安康機(jī)場(chǎng)水源地水文地質(zhì)勘查(終)

安康富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)遷建工程水源地供水水文地質(zhì)勘察報(bào)告陜西工程勘察研究院二〇一二年九月安康富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)遷建工程水源地供水水文地質(zhì)勘察報(bào)告工程負(fù)責(zé)：杜增育編寫人：李坤馬媛劉惠中審核人：王武剛李新友審定人：馮琳總工程師：李穩(wěn)哲院長(zhǎng)：劉咸斌報(bào)告編寫單位：陜西工程勘察研究院報(bào)告編寫時(shí)間：二〇一二年九月目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1序言11.1任務(wù)由來(lái)11.2任務(wù)及要求11.3勘查依據(jù)21.4地下水開發(fā)利用的現(xiàn)狀和規(guī)劃21.5工作方法31.6工作過(guò)程及完成工作量及質(zhì)量評(píng)述52自然地理及地質(zhì)概況72.1自然地理與地形地貌72.2氣象、水文82.3地層巖性及構(gòu)造112.4水文地質(zhì)條件133勘探工作成果分析與水源地水資源分析173.1勘探工作成果分析173.2論證區(qū)地下水可采資源量分析314供水工程施工設(shè)計(jì)344.1水源地建設(shè)方案344.2地下水可開采量計(jì)算354.3可動(dòng)用含水層水量計(jì)算384.4開采后地下水水位預(yù)測(cè)414.5生活用水水質(zhì)分析414.6生活用水取水的可靠性與可行性414.7取水設(shè)施工程量424.8取水口設(shè)置合理性分析445經(jīng)費(fèi)預(yù)算456結(jié)語(yǔ)466.1結(jié)論466.2建議47附件:1．建設(shè)工程預(yù)算書2．水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告(5份)附圖:1．安康市富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建工程水源地水文地質(zhì)圖2．地質(zhì)地貌剖面圖1-1'、2-2'、3-3'、4-4'、5-5'3.鉆孔柱狀圖1序言1.1任務(wù)由來(lái)為滿足城市建設(shè)和民航開展的需求，安康機(jī)場(chǎng)遷建工程領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室委托中國(guó)民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)集團(tuán)公司編制了《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程選址報(bào)告》和《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程預(yù)可行性研究報(bào)告》〔以下簡(jiǎn)稱《預(yù)可研報(bào)告》〕。2010年8月9日，中國(guó)民用航空局出具“關(guān)于陜西省安康遷建機(jī)場(chǎng)場(chǎng)址的審查意見〞〔民航函[2023]958號(hào)〕，原那么同意將富強(qiáng)場(chǎng)址作為陜西安康遷建機(jī)場(chǎng)的推薦場(chǎng)址。2010年10月26日，民航西北地區(qū)管理局及陜西省開展和改革委員會(huì)委托中國(guó)民航工程咨詢公司對(duì)《預(yù)可研報(bào)告》進(jìn)行了預(yù)評(píng)審，2011年7月27日，中國(guó)民用航空局出具“關(guān)于陜西省安康機(jī)場(chǎng)遷建工程預(yù)可行性研究報(bào)告的意見〞〔民航函[2023]822號(hào)〕，同意遷址建設(shè)安康機(jī)場(chǎng)。為查明區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件，安康富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)遷建工程領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室委托陜西工程勘察研究院對(duì)區(qū)內(nèi)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察，并編制《安康富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)遷建工程水源地供水水文地質(zhì)勘察報(bào)告》。1.2任務(wù)及要求〔1〕查明遷建機(jī)場(chǎng)勘查區(qū)的地貌條件、地層結(jié)構(gòu)、含水層特征、地下水補(bǔ)、徑、排條件及水質(zhì)變化規(guī)律?！?〕提出經(jīng)濟(jì)合理的集水建筑類型及水源地建設(shè)方案?！?〕預(yù)測(cè)建設(shè)工程水質(zhì)水量，論證建設(shè)日產(chǎn)320m3生活飲用水水源地的可行性。〔4〕概算水源地建設(shè)費(fèi)用。1.3勘查依據(jù)1.3.〔1〕《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》〔GB/T14848～1993〕；〔2〕《水資源評(píng)價(jià)導(dǎo)那么》〔SL/T238～1999〕；〔3〕《水文調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)》〔SL196-97〕；〔4〕《供水水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50027～2001〕〔5〕《生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》〔CJ/T48～1999〕；〔6〕《陜西省行業(yè)用水定額》〔2004.06〕；1.3.〔1〕中國(guó)民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)集團(tuán)公司《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程預(yù)可行性研究報(bào)告》〔2023〕；〔2〕機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程巖土工程勘察報(bào)告〔詳勘〕》〔2023〕；〔3〕中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司《關(guān)于陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程〔預(yù)可研報(bào)告〕的咨詢?cè)u(píng)估報(bào)告》〔2023〕；〔4〕西安理工大學(xué)《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程水資源論證報(bào)告書》；1.4地下水開發(fā)利用的現(xiàn)狀和規(guī)劃地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀勘察區(qū)內(nèi)目前無(wú)大的工礦企業(yè)用水，區(qū)內(nèi)地下水開采利用為附近居民建井做生活用水水源。