水文地质

地下水资源评价概述

  地下水水量计算与评价地下水水量计算与评价的基本要求。
 
  所评价的地下水水量是指人类可资利用的地下水水量。根据需要,结合地区的水文地质条件,分别计算地下水的补给量、储存量和可开采量。
 
  补给量是指单位时间内流人含水层的地下水总量,其中包括天然补给量、开采补给增量和人工补给量等。
 
  储存量是指储存于含水层内的重力水体积,其中包括容积储存量、弹性储存量和弱含水层的释水量。
 
  可开采量是指在一定的技术经济条件下,采用合理开采方案和合理开采动态,在整个开采期间不明显袭夺已有水源地、不发生危害性的环境地质问题的前提下,允许开采的水量,其中包括开采时可夺取的天然补给量或排泄量、开采补给增量、可利用的储存量和人工补给量。
 
  地下水水量计算与评价应符合下列规定:
 
  a.考虑地表水和地下水具有相互转化的关系,将二者作为统一体进行综合评价:
 
  b.地下水资源评价是一个研究过程,应贯穿于勘查工作的始终,勘查工作初期阶段,即应对地下水资源进行概略或预测性的评价和论证,并通过勘查资料的累积,不断修改或深化历次的评价和论证,以期获得较为切合实际的结论:
 
  c.地下水水量计算,一般只计算补给量和可开采量。在补给量难以计算的地区,可计算排泄量,在储存量较大、补给量较小的干旱地区,或有深潭和地下湖分布的裸露岩溶地区,或开采深层地F水地区,还应计算储存量,在宜建地下调蓄水库的地区,还应计算地下调蓄库容量。
 
  d.地下水可开采量一般不宜大于地下水补给量。
 
  e.凡具备水均衡计算条件的地区,均应进行地下水均衡计算。
 
  f.应根据需水量、勘查阶段和地区水文地质条件,选择两种以上的方法进行地下水水量计算,经过分析对比得出比较符合实际的结论。
 
  水文地质参数计算要求。
 
  水文地质参数计算,必须在全面分析地区水文地质条件的基础上,合理地选用计算公式。
 
  利用抽水试验资料计算水文地质参数,可根据任务的需要相应地计算含水层的渗透系数K、导水系数T、压力传导系数a、给水度μ储水系数μ及半透水层的越流系数K、博尔顿的延迟指数1、有延迟给水的无压含水层的疏干因数口等。参数计算应符合下列要求:
 
  a.利用单孔稳定流抽水试验资料进行计算时,应消除井损的影响。
 
  b.利用非稳定流抽水资料计算水文地质参数时,应根据水文地质条件,分析S - lgt曲线类型(如泰斯C.V.Theis型、汉土什M.S.Hantush型、纽曼S.P.Neumen型、博尔顿S.N.Boulton型等),根据不同曲线类型,选择相应公式进行计算(利用公式直接计算或利用配线法、直线法、拐点法、水位恢复法等图解法计算)。
 
  给水度μ、降水人渗系数a、灌溉回归系数p、渠道渗漏系数w等均衡计算参数,可利用野外试验或室内实验资料求得。
 
  当具有较长系列的地下水动态资料时’应通过动态资料反求水文地质参数。
 
  地下水水量计算方法。
 
  地下水补给量的计算方法:
 
  在前期论证阶段和初步勘查阶段一般主要计算天然补给量和人工补给量,必要时还应计算相应开采条件下的补给量。详细勘查阶段应计算设计开采条件下的补给量。
 
  天然补给量计算方法:
 
  a.地下水流人量使用断面法按线性渗透定律分段计算。
 
  b.大气降水入渗量一般可选用降水入渗系数法计算。在潜水分布区,地下水径流条件差并以垂直人渗补给为主时,可利用地下水动态资料计算。在径流条件好时,可用均衡法或有限差分法计算。
 
