水文地質(zhì)
淺談大慶地區(qū)的水文地質(zhì)條件
文章來(lái)源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時(shí)間:2021-11-03 11:07:39瀏覽次數(shù):2217
大慶市位于黑龍江省西部,松嫩平原中部,西北與齊齊哈爾市毗鄰、東與綏化市、哈爾濱市接壤,西南與吉林省隔江相望。大慶市 下轄五區(qū)四縣:讓胡路區(qū)、 薩爾圖區(qū)、龍鳳區(qū)、紅崗區(qū)、大同區(qū);林甸縣、杜爾伯特蒙古族自治縣、肇州縣、肇源縣??偯娣e21400km2 。地 理坐標(biāo): 123°40′~125°47′,北緯:45°22′~47°28′。大慶是中國(guó)最大的石油工業(yè)基地。蘊(yùn)含有豐富的天然氣資源和地?zé)豳Y源。查清大慶地區(qū)的水文地質(zhì)條件,可以為大慶地下資源的的合理、有效的開(kāi)發(fā)和利用提供必要的依據(jù)。
1區(qū)域水文地質(zhì)
1.1自流水盆地與水文地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。大慶地區(qū)位于松遼盆地的中北部,基底主要由古生代淺變質(zhì)巖以及各時(shí)期侵入的花崗巖組成,其上堆積了巨厚的陸相碎屑巖地 層,主要為白堊系、 第三系砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及第四系松散砂、砂礫石、砂質(zhì)粘土等,它們相互成層,為多層地下水的賦存創(chuàng)造了極其有利的條件。從盆地形成發(fā)展演化乃至新生代以來(lái)的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所塑造的地貌景觀看,均為四周高、中部低的典型匯水盆地。地下水從盆地周邊向盆地中心運(yùn)動(dòng)的水動(dòng)力方式,又使其具有正向滲入型自流水盆地的特征。各地質(zhì)歷史時(shí)期從四周向湖盆中心,沉積物由粗→細(xì)呈規(guī)律性的分布,水動(dòng)力也顯示出強(qiáng)滲入→滯流現(xiàn)象。
根據(jù)地下水賦存條件、地形地貌和水文地質(zhì)特征,區(qū)內(nèi)分為以第四系孔隙潛水、孔隙承壓水及第三系、白堊系裂隙孔隙層間承壓水為主的盆地水文地質(zhì)單元和以風(fēng)化裂隙、構(gòu)造裂隙為主的盆周水文地質(zhì)地塊。由于盆地具有完整獨(dú)立的補(bǔ)給、逕流、排泄系統(tǒng),故將大慶及其周邊地區(qū)自流水盆地確定為Ⅰ級(jí)水文地質(zhì)單元。
1.2含水巖系、巖組結(jié)構(gòu)組成和分布特征。盆地成因于中新生代以來(lái)的持續(xù)下降、不斷堆積,且各地質(zhì)時(shí) 期受物源區(qū)水系的控制,盆地蓋層形成了砂礫巖、 砂巖、粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖等互層的巖石組合,為地下水(尤其是承壓水)的賦存提供了十分有利的地層巖性條件。區(qū)內(nèi)巖石根據(jù)地下水賦存條件、水理性質(zhì)及水力特征,可分為松散巖類(lèi)孔隙含水巖系、碎屑巖類(lèi)裂隙孔隙水含水巖系、基巖裂隙水含水巖系三大類(lèi)型,同時(shí)根據(jù)各含水層的埋藏條件、成因類(lèi)型及水力聯(lián)系,其中的松散巖類(lèi)孔隙水含水巖系又分為第四系潛水含水巖組及第四系承壓含水巖組;碎屑巖類(lèi)裂隙孔隙水含水巖系又分為第三系均勻?qū)娱g承壓水含水巖組及白堊系不均勻?qū)娱g承壓水含水巖組;基巖裂隙水含水巖系又分為構(gòu)造裂隙水含水巖組及風(fēng)化裂隙水含水巖組。
1.3地下水的補(bǔ)給、逕流、排泄。 大慶地區(qū)地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水、地表水的滲入補(bǔ)給潛水,潛水越流補(bǔ)給承壓水以及地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給、承壓水含水層間的越流補(bǔ)給。其中第四系孔隙潛水和承壓水含水層大面積出露于地表,大氣降水的補(bǔ)給是最主要的補(bǔ)給方式,對(duì)下伏的各承壓含水巖組來(lái)說(shuō),在區(qū)內(nèi)都或多或少地與之有直接接觸,可不同程度地接受大氣降水的間接補(bǔ)給,在各類(lèi)承壓蓄水盆地構(gòu)造邊界,與之相鄰的含水層也多是孔隙潛水和孔隙承壓水,并在地表有一定范圍的出露,均可構(gòu)成其補(bǔ)給區(qū)。 地下水的徑流:地下水的徑流方向主要受地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌條件的控制,由山前平原向中部低平原匯流。受區(qū)域水文地質(zhì)條件的控制,地下水的徑流方向總的趨勢(shì)是由東北和北部向南部徑流。地下水的排泄主要有四種方式:一是人工開(kāi)采排泄,二是潛水蒸發(fā)排泄,三是由北向南徑流排泄,四是層間的越流排泄。
