沙雅縣塔南地區(qū)地下淡水勘察工作研究

海熱古麗·卡司木

摘 要：本文對(duì)沙雅縣地下淡水勘察工作的目標(biāo)、可行性與難點(diǎn)進(jìn)行分析，并在當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件基礎(chǔ)上，分析地下淡水的形成機(jī)理，提出地下淡水的勘察方法，力求通過繪制物探線路圖、直流電阻率測(cè)深法、開展抽水試驗(yàn)等方式，提高地下淡水的勘察效率，使勘察目標(biāo)高效完成。

關(guān)鍵詞：沙雅縣;地下淡水;勘察

引言：新疆地區(qū)水文地質(zhì)情況復(fù)雜，具有典型的荒漠戈壁景觀，地表水資源匱乏，地下淡水的埋藏復(fù)雜，給社會(huì)生產(chǎn)和人們生活帶來極大不便。為了提高當(dāng)?shù)鼐用裆钯|(zhì)量，近年來，沙雅縣塔南地區(qū)有關(guān)部門開展多項(xiàng)地下淡水勘察工作，力求通過摸索和總結(jié)地下淡水賦存規(guī)律，挖掘出更多的淡水資源。

1.沙雅縣地下淡水勘察工作計(jì)劃

1.1工作目標(biāo)

本次勘察工作的區(qū)域?yàn)樯逞趴h塔里木河南部，北部連接塔里木河，南部連接塔克拉瑪干沙漠，圈定該區(qū)域內(nèi)淡水資源聚集區(qū)，依托當(dāng)?shù)?個(gè)自然村和勘察隊(duì)伍的力量，爭(zhēng)取使當(dāng)?shù)厝诵箫嬘盟膯栴}得到有效解決。在工作任務(wù)的制定方面，首先，明確工作范圍，將勘察區(qū)域控制在330km2之內(nèi);其次，對(duì)當(dāng)?shù)匾酝目辈熨Y料和結(jié)果進(jìn)行分析，提出找水可能性;第三，明確工作方法;第四，針對(duì)工作中可能存在的問題進(jìn)行預(yù)測(cè)，并制定解決方案。

1.2可行性分析

根據(jù)當(dāng)?shù)氐叵滤Y源評(píng)估結(jié)果可知，塔里木河附近具有30—60km的沖淡型潛水，通常在主干或者支干河的附近以條帶形式分布，淡化深度在30—60km之間，整體溶解性固體含量為1—3g/L，個(gè)別區(qū)域未達(dá)到1g/L，潛水含量受季節(jié)因素影響，最高可達(dá)到1g/L。通過對(duì)當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)微咸水在塔南凹岸區(qū)、Ⅱ級(jí)階地前緣、古河道附近廣泛分布;從垂直角度來看，由上至下依次為微咸水、淡水、咸水。根據(jù)以往勘察經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)?shù)鼐邆湔业降目赡苄浴?/p>

1.3難點(diǎn)

當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件復(fù)雜，前人勘察可用的資料較少，且地層結(jié)構(gòu)、地下水水質(zhì)、水層富水性等多項(xiàng)問題存疑;當(dāng)?shù)匚⑾趟植己妥兓?guī)律至今尚未掌握，塔里木河附近是否存在局部淡水資源，淡水分布與特征等均尚未查明。

2.沙雅縣地下淡水勘察工作的實(shí)施

2.1當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件

在塔南地區(qū)含水層主要為塔里木河沖積潛水含水層，包括在現(xiàn)代河道與兩側(cè)分布的潛水層。前者主要分布在勘察區(qū)的北部、河流南岸，巖性以粉細(xì)砂、沖積細(xì)砂、粘土透鏡體等為主。地下水位的埋藏深度通常在1—3m之間，在古河道與兩側(cè)位置的潛水層分布于勘察區(qū)南側(cè)，地層巖性以粉細(xì)砂、細(xì)砂為主，埋深在4—6m之間，富水性中等。在勘察區(qū)內(nèi)，地下水主要由塔里木河水流滲漏進(jìn)行補(bǔ)給，特別是在豐水期，補(bǔ)給效果更加明顯。在枯水期到來時(shí)，水流量急速減少，此時(shí)由地下水對(duì)河水進(jìn)行補(bǔ)給，表層潛水在蒸發(fā)作用下對(duì)礦化度產(chǎn)生較大影響，使礦化量增加[1]。

