辽西建平县地下水开发模式

[摘要]针对建平县严重缺水的问题，通过综合运用物探、钻探、遥感等手段及借助前人的找水经验，分析了该区水文地质条件，探讨了地下水的开发模式。第四系堆积物区可采取管井、大口井和截潜坝加大口井形式等开发模式，基岩裂隙水分布区应在沟谷或构造带分散布置管井，在泉水出露地段采取扩泉和引泉水的开采形式。

[关键词]辽西；建平县；缺水特征；地下水开发模式

[中图分类号]P641.8 [文献标识码]A

1 自然地理概况

建平县位于辽宁省西部山区，朝阳市西北部。地理坐标为东径119°10′～120°02′，北纬41°17′～42°20′，全县面积4865km2。本区在地貌单元上属辽西丘陵的西北边缘地带，综观区内地势为东南高、西北低。地势起伏较大，在山间河谷和沟谷区广泛发育第四系堆积物，构成较为平缓开阔的山间谷地、坡洪积扇裙及河谷冲积平原。区内前第四纪地层有太古宇建平群、元古宇的蓟县系、长城系、上古生界二迭系、中生界侏罗系、白垩系以及前震旦纪、晚古生代和侏羅纪的侵入岩，主要分布于低山丘陵区。第四纪地层出露齐全，主要分布于各河谷及坡洪积扇裙山前地带。大地构造单元属于大兴安岭北东向构造带与东西向构造带的复合部位，构造较发育。

2 缺水特征分析

资源型：分布较广，丘陵和坡洪积扇裙区大部分属此类型。在基岩分布区，广布风化裂隙水，区域地下水位下降，地下水位低于或接近风化带的底板，补给条件又较差，而造成的缺水。

水质型：根据县防疫站对地下水水质调查资料，工作区沙海、万寿、黑水、三家、白山、老官地等29个乡镇201个村饮用水氟超标，由于氟超标引起的缺水为水质型缺水。

技术型：由于水文地质条件和地下水的赋存规律不清，一些新方法新技术不能实施，打井方法、手段落后，致使地方政府在找水进程中存在着盲目布井，打白眼的情况。在找水过程中，由于技术落后引起的缺水属此类型。

经济型：当地经济条件较差，居民居住分散，成井深度大，供水距离大，由于缺少资金不能修建供水工程而造成该区缺水。

3 地下水开发模式

3.1 松散岩类孔隙水开发模式

松散岩类孔隙水分布于大凌河、老哈河第四系中粗砂、砂砾石、砂砾碎石含水层中，水量丰富～贫乏。根据地下水的赋存规律、特点及富水性采用不同的开发模式。

（1）水量丰富区（单井涌水量3000～5000 m3/d）：主要分布在老哈河东岸，含水层岩性为中粗砂及砂砾石，厚度10～40m，渗透系数42.8～163.52m/d。选择集中和均匀布置管井，井深25～55m，井径0.2～0.5m，井距600～800m。

（2）水量较丰富区（单井涌水量3000～5000 m3/d）：①蹦河、海棠河中下游段，含水层岩性为砂砾石及卵石，厚度6.5～22m，最大达25m，渗透系数29.5～150m/d，选择分散布置管井，井深20～30m，井径0.2～0.5m，井距500～600m。②深井河、牤牛河及蹦河海棠河上游段，含水层岩性为砂砾石、砂砾卵石，厚度4～10m，最厚达14.6m，渗透系数8～92m/d，选择分散布置管井或截潜坝加大口井，井深15～25m，井径0.2～0.5m或1～3.0m，井距400～600m。③老虎山三家子河、八家子坡洪积扇段，含水层岩性为砂砾石、砂砾卵石，厚度3～15m，渗透系数13～100m/d，管井、大口井分散布置，井深20～35m，井径0.2～0.5m或1～3.0m，井距400～600m。

（3）水量中等区（单井涌水量100～1000 m3/d）：主要分布在黑水镇及义成功乡，含水层岩性为砂砾石混土，厚度7.5～10m，地下水埋深23.9～39m，渗透系数10～50m/d，选择均匀布置管井，井深40～50m个别达70m，井径0.2～0.5m，井距400～600m。

