区松散沉积物发育，分布范围广，厚度达300 m～400 m，由西向东逐渐增大，垂向上多层砂层相互叠置，构成错综复杂的含水层系统，据含水层埋深、沉积年代可分为浅层水和第Ⅰ、第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅳ承压水五个含水层。浅层含水层无良好含水砂层，单井涌水量一般10 m3/d～20 m3/d，开采较少。第Ⅰ承压含水层分布广泛，顶板埋深30 m～70 m，富水性较好，单井涌水量2 000 m3/d～3 000 m3/d，水质较复杂。第Ⅱ承压含水层顶板埋深140 m左右，厚度20 m～60 m，局部小于10 m，岩性为粉细砂、中粗砂及砂砾层，单井涌水量300 m3/d～3 000 m3/d，水质复杂。第Ⅲ承压含水层分布广泛，顶板埋深187 m～270 m，厚度20 m～100 m不等，单井涌水量1 000 m3/d～3 000 m3/d，局部小于1 000 m3/d，水质较好，大部分为矿化度小于1.0 g/L的淡水，部分地区矿化度1.0 g/L～3.0 g/L，是南通地区主要开采层。第Ⅳ承压含水层分布广泛，450 m深度内可见2个～3个含水砂层，砂层的累计厚度30 m～50 m，单井涌水量1 000 m3/d～2 000 m3/d，局部大于3 000 m3/d，水质较好。

3 地下水资源开采现状

3.1 地下水资源量

据《江苏省地下水超采区划分方案》，南通市地下水总的可采量为17 209万m3/年，其中：市区、海安县、如皋市、如东县、启东市和海门市深层地下水可采量分别为4 120万m3/年,3 233万m3/年,4 551万m3/年,1 640万m3/年,2 145万m3/年和1 520万m3/年。

3.2 全市深层地下水井数与开采情况

2016年年底南通市共有地下水开采井1 082眼，其中第Ⅰ承压深井111眼，第Ⅱ承压井11眼，第Ⅲ承压深井740眼，第Ⅳ承压深井198眼，超深井22眼，主采层仍为第Ⅲ承压(见表1，图1)，2016年开采总量1 707.8万m3。

表1 2006年，2011年—2016年地下水深井与开采量统计表

从开采现状与动态分析，区内地下水开采特征如下：

1)在开采现状中，地下水开采层次较多，各层开采量所占比例悬殊较大，主要开采层位第Ⅲ承压水为主采层(如图2所示)。地下水用途仍以农村生活用水为主(如图3所示)。各地区开采强度差别也较大，以总开采量强度而言，市区开采强度最大，启东市为最小(如图4所示)。

2)区内各市县地下水开采强度相差较大，开采井分布不均匀，地下水开采集中区主要分布于市区、沿海的如东县和启东市(见图1)。

3)按各含水层开采强度而言，市区第Ⅰ承压开采强度最大，其次是海门的第Ⅲ承压。海安各含水层均有开采，各含水层开采强度依次为：Ⅲ承压、Ⅳ承压、Ⅴ承压、Ⅱ承压、Ⅰ承压。如皋市历年开采量较为稳定(见图5)。

4)自2011年至2016年，江苏省南通市的地下水开采强度明显降低，地下水总量开采强度(开采量模数)从自2011年的1.063 1万m3/(年·km2)降至2016年的0.213 5万m3/(年·km2)，降幅53.7%；各含水层中以第Ⅲ承压水开采强度最大，降幅也最大；第Ⅰ承压水的开采量逐年有所增加(见图2，图5)。

5)开采井逐年减少，开采量自2012年后大幅下降。地下水开采量逐渐减少(见图2,图4，图5，表1)。

3.3 主采层地下水位现状与变化趋势

第Ⅲ承压水是南通市主要开采层，1987年—2006年监测数据显示第Ⅲ承压地下水位不断下降，至2006年南通市区、通州、如东及启东大部分地区地下水位埋深大于30 m，最深水位在如东马塘，最大水位埋深43.0 m～45.0 m，海门三厂最大水位埋深36.0 m～39.0 m左右。海安一带水位埋深最浅仅8.0 m左右，启东寅阳一带水位埋深也较浅，一般在16.0 m～20.0 m。

