三义寨乡农田灌溉取水项目水文地质分析

□赵 峰 高 源

（河南省开封水文水资源勘测局）

1 水文地质勘测的必要性

水文地质勘测主要是查明区域水文地质条件，包括主要含水层的岩性、埋藏分布条件，各含水层地下水的成因、类型、补径排条件及其水质水量的分布和变化情况等，并根据农田供水季节和分散的特点，提出地下水资源开发利用的规划意见。为了全面提高农田水利投资效益、灌溉用水率和农业抗御自然灾害能力，促进农业现代化、社会主义新农村建设，科学合理地开采地下水源和布设井位，对项目区域的三义寨乡曹新庄和西陈寨村用地进行水文地质勘测是十分必要的。

2 项目区域概况

兰考县位于河南省东北部，分属黄河、淮河两大流域，地理坐标为东经114°41′～115°15′，北纬34°35′～45°02′之间。东西长55 km，南北宽26.50 km，总面积1367 km2。境内除黄河外，流域面积100 km2以上有黄蔡河、四明河、贺李河三条河流，均为淮河支流的源头，地下水埋藏丰富。

3 水资源环境

兰考县降水总体上是由西北向东南逐渐递增，变幅在600～700 mm 之间，年内分配极不均匀，常会出现春旱秋涝现象，直接影响农作物生长。

兰考县水资源总量多年平均值为32 562.90万m3，其中，地表水资源量主要来源于自然降水，地下水资源量主要来源于降雨和河（渠）道、田间下渗、黄河侧渗及各储水层间越流补给。兰考县境内有三义寨引黄闸，农业灌溉主要以黄河水为主，引黄未能到达的地区主要以地下水资源为主。

兰考县地下水由于受地质结构、地理位置、气候条件等自然环境及人为活动的影响，污染较为严重。污染源主要有四种类型：自然界自身的污染、生活污水污染、农药化肥污染、工业污染。

4 水文地质勘测过程

首先进行水文调查，收集有关资料。然后分析当地水文地质条件、含水层分布规律、富水性，确定井位。根据钻探进程、确定地层情况，提前终孔，排渣换浆。利用视电阻率法、自然电位法进行测井，确定地层结构和含水层位置、特征、类型、水位、富水性、整理测井资料。根据测井物探曲线，进行井管排列、滤料颗粒级配。根据井管排列设计，下井管、投滤料、止水封井、洗井，进行抽水试验。

5 水文地质分析评价

5.1 地下水类型

以区域地层时代成因为基础，水文地质要素为依据，开采利用为目的，将其分为三个含水层组。根据含水层埋藏深度和水力性质及开采技术条件，又将本区松散岩类孔隙地下水分为两种类型：浅层地下水(第一、二含水层组)和中深层地下水(第三含水层组)。浅层地下水的主要补给方式有大气降水入渗、黄河侧渗、水渠渗漏、灌溉回渗等方式。浅层地下水的排泄方式主要为开采排泄、蒸发排泄，本区域以开采浅层地下水为主。

5.2 水化学类型

浅层水水化学特征及水化学类型主要受地表水体及人类活动影响，浅层水水质已受到不同程度的污染。矿化度大部分＞1.00 g/L，被水质污染的河道两侧矿化度＞2.00 g/L。水化学类型大部分地区以HCO3-Na·Mg型水为主；局部地区分布Cl·SO4-Na·Mg型水。

5.3 水量评价

区域属黄河冲积平原，沉积有较厚的含水砂层，水文地质条件较好，浅层地下水资源量比较丰富。根据“兰考县水资源综合规划”该区域浅层地下水可开采量为632.40万m3（2017年计算面积30 km2），多年平均可利用资源量为626.90万m3，浅层地下水补给模数21.08 万m3/km2。根据抽水试验资料，该工作区域静水位4～5 m，动水位17～18 m，单井出水量32 m3/h，单位涌水量2.46 m3/（h·m）。

5.4 水质评价

依据《地下水质量标准》（GB/T14848-93)中列出的项目，同时考虑工、农业生产和居民生活可能产生的污染，选择色度、浊度、嗅和味、肉眼可见物、pH、总硬度、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、铁、锰、氟化物、砷、硝酸盐氮、总大肠菌群、细菌总数、化学耗氧量、氨氮共18项为监测项目。浅层水水化学特征及水化学类型主要受地表水体及人类活动影响，浅层水水质已受到不同程度的污染。矿化度大部分＞1.00 g/L，被水质污染的河道两侧矿化度＞2.00 g/L。水化学类型大部分地区以HCO3-Na·Mg型水为主，局部地区分布Cl·SO4-Na·Mg型水。

均匀选取9个井点进行水质检测分析，埋深＜60 m的9个井点中，有4个井点地下水符合《地下水质量标准》V类，属于极差水平，占总井点的44.40%；有5个井点地下水符合《地下水质量标准》IV类，属于较差水平，占总井点的55.6%。依据检测分析结果表明，埋深＜60 m的9个点地下水评价指标超过了饮用水标准值，可满足农田灌溉用水，适当处理后亦可作为生活饮用水。

6 结论与建议

6.1 结论

根据本区域水文地质条件、含水层分布规律和浅层地下水的富水性，该区域浅层地下水可开采量632.40万m3，浅层地下水资源比较丰富。根据区域地质结构情况，井深一般在30～40 m 较为适宜。浅层地下水水质类型为HCO3-Na·Mg 型水，符合农业灌溉用水水质要求。

6.2 建议

建立水质检测网，加强水质检测，发现问题及时解决。加强饮用水源地的保护。加强地下水保护。加大宣传力度，提高公众环境意识。控制污染源的排放。加强政府监督和管理力度。建立联合生产体系，严格控制水土流失。