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【摘 要】沈丘县位于河南周口市东南部，通过对沈丘县地下水埋藏、分布规律的研究及地下水水质的调查分析，初步估算了沈丘县县域地下水补给量和开采量，为沈丘县城乡供水工程开发利用饮用地下水资源提供水文地质依据。
【关键词】水文地质； 地下水； 水资源评价
1.引言
通过野外水文地质调查，初步查明了沈丘县县域650m以浅各含水层（组）的埋藏条件、厚度及其分布、富水性、补径排条件；采用典型年均衡法计算了沈丘县县域浅层地下水补给资源和可开采量，估算了中层、深层地下水弹性储存资源和可开采资源。
2.地理概况
工作区地形较为平坦，地势西北高东南低，地面高程最高42m，最低35.5m，地面比降为1/5000-1/7000，由西北向东南倾斜。地貌类型简单，属流水堆积地貌。根据成因类型及形态特征可把工作区分为沙颍河冲积平原、沙颍河沼泽平原、黄河泛流冲积平原三个地貌单元。
沈丘县属于暖温带大陆性季风型气候，春暖秋凉，四季分明。区内多年平均蒸发量1185mm，约为多年平均降雨量的1.4倍。
沈丘縣境内主要河流有沙颍河和汾泉河，属于淮河水系。沙颍河是县境内的第一大河流，主要支流有西蔡河、新蔡河、常胜沟及老蔡河等；汾泉河是县境内的第二大河流，主要支流有泥河、直河及新马河等。
3.含水层（组）的划分及其特征
沈丘县全境处于广阔的沙颖河冲积平原上，第四系松散地层厚度可达360～410m，赋存孔隙水；新近系上新统最大揭露厚度257m，砂层无交结，松散，赋存孔隙水。结合含水层埋藏深度、岩性与结构特征，将本区含水介质划分为三个含水层（组）即：浅层含水层（组）、中层含水层（组）、深层含水层（组）。
3.1浅层含水层（组）
浅层含水层（组）由地表以下50～70m深度内的砂层、粉质粘土、粉土层组成，赋存于其中的地下水为浅层地下水，无压或微承压。上部由全新统（Qha1）组成，为主要含水层；下部由上更新统（Qp3al）组成，为次要含水层。
3.2中层含水层（组）
中层含水层（组）顶板埋藏50～70m，底板埋深360～410m，由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂、中细砂组成，为承压水。根据钻孔及机民井抽水换算后的单井出水量，将中层含水层（组）的富水性分为两级，富水区（1000～3000m3/d）、中等富水区（500～1000m3/d）。其富水区分布于县城北鲁寨—老杜庄—新安集北—唐庄—刘湾一线以南区域，面积739.28km2，单井出水量1141.83～2710.87m3/d，含水层由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂、中细砂组成；中等富水区分布于县城北鲁寨—老杜庄—新安集北—唐庄—刘湾一线以北区域，面积330.65km2，单井出水量495.22～976.66m3/d，含水层由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂组成，累计厚度25～80m，局部112.5m。
3.3深层含水层（组）
据部分深钻孔揭露，全区广泛分布着新近系上新统（N2），其砂层松散、无胶结，分选好，颗粒粗，为深层含水层（组），赋存孔隙水，为承压水。含水层岩性主要为灰黄、蓝灰色中砂、细砂、中细砂、粉细砂，据钻孔揭露（控制深度647.28m），顶板埋深380.00m左右，底板埋深618.85m，单层厚度2.35～15.5m，累计厚度98.75m。由区内少数深井资料可知，该含水层（组）富水性强，单井涌水量大于1000m3/d。
4.地下水资源预估
4.1浅层地下水资源量评价
4.1.1计算模型的确定
采用典型年水量均衡法，根据水量均衡原理，可列出本区浅层地下水均衡方程式：（式1），其F为均衡区面积；μ为水位变动带重力给水度；△t—均衡时段长度；△h—△t内水位变幅。
