水文地质勘察在土地开发中的运用范文

摘要：文章针对山西省大同市新荣区新荣镇安乐庄村、堡子湾乡得胜堡村土地开发项目，详细叙述了开发项目区进行的水文地质勘察成果，其结果是基本查清了项目区地形地貌特征，含水层岩性、深度特征，地下水位埋深及富水性特征，为土地开发项目灌溉井设计提供水文地质依据。

关键词：安乐庄；得胜堡；水文地质；物探；地下水

1前言

为了节约集约利用土地，增加耕地数量，提高耕地质量，保护和改善生态环境，山西省大同市新荣区政府拟在新荣镇安乐庄村和堡子湾乡得胜堡村实施土地开发项目。受大同市国土资源局新荣分局的委托，山西省第十地质工程勘察院在新荣镇安乐庄村和堡子湾乡得胜堡村两个项目区进行水文地质勘察，为土地开发项目提供灌溉井设计方案。本次勘察工作的目的是为土地开发项目灌溉井设计提供水文地质依据。其主要任务是在收集以往区域水文地质资料的基础上，通过开展水文地质调查、水文地质物探、抽水试验等方法，查明项目区地下水赋存条件、单井出水量、水质等。新荣镇安乐庄村项目勘察区位于淤泥河北岸一级阶地区，堡子湾乡得胜堡村项目勘察区位于饮马河西岸一级阶地区。两勘察区周边无矿产开发及重要工程建设，以往均未进行过较详细的地质、水文地质勘察工作。

2勘察方法

2.1依据1）《农田供水水文地质勘察基本要求》（1973年国家计委）。2）《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)。

2.2工作方法1）资料收集：充分搜集、分析勘察区及周边水文、气象、水文地质、工程地质资料。2）对两个勘察区内地形地貌，地表岩性，地表水特征，现有水井位置、数量、井深，地下水水位、埋深，单井出水量，实际开采量进行调查。3）水文地质物探：使用激发极化电测深联合剖面法，在两个勘察区（项目区内）垂直河道布设电测深剖面，了解含水层岩性、埋深、厚度。4）抽水试验：在地面调查和水文地质物探的基础上，在两个勘察区（项目区附近）选择现有水井进行抽水试验，以评价单井出水量。5）水质分析：在两个抽水试验井中采取水样，进行水质分析。6）报告编制：各项野外工作结束后，进行室内资料整理和综合分析研究，编制《大同市新荣区新荣镇安乐庄村、堡子湾乡得胜堡村土地开发项目区水文地质勘察报告》。

3自然地理及地质概况

3.1地理位置安乐庄村紧邻新荣至左云县级公路，南距孙右高速公路新荣南出口约5km，交通十分便利。项目区位于安乐庄村南700m，淤泥河北岸。东距新荣镇（区政府所在地）约6km。项2目区范围由15个拐点组成，占地面积14.95hm。得胜堡村西距208国道1km，西南距二广高速公路新荣北出口约15km，交通十分便利。项目区位于得胜堡村东300m，饮马河西岸。西南距新荣镇（区政府所在地）约220km。项目区范围由16个拐点组成，占地面积16.40hm。

3.2水文两个项目区均属海河流域永定水系，桑干河一级支流御河流域。新荣镇安乐庄村土地开发项目区为淤泥河流域，属御河支流。项目区段河底标高为1190m，最高洪水位1191m，在淤泥河河道两侧修筑约3m高的浆砌石护堤，项目区地面标高1192-1193m。据调查，该段河道多年干涸，只在雨季有少量水流。堡子湾乡得胜堡村土地开发项目区为御河流域。项目区段河底标高为1163m，最高洪水位1165m，项目区地面标高3约1170m。本次调查实测河水流量为0.45m/s。

3.3地形、地貌3.3.1地形新荣区属低山丘陵区，沟壑纵横，山川河流交错，地势总体为西北高东南低，境内约60％为丘陵区，40%为小型山间盆地。1）新荣镇安乐庄村项目区安乐庄村项目勘察区地处淤泥河中上游北岸，地面标高1190-1230m，地势北高南低，北部地形较陡，南部地形较缓。土地开发区地面标高1192-1193m，西高东低，地形平坦。2）堡子湾乡得胜堡村项目区得胜堡村项目勘察区地处御河中上游西岸，地面标高1160-1170m，地势西北高东南低，西北部地形较陡，东南部地形较缓。土地开发区地面标高1167-1170m，北高南低，地形平坦。3.3.2地貌两个项目区均属河谷阶地区。安乐庄村项目区位于淤泥河中上游北岸一级阶地区，地面标高1192-1193m，西高东低，地形平坦开阔。得胜堡村项目勘察区地处御河中上游西岸一级阶地区，地面标高1167-1170m，北高南低，地形开阔平坦。

