黑龍江農(nóng)村山丘地下飲用水水源成井規(guī)律分析

趙 微，李鐵男，高雪杉 (黑龍江省水利科學(xué)研究院，哈爾濱 150010)

摘 要：為了研究黑龍江省農(nóng)村山丘區(qū)地下飲用水水源成井規(guī)律，采用資料收集法結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查法，開展黑龍江省山丘各分區(qū)的區(qū)域分布、水文地質(zhì)條件、成井類型及井深情況分析。研究結(jié)果表明，黑龍江省山丘區(qū)可分為黑龍江干流、松花江、嫩江、烏蘇里江和綏芬河。各山丘區(qū)中，地下水埋藏情況和開采條件為：第四系山間河谷孔隙水區(qū)的水層埋藏淺，富水性較弱--中等富水，便于開采，成井類型主要為管井，井深30～70 m；第三系裂隙孔隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)埋藏深，富水性弱--中等富水，差別較大，成井類型主要為管井，井深80～120 m；玄武巖孔洞裂隙水區(qū)不宜大面積開采；基巖裂隙水區(qū)不宜成井。

鉆井用水是民生問題，直接關(guān)系到百姓的健康福祉。黑龍江省山丘區(qū)面積29.8 km2，占全省總面積的63.0%，山丘區(qū)農(nóng)村人口約355萬人。雖然黑龍江人口及農(nóng)牧活動(dòng)主要分布于平原地區(qū)，但是山丘區(qū)農(nóng)村居民打井取水問題也是黑龍江省飲水安全工作不容忽視的重要組成部分。黑龍江省供水水源以地下水源為主，約占飲用水源總數(shù)的90%。由于山丘區(qū)地下水源的水文地質(zhì)條件復(fù)雜，水源規(guī)模小、數(shù)量多、分布廣[1,2]，現(xiàn)有資料對山丘地區(qū)小型地下水源的埋藏情況記錄甚少[3,4]，因此，本文采用資料收集及現(xiàn)場調(diào)查的方法，擬對黑龍江省山丘區(qū)的區(qū)域分布、水文地質(zhì)條件、成井類型及井深情況進(jìn)行綜合分析，摸清山丘地區(qū)地下飲用水水源的現(xiàn)狀，研究提出切實(shí)可行的水源水文地質(zhì)、成井類型及井深數(shù)據(jù)，能夠?yàn)榇蚓ぷ魈峁┛煽康臄?shù)據(jù)支撐，指導(dǎo)水源選址及工程建設(shè)與管理，對保障農(nóng)村居民飲水安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 數(shù)據(jù)資料

研究主要參考的資料包括：《黑龍江省地下水資源調(diào)查與評價(jià)報(bào)告(2005年)》(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院與黑龍江省水文局提供)[5]、《黑龍江省水利建設(shè)統(tǒng)計(jì)資料(1949-2010年)》(黑龍江省水利廳提供)、《黑龍江省農(nóng)村飲水安全“十三五”規(guī)劃》(黑龍江省水利科學(xué)研究院提供)。

2 研究方法

研究主要采用資料收集及現(xiàn)場調(diào)查相結(jié)合的方法。首先從資料收集開始，結(jié)合相關(guān)部門的年鑒、專著、規(guī)劃設(shè)計(jì)材料、統(tǒng)計(jì)資料等，分析黑龍江省山丘區(qū)水文地質(zhì)狀況，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果，對資料分析得出數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充完善。

3 結(jié)果分析

依據(jù)《水資源評價(jià)導(dǎo)則》的分區(qū)原則[6]，黑龍江省山丘區(qū)可分為黑龍江干流、松花江、嫩江、烏蘇里江和綏芬河。地下水成井規(guī)律同時(shí)受到氣象條件、板塊中的地質(zhì)概況及水文地質(zhì)條件等多方面的共同影響，其中影響成井的氣象條件主要包括降雨與溫度，降雨通過地表或季節(jié)性河流對地下水有一定的補(bǔ)給作用，多對淺層地下水有影響，而黑龍江省山丘區(qū)打井主要開采深層地下水，井深為50～150 m，受降雨的影響較小。黑龍江省位于季節(jié)性凍土區(qū)，冬季時(shí)間較長，部分地區(qū)冬季時(shí)間長達(dá)150～180 d，凍土層深度一般不超過3 m，凍土層厚度遠(yuǎn)低于打井深度，溫度對地下水源成井規(guī)律的影響較小。含水介質(zhì)、含水層厚度、地下水埋藏深度、單井涌水量等水文地質(zhì)條件直接影響水源成井，對成井規(guī)律的影響較大，因此分析現(xiàn)有資料，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查及專家問卷調(diào)查結(jié)果，對黑龍江省山丘各分區(qū)的區(qū)域分布、水文地質(zhì)條件、成井類型[7]及井深情況進(jìn)行綜合分析。

3.1 黑龍江干流

由表1可見，黑龍江干流第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)、第三系孔隙裂隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)埋藏淺、富水性較弱--中等富水[8]、便于開采，成井類型以管井為主，基于現(xiàn)有資料、地球物理勘查結(jié)果及多年打井找水經(jīng)驗(yàn)，確定的井深分別為：第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)井深40～60 m，第三系孔隙裂隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)井深80～150 m?；鶐r裂隙水區(qū)分布不穩(wěn)定，富水性弱，不宜成井，支流小河谷地帶，以管井為宜，井深50～100 m，有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域可以打井。

表1 黑龍江干流地下飲用水水源成井條件Tab.1 Formation conditions of underground drinking water source in the Heilongjiang main River

