李昕
摘要:駐馬店市驛城區(qū)蟻蜂鎮(zhèn)利用水文地質(zhì)調(diào)查、物探和抽水試驗(yàn)等技術(shù)手段,探明了工作區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件,地下水賦存規(guī)律與開采現(xiàn)狀,評(píng)價(jià)了地下水資源以進(jìn)行開發(fā)利用,保證農(nóng)田的有效灌溉。查明了區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件與糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)及地下水有關(guān)的低產(chǎn)田改造、地下水資源科學(xué)利用等問題,并為農(nóng)田灌溉井測(cè)定了井位,據(jù)此提出了建議。
關(guān)鍵詞: 蟻峰鎮(zhèn);地下水;駐馬店
中圖分類號(hào):X703
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?文章編號(hào):1674-9944(2020)14-0244-02
1?駐馬店蟻峰鎮(zhèn)概況
蟻蜂鎮(zhèn)東距市區(qū)及107國道、京廣鐵路、京廣高鐵僅20 km,交通位置優(yōu)越,商桐路、七蟻路兩條省道貫穿全境。老河鄉(xiāng)地理位置優(yōu)越,駐(馬店)南(陽)公路、商(丘)桐(柏公路橫貫全境,東距驛城區(qū)107國道、京廣鐵路30 km。以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主,人均耕地較多,達(dá)3.03畝/人,屬于駐馬店市糧食作物產(chǎn)地之一。
2?地下水資源調(diào)查評(píng)價(jià)方法
2.1?地下水開采現(xiàn)狀調(diào)查
2.1.1?地下水賦存分布規(guī)律
區(qū)域內(nèi)河流較多,地貌類型多樣,地層巖性組合復(fù)雜,決定了本區(qū)水文地質(zhì)條件的特殊性和復(fù)雜性[1]。地下水賦存主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是含水介質(zhì)的多樣性,既有孔隙和裂隙含水介質(zhì),還有孔隙—裂隙雙重含水介質(zhì);二是水流系統(tǒng)的復(fù)雜性,受密集的水網(wǎng)和分水嶺控制,地下水順地勢(shì)向附近溝谷排泄,形成相互獨(dú)立的地下水流系統(tǒng),地下水呈貧、富不均分布。
2.1.2?現(xiàn)狀調(diào)查
地下水是水資源系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,研究地下水資源管理以保證地下水資源可持續(xù)利用十分重要[2]。掌握不同地區(qū),不同水文地質(zhì)單元,不同含水巖(層)組的地下水實(shí)際開采量、地下水位、水質(zhì)等地質(zhì)問題。了解地下水開發(fā)歷史及現(xiàn)狀、目前的井網(wǎng)布局、地下水、地表水綜合利用、降落漏斗、開采井點(diǎn)調(diào)查等。通過實(shí)地調(diào)查、訪問、收集資料等方法進(jìn)行。區(qū)內(nèi)水資源緊張,為了有效解決農(nóng)業(yè)可持續(xù)用水問題,大力發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)成為必然[3]。
2.2?物探方法評(píng)價(jià)
在資料的二次開發(fā)及地面調(diào)查的基礎(chǔ)上,利用對(duì)稱四極電測(cè)深法查明地層結(jié)構(gòu)、有利富水地段等地質(zhì)、水文地質(zhì)條件,并為689眼80m深農(nóng)田灌溉井測(cè)定井位。對(duì)稱四極電測(cè)深法是物探找水工作中應(yīng)用較為廣泛的一種方法,它主要是通過對(duì)電性層曲線的分析,辨認(rèn)含水層,解釋界面深度,推斷含水層的巖性、部位、厚度等。
在工作中對(duì)稱四極電測(cè)深法采用了固定MN裝置的工作方法,其中OA=OB、OM=ON。最大AB距采用1000 m。