地下水開發(fā)利用規(guī)劃根據(jù)《預(yù)可研報(bào)告》，安康富強(qiáng)機(jī)場(chǎng)遷建工程設(shè)計(jì)用水量為325.6m3/d，年取用新鮮水量11.88萬(wàn)m3/a。其中航站樓旅客及職工生活用水64.2m3/d，商務(wù)及生產(chǎn)用水41.7m據(jù)西安理工大學(xué)《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程水資源論證報(bào)告書》；核定后本工程新鮮水用量為非雨雪天氣為231.6m3/d，雨雪天氣79.4m3/d，生活污水處理站回用水量為53.7m3/d，年用新鮮水量7.96萬(wàn)m3表1-1陜西安康機(jī)場(chǎng)用水量統(tǒng)計(jì)表工程生活用水〔m3/d〕生產(chǎn)用水〔m3/d〕綠化及灑水〔m3/d〕用水量〔m3/d〕用水量〔萬(wàn)m3/a〕業(yè)主提出的取用水量64.241.7188.0325.611.88核定后33.645.9205.9〔0〕231.6〔79.4〕7.96注：括號(hào)內(nèi)為雨雪天氣用水量。工程取水水源取自場(chǎng)區(qū)跑道北側(cè)內(nèi)羅家河河谷的淺層地下水，羅家河是漢江一級(jí)支流月河的左岸支流，也是場(chǎng)區(qū)上方局部支溝的匯水溝，自北向南匯入月河。供水工程擬布設(shè)在羅家河河漫灘，開采目的層主要為羅家河漫灘及一級(jí)階地的孔隙性潛水。供水工程方案設(shè)計(jì)為滲流井，工程主要包括大口井、輻射孔和集水廊道，取水點(diǎn)位于機(jī)場(chǎng)跑道以南羅家河河谷，具體為漢濱區(qū)大同鎮(zhèn)全勝村2組的淺層地下水。1.5工作方法本次采用資料收集、水文地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)勘探、抽水試驗(yàn)、測(cè)流、水質(zhì)分析等方法進(jìn)行。1.5.1〕對(duì)機(jī)場(chǎng)附近水文、氣象、地質(zhì)、礦產(chǎn)、地質(zhì)構(gòu)造、地震資料進(jìn)行了收集、整理。2〕對(duì)機(jī)場(chǎng)已有的巖土工程勘察報(bào)告、水資源論證報(bào)進(jìn)行了收集，報(bào)告編寫過(guò)程中對(duì)場(chǎng)區(qū)垂直于羅家河河谷以及順河谷縱向的地質(zhì)剖面圖等相關(guān)剖面進(jìn)行了分析研究，利用了已有的水質(zhì)分析資料。1.5.2水文地質(zhì)依據(jù)1:1000地形圖對(duì)勘察區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查,調(diào)查重點(diǎn)是機(jī)民井的分布、井深、涌水量及利用情況，同時(shí)調(diào)查區(qū)域地貌、地層巖性，對(duì)于勘察區(qū)范圍的機(jī)民井均進(jìn)行了調(diào)查，共調(diào)查水井15口；調(diào)查范圍主要為全勝村、聯(lián)合村一帶羅家河沿岸，實(shí)際調(diào)查區(qū)南北長(zhǎng)0.75km，東西寬0.67km，面積約0.51km2。并對(duì)羅家河上游進(jìn)行了簡(jiǎn)易流量測(cè)量。由于屬豐水期流量，僅供參考。鑒于該區(qū)機(jī)井井口封閉，民井淺，出水量小(多數(shù)每天僅4～10m3左右)，水位波動(dòng)大，為此多數(shù)井水位只能靠訪問(wèn)推測(cè)獲得，誤差較大，故不能編制地下水水位等值線圖。1.5.3在水文地質(zhì)調(diào)查的根底上，為了準(zhǔn)確查明勘察區(qū)水文地質(zhì)條件，在全勝村附近羅家河谷河床上河漫灘布置勘探淺井4口。井深2～3.5m，施工方法采用挖掘機(jī)施工，孔深至基巖面，下入鋼筋籠過(guò)濾器，過(guò)濾器外圍依原砂石回填，孔徑0.6m，抽水孔一眼，觀測(cè)孔3眼，其中TJ4處因無(wú)連續(xù)的含水層，無(wú)實(shí)際觀測(cè)意義而報(bào)費(fèi)。1.對(duì)鉆探水井和4處機(jī)民井采用穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。鉆探水井洗井結(jié)束后,進(jìn)行了穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),按穩(wěn)定流抽水對(duì)水位降落和水量進(jìn)行觀測(cè)記錄，抽水結(jié)束前采取了水質(zhì)全分析樣及侵蝕性CO2樣。參數(shù)計(jì)算采用潛水完整井穩(wěn)定流公式計(jì)算。1.5各孔抽水試驗(yàn)結(jié)束后，共取各類水樣3套〔件〕，其中：全分析水樣1套；簡(jiǎn)分析水樣2件。水質(zhì)化驗(yàn)由陜西工程勘察研究院水土檢測(cè)中心完成。1.6工作過(guò)程及完成工作量及質(zhì)量評(píng)述1.6.在分析已有資料的根底上，本次勘察工作于2023年8月20日開始，野外施工于2023年8月28日結(jié)束，9月30日提交正式報(bào)告。完成主要實(shí)物工作量見表1-2。表1-2完成主要工作量統(tǒng)計(jì)表地面調(diào)查調(diào)查面積〔km2〕調(diào)查線路〔km〕調(diào)查點(diǎn)〔個(gè)〕搜集資料〔份〕水質(zhì)分析〔件〕全簡(jiǎn)0.512.418312勘探探井?dāng)?shù)量〔個(gè)〕探井深度〔m〕探井進(jìn)尺〔m〕抽水試驗(yàn)〔組〕42.5～3.010.051.6.本次水文地質(zhì)勘察按照合同書的要求進(jìn)行，綜合運(yùn)用了水文地質(zhì)測(cè)繪、水文地質(zhì)勘探、對(duì)已有資料綜合分析、室內(nèi)試驗(yàn)等多種方法，方法使用得當(dāng)，工作量布置合理；對(duì)羅家河擬建機(jī)場(chǎng)段的水文地質(zhì)條件進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，查明了區(qū)內(nèi)各含水層分布情況及其水文地質(zhì)參數(shù)，提出了合理的地下水取水方案，分析評(píng)價(jià)了取水的可行性。本次評(píng)價(jià)所用資料，為我院在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、勘察以及從甲方收集取得，資料真實(shí)、全面、可靠，滿足對(duì)區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)評(píng)價(jià)的要求?？辈旃ぷ魍瓿闪撕贤瑫岢龅哪繕?biāo)任務(wù)。2自然地理及地質(zhì)概況2.1自然地理與地形地貌地理位置2.1.22.2氣象、水文2.22.2擬建機(jī)場(chǎng)區(qū)內(nèi)所有的溝谷均屬月河水系，在擬建場(chǎng)地上發(fā)育有豹子溝和儉溝兩條支流，分布在右岸，其中羅家河干流、支流儉溝經(jīng)過(guò)機(jī)場(chǎng)場(chǎng)址。擬建機(jī)場(chǎng)附近河流水系見圖2-2。擬建陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程場(chǎng)址內(nèi)有羅家河通過(guò)，羅家河是漢江一級(jí)支流月河左岸的支流，發(fā)源于漢濱區(qū)牛山的青木溝，流經(jīng)富強(qiáng)鄉(xiāng)和大同鎮(zhèn)，在大同鎮(zhèn)民主村注入月河，流域總面積35.9km2，河長(zhǎng)9.45km，河道比降2.72%。羅家河溝底寬約250m，溝深約60m。