續(xù)表1 黑龍江干流地下飲用水水源成井條件

3.2 松花江

由表2可見，松花江第四系山間河谷孔隙水區(qū)水層埋藏淺、富水性較弱--中等富水、便于開采[9]，成井類型以管井為主，井深40～60 m，有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域可以打井。第三系裂隙孔隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)水層埋藏深，富水性弱--中等富水，差別較大，成井類型以管井為主，井深80～150 m。基巖裂隙水區(qū)水層分布不穩(wěn)定，弱富水性，不宜成井，支流小河谷地帶以管井為宜，井深50～100 m，應(yīng)進(jìn)行地球物理勘察后，再打開采井。玄武巖孔洞裂隙水區(qū)不宜大面積開采，在富水性較好的地域開采為宜。以管井為宜，井深60～100 m，有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域可以打井。

3.3 嫩 江

由表3可見，嫩江第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)水層埋藏淺、富水性極弱--較弱，差別較大，便于開采，成井類型以管井為主，井深40～70 m。第三系孔隙裂隙水區(qū)埋藏深，富水性極弱，不宜成井。白堊系裂隙孔隙水區(qū)埋藏深，富水性極弱--較弱富水，以管井為宜，井深100～150 m，應(yīng)進(jìn)行地球物理勘察后，再打開采井?；鶐r裂隙水區(qū)分布不穩(wěn)定，弱富水，不宜成井。支流小河谷地帶，以管井為宜，井深50～100 m，有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域，可以打井。

表2 松花江地下飲用水水源成井條件Tab.2 Formation conditions of underground drinking water source in the Songhuajiang River

續(xù)表2 松花江地下飲用水水源成井條件

表3 嫩江地下飲用水水源成井條件Tab.3 Formation conditions of underground drinking water source in the Nenjiang River

3.4 烏蘇里江

由表4可見，烏蘇里江第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)埋藏淺、富水性較弱--中等[10]、便于開采，以管井為宜，井深30～60 m。白堊系孔隙裂隙水區(qū)埋藏深，富水性較弱，差別較大，以管井為主，井深100～150 m，應(yīng)進(jìn)行地球物理勘察后，再打開采井?；鶐r裂隙水區(qū)分布不穩(wěn)定，弱富水，不宜成井。支流小河谷地帶，以管井、大口井為宜。有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域，可以打井。

3.5 綏芬河

由表5可見，綏芬河第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)埋藏淺、富水性弱--較弱、便于開采[11]，以管井為宜，井深30～60 m。白堊系裂隙孔隙水區(qū)埋藏深，富水性較弱，差別較大，以管井為宜，井深100～150 m，應(yīng)進(jìn)行地球物理勘察后，再打開采井?；鶐r裂隙水區(qū)分布不穩(wěn)定，弱富水，不宜開采。支流小河谷地帶，以管井為宜，井深50～100 m，有資料或進(jìn)行物探勘察的較富水地域，可以打井。

表4 烏蘇里江地下飲用水水源成井條件Tab.4 Formation conditions of underground drinking water source in the Wusulijiang River

續(xù)表4 烏蘇里江地下飲用水水源成井條件

表5 綏芬河地下飲用水水源成井條件Tab.5 Formation conditions of underground drinking water source in the Sunfenhe River

由表1～表5可見，黑龍江省農(nóng)村山丘地下飲用水水源取水構(gòu)筑物主要為管井，除第四系山間河谷孔隙水區(qū)便于開采外，其他地區(qū)宜在有資料或進(jìn)行過物探勘察的較富水地域打井。結(jié)合管井設(shè)計(jì)、施工、管理相關(guān)法律法規(guī)及黑龍江省農(nóng)村地區(qū)的管井建設(shè)與管理的實(shí)際情況，管井的設(shè)計(jì)、施工及提水設(shè)備的選擇應(yīng)符合GB50296-2014《供水管井技術(shù)規(guī)范》[12]、SL 256-2010《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》[13]和SL 310-2004《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》[14]的有關(guān)規(guī)定。

4 結(jié) 語

黑龍江省山丘區(qū)可分為黑龍江干流、松花江、嫩江、烏蘇里江和綏芬河，成井類型主要為管井。

(1)黑龍江第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)、第三系孔隙裂隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)便于開采。第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)井深40～60 m，第三系孔隙裂隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)井深80～150 m?；鶐r裂隙水區(qū)分布不穩(wěn)定，不宜成井。

(2)松花江第四系山間河谷孔隙水區(qū)便于開采，井深40～60 m。第三系裂隙孔隙水區(qū)和白堊系孔隙裂隙水區(qū)富水性差別較大，井深80～150 m。基巖裂隙水區(qū)水層分布不穩(wěn)定，不宜成井。玄武巖孔洞裂隙水區(qū)不宜大面積開采。

(3)嫩江第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)便于開采，井深40～70 m。第三系孔隙裂隙水區(qū)不宜成井。白堊系裂隙孔隙水區(qū)富水性較弱，井深100～150 m?；鶐r裂隙水區(qū)不宜成井。

(4)烏蘇里江第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)便于開采，井深30～60 m。白堊系孔隙裂隙水區(qū)埋藏差別較大，井深100～150 m?；鶐r裂隙水區(qū)不宜成井。

(5)綏芬河第四系山間河谷孔隙潛水區(qū)便于開采，井深30～60 m。白堊系裂隙孔隙水區(qū)埋藏深，富水性較弱，井深100～150 m。基巖裂隙水區(qū)不宜成井。

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