2012年监测数据显示，区内第Ⅲ承压地下水位最深位于海门境内，水位埋深-40 m以深。如东境内第Ⅲ承压地下水位较之2009年监测结果出现回升，水位最深位于岔河，水位埋深-35 m，马塘及周边地区水位回升至-27 m。海安县第Ⅲ承压水位埋深-15 m以浅，大部分地区水位-5 m～-10 m，如皋市水位埋深从东向西由-5 m到-20 m逐渐变深。启东市第Ⅲ承压地下水位从东向西水位由-15 m到-35 m逐渐变深，与海门市交界的北新镇附近水位-35 m。通州区第Ⅲ承压地下水位从北至南水位由-20 m逐渐变为-35 m，南通市区南北水位高，中间水位低，与通州海门交界处水位埋深最深，水位-30 m～-35 m。

2016年调查数据显示，南通地区水位控制红线以下区域已消失，地下水位最低处位于如东栟茶一带，中心水位埋深34 m；其次是市区与通州区的观音山镇兴仁镇交界处，中心水位埋深27 m左右；再次海门全境水位较低，水位埋深一般在17 m～25 m。西部海安一带水位埋深最浅仅4.0 m左右，东部启东寅阳一带水位埋深也较浅,一般在14.0 m～18.0 m。

4 地质环境问题及其变化趋势

4.1 地下水区域开采不平衡导致水位漏斗中心偏移

南通第Ⅲ承压含水层至2006年形成两个复合型区域漏斗，一个在通州二甲和海门三厂、正余一带，漏斗形态呈椭圆形；另外一个降落漏斗在如东马塘一带，接近圆形。2006年—2010年监测显示两个降落漏斗中心水位埋深持续在40.0 m左右。2012年实测数据显示马塘一带水位已恢复至27 m左右，但海门大部分地区水位仍处于控制35 m红线以下。2016年实测显示两处漏斗区水位迅速得以回升，海门市域水位埋深20 m～25 m，如东岔河马塘一带水位恢复至18 m～24 m。而如东新林、栟茶一带却因地下水开采集中，出现水位降落漏斗，漏斗中心水位埋深34 m左右。由此，南通市地下水开采存在“三集中”问题，导致地下水位出现降落漏斗，同时集中开采区域的转移也导致漏斗位置转移。

4.2 地面沉降问题

据南通市建委的统计资料，1997年市区最大累计沉降量约150 mm，沉降中心与第Ⅲ承压水水位降落漏斗一致，沉降速率为6 mm/年～12 mm/年。据南通市国土资源局印发《南通市地质灾害防治规划2010—2020年》，至2010年区内平均累计沉降量已达160 mm，沉降量大于200 mm区间已超过300 km2，沉降速率3 mm～12 mm。根据南通市测绘院有限公司2014年—2016年监测数据，南通市除沿海滩涂外新围垦区沉降速率-10 mm～-30 mm，大部分地区地面沉降速率+12 mm～-12 mm。地面层分布与地下水开采集中区(海门、如东)存在区域错位。

5 结论与建议

1)南通市近年来随着区域供水工程和地下水压缩开采计划实施，地下水开采量逐渐减少，区内与地下水开采相关的地质环境问题将有所缓解和改善。

2)地下水的压采与控采工作有利于地下水位的恢复和地下水资源涵养，应继续有计划地开展对现有的地下水开采井封填工作，加强地下水资源管理，进一步压缩地下水开采量。

3)南通市地面沉降不仅与地下水开采密切相关，与城市建设等亦相关，建议开展地面沉降监测工作，对地下水开采比较强烈的城镇区进行水准点地面测量工作监测，同时监测建筑群周边地面沉降发育情况，研究建筑荷载、地下水开采与地面沉降关系。

4)建议加强地下水动态监测，实行地下水取用水总量和水位双控制。合理布设地下水监测站与监测网，建立和完善地下水动态监测网络和地下水动态信息管理系统，实现地下水信息的动态采集、传输和管理，及时掌握准确、可靠的地下水动态信息。