（4）水量贫乏区（单井涌水量小于100m3/d）：条带状分布于大凌河、老哈河及支流河谷两侧，含水层岩性为砂砾（碎）石或砂砾（碎）石混土，厚度小于5m，地下水埋深一般皆大于10m，最大达52.1m。选择分散布置管井及大口井或截潜坝加大口井。井深20～50m，井径0.2～0.5m或1～3m，井距400～600m。

3.2 基岩裂隙水开发模式

3.2.1 风化裂隙水的开发模式。风化裂隙水主要赋存于碳酸岩、碎屑岩、变质岩、侵入岩的风化裂隙中，富水性极不均一。根据其赋存特点采取不同的开发模式。

（1）中低山区：岩性主要为变质岩、花岗岩、砂岩及页岩，裂隙不发育，富水性贫乏，无水，只能选择在沟谷及断裂带上打管井，作为生态用水。

（2）丘陵区：①火山岩类分布区，强风化厚度15～30m，裂隙发育为张开型，宽0.1～0.5cm，为泥质、砂质半充填。水量贫乏，单井涌水量3～10m3/d，只能选择在沟谷及丘间洼地布置大口井，作为生态用水。②变质岩类分布区，裂隙发育呈网格状、张开型，宽0.2～0.5cm，局部为泥质半充填。泉水流量14.4～218.9m3/d，单井涌水量609.7m3/d。选择在沟谷、丘间洼地、沟口及断裂带布管井及大口井，作为生活用水及生态用水。③花岗岩、闪长岩及石英二长岩分布区，风化厚度30～40m，裂隙为张开型，宽1～3mm，少充填。泉水流量0～108.2m3/d，可选择在山间沟谷、丘间洼地、侵入接触带上布大口井及管井，作为生活用水及生态用水。④灰岩、大理岩及白云岩分布区，节理裂隙发育，宽0.1～0.3cm，大者0.5～1.5cm，见溶孔、溶槽，局部泥质半充填。泉水流量大于12 m3/d，最大达737.04 m3/d。选择山间沟谷、丘间洼地及构造带布置管井，作为生活用水及农灌用水。⑤砂岩、砂砾岩、砾岩及页岩分布区，岩石裂隙发育，裂隙宽0.1～0.3cm，层间裂隙发育。单井涌水量一般为10～50m3/d。可选择在山间沟谷、丘间洼地及构造带布置管井，作为生活用水及生态用水。

（3）盆地区：岩性主要为砂岩、砂砾岩、砾岩，在背斜、向斜轴部张裂隙发育。含水层多具承压性，单井用水量75.2～131.24m3/d。可选择在背斜、向斜轴部及两翼布置管井，井深100～150m，作为生活用水。

3.2.2 构造裂隙水的开发模式。构造裂隙水呈带状分布于线性充水带内，调查区充水带主要有断裂充水带、倒转向斜充水带及岩性接触充水带。地下水赋存于张性断裂带、压性断裂影响带的构造裂隙中和背斜、向斜的轴部及岩性接触带的风化裂隙中，地下水较丰富，单井涌水量一般为39.5～244.5m3/d，个别达1714.08m3/d，沿线性充水带泉水常呈串珠状出露。根据其赋存特点，构造裂隙水的开采应在线性充水带的富水部位呈带状分散布置管井，宜井深度为100～150 m，井径为0.15～0.35m。在泉水出露地段，可采取擴泉和引泉水的形式开发利用地下水。

4 结论

建平县属辽宁省严重缺水地区之一，缺水类型主要为资源型、技术型、水质型和经济型。通过综合运用物探、钻探、遥感等手段及借助前人的找水经验，分析了该区水文地质条件，针对工作区实际缺水情况和地下水的赋存规律、分布特点及需水特点，提出了不同的开发模式，第四系堆积物区可采取管井、大口井和截潜坝加大口井形式等开发模式，基岩裂隙水分布区应在沟谷或构造带分散布置管井，在泉水出露地段采取扩泉和引泉水的开采形式。

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