韓城市地下水資源調(diào)查評價

楊潤康

(陜西省韓城市水利工作隊，陜西 韓城 715400)

1 自然地理

韓城市位于關(guān)中平原的東北隅，屬渭南地區(qū)管轄。東以黃河為界，與山西省相隔，北部及西部與宜川、黃龍相連，南與合陽相鄰，全市總面積1 630.48 km2。

本市屬半干旱大陸性氣候，市境雨量分布為468.4～675 mm之間，其趨勢自西北向東南遞減。7～9月降雨量最多，冬春季節(jié)的11月－次年的4月份降雨量少，降水在年內(nèi)分布極不均勻。年蒸發(fā)量為903.8 mm。

根據(jù)1957～1982年資料統(tǒng)計平均氣溫13.5℃，初霜期始于10月下旬，終霜期終于次年4月上旬，無霜期208天;最大凍土層深度34 cm，多年平均日照時數(shù)2418 h。

2 水文地質(zhì)條件

2.1 地下水的類型及含水巖組

境內(nèi)地下水按其成因、類型和埋藏條件可分為第四系松散堆積潛水、松散堆積承壓水，基巖裂隙水和巖溶水三大類型，第四系松散堆積潛水及承壓水又因地貌巖性時代的不同分別劃為四個和三個不同的含水巖組。

2.1.1 潛水含水巖組

1)黃河漫灘砂夾礫石含水巖組

含水層為全新統(tǒng)的砂夾礫石，單井涌水量＞208 m3/h，分布在境內(nèi)東部黃河漫灘，含水層北粗南細，以盤河口為界，以北含水層以含礫中粗砂為主，常夾厚10 m左右的卵石層，含水層厚40～50 m;芝川以東，含水層以中細砂為主，厚30 m左右，水位埋深1～3 m，根據(jù)民井調(diào)查資料，現(xiàn)有機井多屬井深20 m以內(nèi)的非完整井，降深4～8 m，出水量一般可達30～50 m3/h。

2)黃河支流階地砂卵石含水巖組

主要分布在居水、盤河、芝水三大川道，由上更新統(tǒng)及全新統(tǒng)沖積層組成。

居水河主要分布在一級階地區(qū)。含水層由兩層組成，上部為亞砂土、微弱透水，下部為砂卵石，至下游芝川鎮(zhèn)附近變?yōu)橹写稚皧A砂卵石，含水層厚5～30 m，富水性不很均一，水位埋深多在10 m以內(nèi)，單井最大可能涌水量16.7～208 m3/h。

盤河川道內(nèi)，該含水組廣泛分布，含水層主要為上更新統(tǒng)沖積層砂卵石組成，西賈－東莊一線以西的上游段，富水性中等，單井最大出水量為15.13 m3/時，西賈－東莊一線以東一級階地水位埋深10 m以內(nèi)，單井出水量一般可達40 m3/時，二級階地水位埋深10～20 m，含水層為亞砂土及粉砂，底部為砂卵石，強富水、單井最大可能出水量30～100 m3/h。

芝水川道含水層變化大，厚5～20 m，屬中等富水，單井最大出水量多小于20m3/h，最大25～41m3/h。

3)黃河階地砂夾礫石含水巖組

廣泛分布于黃河二一四級階地，三、四級階地含水巖組為中更新統(tǒng)沖積層，含水層由西向東，從南向北顯示出厚度由小變大，粗度由細變粗，富水性由弱變強的規(guī)律，含水層巖性為粉砂、中砂、粗砂含礫及卵石，厚度2～33 m不等，弱富水，水位埋深30～60 m。

黃河二級階地，該含水層由更新統(tǒng)沖積層組成，含水層以中細砂為主，常夾有礫石及少量卵石，總厚10～20 m，水位埋深10～30 m，為強富水，單井最大可能涌水量50～160 m3/h。

4)山前黃土臺原黃土狀含水巖組

分布于山前一、二級黃土臺原及山前沖積扇裙，含水層為下中更新統(tǒng)的黃土狀土，在山麓地帶及較大的洪積溝道附近(如諸北、陽山莊、井溢村、山底村一帶)常見有粉細砂及卵礫石(塊碎石)的透鏡夾層。