3.4地层构造据收集的区域地质及本次调查及物探勘察资料，两个勘察区均位于河谷区，地表为第四系松散堆积物覆盖，下伏为中生界白垩系基岩及第三系玄武岩。1）新荣镇安乐庄村项目区①上部为第四系上更新统（Q）松散堆积物，厚度约315m。岩性0-3m为粉土及粉砂，3-13m为粗砂、砾石，夹薄层粉土，13-15m为砂泥质残积物；②下部为白垩系上统（K）半胶结泥岩、砂岩，厚度大于150m。顶部0-10m为强2风化带，裂隙较发育。2）堡子湾乡得胜堡村项目区①上部为第四系上更新统（Q）松散堆积物，厚度约360m。岩性0-3m为粉土及粉砂，3-17m为细砂；17-20m为卵砾石，20-50m粘土含砾石；50-60m为淤泥质粘土，中间夹0.5-0.8m粗砂砾石。②下部为第三系下统（E）玄武岩，灰黑色，致密结构，块状及气孔状构造，含不规则粒状橄榄石，厚度大于100m。顶部0-5m为强风化带，裂隙较发育。据已有资料，两个勘察区未发现较大断裂构造，地质构造条件简单。

4水文物探

4.1工作方法和极距选择本次水文物探工作，采用直流电法物探中的视电阻率测深和激发极化测探法（简称激电测探法）两种方法，用视电阻率法进行扫描，以测定其松散含水层的埋藏深度、厚度等；用激发极化法了解地下岩层的湿度、颗粒度、孔隙溶液的矿化度（浓度）等多种水文地质参数。使用的仪器为JJ-3A型积分式激发电位仪。极距装置形式采用AB和MN按一定比例同时增加的等比装置形式，为了得到尽可能大的二次场电位差，提高倍燥比，MN/AB取为1/3，最小供电极应能明显反映出表层激发极化特征的背景值，因而（AB/2）min取为3，根据工作区水文地质情况，（AB/2）max取为90。

4.2物探成果4.2.1储水层分析1）新荣镇安乐庄村项目区安乐庄项目区南侧为淤泥河，从ρs、J、η、D等值线断面图分析，电3、电4点地下水相对富水性较好，浅层岩性颗粒较粗，且易接收降雨的垂直补给，是本区主要富水地段，岩性以砂卵砾为主，中间夹薄层黏土，深度5-15m，厚度约10m。2）堡子湾乡得胜堡村项目区从ρs、J、η、D等值线断面图分析，得胜堡村项目区距离御河现代河床较近，为地下水相对富水地段，在此地带堆积有比较粗的砂砾石层，其中往往有比较丰富的地下水。储水层深度5-30m，厚度约15m。经过对本区物探资料的定性、定量解释，本区古河道经Ⅱ-Ⅱ断面电5-电6点向东汇入现代河床，并沿东南方向向下游扩展。从物探资料分析，工作区古河道（或古沙沟）宽度约100m左右，埋深6-10m，岩性以砂卵砾石为主。4.2.2单井出水量的推断通过本次物探并结合当地水文地质资料综合分析，推断安乐庄村项目区地下水位约在5m左右，单井出水量为15-320m/h。得胜堡村项目区地下水静水位约在5-6m，单井出水3量在20-30m/h。

5抽水试验及水质评价

5.1抽水试验方法试验抽水设备利用现有的潜水泵，抽水动力使用30Kw柴油发动机。抽水泵出水口用塑料软管引排至距井口200m外。水位观测使用电测水位计，涌水量观测方法采用200升水桶容积法，水温测量使用酒精温度计。按照《农田供水水文地质勘察基本要求》，结合现有抽水设备条件，每个抽水井做一次降深抽水试验。

5.2抽水试验计算成果汇总（见表1）

6结论与建议

6.1结论1）通过水文物探、抽水试验，基本查明了安乐庄村、得胜堡村土地开发项目区水井含水层厚度、埋深，单井出水量及单位涌水量，取得了含水层渗透系数、影响半径参数。项目区地下水富水性中等-大，宜于施工灌溉用水井。2）根据勘察资料，安乐庄村项目区松散层厚度15-20m，得胜堡村项目区松散层厚度50-60m。安乐庄村项目区下伏基岩白垩系砂岩、泥岩，得胜堡村项目区下伏基岩为玄武岩，其顶部存在一定深度的风化裂隙带，其中亦含有少量地下水。

6.2建议1）安乐庄村项目区灌溉井施工深度宜为25-30m，单井3出水量15-20m/h。2）得胜堡村项目区灌溉井施工深度宜为60-65m，单井3出水量20-30m/h。3）根据抽水试验含水层影响半径值，施工水井间距取250-300m为宜。

参考文献：

[1]大同市新荣区新荣镇等两个乡镇安乐庄村等两村土地开发项目可行性研究报告[R].山西中勤信息技术有限公司，2017.8.

[2]农田灌溉水质标准GB5084-2005[S].

[3]水利水电工程地质勘察规范GB50287-99[S].

作者：万涛英 单位：山西省地质勘查局217地质队