2.2地下淡水形成機(jī)理

在塔南地區(qū)淡水資源勘察與開發(fā)中，根據(jù)當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件可判斷地下淡水的形成機(jī)理，主要包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形地貌、河流補(bǔ)給等方面。在地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面，通過鉆探結(jié)果可知，地層結(jié)構(gòu)中0—5m為第四系沖積堆積物，結(jié)構(gòu)較為疏松，在孔隙方面不存在重力水，下方為白堊系玄武巖，厚度在25m左右，具有裂縫但沒有地下水;再下方為白堊系砂頁巖，厚度在27m左右，在鉆探時(shí)沒有發(fā)現(xiàn)地下水;下方為玄武巖，本次鉆探深度為50m，從巖芯可見其裂縫中含有地下水，屬于富水性巖層。在地形地貌方面，沙雅縣塔里木河南部北部連接塔里木河，南部連接塔克拉瑪干沙漠，河道上游約6km處具有一個(gè)面積約3km2的小型盆地，整個(gè)地區(qū)地表匯水范圍在30km2之間。在河流補(bǔ)給方面，勘察區(qū)內(nèi)無經(jīng)常性地表水，大氣降水屬于地下水的主要來源，從大氣降水補(bǔ)給的角度來看，因該區(qū)域降水量未達(dá)到100mm，日降雨強(qiáng)度未達(dá)到30mm，加上地下水位的埋藏深度較大，要想通過包氣帶對(duì)地下水進(jìn)行補(bǔ)給十分困難。對(duì)如若遇到強(qiáng)度較大的降雨，雨水形成的表流匯集到河道之中，通過斷裂集中的方式補(bǔ)給地下水，地下水沿著斷裂帶流向戈壁平原徑流，在平原地區(qū)徑流受阻，加上受蒸發(fā)影響使化學(xué)元素式中殘留于地下水中，并不斷濃縮，此種特殊的補(bǔ)給方式形成該區(qū)域地下水化學(xué)模型，例如，某探孔中地下水的礦化度由0.72g/L增加到5.10g/L，含氟量從0.80mg/L增加到3.0mg/L。

2.3地下淡水勘察方法

在對(duì)當(dāng)?shù)氐Y源進(jìn)行勘察時(shí)，應(yīng)與水文地質(zhì)條件相結(jié)合，首先繪制物探線路圖，使整體勘察工作有據(jù)可依，再采用物探與鉆探相結(jié)合的方式，科學(xué)高效的開展勘察工作，具體方法如下：

（1）繪制物探線路圖。與塔南地區(qū)水文地質(zhì)特征相結(jié)合，沿著地質(zhì)條件變化最為顯著的方向——從北向南進(jìn)行勘察。圍繞著塔南指揮部，每相距4km左右的地方設(shè)置一條物探線，共計(jì)設(shè)置4條，其中塔南指揮部東部設(shè)置兩條線路，貫穿到塔北區(qū)域，每相距1km左右處設(shè)置一條物探線。在塔河周圍設(shè)置探孔，對(duì)淡水層在垂直方向的變化規(guī)律進(jìn)行掌握;

（2）直流電阻率測(cè)深法。在河流沿岸南北方向設(shè)置4條物探線，共58個(gè)探點(diǎn);順著河流兩岸設(shè)置10個(gè)補(bǔ)充物探點(diǎn)，通過上述勘察確定區(qū)域內(nèi)地層巖性與分布規(guī)律，基本判定淡水層的分布區(qū)域。

（3）地球物理勘探。結(jié)合地面調(diào)查結(jié)果，將地球物理勘探引入其中，設(shè)置兩眼勘探孔，一個(gè)孔深為100m，另一個(gè)孔深為200m，前者設(shè)置在河流附近，后者設(shè)置在古河道附近。獲取鉆探信息后，擴(kuò)孔成井，為開采提供示范作用;

（4）抽水試驗(yàn)。通過開展實(shí)驗(yàn)明確含水層的滲透情況、水質(zhì)情況與富水性，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推斷出單井的出水量。對(duì)于任意勘探孔來說，均要做一個(gè)試段三個(gè)落程的穩(wěn)定流實(shí)驗(yàn)，水位恒定時(shí)間為12h。根據(jù)非穩(wěn)定流實(shí)驗(yàn)對(duì)頻率進(jìn)行觀察，當(dāng)抽水工作接近尾聲時(shí)，分別選出一組全微量分析樣、放射性進(jìn)行觀察。在實(shí)驗(yàn)完畢后，針對(duì)水質(zhì)和易溶鹽情況進(jìn)行測(cè)試，明確該地區(qū)水質(zhì)情況，與當(dāng)?shù)匦枨笄闆r相結(jié)合，科學(xué)合理的完成水井布置，并規(guī)劃開采方案。

3結(jié)論

綜上所述，為了解決地下水資源匱乏地區(qū)人畜飲用水問題，有關(guān)部門應(yīng)積極作為，對(duì)當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)情況進(jìn)行勘察，采取多樣化技術(shù)尋找水源，制定科學(xué)可行的淡水設(shè)計(jì)方案，使淡水勘察目標(biāo)順利高效完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉平， 馬慧榮， 安海堂. 新疆沙雅縣塔南地區(qū)地下淡水勘察工作方案設(shè)計(jì)[J]. 西部探礦工程， 2018， 22（12）：117-118.