  c.地表水人渗补给量中,河渠入渗补给量可根据河渠的上、下游断面的流量差或有关河渠渗漏公式计算。其他地表水入渗量可选用均衡法计算。
 
  d.含水层越流补给量,根据开采含水层水位同上、下相邻的含水层水位差,按线性渗透定律公式计算。
 
  e.地下水天然补给量可按以上各项补给量之和计算,也可以用地下水排泄量与储存量的变化量之代数和计算。
 
  f.当地下水排泄量是河水流量的主要组成部分时,地下永补给量可采用水文分割法计算,计算时应考虑时间的迟后效应。
 
  人工补给量计算:
 
  a.灌溉水入渗补给量,一般应选用灌溉回归系数法计算,也可根据灌入量减去排放量、蒸发量及其他消耗量计算。
 
  b.其他人工补给量,可根据补给方式,选择相应的计算方法。
 
  开采条件下补给量的计算,除按天然补给量和人工补给量的计算方法外,还应满足下列要求:
 
  a.地下水流入量应采用稳定开采降落漏斗的水力坡度计算。
 
  b.越流量、地表水和降水的入渗量及人工补给量,应根据开采含水层的设计水位降深计算。
 
  c.利用各单项补给量之和计算总补给量时,应对各单项补给量进行具体分析,以避免在数量上有重斗影响范围。
 
  地下水可开采量的计算方法:
 
  a.地下水可开采量应根据经济技术水平,结合开采方案和设施,在环境地质预测的基础上计算。
 
  b.当水源地具有长期的开采动态资料时,还应选用有关相关分析法和开采抽水法计算可开采量。
 
  地下水水量评价。
 
  地下水水量评价,一般只评价可开采量,其评价内容主要包括:
 
  a.前期论证阶段和初步勘查阶段,一般根据地下水的补给量,论证可开采量的保证程度,当补给量难以查明时,可根据排泄量来论证可开采量的保证程度:
 
  b.详细勘查阶段,应根据技术经济条件对不同计算方案进行对比、论证,确定最合理的开采方案,并根据设计开采量及设计水位降深,硬测开采下降漏斗的形状、发展趋势及开采条件下补给、消耗发生的变化,论证设计开采量的保证程度。
 
  0.在已建水源地附近勘查新水源地时,应根据设计开采量,计算对已建水源地开采动态的影响,论证新水源地可开采量和开采方案的合理性:
 
  d.评价水源地投产后,有可能引起的水质恶化、地面沉降或塌陷、海水入侵、工程建筑破坏及对生态平衡的影响等环境地质问题。
 
  根据地质和水文地质条件研究程度、地下水动态观测资料的可靠程度及观测时间的长短、计一算所引用的原始数据和参数的精度、计算方法和公式的合理性、地下水补给量的保证程度等,将地下水资源评价精度划分为A.B.C.D四级。不同勘查阶段应提交相应评价精度的地下水资源勘查报告。
 
  地下水水质评价。
 
  地下水水质评价,应在查明地下水的物理性质、化学成分、卫生条件和变化规律的基础上,以我国现行的水质评价标准作为水质评价的基本准则,结合供水目的、水文地质条件和地区性水质标准,因地制宜地分别对生活用水和工业用水水质进行评价。
 
  地下水水质评价一般要求:
 
  生活用承必须从对人体健康需要出发,按《生活饮用水卫生标准》(TJ 20-76)结合环境水文地质条件,分区、分组(或段)进行评价。
 
  工业用水水质评价应按生产或设计单位提出的水质要求,结合各个工业系统现行水质标准进行评价。
 
  特殊地区地下水水质评价应分别满足下列要求:
 
  在地下水受到污染的地区,应着重对与污染有关的化学组分进行评价,预测污染趋势,提出改善水质和防止水质继续污染的措施。
 
  在克山病、克汀病、大骨节病、甲状腺肿大、氟骨症等地方病区,应测定与病因可能有关的微量元素’与医务部门配合分析地方病与水质的关系,根据当地环保、卫生等部门的水质要求提出改水防病意见
 
  在滨海地区及水质复杂地区,应根据在开采条件下可能引起的水质变化,分区、分层(组)进行评价。
 
  评价地下水水质时,应根据勘查区地下水的形成条件、水文地球化学特征、盐分富集规律,评价开采过程中水质可能发生的变化,提出卫生防护措施,防止水质恶化。