場(chǎng)址內(nèi)有愛國(guó)水庫(kù)、胡家大堰、朱家灣堰塘等三處小型堰塘。儉溝羅家河儉溝羅家河圖2-2機(jī)場(chǎng)所在地河流水系圖羅家河屬常年流水河流，據(jù)調(diào)查，羅家河于1983年7月21日發(fā)生過(guò)184m／s的洪峰流量，推算最大流速4.6m／s，最大水深5.7m，是建國(guó)以來(lái)發(fā)現(xiàn)的最大洪峰流量。2.3地層巖性及構(gòu)造2.3勘察區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行過(guò)二次巖土工程勘察及排洪涵洞巖土工程勘察，結(jié)合本次勘探資料，對(duì)羅家河河谷區(qū)地層巖性表達(dá)如下：〔1〕第四系全新統(tǒng)粉質(zhì)粘土層〔Q4al+pl〕灰褐～黃褐色，硬塑，局部可塑，很濕～飽和。主要分布在羅家河一級(jí)階地表層，含鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)和灰色土條紋，含少量砂粒及碎石塊。層厚0.50～4.00m。層底深度0.50～4.10m，層底高程為319.53～323.06m〔見剖面1-1＇〕。〔2〕第四系全新統(tǒng)上部沖積卵礫石層〔Q4〔2〕al+pl〕在羅家河河漫灘出露。雜色，中密～密實(shí)，局部稍密，濕～飽和。一般粒徑10～20cm，最大粒徑可達(dá)50cm，含漂石，以粗礫沙及粉質(zhì)粘土充填。卵石的磨圓度較好，呈亞圓狀，中風(fēng)化，其母巖成份多為板巖、千枚巖。層厚0.70～4.00m，層底高程為308.62～315.06m〔見剖面1-1＇及剖面５-５＇〕?！?〕第四系全新統(tǒng)下部沖積卵礫石層〔Q4〔1〕al+pl〕主要分布于羅家河兩岸一級(jí)階地。卵礫石呈雜色，密實(shí)，局部稍密，濕潤(rùn)。一般粒徑2～5cm，最大粒徑達(dá)20cm，以粗礫沙及粉質(zhì)粘土充填。卵石的磨圓度較好，呈亞圓狀，中風(fēng)化，其母巖成份多為板巖、千枚巖。層厚1.80～6.20m，層底高程為318.06～314.55m〔見剖面1-1＇〕。〔4〕第四系坡積、洪積層塊碎石〔Q4dl+pl〕：灰色，稍密～中密，濕潤(rùn)。母巖以板巖為主，一般粒徑4～8cm，最大可達(dá)25cm，棱角狀～次棱角狀，充填物以粉質(zhì)粘土、角礫為主。層厚2.00～4.00m，層底深度2.30～7.30m，層底高程為314.17～309.32m。該層主要分布在羅家河左岸聯(lián)合村一帶。〔5〕第四系中上更新統(tǒng)沖洪積層〔Q2+3al+pl〕分布于羅家河兩側(cè)丘陵山地之上，為月河階地堆積物。最上部為0.40～27.70m粉質(zhì)粘土層〔Q3〕，土質(zhì)較為均勻，含鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)、青灰色斑塊及鈣質(zhì)結(jié)核，黃褐色，堅(jiān)硬，局部可塑，中濕～濕潤(rùn)；其下為角礫夾層、透鏡體及碎石層，粒徑2.0～5.0cm，最大粒徑約15cm，濕潤(rùn)，中密～密實(shí)，母巖成分以石英、長(zhǎng)石、板巖為主，該層厚度1.80～13.80m；下為粉質(zhì)粘土層〔Q2〕，厚度2.7～8.7m，棕黃色～棕紅色，堅(jiān)硬，局部可塑，土質(zhì)不均，含較多青灰色碎石風(fēng)化顆粒及鈣質(zhì)結(jié)核，屬中壓縮性土，自由膨脹率平均值為48.4%，為膨脹土，膨脹潛勢(shì)為弱，土體節(jié)理裂隙發(fā)育；最下部為中粗砂及角礫夾層，雜色、潮濕、密實(shí)。顆粒一般粒徑2～3cm，最大粒徑約為5cm，以中粗砂及粉質(zhì)粘土充填，棱角狀，磨圓度一般，中等～強(qiáng)風(fēng)化，其母巖成分多為板巖、千枚巖。〔6〕第三系泥巖〔N2〕：在羅家河河漫灘出露，為礫巖及砂泥巖互層，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)膠結(jié)，層理發(fā)育。羅家河河谷砂質(zhì)泥巖巖層產(chǎn)狀140～145°∠37～42°。泥巖呈棕黃色，該層鉆探深度范圍內(nèi)風(fēng)化程度不一，主要為全風(fēng)化與強(qiáng)風(fēng)化的交互沉積，巖石結(jié)構(gòu)局部被破壞，全風(fēng)化巖芯呈土餅或土柱狀，強(qiáng)風(fēng)化巖芯呈塊狀及短柱狀。最大揭露厚度為27.20m，最大鉆探深度為30.00m，鉆至最深處標(biāo)高為287.31m。詳見剖面圖1-1＇。2.3工程區(qū)位于南秦嶺構(gòu)造帶內(nèi)，南秦嶺構(gòu)造帶北以商丹斷裂和北秦嶺構(gòu)造帶為鄰，南以城口～房縣～襄樊?dāng)嗔褞c揚(yáng)子陸塊北緣相接。該構(gòu)造帶主要由東西向或北西向復(fù)式褶皺和斷裂組成。與本次勘察場(chǎng)地較近的有月河大斷裂〔F14〕和旬陽(yáng)－東鎮(zhèn)斷裂〔F18〕。〔1〕月河大斷裂〔F14〕：沿月河盆地南緣展布，走向NW～NWW，傾向NE，傾角60°～80°，為一張扭性正斷裂，斷裂帶寬達(dá)200～500m，帶內(nèi)有角礫巖及靡棱巖。早古生代可能已有活動(dòng)，新生代活動(dòng)最為明顯，控制了月河斷陷盆地的形成和開展，形成了第三紀(jì)沉積的南厚北薄、南斷北超的不對(duì)稱箕狀盆地?！?〕旬陽(yáng)～東鎮(zhèn)斷裂〔F18〕：該斷裂位于機(jī)場(chǎng)北側(cè)約20km處，走向NW，長(zhǎng)約100km，沿?cái)嗔延兄猩◢弾r巖脈分布?？辈靺^(qū)內(nèi)無(wú)斷裂構(gòu)造。2.3本區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)十分活潑，垂直差異升降運(yùn)動(dòng)明顯。月河斷裂復(fù)活，斷裂南側(cè)上升成山，北側(cè)下降成盆地。晚近期盆地做周期升降運(yùn)動(dòng)，形成洪積臺(tái)地、三級(jí)階地及漫灘。第四紀(jì)初，安康～恒口盆地總體抬升，長(zhǎng)槍嶺一帶抬升尤甚，致安康～恒口盆地一分為二。2.4水文地質(zhì)條件地下水類型及主要含水層根據(jù)含水介質(zhì)的不同、水力性質(zhì)的差異及埋藏條件，將區(qū)內(nèi)地下水分為基巖裂隙地下水、第四系松散巖類孔隙地下水兩類。鑒于基巖裂隙地下水多于區(qū)外分布或分布于數(shù)十米以下的深處，且水量貧乏，對(duì)工程供水無(wú)實(shí)際意義，本次研究?jī)H對(duì)“第四系松散巖類孔隙地下水的水文地質(zhì)特征作以論述。該層地下水因分布部位及性質(zhì)的差異，又可分為河漫灘第四系上部沖積層孔隙水、一級(jí)階地第四系下部沖積層孔隙水及第四系坡積、洪積角礫卵石層孔隙水?！?〕漫灘第四系沖積層孔隙水羅家河河漫灘窄狹，寬度8～12m，卵礫石厚度0.5～4m，只在渠以下地段分布，渠道上為基巖河床。無(wú)松散砂卵石含水層分布。水位埋深在0～0.6m，透水性強(qiáng)，K=28.48m/d，含水層由第四系沖積含泥礫石層組成，含水層泥質(zhì)含量高。本次進(jìn)行的抽水試驗(yàn)證實(shí)單井最大涌水量72.42m3/d。下部由半膠結(jié)的晚第三紀(jì)沖湖積砂礫巖或泥巖組成隔水底板，透水性弱。在抽水探井南約70米有一大井，可供80戶村民用水，其單井涌水量為30m3/d左右。〔2〕一級(jí)階地第四系沖積層孔隙水地下水類型為孔隙潛水,含水介質(zhì)由結(jié)構(gòu)松散的第四紀(jì)沖積砂礫石夾中粗砂組成〔中間有不連續(xù)的粘性土層存在〕，厚度0.8-4.2m，水位埋深在0.52-3.2m，透水性較差，K=0.53～0.63m/d，含水層泥質(zhì)含量高，在羅家河左岸含水層和洪積扇形成的角礫混雜；下部由半膠結(jié)的晚第三紀(jì)沖湖積砂礫巖或泥巖組成〔為隔水底板〕，透水性弱。