地下水超采區(qū)動(dòng)態(tài)分析

張 寧

(遼寧省丹東水文局，遼寧 丹東 118001)

地下水超采區(qū)動(dòng)態(tài)分析

張 寧

(遼寧省丹東水文局，遼寧 丹東 118001)

遼河油田在臺(tái)安縣桑林、新臺(tái)子地區(qū)修建供水水源地，大量開(kāi)采地下水以后，通過(guò)對(duì)臺(tái)安縣實(shí)驗(yàn)區(qū)域地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)驗(yàn)資料和周邊地下水監(jiān)測(cè)站的歷年監(jiān)測(cè)資料的全面分析評(píng)價(jià)，可以得出開(kāi)采區(qū)域附近的地下水位明顯下降，地下水降落漏斗非常明顯，這說(shuō)明抽水區(qū)域的地下水的開(kāi)采量影響到了附近區(qū)域。通過(guò)多年水量調(diào)節(jié)，地下水位沒(méi)有恢復(fù)到正常合理的趨勢(shì)上來(lái)，有過(guò)量開(kāi)采的特征，引起了各方重視，地下水超采區(qū)需及時(shí)做出合理調(diào)整，以消除其對(duì)自然環(huán)境的負(fù)面影響。

供水水源地；地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；降落漏斗；開(kāi)采量

1 實(shí)驗(yàn)區(qū)域概況

遼河油田在臺(tái)安縣桑林子、新臺(tái)子地區(qū)修建供水水源地開(kāi)采地下水以后，開(kāi)采區(qū)域附近的地下水位明顯下降，通過(guò)多年水量調(diào)節(jié)，地下水位沒(méi)有恢復(fù)到正常合理的趨勢(shì)上來(lái)，有過(guò)量開(kāi)采的特征。實(shí)驗(yàn)區(qū)域位于臺(tái)安縣西南部桑林子鎮(zhèn)，占地面積約為68.39km2[1]。該區(qū)域?qū)龠|河下游三角洲平原的腹部，地勢(shì)平坦，平均海拔高程5-6m，東北高西南低，自然比降為萬(wàn)分之一左右[2]。屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，多年平均氣溫為8.2℃，多年平均降雨量為629.4mm，多年平均徑流深73.5mm，地下水埋藏深度2-3m左右，地下水資源豐富，地下水資源模數(shù)約17萬(wàn)m3/km2。根據(jù)地層層序和粗細(xì)交錯(cuò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，含水層由上更新統(tǒng)中細(xì)砂和全更新統(tǒng)中細(xì)砂、中粗砂構(gòu)成，水化學(xué)類(lèi)型為HCO3-Ca型，礦化度0.4-0.6g/L。地下水位埋深2-3m。地下水徑流方向由東北向西南，水力坡降0.2‰。

2 監(jiān)測(cè)資料與分析評(píng)價(jià)

本次地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析采用專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)和歷史資料收集分析相結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行。遼寧省水文水資源勘測(cè)局臺(tái)安徑流實(shí)驗(yàn)站負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)操作及資料的收集整理[3]。

2.1 地下水監(jiān)測(cè)與分析實(shí)驗(yàn)

本次地下水監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)共布設(shè)地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)井8眼，8眼監(jiān)測(cè)井基本呈一直線布設(shè)，垂直于油田5、6、7#抽水井的布置線，1號(hào)監(jiān)測(cè)井緊挨油田6#抽水井， 2、3、4、5、6#監(jiān)測(cè)井與7、8#監(jiān)測(cè)井相對(duì)于1監(jiān)測(cè)號(hào)井呈對(duì)稱(chēng)的放射性排列。根據(jù)當(dāng)?shù)仄骄０胃叱淘O(shè)定的假定基面，采用水準(zhǔn)儀測(cè)量出各監(jiān)測(cè)井井口高程；采用GPS測(cè)量?jī)x測(cè)量出各監(jiān)測(cè)井的坐標(biāo)位置及各監(jiān)測(cè)井之間的距離情況，另外又測(cè)量了距油田抽水井較近又有歷史資料的西桓地下水監(jiān)測(cè)井的具體位置。本次專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)自2015年4月23日開(kāi)始，10月30日結(jié)束，共進(jìn)行了78次不同時(shí)段的監(jiān)測(cè)，采用各個(gè)監(jiān)測(cè)井同時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，測(cè)量各監(jiān)測(cè)井的地下水位高程。根據(jù)所監(jiān)測(cè)地下水位高程資料的穩(wěn)定性和連續(xù)性擬定監(jiān)測(cè)時(shí)段和監(jiān)測(cè)期間[4]。

通過(guò)分析整理所有實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)資料，監(jiān)測(cè)區(qū)域的地下水位連續(xù)性較好，根據(jù)這78次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出各監(jiān)測(cè)井的平均地下水位高程，見(jiàn)表1；再根據(jù)各井間的距離，繪出“臺(tái)安縣區(qū)域地下水位變化剖面圖”，見(jiàn)圖1。

表1 各監(jiān)測(cè)井平均地下水位表

由圖1可以看出，監(jiān)測(cè)區(qū)域存在一個(gè)明顯的由地下水開(kāi)采形成的降落漏斗，監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)漏斗深度達(dá)到了1.76m，臺(tái)安縣實(shí)驗(yàn)區(qū)域地下水監(jiān)測(cè)區(qū)正處于該地下水降落漏斗的中心區(qū)域，受到了該地下水降落漏斗的影響[5]。