工作中采取了以下措施:電測(cè)深布極方向盡可能選擇地形平坦的位置,布極方向垂直于電線走向;電極接地位置在預(yù)定跑極方向上的偏差小于該極距的1%,在垂直預(yù)定方向的偏差小于該極距的5%;開工和收工時(shí)的無窮遠(yuǎn)供電極、正常情況下每隔20個(gè)測(cè)點(diǎn)、轉(zhuǎn)移新測(cè)站和工作結(jié)束時(shí)、測(cè)量數(shù)據(jù)的畸變點(diǎn)、電測(cè)深點(diǎn)的最大供電極距均進(jìn)行漏電檢查,檢查發(fā)現(xiàn)漏電后應(yīng)停止觀測(cè),在消除漏電影響后,對(duì)可能影響的測(cè)點(diǎn)應(yīng)重新觀測(cè)。上述措施保障了結(jié)果的可靠性。
2.3?抽水試驗(yàn)
為研究調(diào)查區(qū)各含水層的水文地質(zhì)特征,取得含水層水文地質(zhì)參數(shù),評(píng)價(jià)含水層的富水性,了解含水層之間的水力聯(lián)系,本次工作分別在不同地段選取不同層位(深度)進(jìn)行機(jī)民井簡(jiǎn)易抽水試驗(yàn),為供水方案設(shè)計(jì)提供必要的資料。
本次工作進(jìn)行抽水試驗(yàn)選取不同層位機(jī)民井,綜合研究調(diào)查區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件,進(jìn)行富水性分區(qū),了解各個(gè)地段地下水資源分布,并取得相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)。
3?地下水資源評(píng)價(jià)
3.1?地下水資源類型
3.1.1?松散巖類孔隙水
松散巖類孔隙水是本次水文地質(zhì)調(diào)查的主要研究對(duì)象,是農(nóng)田建設(shè)開采地下水灌溉農(nóng)田的主要水源,賦存于內(nèi)平原區(qū)和崗地區(qū),分布于調(diào)查區(qū)內(nèi)除基巖山區(qū)外全部范圍,其賦存和分布規(guī)律主要受形成條件的控制。
調(diào)查區(qū)內(nèi)松散巖類覆蓋層主要有中更新統(tǒng)洪沖積棕紅色亞粘土、亞砂土、砂礫石層和上更新統(tǒng)洪沖積—湖積亞砂土、亞粘土、砂礫石層,在靠近河流處有全新統(tǒng)沖積砂礫石層、砂層及粉砂質(zhì)亞粘土。松散巖類厚度0~100 m不等,總體上由南及北厚度遞增,砂層主要分布于河流周邊及調(diào)查區(qū)北部。
3.1.2?基巖裂隙水
賦存于基巖山區(qū),主要分布于調(diào)查區(qū)南部山區(qū)及東北部螞蟻山區(qū),包括蟻蜂鎮(zhèn)橡林村、南老莊村、小鄧莊村的南部、魯灣村東南部以及胡樓村北部、老莊東北部。調(diào)查區(qū)內(nèi)的基巖裂隙水均分布于山區(qū)邊緣帶,含水層巖性花崗巖居多,富水性較差。
3.2?地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)
根據(jù)駐馬店蟻蜂鎮(zhèn)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,結(jié)合機(jī)民井水質(zhì)調(diào)查,選取57眼具代表性機(jī)民井作為重點(diǎn)調(diào)查對(duì)象,并取樣送檢,進(jìn)行水質(zhì)分析。監(jiān)測(cè)指標(biāo)生化需氧量、化學(xué)需氧量、懸浮物、陰離子表面活性劑、凱氏氮、總磷、pH值、溶解性總固體、總硬度、氯化物、硫化物、總汞、總鎘、總砷、鉻、總鉛、總銅、總鋅、總硒、氟化物、氰化物、石油類、揮發(fā)酚、苯、三氯乙酚、丙烯醛、硼等為主的27項(xiàng)。
從本次送檢后取得的試驗(yàn)資料看,本區(qū)水化學(xué)類型比較簡(jiǎn)單,以HCO3-—Ca2+與HCO3-·Cl-—Ca2+·Mg2+為主。
礦化度0.24~1.90 g/L,其中,小于1 g/L的試驗(yàn)資料是42個(gè),為淡水,占總樣品數(shù)量的73.68%;1~1.5 g/L的試驗(yàn)資料是13個(gè),為微咸水,占總樣品數(shù)量的22.81%;1.5~3.0 g/L的試驗(yàn)資料是2個(gè),為半咸水,占總樣品數(shù)量的3.51%。
氯離子含量7.31~286.85 mg/L,含量不超過300 mg/L,是對(duì)農(nóng)作物無害的水。