據(jù)本次調(diào)查、勘探試驗(yàn)資料，羅家河階地單井涌水量稍大于左岸階地涌水量。本次2組民井抽水試驗(yàn)資料說(shuō)明：一級(jí)階地上部孔隙潛水的單井涌水量3.13-11.68m3/d。〔3〕第四系坡積、洪積角礫卵石層孔隙水第四系坡積、洪積角礫卵石含水層厚度1.5～5.0m，在羅家河左岸分布，寬度50～80m。其上伏1～3m厚粉質(zhì)粘土，下部為第三紀(jì)沖湖積砂礫巖或泥巖形成的隔水底板。由于該含水層含大量泥質(zhì)，其賦水性較差，滲透系數(shù)0.11～0.12m/d,單井涌水量3～7m3/d。地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件地下水主要補(bǔ)給源是大氣降水，其次為臺(tái)地側(cè)向徑流和灌溉水入滲，漫灘區(qū)接受河水補(bǔ)給。地下水流向指向羅家河下游，其動(dòng)態(tài)主要受降水及河水位控制，據(jù)調(diào)查，地下水位年變幅1～3m?，F(xiàn)按賦存地段分述如下：〔1〕一級(jí)階地區(qū)地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件一級(jí)階地區(qū)地下水為潛水，階地地面較平坦開闊，易于接受降水補(bǔ)給，地下水位埋藏淺，包氣帶巖性疏松，有利于降水的滲入補(bǔ)給，一級(jí)階地區(qū)地下水還接受上游引流地表水及小溝谷地下水的補(bǔ)給，接受地勢(shì)高處基巖裂隙水的補(bǔ)給。一級(jí)階地含水層具弱透水性，水力坡度較小，水平滲透系數(shù)小，地下水徑流緩慢。主要以下降泉的形式向漫灘地下水及地表水以泉水形式排泄,也向下游側(cè)向徑流排泄，流量很?。淮送鈪^(qū)內(nèi)村民為解決自家人畜飲用，挖淺井開采潛水，人工抽取地下水也是排泄的重要方式?！?〕漫灘地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件漫灘地下水主要接受河流入滲、大氣降水補(bǔ)給，排泄方式主要以泄流的形式向下游地下水排泄?！?〕第四系坡積、洪積角礫卵石層地下水的補(bǔ)、徑、排條件本層主要接受大氣降水和農(nóng)田灌溉補(bǔ)給，少量接受側(cè)向徑流補(bǔ)給，向下游一級(jí)階地砂礫石含水層排泄。地下水水質(zhì)由水資源論證報(bào)告知，勘察區(qū)第四系沖積層孔隙水水質(zhì)優(yōu)良，主要為單一的HCO3-Ca型淡水，礦化度0.204～0.678g/L。本次調(diào)查采取水樣3組進(jìn)行了水質(zhì)分析。礦化度0.328～0.633g/L，總硬度0.165～0.320g/L，永久硬度0～0.047g/L。在所取1套全水分析樣中，石油類均未檢出，細(xì)菌分析均未超過(guò)國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，其余各項(xiàng)指標(biāo)依據(jù)國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》〔GB5749-2006〕和《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》〔GB/T14848-93〕對(duì)其水質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)。根據(jù)上述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將其劃分為適宜飲用的水，評(píng)價(jià)結(jié)果見表2-1。詳見水質(zhì)分析報(bào)告表〔附件1〕。表2-1羅家溝供水水源水質(zhì)分級(jí)評(píng)價(jià)表分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)取樣編號(hào)取樣地點(diǎn)可溶性固體〔mg/L〕其他超標(biāo)工程〔mg/L〕適宜飲用的水S1S5S7羅家河漫灘TJ1全勝村九組S5民井聯(lián)合村S7民井228.0401.9457.0無(wú)無(wú)無(wú)注：括號(hào)內(nèi)數(shù)字為國(guó)標(biāo)小型供水工程的充許值3勘探工作成果分析與水源地水資源分析3.1勘探工作成果分析水文地質(zhì)調(diào)繪成果分析本次勘察對(duì)所劃定的勘察范圍進(jìn)行了1：1000水文地質(zhì)調(diào)繪，主要進(jìn)行機(jī)民井調(diào)查、地層巖性調(diào)查等。共調(diào)查15口水井，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一般水井深度為6～10m，水井井徑1m，均為人工開挖的砼襯砌的民用水井，出水量一般10m3/d，水井一般挖至基巖頂面的風(fēng)化層為至，含水層多為含泥質(zhì)砂礫石層及粘土層，在左岸個(gè)別井布置在小溝邊沿，挖穿洪積含泥質(zhì)角礫至穩(wěn)定基巖面至，間接說(shuō)明水量不豐富，而且村民解釋說(shuō)左岸臺(tái)地區(qū)無(wú)水，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果見表3-1及附圖1水文地質(zhì)圖。表3-1機(jī)、民井調(diào)查一覽表編號(hào)位置井深〔m〕井徑〔mm〕水位埋深〔m〕涌水量〔m3/d〕備注S1羅家河下游右岸4.410000.57水泥管S2羅家河下游右岸4.512000.58水泥管S3羅家河右岸一級(jí)階地6.210001.27水泥管S4右岸一級(jí)階地6.1010001.57水泥管S5全勝村7.2520003.012水泥管S6全勝村6.2110001.6412水泥管S7聯(lián)合村9.508001.226水泥管S8聯(lián)合村7.7712003.164水泥管S9全勝村8.510003.18S10聯(lián)合村10.212003.27S11聯(lián)合村9.7020002.616水泥管S12聯(lián)合村8.210001.87S13聯(lián)合村6.78001.26S14全勝村7.88002.27S15全勝村8.28002.26S16全勝村8.710003.16抽水試驗(yàn)成果分析本次勘查對(duì)鉆探水井TJ1進(jìn)行群孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，對(duì)已有民井進(jìn)行了4組〔S5、S6、S7、S8〕單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)?！?〕TJ1抽水試驗(yàn)孔TJ1處于河漫灘上，該處河谷底部寬度為12m，河床寬度為4m，河流左岸漫灘寬度8m。漫灘含水層為第四系全新統(tǒng)上部卵礫石層〔Q4〔2〕al〕，含水層初始厚度H0＝2.18m。抽水孔孔徑為0.6m，抽水量Q=86.4(m3/d)。設(shè)有TJ2和TJ3兩個(gè)觀測(cè)孔，距主孔的距離分別為9m和16m，觀測(cè)孔的位置設(shè)在主孔下游〔由于此處河谷太窄，沿垂直河床方向無(wú)法布設(shè)觀測(cè)孔，曾在左岸距主抽水孔8m處開挖一孔，因其地層為粘土層，與河漫灘巖性不符，且無(wú)連續(xù)含水層而放棄〕。抽水孔與圖3－1群孔抽水試驗(yàn)探井分布示意圖由于TJ1處于河漫灘上，含水層為第四系潛水含水層，井底位于隔水頂板之上，因此TJ1為潛水完整井穩(wěn)定流抽水。