水資源分析與評價匯總

1、水資源分析與評價課程設(shè)計設(shè)計題目：平原區(qū)地下水資源評價學(xué) 院 : 專業(yè)班級 : 學(xué)號 :姓名 :設(shè)計時間 :水資源分析與評價課程設(shè)計目錄前言 .2第一章 自然地理及地質(zhì) .2 第一節(jié) 自然地理 .2 第二節(jié) 地質(zhì)條件概況 4第二章 水文地質(zhì)條件 .6 第一節(jié)地下水類型及其特征 6第二節(jié)地下水的補給、徑流和排泄 7第三節(jié)地下水的動態(tài)特征 .8第三章地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的問題 .9第一節(jié)地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀 9第二節(jié)地下水開發(fā)利用中存在的問題 10第四章地下水資源評價 .10第一節(jié) 地下水水量評價 .10第二節(jié) 地下水水質(zhì)評價 16第五章結(jié)論與建議 .20前言 ：2水資源分析與評價課程設(shè)計中文摘

2、要：本課程設(shè)計對遷安市地下水資源量和地下水可開采量 進行評價。得到地下水資源量為 9193萬 m3/a ，地下水開采量為 7903 萬 m3/a ，超采量為 1287萬 m3/a 。針對評價情況對遷安市地下水資源 的發(fā)展提出建議。 關(guān)鍵字 ：平原區(qū) 地下水資源 水均衡法 評價第一章 自然地理及地質(zhì)狀況第一節(jié) 自然地理一、交通位置遷安市位于河北省唐山市東北部 , 地處“京津唐金三角”區(qū) 內(nèi), 屬于低山丘陵區(qū) , 地勢總體自西北向東南傾斜 , 并以階梯狀 自河谷平原區(qū)向四周逐級升高 , 地處海灤河流域 , 境內(nèi)有河流 16 條 , 總長 311km。二、地形地貌遷安市屬于低山丘陵區(qū)， 中不覆蓋有較

3、厚第四季沉積物的低 洼地區(qū)為遷安盆地。為更好地與以往的工作成果進行對比，這 次調(diào)查將遷安市劃分為低山、丘陵和平原三個地貌區(qū)。遷安市地市總體西北高、東南低，自西北向東南傾斜，并以 階梯狀自中間平原區(qū)向四周分四級升高。遷安市總面積為 1208km2。其中，低山區(qū)面積 264km2，占總面積的 21.9%；丘陵 區(qū)面積 409km2，占總面積的 33.8%；平原區(qū)面積 535 km2，占總水資源分析與評價課程設(shè)計面積的 44.3% ；全市山丘區(qū)總面積為 673 km2，占全市總面積的 55.7%（一）構(gòu)造剝蝕低山、丘陵區(qū)低 山、求領(lǐng) 悟主要分布 在遷安 市 的西部、北部和 東部，中間有基巖 殘山零星

4、分布。自卑不吳官營 馬蘭峪 印子峪一線以西。相對高差 100 米左右；北部及東部的混合巖、片麻巖分布區(qū)相對高差較小，一 般 50 100 米。（二）平原區(qū)（ 1） 灤河河床、漫灘和階地流經(jīng)本區(qū)的灤河為擺動頻繁的游蕩性河流，發(fā)育了典型的辮狀 河床。河床言行多為卵石、圓礫、粗砂，滲透性良好。（ 2） 青龍河漫灘和階地 青龍河大部分劉靜基巖山區(qū)。青龍河漫灘較發(fā)育，順河床兩岸 展布，巖性以砂、卵石為主，部分河漫灘具二元結(jié)構(gòu)。第二節(jié) 地質(zhì)條件概況遷安市位于燕山隆起帶余脈的南側(cè)， 渤海沉降帶唐山拗陷區(qū) 的東北部邊緣地帶。不同次序的構(gòu)造較為發(fā)育，特別是變質(zhì)巖 區(qū)，斷裂縱橫交織，交錯復(fù)雜，其構(gòu)造特點以燕山初期

