水文地質(zhì)勘察在土地開(kāi)發(fā)中的運(yùn)用范文

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摘要：文章針對(duì)山西省大同市新榮區(qū)新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村、堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，詳細(xì)敘述了開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行的水文地質(zhì)勘察成果，其結(jié)果是基本查清了項(xiàng)目區(qū)地形地貌特征，含水層巖性、深度特征，地下水位埋深及富水性特征，為土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目灌溉井設(shè)計(jì)提供水文地質(zhì)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：安樂(lè)莊；得勝堡；水文地質(zhì)；物探；地下水

1前言

為了節(jié)約集約利用土地，增加耕地?cái)?shù)量，提高耕地質(zhì)量，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，山西省大同市新榮區(qū)政府?dāng)M在新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村和堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村實(shí)施土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。受大同市國(guó)土資源局新榮分局的委托，山西省第十地質(zhì)工程勘察院在新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村和堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村兩個(gè)項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察，為土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目提供灌溉井設(shè)計(jì)方案。本次勘察工作的目的是為土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目灌溉井設(shè)計(jì)提供水文地質(zhì)依據(jù)。其主要任務(wù)是在收集以往區(qū)域水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)開(kāi)展水文地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)物探、抽水試驗(yàn)等方法，查明項(xiàng)目區(qū)地下水賦存條件、單井出水量、水質(zhì)等。新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村項(xiàng)目勘察區(qū)位于淤泥河北岸一級(jí)階地區(qū)，堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村項(xiàng)目勘察區(qū)位于飲馬河西岸一級(jí)階地區(qū)。兩勘察區(qū)周邊無(wú)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)及重要工程建設(shè)，以往均未進(jìn)行過(guò)較詳細(xì)的地質(zhì)、水文地質(zhì)勘察工作。

2勘察方法

2.1依據(jù)1）《農(nóng)田供水水文地質(zhì)勘察基本要求》（1973年國(guó)家計(jì)委）。2）《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)。

2.2工作方法1）資料收集：充分搜集、分析勘察區(qū)及周邊水文、氣象、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)資料。2）對(duì)兩個(gè)勘察區(qū)內(nèi)地形地貌，地表巖性，地表水特征，現(xiàn)有水井位置、數(shù)量、井深，地下水水位、埋深，單井出水量，實(shí)際開(kāi)采量進(jìn)行調(diào)查。3）水文地質(zhì)物探：使用激發(fā)極化電測(cè)深聯(lián)合剖面法，在兩個(gè)勘察區(qū)（項(xiàng)目區(qū)內(nèi)）垂直河道布設(shè)電測(cè)深剖面，了解含水層巖性、埋深、厚度。4）抽水試驗(yàn)：在地面調(diào)查和水文地質(zhì)物探的基礎(chǔ)上，在兩個(gè)勘察區(qū)（項(xiàng)目區(qū)附近）選擇現(xiàn)有水井進(jìn)行抽水試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)單井出水量。5）水質(zhì)分析：在兩個(gè)抽水試驗(yàn)井中采取水樣，進(jìn)行水質(zhì)分析。6）報(bào)告編制：各項(xiàng)野外工作結(jié)束后，進(jìn)行室內(nèi)資料整理和綜合分析研究，編制《大同市新榮區(qū)新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村、堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)水文地質(zhì)勘察報(bào)告》。

3自然地理及地質(zhì)概況

3.1地理位置安樂(lè)莊村緊鄰新榮至左云縣級(jí)公路，南距孫右高速公路新榮南出口約5km，交通十分便利。項(xiàng)目區(qū)位于安樂(lè)莊村南700m，淤泥河北岸。東距新榮鎮(zhèn)（區(qū)政府所在地）約6km。項(xiàng)2目區(qū)范圍由15個(gè)拐點(diǎn)組成，占地面積14.95hm。得勝堡村西距208國(guó)道1km，西南距二廣高速公路新榮北出口約15km，交通十分便利。項(xiàng)目區(qū)位于得勝堡村東300m，飲馬河西岸。西南距新榮鎮(zhèn)（區(qū)政府所在地）約220km。項(xiàng)目區(qū)范圍由16個(gè)拐點(diǎn)組成，占地面積16.40hm。