加之抽水孔與觀測(cè)孔所在直線平行補(bǔ)給邊界〔河流〕，那么按照《水文地質(zhì)手冊(cè)》式8-1-4及式8-1-14計(jì)算滲透系數(shù)；式8-1-78計(jì)算影響半徑。式中：K—滲透系數(shù)〔m/d〕；Q—涌水量〔m3/d〕；H—潛水含水層厚度(m)；r1、r2—代表1號(hào)、2號(hào)觀測(cè)孔至抽水井的距離(m)；S1、S2—代表1號(hào)、2號(hào)觀測(cè)孔水位下降值(m)；d—抽水孔與河流之間的垂直距離〔m)；R—影響半徑〔m〕。TJ1主孔以及TJ2、TJ3觀測(cè)孔抽水試驗(yàn)成果計(jì)算見表3－2。表3－2抽水試驗(yàn)成果計(jì)算一覽表TJ1TJ2TJ3開始抽水時(shí)間2023.8.24.10：10開始觀測(cè)時(shí)間：2023.8.24.10：10結(jié)束抽水時(shí)間2023.8.24.15：10結(jié)束觀測(cè)時(shí)間：2023.8.24.15：10抽水延續(xù)時(shí)間5觀測(cè)時(shí)間：5穩(wěn)定時(shí)間4.3靜止水位深度〔m〕0.520.580.5含水層底板深度〔m〕2.72.32.0含水層厚度〔m〕2.181.721.5r(m)0.3r1(m)9r1(m)16S(m)0.830.1450.06流量〔m3／d〕86.4/影響半徑〔m〕24滲透系數(shù)〔m/d〕28.48計(jì)算公式對(duì)TJ1進(jìn)行抽水，抽水時(shí)間為2023年8月24日10:10分～2023年8月24日15:10分，試驗(yàn)結(jié)束后繪制S-t曲線如圖3-2所示。圖3-2TJ抽水試驗(yàn)S-t曲線最大涌水量：按照《水文地質(zhì)手冊(cè)》中式8-2-3以及式8-2-1計(jì)算單井涌水量，因?yàn)椤端牡刭|(zhì)手冊(cè)》中指出計(jì)算最大涌水量時(shí)降深S=0.5H～0.8H，在此考慮到河漫灘處含水層厚度H僅為2.18m，厚度比擬小，因此計(jì)算TJ1的最大涌水量時(shí)選取S=0.5H。式中：h0—抽水井中水柱高度〔m)；這里h0=1.09m。Re—穩(wěn)定流潛水井流阻力；其它同上公式。因?yàn)門J1一側(cè)為供水邊界〔河流〕一側(cè)為隔水邊界，因此上式中Re的計(jì)算按照《水文地質(zhì)手冊(cè)》中式8-2-18進(jìn)行計(jì)算。式中：d1—抽水井與隔水邊界之間的距離〔m)，這里d1=2m；L—供水邊界與隔水邊界之間的距離〔m)，這里L(fēng)=8mrw—抽水井半徑〔m)。按照以上三個(gè)公式，將所有數(shù)據(jù)代入計(jì)算得到TJ1最大涌水量為72.42m3/d。這個(gè)數(shù)據(jù)沒有實(shí)際抽水量大，這是由于實(shí)際抽水量是鋼筋籠纏絲過(guò)濾器，孔隙度已是60-70%左右，當(dāng)時(shí)抽水正值豐水季節(jié)，河床水位為最高值，而計(jì)算最大涌水量時(shí)降深值小于實(shí)際降深值。其實(shí)際出水量已相當(dāng)于豐水期最大出水量。〔2〕S5抽水試驗(yàn)孔S5位于一級(jí)階地上，含水層初始厚度H0＝4.25m，含水層由卵礫石及粉質(zhì)粘土組成。抽水孔孔徑為1m，抽水量Q=12.1(m3/d)。抽水時(shí)間為2012年8月25日9:00～2012年8月25日16:00。試驗(yàn)結(jié)束后繪制S-t曲線如圖3-圖3-3S5抽水試驗(yàn)S-t曲線由于S5所處含水層為均質(zhì)無(wú)限含水層，井底位于隔水頂板之上，因此S5為均質(zhì)無(wú)限潛水含水層完整井穩(wěn)定流抽水。根據(jù)單孔穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)資料，按照《抽水試驗(yàn)規(guī)程》〔YS5215-2000〕式以及式5.2.4采用迭代法計(jì)算S5的滲透系數(shù)與影響半徑。式中：K—滲透系數(shù)〔m/d〕；Q—涌水量〔m3/d〕；H—潛水含水層厚度〔m)；S—抽水井水位下降值〔m)；R—影響半徑〔m)；r—抽水井半徑〔m)。S5單孔抽水試驗(yàn)成果計(jì)算見表3-3。表3-3S5抽水試驗(yàn)成果計(jì)算一覽表順序和抽水時(shí)間含水層編號(hào)潛水含水層開始抽水時(shí)間2023.8.259：00結(jié)束抽水時(shí)間16：00抽水延續(xù)時(shí)間7.0穩(wěn)定時(shí)間4.0含水層靜止水位深度〔m〕3.0含水層底板深度〔m〕7.25含水層厚度〔或有效深度〕〔m〕4.25探井抽水前探井深度〔m〕7.25抽水后探井深度〔m〕7.25含水層處探井直徑〔m〕2S〔m〕4Q／S〔m3／d.m〕3.025流量秒流量〔l／s〕0.140單位流量〔l／s.m〕0.035日流量〔m3／d〕12.10影響半徑〔m〕計(jì)算12滲透系數(shù)〔m/d〕計(jì)算0.53計(jì)算公式最大涌水量：因?yàn)镾5所處的含水層為均質(zhì)無(wú)限含水層，因此根據(jù)裘布依穩(wěn)定潛水井流計(jì)算單井涌水量，在此考慮到S5所處的含水層厚度為4.25m，厚度比擬大，因此計(jì)算最大涌水量時(shí)選取S=0.8H。式中：各參數(shù)意義同上公式。計(jì)算得到S5的最大涌水量為11.63m3/d?！?〕S6抽水試驗(yàn)孔S6位于一級(jí)階地上，含水層初始厚度H0＝4.57m，含水層由卵礫石及粉質(zhì)粘土組成。抽水孔孔徑為0.5m，抽水量Q=12.1(m3/d)。抽水時(shí)間為2012年8月26日9:00～2012年8月26日14:00。圖3-4S6抽水試驗(yàn)S-t曲線由于S6所處含水層為均質(zhì)無(wú)限含水層，井底位于隔水頂板之上，因此S6為均質(zhì)無(wú)限潛水含水層完整井穩(wěn)定流抽水。滲透系數(shù)與最大涌水量的計(jì)算方法同S5。S6單孔抽水試驗(yàn)成果計(jì)算見表3-4。計(jì)算得到S6的最大涌水量分別為11.68m3/d。表3-4S6抽水試驗(yàn)成果計(jì)算一覽表順序和抽水時(shí)間含水層編號(hào)潛水含水層開始抽水時(shí)間2023.8.26.9：00結(jié)束抽水時(shí)間2023.8.26.14：00抽水延續(xù)時(shí)間5.0穩(wěn)定時(shí)間3.5含水層靜止水位深度〔m〕1.64含水層底板深度〔m〕6.21含水層厚度〔或有效深度〕〔m〕4.57民井抽水前民井深度〔m〕6.21抽水后民井深度〔m〕6.21含水層處民井直徑〔m〕1S〔m〕4.53Q／S〔m3／d.m〕2.67流量秒流量〔l／s〕0.14單位流量〔l／s.m〕0.031日流量〔m3／d〕12.096影響半徑〔m〕計(jì)算15滲透系數(shù)〔m/d〕計(jì)算0.63計(jì)算公式〔4〕S7抽水試驗(yàn)孔S7處于洪積扇上，含水層初始厚度H0＝8.28m，含水層由卵礫石及粉質(zhì)粘土組成。抽水孔孔徑為0.45m，抽水量Q=6.91(m3/d)。抽水時(shí)間為2012年8月27日9:00～2012年8月27日14:30。試驗(yàn)結(jié)束后繪制S-t曲線如圖3-圖3-5S7抽水試驗(yàn)S-t曲線由于S7所處含水層為均質(zhì)無(wú)限含水層，井底位于隔水頂板之上，因此S7為均質(zhì)無(wú)限潛水含水層完整井穩(wěn)定流抽水。滲透系數(shù)與最大涌水量的計(jì)算方法同S5。S7單孔抽水試驗(yàn)成果計(jì)算見表3-5。計(jì)算得到S7的最大涌水量分別為6.49m3/d。