5、表現(xiàn)突 出，其構(gòu)造性質(zhì)多為壓扭性，扭壓性斷裂，大雨 3km 以上的斷 裂帶有 6 條。一、含水層類型水資源分析與評價課程設(shè)計根據(jù)遷安市地形地貌和地層巖性的分布特征， 將遷安市地下 水類型分為基巖構(gòu)造風(fēng)化裂隙水和第四系松散巖類孔隙 水。第四系松散巖類孔隙水又分為孔隙潛水和孔隙微壓水?？?隙潛水又可以細分為河漫灘及級階地潛水、灤河級階地上 部孔隙潛水和山前斜地的孔隙潛水。二、各水層的分布規(guī)律及特征基巖裂隙水主要分布在盆地四周基巖山區(qū)， 由于該區(qū)大部分 為太古界變質(zhì)巖系地層，裂隙不發(fā)育，主要為風(fēng)化裂隙潛水， 局部有構(gòu)造裂隙承壓水。風(fēng)化裂隙水富水性不均勻各地段水位。 水量隨季節(jié)變化較大。片麻巖、混合巖

6、分布的溝谷中，偶見 涌水量很小的裂隙下降泉，無供水意義，僅能作為當(dāng)?shù)鼐用裆?活用水。第四系松散巖類孔隙水主要賦存于灤河河漫灘及、 級階 地地層中，由于地層巖性、厚度、所處位置及分布面積的差異， 致使富水性大不相同。在河漫灘及級階地，含水層主要由卵礫石組成，磨圓度較 好，分選性較差，卵石中充填多量粗砂及礫石。含水層厚度 9.02 21.22m ，平均厚度 13.97m ，水位埋深 5 13m，富水性極 強，單井出水量在 110475m /h 之間，單位涌水量為 115.96 820.44m3/h ·m，滲透系數(shù) 269 1405m/d 。在灤河級階地上部，含水層主要由粉細砂組成，含水層

7、厚度一般 530m，富水性差，民用井平均單井出水量15m /h 左水資源分析與評價課程設(shè)計右，單位涌水量小于 4m/h ·m；在灤河級階地下部，含水層 主要由圓礫石組成，厚度 16 30m，圓礫中混有大量的砂類土， 部分呈半膠結(jié)狀，一般富水性中等，據(jù)抽水試驗資料，單位涌 水量 29.9 74.74m3/h ·m，滲透系數(shù) 7.05 239.5 m/d 。在含 水層頂部有一層穩(wěn)定的粘土層， 厚 10 20m，將其與上部粉細砂 潛水含水層隔開，具有承壓水性質(zhì)。殘坡積孔隙水分布于山前斜地和低山丘陵的沖溝內(nèi)的全新 統(tǒng)洪積殘積和坡積砂、砂礫石含水層中，含水層厚度小于10m，薄而不穩(wěn)定

8、，分布面積小，富水性差，一般無供水意義。第二章 水文地質(zhì)條件第一節(jié) 地下水類型及其特征地下水的儲藏盒富水程度受地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖 性和補給方式的制約、根據(jù)遷安市地形地貌和地層巖性分布特 征，將遷安市地下水類型分為基巖構(gòu)造風(fēng)化裂隙水和第四 系松散鹽類孔隙水。一、 基巖構(gòu)造風(fēng)化裂隙水 基巖風(fēng)化裂隙水主要分布于北部、西部和東南部的低山丘 陵區(qū)。在山間河谷開闊地段，分布有第四紀松散鹽類裂隙水。 含水層主要由沖擊物質(zhì)而成，言行主要為塊石、礫石、砂礫石。 特點是富水性不均勻，各地段水位、水量隨季節(jié)變化較大。水資源分析與評價課程設(shè)計二、 平原區(qū)第四系松散鹽類孔隙水（一） 孔隙潛水 分布于山前斜地，以