4.1.2浅层地下水补给资源计算与评价
4.1.3浅层地下水可开采资源计算与评价
4.2中层地下水资源量估算
由于中层地下水与其上部含水层之间有巨厚的粉土、粉质粘土、粘土层，因此，下面计算不考虑越流。
4.2.1弹性储存量计算
（式2），式中Q弹为弹性释水量；μs为比弹性释水系数；Mcp为平均厚度；△h为水位降深；F为计算区面积。
对承压水而言，其压力水头降至含水层顶板时的含水层与弱透水层总的弹性释放量即为弹性储存量，采用式2计算，全区弹性释放量为82988.94万m3。
4.2.2允许开采量计算
对承压水而言，其允许开采量为压力水头每年下降1m时含水层、弱透水层的弹性释水量，全区含水层弹性释水量为313.35万m3、弱透水层的弹性释水量728.92万m3，全区总弹性释水量为1042.26万m3。因此，全区中层地下水允许开采量为1042.26万m3/a。
4.3深层地下水资源量估算
4.3.1弹性储存量计算
深层含水砂层及弱透水层的岩性特征与中层含水层相类似，故本次引用中层含水层的水文地质参数计算。采用式2计算压力水头降至含水层顶板时的含水层与弱透水层总的弹性释放量，全区可采弹性释放量为338048.30万m3。
4.3.2允许开采量计算
5. 结语
规划沈丘县饮用水主要开采目的层为中层地下水，由于中层地下水属承压水，开采的是含水砂层和弱透水层的弹性释放量，为消耗性水源，补给不及时。因此建议采取分散式开采，不宜集中开采。
参考文献：
[1]张元禧，施鑫源，地下水水文学[M]，中国水利水电出版社，1988
[2]薛禹群，地下水动力学[M]，北京地质出版社，1997
[3]刘明柱，GIS在区域地下水资源评价中的应用[J]，水利学报，2002.1：52-55
[4]张世法，平原区水资源及其相互转化关系的估算[M]，北京水利水电出版社，1978
[5]沈振荣，水资源科学实验与研究[M]，中国科学技术出版社，1992
作者简介：
杨飞，（1990-），女，河南新乡，助理工程师，主要从事水文地质工程地质方面工作。
【关键词】水文地质； 地下水； 水资源评价
1.引言
通过野外水文地质调查，初步查明了沈丘县县域650m以浅各含水层（组）的埋藏条件、厚度及其分布、富水性、补径排条件；采用典型年均衡法计算了沈丘县县域浅层地下水补给资源和可开采量，估算了中层、深层地下水弹性储存资源和可开采资源。
2.地理概况
工作区地形较为平坦，地势西北高东南低，地面高程最高42m，最低35.5m，地面比降为1/5000-1/7000，由西北向东南倾斜。地貌类型简单，属流水堆积地貌。根据成因类型及形态特征可把工作区分为沙颍河冲积平原、沙颍河沼泽平原、黄河泛流冲积平原三个地貌单元。
沈丘县属于暖温带大陆性季风型气候，春暖秋凉，四季分明。区内多年平均蒸发量1185mm，约为多年平均降雨量的1.4倍。
沈丘縣境内主要河流有沙颍河和汾泉河，属于淮河水系。沙颍河是县境内的第一大河流，主要支流有西蔡河、新蔡河、常胜沟及老蔡河等；汾泉河是县境内的第二大河流，主要支流有泥河、直河及新马河等。
3.含水层（组）的划分及其特征
沈丘县全境处于广阔的沙颖河冲积平原上，第四系松散地层厚度可达360～410m，赋存孔隙水；新近系上新统最大揭露厚度257m，砂层无交结，松散，赋存孔隙水。结合含水层埋藏深度、岩性与结构特征，将本区含水介质划分为三个含水层（组）即：浅层含水层（组）、中层含水层（组）、深层含水层（组）。
3.1浅层含水层（组）
浅层含水层（组）由地表以下50～70m深度内的砂层、粉质粘土、粉土层组成，赋存于其中的地下水为浅层地下水，无压或微承压。上部由全新统（Qha1）组成，为主要含水层；下部由上更新统（Qp3al）组成，为次要含水层。
3.2中层含水层（组）