表3-5S7抽水試驗(yàn)成果計(jì)算一覽表順序和抽水時(shí)間含水層編號(hào)潛水含水層開始抽水時(shí)間2023.8.27.9：00結(jié)束抽水時(shí)間2023.8.27.14：30抽水延續(xù)時(shí)間5.5穩(wěn)定時(shí)間4.5含水層靜止水位深度〔m〕1.22含水層底板深度〔m〕9.5含水層厚度〔或有效深度〕〔m〕8.28民井抽水前民井深度〔m〕9.5抽水后民井深度〔m〕9.5含水層處民井直徑〔m〕0.9S〔m〕7.67Q／S〔m3／d.m〕0.901流量秒流量〔l／s〕0.08單位流量〔l／s.m〕0.010日流量〔m3／d〕6.912影響半徑〔m〕計(jì)算15滲透系數(shù)〔m/d〕計(jì)算0.11計(jì)算公式〔5〕S8抽水試驗(yàn)孔S8處于洪積扇上，含水層初始厚度H0＝4.61m，含水層由卵礫石及粉質(zhì)粘土組成。抽水孔孔徑為0.6m，抽水量Q=3.37(m3/d)。抽水時(shí)間為2012年8月27日9:00～2012年8月27日14:30。試驗(yàn)結(jié)束后繪制S-t曲線如圖3-圖3-6S8抽水試驗(yàn)S-t曲線由于S8所處含水層為均質(zhì)無(wú)限含水層，井底位于隔水頂板之上，因此S8為均質(zhì)無(wú)限潛水含水層完整井穩(wěn)定流抽水。滲透系數(shù)與最大涌水量的計(jì)算方法同S5。S8單孔抽水試驗(yàn)成果計(jì)算見表3-6。計(jì)算得到S8的最大涌水量分別為3.13m3/d。表3-6S8抽水試驗(yàn)成果計(jì)算一覽表順序和抽水時(shí)間含水層編號(hào)潛水含水層開始抽水時(shí)間2023.8.27.9：00結(jié)束抽水時(shí)間2023.8.27.14：30抽水延續(xù)時(shí)間5.5穩(wěn)定時(shí)間4.5含水層靜止水位深度〔m〕3.16含水層底板深度〔m〕7.77含水層厚度〔或有效深度〕〔m〕4.61民井抽水前民井深度〔m〕7.77抽水后民井深度〔m〕7.77含水層處民井直徑〔m〕1.2S〔m〕4.45Q／S〔m3／d.m〕0.757流量秒流量〔l／s〕0.039單位流量〔l／s.m〕0.0088日流量〔m3／d〕3.3696影響半徑〔m〕計(jì)算7滲透系數(shù)〔m/d〕計(jì)算0.12計(jì)算公式〔6〕抽水試驗(yàn)成果綜合分析4組抽水試驗(yàn)結(jié)果見表3-7，可以看出，一級(jí)階地井徑一般0.45～1.0m，出水量3.13～11.68m3/d，出水量小，富水性較差。漫灘地區(qū)富水性相對(duì)較強(qiáng)，最大影響半徑為24m，滲透系數(shù)為28.48m/d，單井表3-7抽水試驗(yàn)成果匯總表編號(hào)位置地貌單元井深〔m〕井徑(m)靜水位(m)影響半徑〔m〕滲透系數(shù)〔m/d〕最大涌水量〔m3/d〕TJ1全勝村漫灘2.70.30.522428.4872.42S5全勝村右岸一級(jí)階地7.251.03.0120.5311.63S6全勝村右岸一級(jí)階地6.210.51.64150.6311.68S7聯(lián)合村左岸一級(jí)階地9.500.451.22150.116.49S8聯(lián)合村左岸一級(jí)階地7.770.63.1670.123.133.2論證區(qū)地下水可采資源量分析3.2.論證區(qū)大氣降水的入滲補(bǔ)給量就是地下水的資源總量。實(shí)際上這是天然條件下論證區(qū)的全部補(bǔ)給水量，維持著天然條件下的地下水均衡，周期性的在降水季節(jié)補(bǔ)充給地下水，維持著全年的地下水徑流、排泄；這一局部資源量相當(dāng)于傳統(tǒng)概念上的“調(diào)節(jié)儲(chǔ)量〞，如果不開采利用，會(huì)自然排泄到地表水消耗掉。除此之外，還有局部水量即“儲(chǔ)存量〞，相當(dāng)于傳統(tǒng)概念上的“靜儲(chǔ)量〞，“儲(chǔ)存量〞的來(lái)源雖然也是地質(zhì)時(shí)期的大氣降水入滲補(bǔ)給的，但是一般情況下它不參與地下水的補(bǔ)、排平衡，它只能在特別困難的情況下發(fā)揮枯水期短時(shí)間借支、豐期必須歸還的臨時(shí)調(diào)節(jié)作用，他不具有永續(xù)開采的價(jià)值，具有永續(xù)開采價(jià)值的只有大氣降水入滲補(bǔ)給量，因此，作為地下水資源總量的分析，主要應(yīng)當(dāng)分析計(jì)算論證區(qū)的大氣降水入滲補(bǔ)給量。據(jù)西安理工大學(xué)《陜西安康機(jī)場(chǎng)遷建工程水資源論證報(bào)告書》，工程區(qū)取水水源地論證范圍取水源井所在的羅家河流域，論證區(qū)即機(jī)場(chǎng)所在的羅家河流域面積為22.4km2，其中河谷面積2.21km2，丘陵山區(qū)面積20.19km2。為了計(jì)算論證區(qū)大氣降水的入滲補(bǔ)給量，本論證區(qū)大氣降水入滲系數(shù)平均取保守值0.20。論證區(qū)面積按22.4km2計(jì)算，不同頻率降水量條件下，論證區(qū)全年的大氣降水入滲補(bǔ)給量計(jì)算結(jié)果列入表3-8中。表3-8論證區(qū)的理論頻率降水量及入滲補(bǔ)給地下水總量序號(hào)理論頻率(%)理論頻率降水量(mm)論證區(qū)入滲補(bǔ)給量(萬(wàn)m3/a)序號(hào)理論頻率(%)理論頻率降水量(mm)論證區(qū)入滲補(bǔ)給量(萬(wàn)m3/a)10.011430640.62033.3840376.320.021400627.22135835374.130.051370613.82240823368.740.11310586.92345810362.950.21270569.02450798357.560.331240555.52555728326.170.51210542.12660722323.5811170524.22765716320.8921120501.82870709317.6103.331080483.82975703314.91151050470.43080633283.61271010452.53185628281.31310993444.93290624279.61412951426.03395578258.91515941421.63497499223.61617934418.43598498223.11720923413.53699497222.71825860385.33799.5497222.71930848379.93.大氣降水入滲補(bǔ)給量即是不同頻率降水量條件下論證區(qū)內(nèi)的地下水的資源總量。其中，1％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為640.6萬(wàn)m3，10％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為444.9萬(wàn)m3，50％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下補(bǔ)給量為357.5萬(wàn)m3，90%保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為279.6萬(wàn)m3，95％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為258.9萬(wàn)m3，99％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為222.7萬(wàn)m3。遠(yuǎn)大于工程年取新鮮水量7.96萬(wàn)m3。