2水文地球化學(xué)環(huán)境 本區(qū)各類(lèi)地下水化學(xué)類(lèi)型的形成主要受閉流型大陸沉積盆地 的結(jié)構(gòu)控制及含水層巖性、 水動(dòng)力條件等因素的影響,氣候、地形、地貌也起著一定的作用,尤其是對(duì)上層的潛水,表現(xiàn)更為明顯。平面上均不同程度地呈現(xiàn)水平分帶規(guī)律,從補(bǔ)給區(qū)到排泄區(qū),沿逕流方向,礦化度增高,水質(zhì)類(lèi)型由較單一變?yōu)閺?fù)雜,垂向上的變化為:從上部潛水到下部不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水,水化學(xué)類(lèi)型陰離子以HCO3-為主,陽(yáng)離子Ca2+及Na+在含量上有明顯的差異。潛水以HCO3-Ca,HCO3-Ca·Na、HCO3-Na·Ca為主,不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水,以HCO3-Na型為主。礦化度潛水高于承壓水。 3地下水的含鈾性 地下水的含鈾性蝕源區(qū)普遍高于盆地區(qū)。盆地中也有自西向東 鈾含量逐漸降低的趨勢(shì)。
而且水中鈾的本底含量隨著地質(zhì)體鈾豐度的增減而變化。一般情況下花崗巖體鈾的豐度高于沉積巖和火山巖的豐度,花崗巖水中鈾的本底含量也高于周?chē)练e巖和火山巖及變質(zhì)巖水中鈾的本底含量。 進(jìn)入盆地后,隨著地下水逕流條件的改變,特別是含水層中有機(jī)質(zhì)含量的增加,鈾不斷地被吸附沉淀,造成水中鈾的逐漸降低。
4結(jié)論
4.1大慶地區(qū)位于松遼盆地的中北部,基底主要由古生代淺變質(zhì)巖以及各時(shí)期侵入的花崗巖組成,其上堆積了巨厚的陸相碎屑巖地層,主要為白堊系、第三系砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及第四系松散砂、砂礫石、砂質(zhì)粘土等,它們相互成層,為多層地下水的賦存創(chuàng)造了極其有利的條件。
4.2根據(jù)地下水賦存條件、地形地貌和水文地質(zhì)特征,區(qū)內(nèi)分為以第四系孔隙潛水、孔隙承壓水及第三系、白堊系裂隙孔隙層間承 壓水為主的盆地水文地質(zhì)單元和以風(fēng)化裂隙、 構(gòu)造裂隙為主的盆周水文地質(zhì)地塊。
4.3盆地蓋層形成了砂礫巖、砂巖、粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖等互層的巖石組合,為地下水(尤其是承壓水)的賦存提供了十分有利的 地層巖性條件。 其中盆地坳陷階段青山口組一段和嫩江組一二段大面積分布的泥頁(yè)巖,穩(wěn)定性強(qiáng),透水性能差,是良好的區(qū)域隔水層。
4.4本區(qū)地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水、地表水的滲入補(bǔ)給潛水,潛水越流補(bǔ)給承壓水以及地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給、承壓水含水層間的越流補(bǔ)給。 4.5從上部潛水到下部不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水,水化學(xué)類(lèi)型陰離子以HCO3-為主,陽(yáng)離子Ca2+及Na+在含量上有明顯的差異。潛水以HCO3-Ca,HCO3-Ca·Na、HCO3-Na·Ca為主,不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水,以HCO3-Na型為主。礦化度潛水高于承壓水。
4.6地下水的含鈾性蝕源區(qū)普遍高于盆地區(qū)。盆地中也有自西向東鈾含量逐漸降低的趨勢(shì)。而且水中鈾的本底含量隨著地質(zhì)體鈾豐度的增減而變化。