9、及灤河、青龍河等河流的漫灘。1. 河漫灘及級階地潛水 河漫灘及級階地潛水富水性很強。該地段富水性與距灤河出 山口遠近、含水層顆粒粗細、滲透性強度有關(guān)，大致以西里鋪 為界，將灤河分為兩個區(qū)，北區(qū)富水性極強，南區(qū)相對較弱。2. 灤河級階地上部孔隙潛水 富水性差，但含水層分布面積大。（二） 孔隙微承壓水該含水層的圓礫中混有多量砂類土，部分呈稍膠結(jié)狀，一 般富水性極強。灤河河漫灘和級階地卵石含水層之間無明顯 的隔水層，水力聯(lián)系密切。含水層分布遍及整個盆地，在盆地 周圍與山前沖洪積物或基巖相接。第二節(jié) 地下水的補給、徑流和排泄1. 基巖構(gòu)造風(fēng)化裂隙水補徑排條件：基巖裂隙水主要接受 大氣降水的補給，隨地形

10、由高到低向下游徑流。排泄方式主 要以地下水徑流的形式補給山前第四系松散巖類孔隙水，少 量是以人工開采和以泉的形式排泄。2. 河漫灘及級階地潛水其地下水補徑排條件：含水層地下水 主要補給來源有：大氣降水入滲補給，河水滲漏補給，級水資源分析與評價課程設(shè)計階地上部潛水徑向補給。其中以河水滲漏補給和大氣降水入 滲補給為主。3. 灤河級階地上部孔隙地下水補徑排條件：含水層地下水主 要接受大氣降水入滲補給，低山丘陵區(qū)的裂隙水對其也有一 定的補給作用。地下水排泄方式主要以地下水徑流形式向河 流級階地和河漫灘排泄， 或以下降泉的形式直接補給河水， 其次是人工開采。4. 孔隙微承壓水地下水補徑排條件：地下水的主

11、要補給來源是 用過盆地北部卵石層間接接受河水補給，其次接受山區(qū)的側(cè) 向徑流補給。在灤河西岸級階地上，地下水流向主要是自 西向東流動。灤河?xùn)|岸的邊界多被隔水的混合巖或片麻巖組 成的低山丘陵所環(huán)繞，故地下水主要由東北至西南，向灤河 方向徑流。第三節(jié) 地下水的動態(tài)特征地下水位動態(tài) :（一）地下水位年內(nèi)動態(tài)上更新統(tǒng)沖洪積圓礫含水層中孔隙微承壓水水位動態(tài)較穩(wěn)定，主要受降水和人工開采因素的影響，表現(xiàn)為降水開采型。灤河級階地上部孔隙潛水主要受降水影響，表現(xiàn)為降水型動態(tài)特征，水位變化受降水控制水資源分析與評價課程設(shè)計河漫灘及級階地孔隙潛水水位動態(tài)受河水流量、降水和開采共同控制，其中以河水為主，表現(xiàn)為河流與降水

12、混合型特征。（三）地下水位年際動態(tài)據(jù)遷安盆地 1993 年末至 2003 年末 10 年間的地下水位動態(tài)監(jiān)測 資料，盆地內(nèi)地下水位多年呈下降趨勢，變差值一般1 7m，其中，遷安盆地東南部的沙河子和西南部的驛南府一帶變差較小，小于 1m；最大變差值出現(xiàn)在小營潘營一帶，最大值為7.61m 。第三章 地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的問題第一節(jié) 地下水開發(fā)利用的現(xiàn)狀在 2008 年完成 160 個村飲水安全工程的基礎(chǔ)上， 2009 年遷安市克服 了資金不足、施工難度逐步增大等現(xiàn)實困難，投資 2136 萬元完成了32 個村農(nóng)村飲水安全工程，使老百姓喝上了安全水、放心水，實現(xiàn) 了農(nóng)民生活用水自來水化， 全部安裝