我們本次勘察通過(guò)水文地質(zhì)調(diào)查和抽水試驗(yàn)以及對(duì)已有勘探資料的分認(rèn)為，本區(qū)大大氣降水入滲系數(shù)取0.2偏大，我們認(rèn)為宜取0.1，即使這樣，在99％保證率條件下，勘察區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為111.35萬(wàn)m3。遠(yuǎn)大于工程年取新鮮水量7.96萬(wàn)m3。4供水工程施工設(shè)計(jì)4.1水源地建設(shè)方案水文地質(zhì)調(diào)查資料及勘探結(jié)果說(shuō)明，一級(jí)階地地段含水層厚度一般1.5～5.0m，主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水、上游地下水的側(cè)向補(bǔ)給。地下水補(bǔ)給量有限，可采資源缺乏，含水層巖性以砂礫卵石、粘性土為主〔個(gè)別地段以角礫為主，含泥量中等〕，據(jù)工程地質(zhì)勘探資料的分析，純粹的砂礫卵石分布厚度僅為1.2-1.7m，富水性較差；下伏基巖以第三系泥巖為主，局部為礫巖，屬隔水層。根據(jù)對(duì)一級(jí)階地區(qū)域內(nèi)民井抽水試驗(yàn)結(jié)果可知，一級(jí)階地單井涌水量為3.13-11.68m3/d。河漫灘地段水交替迅速，主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水、地表水滲流補(bǔ)給、上游地下水的側(cè)向補(bǔ)給。地表水有足夠的補(bǔ)給量，但含水層分布范圍有限，河谷寬僅8～12m，砂礫卵石及漂礫分布寬度僅為6-8m；含水層巖性以含泥、砂礫卵石及漂礫為主，含泥量少，富水性相對(duì)較強(qiáng)，含水層厚度0.5～2.18m，勘察區(qū)范圍內(nèi)連續(xù)分布漫灘卵礫石含水層長(zhǎng)約480m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)群孔抽水試驗(yàn)知，羅家河漫灘單井涌水量約為72.42m3/d。由上述分析可知，勘查區(qū)的一級(jí)階地孔隙水與河漫灘地下水富水性均較差，補(bǔ)給量缺乏，均不是理想的含水層和層位。相對(duì)而言，河漫灘含水層地下水較豐富，加之羅家溝地表水豐富，故本次采用滲流井十輻射孔方案采取地下水。4.2地下水可開采量計(jì)算4.2.1依據(jù)調(diào)查區(qū)水文地質(zhì)條件，以滿足320m3/d的需水量為目標(biāo)，供水工程擬采用布設(shè)在羅家河河漫灘區(qū)，開采目的層主要為羅家河河漫灘區(qū)的孔隙性潛水及一級(jí)階地松散層地下水。供水工程方案設(shè)計(jì)為滲流井，工程主要包括大口井和輻射孔，取水點(diǎn)位于過(guò)水涵洞出口下方約200m處羅家河河谷，具體見附圖1?！?〕大口井施工技術(shù)要求大口井設(shè)計(jì)深度10.00m，外徑4.00m，內(nèi)徑3.20m，井壁4m以上用C20鋼筋混凝土支護(hù)，主筋φ12@20，繞筋φ8@30。支護(hù)厚度0.40m，下部完整基巖用素混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度0.40m。于井底2.0m以上開挖高2m，寬2m，深3m的輻射孔工作硐室一個(gè)。上部開挖直徑8m，井孔完成后，用卵礫石回填至原始地形。〔2〕大口井井底以上2m鉆鑿輻射孔6個(gè)，斜交羅家河；大口井井底以上1m鉆鑿輻射孔2個(gè)，平行羅家河，輻射孔單孔長(zhǎng)度均為80m，孔徑110mm，仰角依據(jù)水文地質(zhì)條件計(jì)算確定。斜交羅家河的輻射孔上仰角約11°，要求揭穿基巖完全進(jìn)入一級(jí)階地含水層，平行羅家河的輻射孔上仰角約6°，要求揭穿基巖完全進(jìn)入河漫灘含水層。輻射井鉆進(jìn)結(jié)束后，下入70mm無(wú)毒PVC—u塑料管，壁厚3mm，其中下入濾水管大于輻射孔總長(zhǎng)度的50%，孔隙率＞5%?！?〕施工完成后做一個(gè)大落程的抽水試驗(yàn)，要求穩(wěn)定24小時(shí)，同時(shí)觀測(cè)水量、水位及水溫的變化?！?〕抽水試驗(yàn)結(jié)束后，取全分析、有毒元素以及細(xì)菌分析水樣一套，并及時(shí)送檢?！?〕擬建水源井與機(jī)場(chǎng)水泵站直線距離約750m，水源地建成后，可用1.6mpa的φ70PE管輸送至機(jī)場(chǎng)水泵站。4.2本次設(shè)計(jì)取水建筑物類型為滲流井。滲流井由大口井及輻射井構(gòu)成，工程出水量為二者之和，即Q滲=Q主+Q孔〔1〕主井出水量預(yù)測(cè)主井出水量的計(jì)算按照探井TJ1的水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，即K=28.48m/d，H=2.18m，d1=2m,L=8m，主井半徑3m。計(jì)算方法同3.1.2節(jié)中計(jì)算TJ1最大涌水量的方法。計(jì)算得到主井最大涌水量Q=151.8m3/d。因?yàn)榇舜问窃谟昙具M(jìn)行野外試驗(yàn)而得到的水文地質(zhì)參數(shù)，因此我們將計(jì)算得到的最大涌水量取一半即Q=75.9m3/d，以保證輻射井出水量預(yù)測(cè)平行于羅家河的2個(gè)輻射孔主要汲取河床下部含水層中滲透水。因此參照《水文地質(zhì)手冊(cè)》中式8-2-210計(jì)算輻射孔涌水量，計(jì)算公式為：式中：Q輻射孔——輻射井涌水量〔m3/d〕；K——滲透系數(shù)〔m/d〕；K=28.48〔m/d〕M——含水層厚度(m)；M=2.18mS——輻射井設(shè)計(jì)降深〔m〕；S=0.5M=1.09mL——輻射孔水平投影在含水層的有效長(zhǎng)度〔m〕；L=20.4mβ——埋深系數(shù)；β=1μ——系數(shù)〔按照L/2M，L/M確定〕；μ=4rω——輻射孔半徑〔m〕；rω=0.055mR——影響半徑〔m〕；R=24m表4-1漫灘區(qū)輻射井出水量計(jì)算表KMSLβμRrωFnQ輻射孔28.482.181.0920.414240.05519.89200.06那么2個(gè)輻射孔涌水量為Q輻射孔=2*200.06=400.12m3/d。斜交羅家河的6個(gè)輻射孔布設(shè)在河谷一級(jí)階地，位于無(wú)限潛水含水層，故其輻射孔出水量參照《水文地質(zhì)手冊(cè)》中式8-2-203計(jì)算，計(jì)算公式為：式中：Q輻射井——輻射井涌水量〔m3/d〕；n——輻射孔數(shù)量〔個(gè)〕；q輻射孔——輻射孔單孔出水量〔m3/d〕；a——水量干擾系數(shù)〔〕；K——滲透系數(shù)〔m/d〕；K=0.58L——輻射孔長(zhǎng)度〔m〕；L=23.5mH——含水層厚度(m)；H=4.4mh0——潛水底板到動(dòng)水位的厚度〔m〕；h0=H-S=H-0.8H=0.2H=0.88mR——影響半徑〔m〕；R=13.5m〔以上參數(shù)中K、M、R取一級(jí)階地中民井S5、S6水文地質(zhì)參數(shù)的平均值〕。表4-2一級(jí)階地輻射井出水量計(jì)算表KHhLRnaQ輻射孔Q輻射井0.584.40.8823.513.560.4740.57114.51那么，8個(gè)輻射孔合計(jì)出水量為514.63m3/d?？紤]到本次抽水試驗(yàn)取得的滲透系數(shù)是高水位、最大孔隙率時(shí)取得的，為保證輻射井的出水量，因此將此出水量取其一半，即輻射孔出水量為257.32m3/d。綜合上述結(jié)果：大口井出水量75.9m3/d，輻射井出水量為257.32m3/d，合計(jì)出水量333.22m3/d；預(yù)測(cè)該工程實(shí)際出水約為330m3/d。滿足每日320m3的需水量要求。