圖1 臺(tái)安縣區(qū)域地下水位變化剖面圖

2.2 歷史資料收集與分析

本次地下水動(dòng)態(tài)分析，廣泛收集了監(jiān)測(cè)區(qū)域臨近地區(qū)的以往工作成果、水文年鑒、水文實(shí)驗(yàn)站和其它部門(mén)的資料[6]。選用的周?chē)渌貐^(qū)監(jiān)測(cè)站包括：桑林賀家監(jiān)測(cè)站、九股河監(jiān)測(cè)站、新臺(tái)子西桓監(jiān)測(cè)站、富家監(jiān)測(cè)站、新華監(jiān)測(cè)站，各站1985—2008年共計(jì)24a的地下水監(jiān)測(cè)資料見(jiàn)“監(jiān)測(cè)區(qū)域臨近站點(diǎn)地下水位歷史資料統(tǒng)計(jì)表”見(jiàn)表12。西恒站與賀家站歷年地下水位過(guò)程見(jiàn)圖2-3。

表1 監(jiān)測(cè)區(qū)域臨近站點(diǎn)地下水位歷史資料統(tǒng)計(jì)表

圖2 西桓站歷年地下水位過(guò)程線

圖3 賀家站歷年地下水位過(guò)程線

由圖2和圖3及“實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域臨近站點(diǎn)地下水位歷史資料統(tǒng)計(jì)表”可以看出：油田在桑林、新臺(tái)子地區(qū)開(kāi)采地下水以后，通過(guò)新臺(tái)子西桓地下水監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的歷年資料顯示，開(kāi)采區(qū)域附近的地下水位明顯下降，地下水降落漏斗開(kāi)始顯現(xiàn)。1998—2004年降至最低點(diǎn)，降幅達(dá)到2.9m；而賀家等站等周?chē)渌^遠(yuǎn)區(qū)域的地下水監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，其它區(qū)域的同期地下水位基本持平或只下降了1m左右。2005—2006年連續(xù)豐水年，地下水位回升，區(qū)域下降漏斗有所提高，但也只回升了0.85m，比1998年的地下水位還是下降了2.05m。再推回試驗(yàn)區(qū)域，其地下水位多年來(lái)下降了3.81-4.66m左右。這說(shuō)明抽水區(qū)域的地下水的開(kāi)采量影響到了附近廣大區(qū)域[7]。

3 分析結(jié)論

通過(guò)對(duì)臺(tái)安縣實(shí)驗(yàn)區(qū)域地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料及周邊歷史資料的全面分析評(píng)價(jià)，得出如下基本結(jié)論：開(kāi)采區(qū)域附近的地下水位明顯下降，地下水降落漏斗非常明顯，這說(shuō)明抽水區(qū)域的地下水的開(kāi)采量影響到了附近廣大區(qū)域，遼河油田臺(tái)安供水水源地開(kāi)采地下水對(duì)其井群附近地下水位下降有直接影響[8]。由于地下水的過(guò)量開(kāi)采，打破了地下水原有的自然平衡，從而引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。通過(guò)多年水量調(diào)節(jié)，地下水位沒(méi)有恢復(fù)到正常合理的趨勢(shì)上來(lái)，屬于過(guò)量開(kāi)采地下水，由于一些地區(qū)對(duì)地下水的可采資源量估計(jì)過(guò)高，目前地下水超采仍有進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)[9]。

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)臺(tái)安縣實(shí)驗(yàn)區(qū)域地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料及周邊歷史資料的全面分析評(píng)價(jià)，開(kāi)采區(qū)水位明顯下降，地下水平衡遭受破壞，必將帶來(lái)生態(tài)環(huán)境影響問(wèn)題。這種地下水超采現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)引起足夠重視，地下水超采區(qū)需及時(shí)作出合理調(diào)整，制定出相應(yīng)的補(bǔ)救措施，今后要嚴(yán)格控制地下水的超采，積極興建水利工程，攔蓄降水和地表徑流，緩解水資源緊缺，以消除地下水超采對(duì)自然環(huán)境的負(fù)面影響，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)更好更快的發(fā)展。

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Dynamic Analysis of Groundwater Overdraft Area

ZHANG Ning

(Dandong Hydrology Bureau Liaoning province, Dandong 118001, China)

The place of water supply sources was constructed in Sanlin and Xintaizi areas of Tai'an County in the Liaohe oilfield, after groundwater was extracted massively here, through comprehensive analysis of the special experimental data on dynamic monitoring of groundwater in the experiment area of Taian County and the over-years monitoring data about the groundwater monitoring station around the area,it's shown that the groundwater level near the mining area decreased significantly and groundwater funnels fell obviously, and the exploitation quantity of groundwater in the pumping area has affected the nearby area. The groundwater level didn't return to a normal and reasonable trend through over-years regulation on water quantity, there is an excessive exploitation of the characteristics, which attracted the attention of all parts, reasonable regulation needs to be conducted in time in groundwater overdraft area to eliminate the negative effect on natural environment.

water supply source; dynamic monitoring on groundwater; falling funnel; exploitation quantity

1007-7596(2016)11-0007-03

2016-10-18

張寧(1983-)，女，遼寧丹東人，工程師，從事水文水資源評(píng)價(jià)工作。

P641.8

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