水源地供水水文地质勘察方法

冯志远

新疆地矿局第三水文工程地质大队

在勘察区各类收集资料及遥感解译成果的基础上，对勘察区开展1：5万水文地质调查工作，面积550km2。主要工作为地层出露情况调查、机民井调查、水位统测、地表水调查、水利设施及灌溉情况调查、引用地表水量调查、土地分类调查、泉水量调查、取样测试、地表水及地下水开发利用情况调查等工作。

我国水资源严重缺乏是制约城市发展的重要因素。因此，开辟新的水源地向城市供水，以满足居民生活用水和工业生产需要，是十分必要和紧迫的。本文就新疆南部某城市供水水源地勘察采用的水文地质调查、测量、物探、钻探、地下水监测等各种方法进行论述，查明水源地水文地质条件，为水源地开发利用提供依据。

1、概述

所选水源地位于新疆南部城市西北边，东西长27.5km，南北宽20.0km，勘察面积550km2。甲方要求在水源地范围内开采地下水，以解决城北工业园区居民生活用水和工业生产需要，日需水量为70000m3。鉴于需水量较大，场地水文地质条件复杂，故必须进行系统的水文地质勘察，查明该区地下水资源是否能满足供水量要求。

2、场地区域地质、水文地质条件

2.1 地形地貌

勘察区位于克孜河冲洪积平原，地形较平坦，总的地势西高东低，南高北低，海拔1900-1240米，相对高差660米，坡降5-20‰。

2.2 气象、水文

勘察区位于塔里木盆地西缘，远离海洋又受塔里木盆地的影响，湿润空气难以进入，属典型的暖温带大陆性干旱气候。降雨稀少，蒸发强烈，温差变化大，四季分明，无霜期长，光热资源丰富。

勘察区的地表水主要有克孜河和吐漫河。克孜河以冰雪融水补给为主，河水水化学类型为SO4-Ca·Mg型，最大年径流量23.5亿m3，最小为14.4亿m3，平均流量为19.5亿m3。吐曼河是一条典型的泉集型河流，正常流量为3-5m3/s，多年平均径流量为1.58亿m3/a。

2.3 区域构造

勘察区位于塔里木盆地西缘，南、北、西三面被山岳所环绕。在大地构造上属于南天山及西昆仑两大褶皱带中的坳陷地带。区域新构造运动以升降运动最为强烈，外围山区继续上升，而勘察区冲积平原则进一步沉降。

2.4 地层

(1)第三系(N2)

第三系主要出露于勘察区西北角，为新第三系上更新统(N2)，地层岩性为褐色、青灰色细砂岩，中、上部为棕黄色、褐色的砂质泥岩和砂岩互层，其细砂岩为透水不含水层，砂质泥岩为相对透水层，厚300-1000m。

(2)第四系(Q)

①全新统早期冲积层(Q41aL)：广泛分布于勘察区盖孜河河谷两侧，由盖孜河冲积物组成，表层为5-20m的亚砂土、亚粘土及粉细砂层，下部则为分选、磨圆较好、结构松散的砂砾石层，总厚度约200m。

②全新统现代冲积层(Q42aL)：分布于勘察区盖孜河的河谷区，以河漫滩和低阶地形式出现，岩性以砂砾石为主，亚砂土为次，结构松散，分选、磨圆较好，厚度小于50m。

③上更新统洪积层(Q3pL)：沿低山丘陵区边缘的山前呈环带状展布，岩性以灰色、灰褐色松散砂砾石、卵砾石为主。砾石分选性较好，磨圆度中等，粒径一般1－5cm，最大可达30cm左右，砂土质充填物约占30%，厚度小于300m。

3、水文地质勘察方法

3.1 水文地质调查

3.2 水文地质物探

本场地采用连续电阻率剖面成像法(简称EH—4)对勘察区进行勘探。本勘察区部署EH—4剖面4条，平行克孜河流向布设一条，垂直克孜河流向布设三条，物探线距离约60km，点距400米，共计150点，发射电磁场频率在800-64000HZ之间，控制测深深度在500米范围内。

3.3 水文地质钻探

通过钻探工程查明工作区内含水层结构、岩性、富水性及地下水水化学特征、地下水流场变化等水文地质条件，求取目地层水文地质参数，评价详查区地下水水质水量情况。

本次布设勘探孔6个，其中探采孔2个，总进尺1300m；观测孔1个，进尺250m，全孔取芯。

3.4 抽水试验

部署勘探孔抽水试验单孔15落程/5孔，多孔抽水试验3落程/1孔，调查机民井简易抽水试验20组。

3.5 样品采集与测试

部署水质全微量分析样7组、水质简分析样40组、水质全分析样25组、放射性分析样6组、平行样2组、细菌样4组，用以查明工作区地表水、地下水水质及其形成的相互关系。

3.6 工程测量

部署工程测量点80个。主要对勘察区内统测钻孔及长观孔采用GPS(采用两个以上便携式GPS联测方法)测量其平面位置，使用水准仪测量其工程点高程。

4、工作程序、质量保证

4.1 工作程序

本次工作按照“资料收集—地面调查与测量—地面物探—钻探—样品测试与试验—地下水检测—综合研究—数值模拟计算—资料整理—报告编写”的工作流程进行。

4.2 质量保证

(1)工程过程中对水文地质测绘、水文物探、钻探试验等各类外业成果均应百分之百的自检和互检，填写验收签证；

(2)工程施工其间，自始至终遵循全面质量管理要求，进行工作部署，中间检查和工程结束后验收。

(3)按勘察方法要求，全面完成各项外业工作后，由总工程师组织主要技术人员进行资料验收。检验合格，指定主要工程负责人进行报告编写。

(4)工程移交时，所有文件资料完整、齐全，符合规定要求，按照管理单位验收程序进行移交。

5、结论

在水文地质勘探中采用系统的勘察技术方法，结合相应试验，可准确取得水文地质参数，为建立城市供水水源地，解决当地居民生活用水和工业生产用水，保障当地经济发展起着重要意义。

[1]水文地质手册，中国建筑工业出版社，2005。

[2]《供水水文地质勘察规范》(GB50027-2001)，2001。

[3]喀什市安全引水克孜河水源地水文地质勘察设计书，新疆宝地工程勘察院有限责任公司，2014。