■ 陈华强
(广东省有色金属地质局九三五队广东惠州510061)
广东省地下水监测工程站网布设合理性评估方法
■陈华强
(广东省有色金属地质局九三五队广东惠州510061)
地下水监测工程是公益性事业,是为我国水资源开发利用、水资源规划管理、城市发展规划、工农业生产、地质环境保护与地质灾害防治、生态环境建设提供信息支撑和决策依据,有助于经济社会又好又快发展,为全面建设小康社会目标提供保障。目前各个省已经开展地下水监测站网合理性评估工作,广东省已完成水利部分32口监测井建站合理性评估工作。本文主要阐述地下水监测工程站网布设合理性评估方法。
广东省地下水监测站网布设合理性评估方法
地下水资源的不合理开发利用会引发地面沉降、地裂缝、海水入侵、水质污染等一系列地质环境问题,现有的地下水监测系统难以满足各级政府科学管理地下水和为社会经济发展提供信息支撑的迫切需要。2014年由水利部、国土资源部联合申报的《国家地下水监测工程可行性研究报告》,获国家发展和改革委员会批复。国家地下水监测工程将在未来三年(2015-2017年)内建成。届时,国家地下水监测站点监测控制范围将扩大到350万平方公里、站网密度提高到每1000平方公里5.8孔(站),有效提高地下水监测自动化和信息化水平,实现对全国地下水动态的有效监控,对大型平原、盆地和岩溶山区地下水动态的区域性监控及地下水监测点的实时监控,为社会提供及时、准确、全面的地下水动态信息,为地下水资源合理开发、地下水环境保护、地面沉降防控等提供科学依据和决策支持。目前各个省份已经开展地下水监测站网合理性评估工作,广东省已完成水利部分32口监测井建站合理性评估工作。
广东省交通四通八达,是水陆交通较发达的省份之一,地理位置位于北纬20°09′~25°31′和东经108°36′~117°18′之间。全省由陆地和岛屿组成,陆地海岸线长4314.1km,岛屿海岸线长4135.5km,全省陆地总面积(包括岛屿)212000km2。根据前期设计工作,国家地下水监测工程(水利部分)广东省安排32口岩石监测井,分布在省内13个地县级市,具体分布位置见图1。
图1 广东省地下水监测工程设计布设站网分布图
根据2011年《广东省地下水保护与利用规划》,广东省地下水资源丰富,主要分为浅层地下水和深层(含中层)地下水。
3.1浅层地下水
广东省多年平均(1980~2000年)浅层地下水资源量450亿m3,其中山丘区406亿m3,平原区46.4亿m3,山丘区与平原区之间的重复计算量为2.64亿m3。珠江三角洲平原、潮汕平原及粤西雷州半岛等三大区多年平均浅层地下水资源量分别为17.6亿m3、6.53亿m3和21.0亿m3。全省多年平均浅层地下水可开采量411.4 亿m3,占浅层地下水资源总量的91.4%,年均可开采模数24.5万m3/a.km2。
3.2深层(含中层)地下水
全省深层(含中层)地下水开发利用主要分布在雷州半岛地区,且开采规模较大,开发利用历史较长。雷州半岛深层地下水资源量18.74亿m3,最大可开采量8.85亿m3。
广东省地下水监测工程站网布设合理性评估主要是通过收集广东省32个监测井所在区域的水文地质资料、地形图、气象水文资料、农田灌溉、渠系引水等资料。在充分利用1比20万水文地质资料的基础上,通过1:10000水文地质调查,分析监测井附近区域的水文地质条件。
在分析水文地质条件的基础上,通过激电测深,查明拟布设监测井区域内地层的岩性、含水层的特性、埋深、厚度。通过综合分析整理上述工作成果,提出是否达到监测的目的、建站合理性及调整意见。
根据国家地下水监测工程(水利部分)岩石监测井井位布设合理性分析及井位、井深调整计划汇总表收集初选井位所在区域的水文地质图、水文地质普查资料、水文地质勘察资料,附近钻井、水文地质钻探、地质钻探等资料,监测井监测的含水层及开发利用情况等。根据各裂隙水、岩溶水监测井所在区域的水文地质资料分析新建岩石层监测井井位布设的合理性。
根据国家地下水监测工程(水利部分)岩石监测井的物探工作方案,对现状无法确定的岩石监测井,井深50米以内的选取具有典型代表性的岩石监测井,进行地球物理勘察工作;井深51-300米的可采用一种方法;300米以上的宜采用1-2种方法进行物探工作。
全省32个岩石监测井设计井深80~200m,物探勘察工作采用激电测深方法进行详勘的方式进行,通过激电测深,根据视电阻率、视极化率、半衰时等相关参数,对拟布设监测井区域内地层的岩性、含水层的特性、埋深、厚度做相关推断解释,提出是否达到监测目的、建站合理性及调整意见。
通过水文地质调查和地球物理勘察综合评估方法,基本查明了广东省拟布设监测井区域内地层的岩性、含水层的特性、埋深、厚度。提出了布设站网合理性评估结果。按照评估方法得出以下结论:
(1)32口监测井中有2口井富水性差,建议调整井位、井深,对调整的井位、井深建议使用物探方法进行核实;
(2)1个监测区赋水深度大于设计井深,3个监测区赋水深度远远小于设计井深,建议调整设计井深;
(3)全省其他监测井设计井位、井深基本合理。
[1]广东省地下水保护与利用规划.广东省水利厅,2011.1.
[2]国家地下水监测工程水利部分广东省岩石监测井物探勘察报告.广东省有色金属地质局九三五队,2015.8.
P641.75[文献码]B
1000-405X(2016)-3-176-1
杨福荣(1977~),男,工程硕士,高级工程师,研究方向为岩土工程勘察设计。
陈华强(1985~),男,2010年毕业于中国科学院广州地球化学研究所地球化学专业硕士研究生,工程师,研究方向为环境地球化学及水工环勘查。