殷素娟 呂小凡 雷崇方 夏飛雪

（1.周口市節(jié)約用水辦公室，河南周口 466001；2.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院，河南鄭州 450053）

周口市城區(qū)水文地質(zhì)特征

殷素娟1呂小凡2雷崇方2夏飛雪2

（1.周口市節(jié)約用水辦公室，河南周口 466001；2.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院，河南鄭州 450053）

本文在對周口市以往水文地質(zhì)勘查工作進行總結(jié)的基礎上，論述周口市的地質(zhì)環(huán)境概況，同時對周口市淺層地下水，中深層和深層地下水的埋藏條件、富水性、地下水補給、徑流、排泄條件、地下水動態(tài)特征，以及地下水化學特征分別進行總結(jié)和闡述，為周口市城市地下水資源的評價、開發(fā)利用等提供了基礎水文地質(zhì)資料。

地下水；水文地質(zhì)條件

1 自然地理概況

周口市位于淮河中上游的豫東平原，屬黃淮沖積平原的典型地帶，市轄區(qū)面積148km2，城市市區(qū)面積53km2。區(qū)內(nèi)地形平坦，總地勢由西北向東南微傾斜，自然坡降為1/5 000左右，地面標高一般在45～48m。

周口市屬大陸性季風氣候區(qū)，四季分明，年平均氣溫在14.5～15.8℃，夏冬季溫差較大。多年平均降水量770.8mm，最大降水量1 319mm，干旱年僅115.4mm，相差11.4倍；7-9三個月降水量占年降水總量的50%～60%；多年平均蒸發(fā)量為1 780.0mm；年無霜期平均222d，周口市氣象要素見圖1。

2 地質(zhì)條件概況

周口市大地構(gòu)造單元屬許昌臺穹和鄲城臺穹相交處。第四紀以來，地殼長期處于不斷下降狀態(tài)，由于受古地理、古氣候的影響沉積了巨厚的堆積物［1，2］。新近系至第四系由老至新的地層特征見表1。

圖1 周口市氣象要素圖

3 水文地質(zhì)條件概述

根據(jù)含水層的埋藏條件及成因類型，可將地下水分為淺層、中深層和深層地下水三個層（組），分述如下。

3.1 淺層地下水

淺層地下水是指埋深不超過50m的含水層，含水層為全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)組成［3］。按其富水程度可分為三個區(qū)：強富水區(qū)、富水區(qū)和中等富水區(qū)（見圖2）。

表1 周口市新近系及第四系地層特征簡表

圖2 周口市市區(qū)地下水富水性分區(qū)圖

強富水區(qū)：分布于市區(qū)西北的彭新莊西北一帶和市區(qū)東北李樓-五里堡-沙潁河南部的東趙寨等地，巖性為細砂、中細砂［4］。靜水位埋深3.4～8.0 m，單井涌水量大于2 000m3/d，滲透系數(shù)為11.66m/d。

富水區(qū)：分布在潁河、賈魯河兩側(cè)，大閘至前王莊-六里莊以東。呈北西-南東向不規(guī)則條帶狀分布。巖性為細砂，中細砂［5，6］。單井涌水量1 000～2 000m3/d。

中等富水區(qū)：分布在西南東王廟、城區(qū)東南的毛營、南部的李營等地，巖性為粉細砂、粉砂，厚1.00～14.0m，水位埋深1.73～3.80m，單井涌水量500～1000m3/d。

3.2 中深層地下水

該含水層（組）在50～200m深度內(nèi)，含水層主要由第四系中更新統(tǒng)沖洪積物構(gòu)成，巖性以粉砂、粉細砂層為主，含水層頂板埋深75～90m，主要含水層多集中在150～200m深度內(nèi)，且厚度一般小于5m，在周口火車站一帶厚度較大，該層水在本區(qū)內(nèi)多為混合開采。區(qū)內(nèi)中深層地下水與上部的淺層地下水之間有一較薄的隔水層，巖性多為亞黏土、亞砂土等，在開采條件下與上部的淺層水的水力聯(lián)系較為密切。

3.3 深層地下水

深層地下水，系指埋深在200～500 m深度的承壓水。含水層主要有來自西或西北部的第四系下更新統(tǒng)的冰水湖堆積物構(gòu)成，巖性以細砂為主，含水層頂板埋深在236～277 m，厚度為15.50～25.50 m，深層地下水與上部的中深層地下水及淺層地下水之間的水力聯(lián)系微弱。據(jù)市公路局長觀井抽水資料表明，單位涌水量為6.37m3/（h· m)，多年觀測顯示其水位埋深大多在34.65～38.96m，是區(qū)內(nèi)主要開采層之一。

4 地下水補徑排條件

淺層地下水的補給主要有降水入滲、河流入滲、地下水側(cè)向補給和灌溉入滲等；排泄主要有蒸發(fā)排泄、河流排泄、地下水側(cè)向流出、越流流出等。

中深層水主要接受西北部境外地下水的側(cè)向徑流補給。上部與淺層水沒有很好的隔水層，接受淺層地下水的越流補給；中深層地下水具有明顯的承壓性，其補給途徑較遠，更新緩慢。排泄方式主要是人工開采。