4.3可動(dòng)用含水層水量計(jì)算4.3本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)填方區(qū)以北，一級(jí)階地寬度小，含水層薄，而且河谷漫灘為裸巖區(qū)，不具備建井條件。而機(jī)場(chǎng)區(qū)一級(jí)階地寬度大，但漫灘區(qū)仍為基巖裸露河床，填方一旦完成，機(jī)場(chǎng)區(qū)的一級(jí)階地地段也將失去其主要補(bǔ)給來(lái)源大氣降水，故也不適宜建井。而在過(guò)水涵洞出口下游，河漫灘區(qū)有2m左右的含水層分布，一級(jí)階地寬度達(dá)100～200m，一級(jí)階地含水層厚度相對(duì)穩(wěn)定，在漫灘區(qū)有建井條件。建井后除主要汲取漫灘區(qū)地下水〔漫灘區(qū)地下水可以直接接受地表水補(bǔ)給〕外，還可以開采一級(jí)階地地下水，而不受機(jī)場(chǎng)填方阻斷大氣降水的影響。故井位選擇在過(guò)水涵洞出口下游200m的漫灘中，井位選擇此處還可以減少水源井與泵站房的距離，減少投資費(fèi)用。4.3.2本工程取水量不大，論證區(qū)〔羅家河流域區(qū)〕降水對(duì)含水層的天然補(bǔ)給量遠(yuǎn)大于擬定可開采水量，但一級(jí)階地含水層的滲透系數(shù)小，開采時(shí)補(bǔ)給量未必能及時(shí)滲流到取水工程，且機(jī)場(chǎng)修建后含水層的主要補(bǔ)給來(lái)源大氣降水受到限制，取水工程影響范圍內(nèi)的實(shí)際補(bǔ)給量能否滿足取水量的要求才是要害，如果范圍內(nèi)的補(bǔ)給量不滿足取水量，那么取水工程的能力就不能發(fā)揮，即取水量的保證率達(dá)不到要求。在沒有降雨、甚至連續(xù)干旱的情況下，該含水層在無(wú)降水補(bǔ)給的情況下，能否通過(guò)含水層調(diào)節(jié)來(lái)滿足連續(xù)取水要求，即在無(wú)降水補(bǔ)給下，含水層儲(chǔ)存的和可動(dòng)用的水量，能否滿足每天連續(xù)取水量消耗，是本報(bào)告需要分析計(jì)算的。采用下式計(jì)算可動(dòng)用含水層儲(chǔ)存量：Q=μi×Hi×Fi式中：Q—可動(dòng)用含水層儲(chǔ)存量〔m3〕；μi—各計(jì)算區(qū)含水層給水度；Hi—各計(jì)算區(qū)可動(dòng)用含水層厚度〔m〕；Fi—各計(jì)算區(qū)含水層分布面積〔m2〕?！?〕含水層給水度u的計(jì)算含水層巖性為礫卵石層，透水性強(qiáng)，給水度一般較大，參考《水文地質(zhì)手冊(cè)》〔地質(zhì)出版社1978年4月出版〕中所給定的給水度經(jīng)驗(yàn)取值，“粗砂及礫石砂〞取0.25～0.35，鑒于第四紀(jì)沖積砂、砂礫石層是孔隙含水層，本次計(jì)算給水度u取值0.25?！?〕計(jì)算區(qū)可動(dòng)用含水層厚度可動(dòng)用含水層儲(chǔ)存水量一般僅為含水層厚度的一半，最大能取到含水層厚度的2/3，為保守起見，計(jì)算取值一半，即2m?！?〕計(jì)算區(qū)含水層分布面積含水層分布面積按機(jī)場(chǎng)填方南側(cè)坡腳線以南至集水井南側(cè)130m計(jì)算，從附圖1可以量測(cè)得到勘察區(qū)域含水層分布的面積為0.209km2。計(jì)算可得場(chǎng)區(qū)可動(dòng)用含水層儲(chǔ)存水量為10.4萬(wàn)m3。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，機(jī)場(chǎng)建成移民搬遷后羅家河流域有人口80人，人均用水定額80L/人.d，牲畜40頭，畜均用水定額30L/頭.d，年合計(jì)用水量0.38萬(wàn)m3；水澆地35畝，畝灌溉定額500m3/a，年灌溉用水量1.75萬(wàn)m3〔但以地表水灌溉〕?？蓜?dòng)用含水層儲(chǔ)存水量扣除該流域內(nèi)的擬定取水量和區(qū)內(nèi)居民生活用水量之和〔2.13萬(wàn)m3〕后為8.27萬(wàn)m3，尚大于場(chǎng)區(qū)一年的新鮮水取水量7.96萬(wàn)m3但由于含水層厚度太小，單井出水量小，而且機(jī)場(chǎng)修建后機(jī)場(chǎng)上部的降水補(bǔ)給量被阻隔，要集中取水只能依賴河漫灘的含水層，而且以不改變現(xiàn)地下水的流向?yàn)橐?，即過(guò)水涵洞依老水道修建為宜，考慮河漫灘地下水含水層厚度過(guò)小，建議對(duì)河漫灘地段布設(shè)月河沙卵石以增加含水層厚度。4.4開采后地下水水位預(yù)測(cè)由于該地區(qū)開采程度較低，水源地附近均無(wú)集中開采工程，因此地下水水位根本穩(wěn)定。供水工程主要為傍河取水，補(bǔ)給源較近，靜水位很快可恢復(fù)至原水位，預(yù)測(cè)動(dòng)水位降深2-3m，長(zhǎng)期開采可能造成區(qū)域地下水位略有下降，但年下降變幅較小，不會(huì)對(duì)周邊地區(qū)造成嚴(yán)重影響。4.5生活用水水質(zhì)分析根據(jù)場(chǎng)區(qū)擬取水點(diǎn)附近民用井的水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告〔見附件6〕，可以看出該區(qū)域水質(zhì)根本能滿足生活用水標(biāo)準(zhǔn)，總硬度為165～320.3mg/L，小于450mg/L，PH值為7.4～7.51，均符合標(biāo)準(zhǔn)；其他各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)照《地下水分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，均符合生活飲用水指標(biāo)，因此該地區(qū)地下水適合生活飲用。4.6生活用水取水的可靠性與可行性本工程擬采用第四系沖擊礫石層的孔隙水、松散層潛水作為生活用水水源。經(jīng)論證，其取水是可靠的、可行的。主要原因如下：〔1〕采用場(chǎng)區(qū)第四系沖擊礫石層的孔隙水、松散層潛水的方式，投資最省、施工最簡(jiǎn)單，而且場(chǎng)區(qū)地下水量豐富，水質(zhì)較好，無(wú)疑可作為場(chǎng)區(qū)生活用水的首選水源。采用完整井工程是最有效的方式，符合國(guó)家和地方水資源開發(fā)、管理的要求?！?〕從水量上看，本工程的生產(chǎn)生活用水量為320m3/d，年取水7.96萬(wàn)m3/a，99％保證率條件下，論證區(qū)內(nèi)的地下水補(bǔ)給量為111.35萬(wàn)m3。遠(yuǎn)大于工程年取新鮮水量7.96萬(wàn)m3。該水量完全可以滿足場(chǎng)區(qū)生活用水所需?！?〕供水工程方案設(shè)計(jì)為滲流井，設(shè)計(jì)取水井出水量合計(jì)333.22m3/d。單井的涌水量完全可以滿足場(chǎng)區(qū)生活用水?！?〕在沒有降雨、甚至連續(xù)干旱的情況下，場(chǎng)區(qū)可動(dòng)用含水層儲(chǔ)存水量為10.4萬(wàn)m3，扣除該流域內(nèi)的擬定取水量和區(qū)內(nèi)居民生活用水量之和后為8.23萬(wàn)m3，尚大于場(chǎng)區(qū)一年的新鮮水取水量7.96萬(wàn)m3，取水是完全有保證和可行的?！?〕從水質(zhì)上看，羅家河流域水源工程提供的水質(zhì)良好，完全滿足生活用水需求。綜上所述，取用羅家河河谷的第四系潛水作為場(chǎng)區(qū)生活用水水源既符合國(guó)家和地方的水資源開發(fā)管理要求也符合地區(qū)水資源可持續(xù)利用的要求，是可靠與可行的。4.7取水設(shè)施工程量安康