志丹县地下水监测成果分析及建议

刘小婧

（志丹县水务局地下水监督监测管理站,陕西 延安 717500）

1 区域概况

志丹县地处延安市西北部，属黄土高原丘陵沟壑区,全县土地总面积3781 km2,辖7 镇1 办事处,总人口16.19 万人,多年平均降水量471.6 mm,属暖湿带半干旱大陆性季风气候。县境内分布有三条较大河流,即洛河、周河、杏子河,分属北洛河、延河两大水系,由西北流向东南。截止2019 年6 月，全县水资源总量15003 万m3,地下水资源总量为8568.91 万m3，地下水储藏不均匀，其中降水补给量为7210.95 万m3，侧向径流补给量为1357.96 万m3，整体地下水开采属于弱负均衡。

全县地表水资源时空分布不均,难以利用，无一处地表水饮用水源，居民生产生活用水87%取用地下水资源，属于水资源严重缺乏县区。目前全县地下水资源年可开采量为4254.5 万m3，年开采量为3034.31 万m3。地下水储藏不均匀，杏子河流域1984.37 万m3；占地下水资源总量的23.16%；周河流域2305.12 万m3，占地下水资源总量的26.9%；洛河流域4279.42 万m3，占地下水资源总量的49.94%。

过去几来，全县经济社会发展较快，地下水开采量逐年增加，水位有逐年下降趋势，导致部分区块生产生活用水再次返困，给水利事业发展带来了巨大的挑战。

2 地下水监测情况

目前志丹县现有地下水动态监测井54 眼，对全县8 个镇，4 个便民服务中心，一个街道办事处的部分地下水水位、水温、水质进行实时监测，截至目前共计收到监测信息58600 多条。

2.1 测井曲线典型分析

杏河镇孟洼村水源井测井截图显示（图1），199 m处声波、声幅曲线变化明显，确定为静水位；永宁镇土门村水源井测井截图显示（图2），124 m处电位电阻率、自然伽码曲线变化明显，确定为井壁管长度；顺宁镇罗洼村水源井测井截图显示（图3），287 m处自然电位、电位电阻率曲线变化明显，确定为环华层和洛河层的分界；旦八镇墩湾村水源井测井截图显示（图4），301 m～313 m之间声幅、声波曲线变化明显，确定该区域内出水点较好。

图1 杏河镇孟洼村水源井测井截图

图2 永宁镇土门村水源井测井截图

图3 顺宁镇罗洼村水源井测井截图

图4 旦八镇墩湾村水源井测井截图

通过两年来测井成果分析可知,志丹县区域内地层主要包括土层、环华层、洛河层。以永宁镇象咀-双河墩梁-保安刘坪为分界线，东南方向地层分为土层、洛河层，杏河镇以东小区域为土层、洛河层，其余区域地层均为土层、环华层、洛河层（见图5）。主要含水层为环华层和洛河层，环华层为浅层地下水，洛河层大多为承压水。西北区域含水层厚度在20 m～900 m之间，东南区域含水层在30 m～350 m之间。静水位西北高，东南低，近年来随着工农业的快速发展，全县区域内静水位较90 年代普遍下降，出水量及水压也在不同程度的减少。例如：2011 年永宁镇川口一眼水源井，在钻井过程中由于地层水压较大，地下水直接从井口溢出，2015年在川口自建的水源井，静水位下降至40 m左右，说明该地区承压水水位下降明显。

图5 志丹县区域内底层分布

2.2 水动态监测成果

自2015 年以后志丹县地下水开发利用得到了有效控制，地下水位处于平稳情况，此次选取比较有代表性的2015 年监测结果进行分析。根据全年监测数据显示，志丹县地下水环华组和洛河组水位均有所下降。

2.2.1 环华组地下水水位埋深动态特征

环华组主要由大气降水入渗、河流入渗补给，其监测曲线表现为波动下降型，该类型主要受集中开采影响，地下水水位呈现逐年下降趋势，从2012 年至今其中洛河流域平均降深1.23 m，如吴堡、义正等地水位从2012 年至今下降分别为3.4 m左右、2.3 m左右。以下为2015 年部分环华组水位监测截图，见图6～图8。

图6 顺宁环华组地下水动态曲线

图7 吴堡环华组地下水动态曲线

图8 义正环华组地下水动态曲线

2.2.2 洛河组地下水水位埋深动态特征

洛河组在隐伏区主要受到上覆含水层越流补给及侧向径流补给，其监测曲线表现为波动下降型，见图9～图12。该类型主要受集中开采影响。其中王南沟监测井自2012年8月至今降幅达1.7 m，而双河乡监测井自2012 年元月至今降深为1.6 m，侯市为长庆一开采区块，沿长尾河流域内平均500 m布设一口水源开采井，是造成了地下水水位的持续下降的原因。