13、了智能卡水表， 既保證了農(nóng)民飲 水安全，又提高了自身節(jié)水意識。投資 292.6 萬元，發(fā)展管灌、大棚 滴灌等節(jié)水灌溉面積 12896畝，節(jié)水灌溉面積達 45 萬畝，年可節(jié)水 1000 多萬立方米遷安市對工業(yè)企業(yè)耗水大戶安裝智能磁卡水表和水資源遠程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用無線傳輸?shù)姆绞剑?將企業(yè)用水的瞬時流量和累計水資源分析與評價課程設(shè)計流量傳輸并顯示在水資源管理部門的計算機屏幕上，實現(xiàn)實時監(jiān)控， 從而提高了企業(yè)節(jié)水意識，促進了企業(yè)節(jié)水技改項目的安裝和使用。 先后以遷安軋一鋼鐵集團有限公司、 唐山松汀鋼鐵有限公司、 唐山長 城鋼鐵集團榮信鋼鐵有限公司等鋼鐵企業(yè)為試點， 推廣應(yīng)用“取用水 雙控，廢污水

14、回用”管理模式。采取在水源站和加壓泵站安裝變頻調(diào) 速裝置、建設(shè)廢水利用系統(tǒng)等方法，對生產(chǎn)、生活污水實施廢水回收 利用，減少了對地下水的取用。遷安市實施節(jié)水改造工程，實現(xiàn)年工 業(yè)節(jié)水 1800 萬立方米以上。第二節(jié) 地下水開發(fā)利用中存在的問題1. 水資源綜合開發(fā)利用程度不高，水資源供需矛盾越來越突 出，不能滿足社會可持續(xù)發(fā)展的要求。2. 環(huán)境問題日益嚴重， 水土流失等現(xiàn)象和工業(yè)污染等環(huán)境問題 越來越嚴重。第四章 地下水資源評價第一節(jié) 地下水水量評價首先計算灤河平原區(qū)地下水資源，在此基礎(chǔ)上計算遷安市平原區(qū) 的地下水資源，結(jié)合遷安市山丘區(qū)的地下水資源，評價全市的地下水 資源。灤河平原區(qū)的地下水資源采

15、用均衡法計算。均衡法計算10水資源分析與評價課程設(shè)計一） 灤河平原區(qū)地下水均衡計算模型根據(jù)灤河平原區(qū)地貌分區(qū)、水文地質(zhì)分區(qū)及包氣帶巖性分區(qū)，將均衡區(qū)分為七個計算區(qū)。表-灤河平原區(qū)計算分區(qū)特征表計算分區(qū)I1I2I3I4II1II2II3合計分區(qū)面積（ k）110.11.852.43.78.576.90.6254地貌分區(qū)I 級階地、河漫灘II 級階地富水性分區(qū)極富水區(qū)富水區(qū)包氣帶巖性卵礫石粉質(zhì)粘土砂礫石細砂砂礫石粉細砂粉質(zhì)粘土本次計算均衡期選用 1994-2003 年共 10 年。在忽略潛水蒸氣條件下， 地下水均衡計算模型如下：Q總補-Q 總排=Q儲變Q總補=Q降+Q井+Q渠+Q河+Q側(cè)入Q總排=

16、Q開+Q側(cè)出+Q溢出式中 Q總補地下水總補給量，萬 m3/a;Q總排地下水總排泄量，萬 m3/a;Q儲變地下水儲變量，萬 m3/a;Q降降水入滲補給量，萬 m3/a;Q井井灌回歸量，萬 m3/a;11水資源分析與評價課程設(shè)計Q河河道滲漏補給量，萬 m3/a; Q渠渠灌入滲補給量，萬 m3/a; Q側(cè)入側(cè)向流入量，萬 m3/a; Q開地下水開采量，萬 m3/a; Q測出側(cè)向流出量，萬 m3/a; Q溢出地下水溢出量，萬 m3/a; 各均衡項采用均衡年平均（二） 均衡項計算 1、 降水入滲補給量 計算公式：Q降=0.1 PF 式中 P年降水量， mm/a 降水入滲系數(shù)； F計算區(qū)面積， k 經(jīng)計算