通過對(duì)取得的57組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,F(xiàn)值介于2.15~7.27之間,其中,良好(Ⅱ)級(jí)別的樣品有22個(gè),占總樣品數(shù)的38.60%;較差(Ⅳ)級(jí)別的樣品有30個(gè),占總樣品數(shù)的52.63%;極差(Ⅴ)級(jí)別的樣品有5個(gè),占總樣品數(shù)的8.77%。可見,地下水水質(zhì)整體面狀污染情況為良好和較差。
3.3?可采水資源量情況
山區(qū)地下水可開采資源量以徑流模數(shù)求得的天然資源量為基礎(chǔ),采用可采系數(shù)法計(jì)算,各個(gè)不同巖性區(qū)可采系數(shù)根據(jù)地質(zhì)條件及開采現(xiàn)狀條件確定。根據(jù)以往資料:石英砂巖、片麻巖、花崗巖、安山巖、流紋巖系數(shù)為0.80[4]。據(jù)此計(jì)算山區(qū)總可采資源量為25.54×104 m3/年(表1)。
根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果,評(píng)價(jià)區(qū)多年平均地下水可采資源量為1449.71×104 m3/年。
4?結(jié)論及建議
4.1?結(jié)論
(1)本區(qū)為地下水可分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水兩種類型。其中松散巖類孔隙水富水性差別較大,可滿足評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)居民生活飲用,僅在河流兩側(cè)及北部地區(qū)富水性相對(duì)較好地區(qū)可作為農(nóng)田灌溉開采使用;基巖裂隙含水層富水性弱,僅在強(qiáng)風(fēng)化及構(gòu)造發(fā)育地帶可作為分散居民水源。
(2)區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)給來源主要為大氣降水,其次為側(cè)向逕流補(bǔ)給。南部基巖山區(qū),補(bǔ)、徑、排方式較單一,地下水徑流途徑較短;松散巖類孔隙水一般由山區(qū)向山前沖洪積平原、沖湖積平原方向徑流,以向河流排泄或人工開采而排泄。
(3)調(diào)查區(qū)內(nèi)地下水富水性存在較大差異,應(yīng)根據(jù)地下水資源分布、富水程度及農(nóng)田灌溉等因素合理開發(fā)利用地下水資源。
4.2?建議
(1)在充分利用本區(qū)地下水的同時(shí),根據(jù)地表水體不同特征,利用現(xiàn)有水利設(shè)施或選擇有利地段修建塘壩,合理利用,做到地下水和地表水的合理搭配供水。
(2)根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果,合理利用地下水資源,本著“一生活、二灌溉”的原則開發(fā)利用地下水。
(3)農(nóng)田灌溉井應(yīng)布置在河流兩側(cè)及北部富水性較好地段,布井方案及井結(jié)構(gòu)應(yīng)和物探工作緊密結(jié)合。
(4)水是生命之源,它關(guān)系著人類的發(fā)展與人們的身體健康狀況[5],建議盡快加強(qiáng)區(qū)內(nèi)地下水資源統(tǒng)一管理,制定水資源保護(hù)措施。
參考文獻(xiàn):
[1]?李?琦.駐馬店市水文特性分析[J].河南水利與南水北調(diào),2016(1):43~45.
[2] 李?韌.關(guān)于地下水資源利用問題的探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(36):27.
[3] 李喜娟,萬永程,郭嫣等.駐馬店市節(jié)水型社會(huì)建設(shè)存在的問題及解決對(duì)策[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2015(5):92~93,103.
[4]孫園園,王?歡,汪海洋,等.駐馬店市可利用水資源量分析[J].河南科技,2015(5):124~126.
[5] 石志民,袁國寶.水資源可持續(xù)發(fā)展的對(duì)策與建議[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(23):234~234.