原區(qū)水位埋深大，山前洪積扇及二級臺原多大于80 m，個別地區(qū)如大鵬原區(qū)大于100 m。一般為弱富水，最大出水量小于10 m3/h，僅供人畜飲水。在洪積溝道范圍內(nèi)如井溢村、雷許莊、山底村、澗西等地形成局部富水段，單井出水量可達15～45 m3/h左右，可進行小范圍的井灌。

2.1.2 松散堆積承壓水

區(qū)內(nèi)松散堆積承壓水的分布，埋藏及富水性主要受構(gòu)造、巖相、古地理條件的控制，按其隸屬地層可劃分為三個含水層組，見表1。

表1 承壓水含水層劃分表

2.1.3 基巖裂隙水

主要分布在境內(nèi)西側(cè)的低、中山區(qū)，黃土臺原下伏基巖中也有分布，裂隙賦存于石灰、二疊及三疊系砂頁巖中，受風(fēng)化構(gòu)造裂隙的控制，因此分布很不規(guī)則，基巖裂隙水由潛水和承壓水兩部分組成，潛水主要分布于砂頁巖的風(fēng)化殼中，承壓水則貯積于厚層泥或砂頁泥巖之下的砂巖中，水頭壓力一般可高出頂板9.91～138.6 m，在地形條件適宜的情況下可噴出地表。

2.1.4 灰?guī)r巖溶水(簡稱巖溶水)

主要分布于英山～干柴坡一帶的中奧陶系～寒武系碳酸鹽類地層中，它同區(qū)域巖溶水有著密切的連系，此類地下水屬強富水。區(qū)內(nèi)巖溶水水位標高穩(wěn)定在380 m左右。

2.2 水文地質(zhì)分區(qū)

根據(jù)地下水的成因、補給、排泄條件，以及地貌單元，將全市范圍劃分為四個水文地質(zhì)大區(qū)。即Ⅰ－黃河漫灘及二、三級階地區(qū);Ⅱ－黃土臺原及黃河四級階地區(qū);Ⅲ－中、低山區(qū);Ⅳ－灰?guī)r巖溶區(qū)。

2.3 地下水的補給、徑流和排泄條件

2.3.1 地下水的補給來源

地下水的補給來源是以大氣降水和河水補給為主，其次是渠系滲漏以及灌溉水的補給。

2.3.2 地下水的徑流和排泄

潛水的流向，基本和地形相吻合，由西北流向東南，最終泄入黃河。

中、低山區(qū)的基巖裂隙水，部分經(jīng)短途運動，排泄轉(zhuǎn)化為地表水，而向深部運動的地下水轉(zhuǎn)化為深層水。匯流于臺向斜之中部巖溶融水的徑流、排泄條件，受黃河的影響較大。

黃河河床具有過若干年忽然沖刷下切很深(俗稱“揭底”)的規(guī)律，多年水位變化不大，在揭底的年份河水位較低，巖溶水水力坡度較大，徑流排泄條件好，在淤積河床的年份，河水位升高，巖溶水地下水位升高，水力坡度變小，排泄不暢。所以巖溶水地下水位多年來一直在370～380 m左右浮動。

3 地下水的開發(fā)利用現(xiàn)狀

地下水開采量為2 687.81萬方/年，為可開采資源的32%，其中農(nóng)灌按典型調(diào)查推算，開采量為907.93萬方/年，占現(xiàn)狀開采量的34%，工業(yè)用水按80、81、82三年實際開采量平均為1 412.94萬方/年，占現(xiàn)狀開采量的53%。人畜用水為197.71萬方/年，占現(xiàn)狀開采量的7%，工業(yè)用水已占主導(dǎo)地位。

4 地下水資源估算

4.1 計算方案

韓城市范圍內(nèi)，不同地貌單元的地質(zhì)勘察程度和當(dāng)前占有的資料多少不同，地下水的開發(fā)利用程度差別很大，故不可能對全市范圍采取統(tǒng)一的方法統(tǒng)一計算。