中层含水层（组）顶板埋藏50～70m，底板埋深360～410m，由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂、中细砂组成，为承压水。根据钻孔及机民井抽水换算后的单井出水量，将中层含水层（组）的富水性分为两级，富水区（1000～3000m3/d）、中等富水区（500～1000m3/d）。其富水区分布于县城北鲁寨—老杜庄—新安集北—唐庄—刘湾一线以南区域，面积739.28km2，单井出水量1141.83～2710.87m3/d，含水层由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂、中细砂组成；中等富水区分布于县城北鲁寨—老杜庄—新安集北—唐庄—刘湾一线以北区域，面积330.65km2，单井出水量495.22～976.66m3/d，含水层由中更新统下段（Qp2lfgl）和下更新统（Qplfgl+pl+al）粉细砂、细砂组成，累计厚度25～80m，局部112.5m。
3.3深层含水层（组）
据部分深钻孔揭露，全区广泛分布着新近系上新统（N2），其砂层松散、无胶结，分选好，颗粒粗，为深层含水层（组），赋存孔隙水，为承压水。含水层岩性主要为灰黄、蓝灰色中砂、细砂、中细砂、粉细砂，据钻孔揭露（控制深度647.28m），顶板埋深380.00m左右，底板埋深618.85m，单层厚度2.35～15.5m，累计厚度98.75m。由区内少数深井资料可知，该含水层（组）富水性强，单井涌水量大于1000m3/d。
4.地下水资源预估
4.1浅层地下水资源量评价
4.1.1计算模型的确定
采用典型年水量均衡法，根据水量均衡原理，可列出本区浅层地下水均衡方程式：（式1），其F为均衡区面积；μ为水位变动带重力给水度；△t—均衡时段长度；△h—△t内水位变幅。
4.1.2浅层地下水补给资源计算与评价
4.1.3浅层地下水可开采资源计算与评价
4.2中层地下水资源量估算
由于中层地下水与其上部含水层之间有巨厚的粉土、粉质粘土、粘土层，因此，下面计算不考虑越流。
4.2.1弹性储存量计算
（式2），式中Q弹为弹性释水量；μs为比弹性释水系数；Mcp为平均厚度；△h为水位降深；F为计算区面积。
对承压水而言，其压力水头降至含水层顶板时的含水层与弱透水层总的弹性释放量即为弹性储存量，采用式2计算，全区弹性释放量为82988.94万m3。
4.2.2允许开采量计算
对承压水而言，其允许开采量为压力水头每年下降1m时含水层、弱透水层的弹性释水量，全区含水层弹性释水量为313.35万m3、弱透水层的弹性释水量728.92万m3，全区总弹性释水量为1042.26万m3。因此，全区中层地下水允许开采量为1042.26万m3/a。
4.3深层地下水资源量估算
4.3.1弹性储存量计算
深层含水砂层及弱透水层的岩性特征与中层含水层相类似，故本次引用中层含水层的水文地质参数计算。采用式2计算压力水头降至含水层顶板时的含水层与弱透水层总的弹性释放量，全区可采弹性释放量为338048.30万m3。
4.3.2允许开采量计算
5. 结语
规划沈丘县饮用水主要开采目的层为中层地下水，由于中层地下水属承压水，开采的是含水砂层和弱透水层的弹性释放量，为消耗性水源，补给不及时。因此建议采取分散式开采，不宜集中开采。
参考文献：
[1]张元禧，施鑫源，地下水水文学[M]，中国水利水电出版社，1988
[2]薛禹群，地下水动力学[M]，北京地质出版社，1997
[3]刘明柱，GIS在区域地下水资源评价中的应用[J]，水利学报，2002.1：52-55
[4]张世法，平原区水资源及其相互转化关系的估算[M]，北京水利水电出版社，1978
[5]沈振荣，水资源科学实验与研究[M]，中国科学技术出版社，1992
作者简介：
杨飞，（1990-），女，河南新乡，助理工程师，主要从事水文地质工程地质方面工作。