水文地质

农田供水水文地质调查的主要内容

  基本任务
 
  基本任务是在查明调查区主要含水层水文地质条件与评价地下水资源的基础上,提出合理开采地下水意见,作为制订地下水资源开采利用规划与设计的依据。
 
  农业水文地质勘查,一般划分为普查(1:10万)、详查(1:5万)、勘探(1:1万)、开采试验(1:2500~1000)等阶段。
 
  主要调查内容
 
  1.资料收集
 
  (l)气象:气温、多年降水量、水面蒸发量等。
 
  (2)水文:区内主要河流、湖泊等水系统形态,多年平均径流量等。
 
  (3)地质-地貌:区域地质资料、相应比例尺的地质(以第四系为主)-地貌图、地质构造图等。
 
  (4)水文地质:已有的钻孔与机井资料,抽水试验资料以及水文地质报告和图件等。
 
  (5)农业:耕地面积、作物种类及产量、土壤特征等。
 
  (6)农田水利建设:水利设施类型、数量、输水(排水)能力;水井类型、数量、提水设备、开采量;灌溉量、灌溉比例、灌溉定额及灌溉方式等。
 
  2.遥感解译
 
  在开展水文地质调查之前,应先进行遥感水文地质解译。解译内容主要包括:地貌、地层岩性、水点、地表水体、土壤、植被、地面蒸发量、地质构造、水文地质特征等。遥感图像室内水文地质解译成果的野外验证工作,可与水文地质调查同时进行。
 
  3.地质-水文地质调查
 
  (1)水文地质调查
 
  在水文地质调查中,应按照工作阶段逐村或逐乡地进行农业与农田水利建设现状调查。
 
  ①农业现状:土地类型、可耕地数量、种植结构、产量、需水量等。
 
  ②农田水利建设现状:水利工程类型、规模、蓄水与排水能力、实际引水量、灌溉面积、灌溉能力;水井类型、数量、提水设备及采水量、灌溉面积、灌溉定额及节水灌溉方法等。
 
  (2)地质-地貌调查
 
  以路线调查为主,应在已有的地质一地貌图件和遥感水文地质解译成果基础上进行,主要内容有:
 
  ①选择典型剖面进行实测,建立工作区地层-岩性剖面。
 
  ②以地层层序为基础,以岩性综合体为单元,填制地质图。
 
  ③验证和追索构造(重点是断层),确定其性质。
 
  ④在第四系广泛分布的地区,应查明不同成因类型堆积物的分布特征、物质组成、坚固程度、含水层情况以及接触类系。
 
  ⑤调查不同地貌成因类型与形态类型分布特征。在山麓边缘地区应着重查明山口地貌特征;在山前平原地区应注意查明冲洪积扇分期与分布特征;在冲积平原地区应查明扇前洼地、湖泊及古(故)河道分布情况;在滨海平原地区应重点了解海岸地貌和海岸带变迁特征。
 
  (3)水点调查
 
  水点调查是水文地质调查的重点。
 
  ①通过搜集资料和实测,掌握调查区内不同类型与深度地下水集水建筑物(如管井、水井、坎儿井等)的水井地层岩性剖面、井结构、水位、提水设备、水量、水质、用途等情况。
 
  ②观测泉水的出露条件、岩层产状、流量、水温、水质,了解泉的动态变化与用途,研究泉的成因类型,收集地表水体的水位、水量(估算)、水质及水的用途。
 
  ③查明河流、湖泊、洼地、池塘、水库等地表水体的分布特征,及其与地下水的补给、排泄关系。  ④应在枯水期与丰水期进行统一的地下水水位测量。
 
  (4)野外水文地质试验。
 
  ①简易抽水试验:稳定流抽水要求一次降深(不得小于1m)及测定流量,稳定后延续时间不少于2h。非稳定流抽水,至少有一个深度相同或相近、取水层位相当的观测井,抽水降深不得小于1m,延续时间一般不少于2~4h,抽水结束后应恢复水位。
 
  ②渗水试验:一般挖潜坑揭露试验目的层,采用单环法或双环法做渗水试验(以双环法为主)。注水稳定后,延续2~4h方可结束试验。
 
  ③水文地质参数试验
 
  ⅰ.利用抽水试验法,特别是带观测孔的单孔稳定流抽水试验和非稳定流抽水试验,求取含水层渗透系数、导水系数、潜水水位变动带给水度、承压水贮水(释水)系数、越流系数等。
 
  ⅱ.在不同灌区、不同地下水位埋深、不同包气带岩性区,选择代表性地段布置灌溉水回渗试验。根据当地灌溉方式和灌溉定额确定试验灌水量,通过不同灌溉水量灌水过程中的地下水位升幅,采用水位升值法(体积法)或包气带水量均衡法等,求取灌水入渗系数。
 
  ⅲ.选择典型地段布置降水入渗试验。试验区应不小于1km2,选用3~4眼分布较为均匀的潜水井,通过降水过程的地下水位升幅法或包气带水量均衡法,求取年降水入渗系数及一次降水入渗系数。
 
  ⅳ.通过对降水前后、抽水前后、灌水前后包气带土层含水率的测定,求取地下水位变动带的给水度。
 
  ⅴ.在不同区段选择代表性(如地层岩性、地下水位埋深等)井孔和大体垂直于地表水体的排孔(单侧具有3个以上的观测井),观测地下水位变幅。根据水位变幅和引起水位变化的主导因素,通过相关分析或采用有限差分法等,推求含水层给水度、降水入渗系数或降水对地下水的补给量、潜水蒸发系数或潜水蒸发量、河渠单侧单宽补给量或排泄量。
 
  ⅵ.每种参数应通过多种试验方法求得,以互相印证、对比,综合确定。
 
  (5)在重要的农业区,可在勘探与开采试验阶段,选择典型地段开展“四水”(大气降水、地表水、地下水、土壤水)转化试验,求取有作物与无作物条件下的转化量,为综合利用资源提供依据。