3.2水文兩個(gè)項(xiàng)目區(qū)均屬海河流域永定水系，桑干河一級(jí)支流御河流域。新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)為淤泥河流域，屬御河支流。項(xiàng)目區(qū)段河底標(biāo)高為1190m，最高洪水位1191m，在淤泥河河道兩側(cè)修筑約3m高的漿砌石護(hù)堤，項(xiàng)目區(qū)地面標(biāo)高1192-1193m。據(jù)調(diào)查，該段河道多年干涸，只在雨季有少量水流。堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)為御河流域。項(xiàng)目區(qū)段河底標(biāo)高為1163m，最高洪水位1165m，項(xiàng)目區(qū)地面標(biāo)高3約1170m。本次調(diào)查實(shí)測(cè)河水流量為0.45m/s。

3.3地形、地貌3.3.1地形新榮區(qū)屬低山丘陵區(qū)，溝壑縱橫，山川河流交錯(cuò)，地勢(shì)總體為西北高東南低，境內(nèi)約60％為丘陵區(qū)，40%為小型山間盆地。1）新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)安樂(lè)莊村項(xiàng)目勘察區(qū)地處淤泥河中上游北岸，地面標(biāo)高1190-1230m，地勢(shì)北高南低，北部地形較陡，南部地形較緩。土地開(kāi)發(fā)區(qū)地面標(biāo)高1192-1193m，西高東低，地形平坦。2）堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村項(xiàng)目區(qū)得勝堡村項(xiàng)目勘察區(qū)地處御河中上游西岸，地面標(biāo)高1160-1170m，地勢(shì)西北高東南低，西北部地形較陡，東南部地形較緩。土地開(kāi)發(fā)區(qū)地面標(biāo)高1167-1170m，北高南低，地形平坦。3.3.2地貌兩個(gè)項(xiàng)目區(qū)均屬河谷階地區(qū)。安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)位于淤泥河中上游北岸一級(jí)階地區(qū)，地面標(biāo)高1192-1193m，西高東低，地形平坦開(kāi)闊。得勝堡村項(xiàng)目勘察區(qū)地處御河中上游西岸一級(jí)階地區(qū)，地面標(biāo)高1167-1170m，北高南低，地形開(kāi)闊平坦。

3.4地層構(gòu)造據(jù)收集的區(qū)域地質(zhì)及本次調(diào)查及物探勘察資料，兩個(gè)勘察區(qū)均位于河谷區(qū)，地表為第四系松散堆積物覆蓋，下伏為中生界白堊系基巖及第三系玄武巖。1）新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)①上部為第四系上更新統(tǒng)（Q）松散堆積物，厚度約315m。巖性0-3m為粉土及粉砂，3-13m為粗砂、礫石，夾薄層粉土，13-15m為砂泥質(zhì)殘積物；②下部為白堊系上統(tǒng)（K）半膠結(jié)泥巖、砂巖，厚度大于150m。頂部0-10m為強(qiáng)2風(fēng)化帶，裂隙較發(fā)育。2）堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村項(xiàng)目區(qū)①上部為第四系上更新統(tǒng)（Q）松散堆積物，厚度約360m。巖性0-3m為粉土及粉砂，3-17m為細(xì)砂；17-20m為卵礫石，20-50m粘土含礫石；50-60m為淤泥質(zhì)粘土，中間夾0.5-0.8m粗砂礫石。②下部為第三系下統(tǒng)（E）玄武巖，灰黑色，致密結(jié)構(gòu)，塊狀及氣孔狀構(gòu)造，含不規(guī)則粒狀橄欖石，厚度大于100m。頂部0-5m為強(qiáng)風(fēng)化帶，裂隙較發(fā)育。據(jù)已有資料，兩個(gè)勘察區(qū)未發(fā)現(xiàn)較大斷裂構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造條件簡(jiǎn)單。

4水文物探

4.1工作方法和極距選擇本次水文物探工作，采用直流電法物探中的視電阻率測(cè)深和激發(fā)極化測(cè)探法（簡(jiǎn)稱激電測(cè)探法）兩種方法，用視電阻率法進(jìn)行掃描，以測(cè)定其松散含水層的埋藏深度、厚度等；用激發(fā)極化法了解地下巖層的濕度、顆粒度、孔隙溶液的礦化度（濃度）等多種水文地質(zhì)參數(shù)。使用的儀器為JJ-3A型積分式激發(fā)電位儀。極距裝置形式采用AB和MN按一定比例同時(shí)增加的等比裝置形式，為了得到盡可能大的二次場(chǎng)電位差，提高倍燥比，MN/AB取為1/3，最小供電極應(yīng)能明顯反映出表層激發(fā)極化特征的背景值，因而（AB/2）min取為3，根據(jù)工作區(qū)水文地質(zhì)情況，（AB/2）max取為90。