17、，均衡期多年平均降水入滲補給量為 3314萬 m3/a ，見表。表-灤河平原區(qū)均衡降水入滲補給量表計算分區(qū)I1I2I3I4II1II2II3合計包氣帶巖性卵礫石粉質(zhì)粘土砂礫石細砂砂礫石粉細砂粉質(zhì)粘土降水入0.20.130.230.150.230.150.1312水資源分析與評價課程設(shè)計滲系數(shù)5降水量（mm）614.4614.4614.4614.4614.4614.41614計算面 積（k ）110.11.852.43.78.576.90.6254降水入滲補給 量（萬 m3/a ）16911474034120709533142、井灌回歸量計算公式：Q井=Q農(nóng)開式中 Q農(nóng)開農(nóng)業(yè)開采量，萬 m3/a

18、;井灌回歸系數(shù)；1994-2003年平均農(nóng)業(yè)開采量為 3937萬 m3/a ，井灌回歸系數(shù)去 0,20， 均衡期多年平均井灌回歸量為 787萬 m3/a。3、河道滲漏補給量灤河貫穿整個灤河平原區(qū)，灤河的滲漏補給是灤河平原區(qū)地下水的最主要的補給來源。傍河開采時灤河河道滲漏補給量，取決于開采 條件下水力奪取河水的能力，并受灤河流量及河床最大極限滲漏能力 的約束。13水資源分析與評價課程設(shè)計（ 1） 灤河流量。 1994-2003 年桑園觀測站多年平均徑流量為 15.76 億 m3/a 。（ 2） 灤河河床極限滲漏能力。計算公式：Q河滲 =0.0365L 河滲 KZB河滲 t式中 Q河滲- 灤河河床

19、極限滲漏能力，萬 m3/a;KZ-垂向滲透系數(shù) m/d;L河滲- 滲漏河段河長， m；B河滲- 滲漏河段河寬， m；t- 年計算時段， d/a;本次去 0.2485m/d 作為現(xiàn)狀河床底泥淤積條件下的垂向滲透系 數(shù)。灤河地下水的補給段為桑園 - 張官營河段，多年來變化不大，該河 段長度為 14.5km。水庫放水期河水水面寬度平均為 80m，非放水期河 水水面寬度平均為 20m，大黑汀水庫放水期平均為 160.25 天，非放水 期平均為 204.75 天。計算結(jié)果， 1995-2003 年，水庫放水期灤河極限滲漏能力平均為 4619萬萬 m3/a ，非放水期極限滲透能力平均為 1476萬m3/a

20、 ，兩者合 計，河水補給地下水河段的極限滲漏能力平均為 6095萬 m3/a ，見表。表 灤河河床極限滲漏能力表水庫運河長（m）河寬（m）計算時段垂向滲透系數(shù)極限滲漏 能力（ 10極限滲漏 能力（ m3行狀態(tài)（d）（m/d）4；m3/s )14水資源分析與評價課程設(shè)計/a )放水期1450080160.30.248546193.336非放水期1450020204.80.248514760.834合計60951.933（ 3） 水力奪取河水的能力計算公式：Q河奪 =1,128h0L/（at） 2 a=KH/ 計算結(jié)果，桑園 -張官營河段水力奪取河水的能力為 8829萬 m3/a。 （4） 傍河開

21、采時河道滲漏補給量。計算結(jié)果，均衡器傍河開采條件 下灤河的河道滲漏補給量，在水庫放水期平均為 3876 萬 m3/a ，在水 庫非放水期平均為 1476萬 m3/a ，全年合計為 5352萬 m3/a。 （ 5） 各種方法的計算結(jié)果對比。滲水實驗法計算的河道滲漏補給量 最小。在水庫放水期河道滲漏量未受到河床滲透能力的制約，而非放 水期河道滲漏量已明顯受到河床極限滲透能力的制約。河道滲流量為 受到灤河灤河流量的制約。通過增強河床滲透能力、增加河床入滲面 積、增大傍河水源地的開采量以及延長水庫放水期，均可增加灤河的 滲漏補給量。15水資源分析與評價課程設(shè)計第二節(jié) 地下水水質(zhì)評價一、 地下水水質(zhì)現(xiàn)狀