深層水的補給排泄均以緩慢的地下徑流方式進行，局部地段的深井開采是其主要排泄途徑。

5 地下水動態(tài)特征

5.1 淺層地下水動態(tài)特征

區(qū)內(nèi)淺層地下水位埋深受地形、氣象、地表水體及開采條件影響明顯。潁河以南區(qū)域，據(jù)多年觀測，地下水位埋深在1.70～5.30m變化，僅市技工學校一帶水位埋深較大，在3.80～5.30m；潁河以北區(qū)域，由于化肥廠搬遷、造紙廠和釀造廠關停，其開采井隨之關停，近年觀測數(shù)據(jù)顯示，原來以市五中為中心的19.80km2地下水漏斗已趨于恢復。

5.2 深層地下水動態(tài)特征

深層地下水流向是西北流向東南，水力坡度為1/3 000～1/5 000，徑流緩慢。水位埋深變化主要受開采條件的影響，深層地下水整體呈現(xiàn)出下降趨勢，在開采量較大地區(qū)，地下水位下降速率較大。如市電廠觀測井（停用），2008-2012年間水位變幅2.82m，水位下降速率0.71m/a；在市交通技校觀測井同期水位降幅6.69m，水位下降速率1.67m/a，見表2。

表2 不同地區(qū)深層地下水水位下降速率統(tǒng)計表

6 地下水化學特征分析

6.1 淺層水水化學類型

區(qū)內(nèi)淺層地下水的水化學類型比較復雜，尤其城區(qū)及近郊一帶，潁河以北地下水化學類型多為HC03-Ca·Mg型或HC03-Ca·Na·Mg型，個別點為HC03·Cl-Na·Ca型。

溶解性總固體：潁河以北大部分地區(qū)為415～936mg/L，僅北郊變電站西南一帶局部溶解性總固體達到1471.90mg/L。潁河以南鄭洼、康灣沿河一帶及三里莊等地，溶解性總固體為1075.40～1089.50mg/L，超標面積達17km2。中間大部分地區(qū)多在700mg/L左右。

6.2 中深層地下水水化學特征

依據(jù)周口市第三水廠井、周口鐵路分局井、周口石油公司油庫井及周口市油田指揮部井的水質(zhì)分析資料，中深層地下水水化學類型為HCO3-Na型及HCO3·Cl-Na型水，pH值7.11～8.25，總硬度111～162.3mg/L，溶解性總固體563～750mg/L。

6.3 深層地下水水化學特征

依據(jù)周口電廠2#井、周口地區(qū)人民醫(yī)院井、周口地區(qū)運管處南院深井及周口市萬順達井的水質(zhì)分析資料，深層地下水水化學類型為HCO3-Na型，PH值8.1～8.3，總硬度20.6～37.5mg/L，溶解性總固體642～990mg/L。

7 結(jié)論

本文從地質(zhì)條件、含水層埋藏深度、富水性、補徑排條件、地下水動態(tài)和化學特征等方面對周口市的淺層、中深層和深層地下水的水文地質(zhì)特征進行了概述總結(jié)，以期為周口市城市地下水資源的評價和開發(fā)利用提供參考。

［1］王森儒.周口閘試驗區(qū)“三水”轉(zhuǎn)化及綜合利用試驗研究報告［R］.河南省地礦局環(huán)境水文地質(zhì)總站，1984.

［2］楊進朝，夏飛雪，王繼華，等.周口幅水文地質(zhì)普查（1∶10萬）報告Ⅰ-50-86［R］.河南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院，2013.

［3］左金正，王獻坤，王付軍，等.淮河流域（河南段）環(huán)境地質(zhì)調(diào)查報告［R］.河南省地質(zhì)調(diào)查院，2007.

［4］梁坤祥，殷素娟，鄧曉穎，等.周口市供水水文地質(zhì)詳查報告［R］.河南省地礦建設工程（集團）有限公司，2004.

［5］陳明然，時克志，張博等.周口市城市地下水觀測報告［R］.周口市節(jié)約用水辦公室,2009-2012年.

［6］張亞敏，殷素娟.河南省周口市地下水質(zhì)量狀況及污染分析［J］.地下水，2008（1）：65-67.

Hydrogeological Characteristics of Zhoukou City

Yin Sujuan1Lv Xiaofan2Lei Chongfang2Xia Feixue2
（1.Water-saving Office of Zhoukou City，Zhoukou Henan 466001；2.No.2 Institute of Geological&Mineral Resources Survey of Henan，Zhengzhou Henan 450053）

Based on the summary of the hydrogeological investigation in Zhoukou,this paper discussed the geological environment of Zhoukou,and discussed the storage,water yield property,groundwater recharge,runoff,Drainage con?ditions,groundwater regime and chemical characteristics of Shallow,Medium-deep and deep groundwater.At last, provided the basic hydrogeological data for the evaluation and exploitation of groundwater resources in Zhoukou city.

groundwater；hydrogeological conditions；Zhoukou city

P641.2

A

1003-5168（2017）08-0109-03

2017-07-03

殷素娟（1972-），女，本科，工程師，研究方向：城市地下水資源管理。