4.2物探成果4.2.1儲(chǔ)水層分析1）新榮鎮(zhèn)安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)安樂(lè)莊項(xiàng)目區(qū)南側(cè)為淤泥河，從ρs、J、η、D等值線斷面圖分析，電3、電4點(diǎn)地下水相對(duì)富水性較好，淺層巖性顆粒較粗，且易接收降雨的垂直補(bǔ)給，是本區(qū)主要富水地段，巖性以砂卵礫為主，中間夾薄層黏土，深度5-15m，厚度約10m。2）堡子灣鄉(xiāng)得勝堡村項(xiàng)目區(qū)從ρs、J、η、D等值線斷面圖分析，得勝堡村項(xiàng)目區(qū)距離御河現(xiàn)代河床較近，為地下水相對(duì)富水地段，在此地帶堆積有比較粗的砂礫石層，其中往往有比較豐富的地下水。儲(chǔ)水層深度5-30m，厚度約15m。經(jīng)過(guò)對(duì)本區(qū)物探資料的定性、定量解釋，本區(qū)古河道經(jīng)Ⅱ-Ⅱ斷面電5-電6點(diǎn)向東匯入現(xiàn)代河床，并沿東南方向向下游擴(kuò)展。從物探資料分析，工作區(qū)古河道（或古沙溝）寬度約100m左右，埋深6-10m，巖性以砂卵礫石為主。4.2.2單井出水量的推斷通過(guò)本次物探并結(jié)合當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)資料綜合分析，推斷安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)地下水位約在5m左右，單井出水量為15-320m/h。得勝堡村項(xiàng)目區(qū)地下水靜水位約在5-6m，單井出水3量在20-30m/h。

5抽水試驗(yàn)及水質(zhì)評(píng)價(jià)

5.1抽水試驗(yàn)方法試驗(yàn)抽水設(shè)備利用現(xiàn)有的潛水泵，抽水動(dòng)力使用30Kw柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。抽水泵出水口用塑料軟管引排至距井口200m外。水位觀測(cè)使用電測(cè)水位計(jì)，涌水量觀測(cè)方法采用200升水桶容積法，水溫測(cè)量使用酒精溫度計(jì)。按照《農(nóng)田供水水文地質(zhì)勘察基本要求》，結(jié)合現(xiàn)有抽水設(shè)備條件，每個(gè)抽水井做一次降深抽水試驗(yàn)。

5.2抽水試驗(yàn)計(jì)算成果匯總（見(jiàn)表1）

6結(jié)論與建議

6.1結(jié)論1）通過(guò)水文物探、抽水試驗(yàn)，基本查明了安樂(lè)莊村、得勝堡村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)水井含水層厚度、埋深，單井出水量及單位涌水量，取得了含水層滲透系數(shù)、影響半徑參數(shù)。項(xiàng)目區(qū)地下水富水性中等-大，宜于施工灌溉用水井。2）根據(jù)勘察資料，安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)松散層厚度15-20m，得勝堡村項(xiàng)目區(qū)松散層厚度50-60m。安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)下伏基巖白堊系砂巖、泥巖，得勝堡村項(xiàng)目區(qū)下伏基巖為玄武巖，其頂部存在一定深度的風(fēng)化裂隙帶，其中亦含有少量地下水。

6.2建議1）安樂(lè)莊村項(xiàng)目區(qū)灌溉井施工深度宜為25-30m，單井3出水量15-20m/h。2）得勝堡村項(xiàng)目區(qū)灌溉井施工深度宜為60-65m，單井3出水量20-30m/h。3）根據(jù)抽水試驗(yàn)含水層影響半徑值，施工水井間距取250-300m為宜。

參考文獻(xiàn)：

[1]大同市新榮區(qū)新榮鎮(zhèn)等兩個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)安樂(lè)莊村等兩村土地開(kāi)發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告[R].山西中勤信息技術(shù)有限公司，2017.8.

[2]農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB5084-2005[S].

[3]水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范GB50287-99[S].

作者：萬(wàn)濤英 單位：山西省地質(zhì)勘查局217地質(zhì)隊(duì)