22、遷安市地下水礦化度一般為 0.2-0.5g/l 。水化學(xué)類型主要有兩種， 大致以閻家店 -扣莊- 商莊-麻官營- 木廠口張家裕一線為界， 界限以西， 地下水水化學(xué)類型為 HCO·3 SO4-Ca（Mg）型，界線以東，地下水水化學(xué) 類型屬于 HCO3-Ca（Mg型） 。由此看出，平原區(qū)的大部分地區(qū)和西部山 丘區(qū)受到污染，主要為開礦所致，表現(xiàn)在硫酸根離子含量明顯升高。 二、地下水水質(zhì)動態(tài)變化主要是遷安市中、西部地區(qū)水化學(xué)類型的變化。如在張官營 一代的地下水， 由 1992年的 HCO3-Ca（Mg型） 水變?yōu)?HCO·3 SO4-Ca（Mg） 型水，硫酸根離子和氯離子含量明顯升

23、高，說明已受到工業(yè)廢水的污 染。遷安盆地現(xiàn)狀地下水水質(zhì)總體良好，礦化度小于 0.5g/l, 總硬度 小于 0.3g/l ，氯化物和硫酸鹽含量均小于 0.1g/l 氯離子含量一般在 0.2-0.4mg/l 之間，部分地區(qū)的氟含量小于 0.2mg/l ，如易莊、貫頭山、 妙嶺溝鐵礦、扣莊、大玄莊等地?！拔宥尽蔽礄z出或未超標。4. 側(cè)向流入、流出量根據(jù)本次野外調(diào)查，灤河平原山前斷面的規(guī)則不規(guī)律，山前距灤 河較近，難以實測地下水流向及水力坡度， 因此灤河平原山前的側(cè)向 流入量采用達西公式計算，計算公式（ 12-8）：Q側(cè)出 =0.0365KHLI（12-8）式中 I 垂直計算斷面的水力坡度；16水資源

24、分析與評價課程設(shè)計其他符號意義同前計算結(jié)果，地下水側(cè)向流出量為 91 完 m3/a ，見表 12-7 表 12-7灤河平原地下水側(cè)向流出量表斷面位置斷面長度含水層厚滲透系數(shù)水力坡度側(cè)向流出（m）度（m/d）量（m）( 萬 m3/a)山東莊225109400.00118915. 渠灌入滲補給量本區(qū)灌區(qū)規(guī)模較小，因此渠系滲漏補給量與渠灌入滲補給量合并 計算，公式如下式（ 12-9）：Q渠=Q農(nóng)引渠（12-9 ）式中 Q 農(nóng)引農(nóng)灌引水量，萬 m3/a ；渠渠灌綜合入滲補給系數(shù)；其他符號意義同前。6 地下水開采量 地下水開采量包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活開采量三部分。表 12-8 灤河平原區(qū) 1994-200

25、3 年平均地下水開采量統(tǒng)計表行政分區(qū)工業(yè)用水生活用水農(nóng)業(yè)用水合計遷安鎮(zhèn)182135519773514扣莊鄉(xiāng)2526456507夏官營鎮(zhèn)125222529017水資源分析與評價課程設(shè)計趙店子鎮(zhèn)16193297506野雞坨鎮(zhèn)918135162閻家店鎮(zhèn)10178115303馬蘭莊鎮(zhèn)637742811118楊店子鎮(zhèn)11910963972612蔡園鎮(zhèn)412054178合計4414812393791907. 地下水溢出量地下水溢出量采用達西公式計算，公式如下式（ 12-10 ）：Q溢出=0.0365KHLI（ 12-10 ）式中 符號意義同前。8. 地下水儲變量計算公式：Q儲變=100FH（ 12-11 ）式中 F 計算面積， km2； 變幅帶給水度；H水位變差， m