中、低山區(qū)，為基巖裂隙水和灰?guī)r巖溶水，面積大，工作少，認識浮淺，采取補給模數(shù)法進行估算。

平原區(qū)，是這次估算的主要對象，主要為潛水含水層，采用入滲法進行估算，其中，黃河二級階地河水補給量按水文二隊提供的資料進行估算。

對承壓水，由于資料不足，無法做資源估算工作，對深層承壓水的越流補給和排泄條件不作考慮。

黃河漫灘，由于河床游蕩，河流補給量大，且很難計算，在無治本的防汛措施的情況下，耕地面積很不固定。按現(xiàn)有井的出水量，運用平均布井法，按老灘面積進行計算，以最大可能開采量作為總補給量。

4.2 計算結(jié)果

全市綜合補給量為17 165.95萬方/年，.平原區(qū)降水滲入補給量為2 745.39萬方/年，河流滲漏補給量為964.62萬方/年，渠道滲漏量為828.43萬方/年，田間灌水入滲補給量為702.59萬方/年，平原區(qū)總計綜合補給量為5 001.48萬方/年，潛水蒸發(fā)量為239.55萬方/年，凈補給量為4 761.93萬方/年，黃河灘凈補給量為4 310萬方/年，中低山區(qū)凈補給量為7 614.92萬方/年。

4.3 地下水可開采量的估算

考慮到農(nóng)田供水的特點及經(jīng)濟上的合理性，地下水的設(shè)計降深5～20 m，年開采天數(shù)為70天。采用平均布井法，經(jīng)計算黃河漫灘區(qū)可開采量為4 310萬方，居水、盤河、芝水漫灘階地區(qū)可開采用為2 322.6萬方，黃河二級階地533.8萬方，黃河三級階地597.0萬方，黃河四級階地及黃土臺原區(qū)654.5萬方，全市可開采量為8 418.5萬方。

4.4 按水利區(qū)劃分區(qū)地下水資源分配及開發(fā)情況

黃河漫灘涂水域區(qū)面積164.38 km2，老灘面積12.56 km2，可開采量4310萬方/年，該區(qū)黃河補給量大，老灘面積可作為綜合補給量及開采量。黃龍山山地次生林面積747.16 km2，綜合補給量為 4764.85 萬方/年，淺山丘陵溝壑缺水區(qū)面積480.10 km2，綜合補給量及凈補給量為3142.39萬方/年，開采量為30.49萬方/年。臺原渠井灌溉區(qū)面積238.84 km2，綜合補給量 4 968.71 萬方/年，凈補給量為4 709.16 萬方/年。開采量 2 657.32 萬方/年。

5 地下水資源評價

5.1 地下水開采資源的保證程度

全市范圍的綜合補給量為 17 165.95萬方/年。其中平原區(qū)(不包括黃河灘)綜合補給量為 5 241.03萬方/年，開采資源為 4 103.5萬方/年。

目前的開采資源，未超過綜合補給量，因而現(xiàn)有的開采水平有保證。

5.2 地下水資源的分布規(guī)律

根據(jù)各區(qū)綜合補給量計算成果，統(tǒng)一換算成綜合模數(shù)，按照綜合補給模數(shù)編制的地下水綜合補給模數(shù)圖，分區(qū)圖進行分析，綜合補給模數(shù)一般為6.16～343.15萬方/年平方公里，可以看出綜合補給模數(shù)差異很大，它是地貌、地形、水文、地層巖性以及水文地質(zhì)條件不同的綜合反映。

黃河漫灘區(qū)、居水、盤河、芝水漫灘階地區(qū)，以及黃河二級階地區(qū)，除以降水補給外，黃河及其支流，河水補給量占的比列較大為13.9～62.1%，因此地下水較為豐富，綜合補給模數(shù)大，多為富水區(qū)，其它各區(qū)主要以降水補給為主，其次為渠道和灌溉補給，無河水補給，其綜合補給模數(shù)小，多為貧水區(qū)，由此可見韓城市范圍內(nèi)地下水資源量的多少，直接于河水息息相關(guān)。

6 結(jié)論

黃河漫灘是韓城市地下水極為充沛的地方具有埋藏淺，水量豐富，且水質(zhì)好的優(yōu)點，而且過量開采后能得到黃河的激發(fā)補給，應(yīng)充分利用這一得天獨厚的水源優(yōu)勢。對新建和引進工業(yè)，應(yīng)著眼于在黃河灘開辟新的水源基地，結(jié)合防洪護岸工程，把黃河灘建成工農(nóng)業(yè)用水的重要水源基地。