图9 张渠洛河组地下水动态曲线

图10 双河洛河组地下水动态曲线

图11 保安洛河组地下水动态曲线

图12 王南沟洛河组地下水动态曲线

2.2.3 地下水典型监测井水温变化动态特征

图13 侯市监测井水温曲线变化图

图14 双河镇监测井水温曲线变化图

图17 义正镇监测井水温曲线变化图

图18 顺宁镇监测井水温曲线变化图

图19 保安镇监测井水温曲线变化图

根据全年监测资料显示（图13～图19）：侯市水温变化幅度为0.25℃，双河水温变化幅度为0.35℃，永宁水温变化幅度为0.24℃，吴堡水温变化幅度为0.24℃，义正水温变化幅度为0.25℃，顺宁水温变化幅度为0.29℃，保安水温变化幅度为0.35℃，全县整体水温变化不大。

2.3 主要流域地下水水位监测分析

志丹县地势西北高、东南底，海拔在1093 m～1741 m之间，相对高差648 m，洛河、周河、杏子河三条流域在志丹县顺势伸展，将全县切割为西、中、东3 个自然区域（俗称西川、中川和东川）。由于山大沟深，山岭与川道高低不同，地层结构有所不同，其地下水水位埋深也不相同。图20 为全县近年来比较有代表性年份的水位降深对比分析。

图15 永宁镇监测井水温曲线变化图

图20 主要流域地下水静水位深度对比分析图

图16 吴堡监测井水温曲线变化图

根据近年来监测资料对比见表1。

表1 近年来监测资料对比表

3 对地下水开发利用及保护的建议

根据2000年和2015年地下水位降深情况显示，洛河流域中上游地下水位下降6.67 m～20 m，中下游下降1.6 m～16.5 m；周河流域中上游地下水位下降0.48 m～21.5 m，中下游下降0.48 m～15.8 m；杏子河流域中上游地下水位下降9.5 m～12 m，中下游下降9.5 m～20 m。由此可见，志丹县地下水在近15年之内下降幅度平均为12.3 m，尤其在油区集中区下降幅度更大。经过近几年地下水监测成果分析，志丹县地下水资源基本处于平稳，但是由于地下水属于不可再生资源，志丹县想要实现长远的可持续发展，必须从多方面开展地下水资源的保护工作。

（1）尽快落实志丹县地下水动态监测站网运行维护

通过每年对特殊类型监测分站、主要水源地区监测分站、注水井集中区监测分站、超采区监测分站和石油污染区监测分站等54眼监测井的维修维护，实现对地下水资源动态要素的全方位监测，使监测井网既能满足宏观掌握全县地下水资源情况的需要，同时满足对重点区域、洛河、杏子河、周河三条主要河流的监测。该项目实施是一项长期性、公益性事业，需县政府列支专项资金进行维修管护。每年通过对监测站网的维修管护，使志丹县地下水动态监测所有设备都能正常运行，以保证及时、准确、全面掌控地下水动态变化，为地下水可持续开发利用提供科学依据，从而确保全县人民饮水安全。

（2）尽快出台相关规章制度，有效控制油区注水井对地下水的威胁

油区注水井的普遍存在给地下水资源的保护带来了极大的威胁，但由于法律法规对注水井规定方面的缺陷，导致对各油区注水井的管理脱节，无法入手。加之油田开采脱产出的污水通过注水井回注到地下水的过程中，有很多通过井壁管裂缝渗透到地下水层，可能对地下水造成不同程度的污染，而地下水污染的治理需要漫长的时间和大量的资金投入。所以对注水井的管理刻不容缓，并尽早出台《地下水资源保护管理办法》及相关细则，保障志丹县油区注水井能得到有效的管理，保证地下水水资源管理工作全面展开。

（3）加大地表水源工程建设，缓解地下水资源开采量

志丹县当前无一处地表水源工程，各用水大户对地下水的开采量逐年增加，严重威胁着地下水资源的保护工作。为缓解地下水资源供需矛盾，志丹县各用水大户自建地表水源作为生产水源；如各油气企业自己修建蓄水坝，作为注水井及生产用水首选水源。其次，按照“谁受益谁保护”的原则，要求各用水大户在各自采水区自建地下水动态监测井，由水务局统一管理监测，确保志丹县地下水资源可持续开发利用。

（4）尽早落实水功能区块，改善地下水资源分布不均匀现状

根据近年对志丹县地下水动态变化的监测及分析，全县地下水资源分布并不均匀，部分区块因超采造成地下水位下降严重。尽早落实对全县地下水功能区块的划分管理，均衡地下水分布不均匀现状，确保全县地下水能更加合理有效的开发利用。

4 结语

从志丹县近年的地下水水资源监测成果分析可知，地下水水位降幅程度较大的集中在油区，也就是工业扰动，其根本就是志丹县经济发展与水资源相矛盾的问题。水资源是一个区域发展的基础支撑，无论是生活生产，尤其是对于水资源匮乏的地区，区域在快速发展经济的同时，务必加大水资源保护的力度，协调水资源与经济发展的协调性，才能够更好地促进区域的快速可持续发展。