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§9.4水文地质概况
9.4.1 含水层与地下水类型划分
吉林省西部地区为一个完整的地下水系统,根据含水层特点又可分为第四系孔隙含水层系统、第三系孔隙裂隙含水层系统和白垩系裂隙孔隙含水层系统。
洮儿河扇形地是吉林省白城市附近的大型山前扇形地,面积2 800 km2。该扇形地从镇西向南东方向呈扇状撒开,地形由扇顶向扇前倾斜,坡度由大逐渐变小;地层岩性由中更新统、上更新统砾卵石组成(构成强透水层),厚度10~40 m ,中部厚度大,向两侧边缘厚度变小,大部地段砾卵石几乎裸露于地表;地表为不连续分布的黏性土,厚度多数小于2 m,到扇形地前缘黏性土连续分布,厚度增大至2~10 m;下伏基岩为泥岩,构成区域隔水底板。
大量的勘察、试验、观测、调查资料表明,该扇形地砾卵石层分布广、厚度大,具有强大的储水能力和透水能力,其中含有丰富的地下水,补给充沛,径流通畅,形成了强大的地下流场,到扇形地前缘由于地形趋于平缓且有巨厚的中更新统黏性土层阻水(类似于地下坝)而成为一个规模巨大的天然地下水库(图9-3)。
图9-3 白城市洮儿河扇形地水文地质略图
扇形地含水层岩性为冲洪积的砂砾卵石,颗粒粗大,细颗粒充填物很少,厚度较大,且常与河流有密切的水力联系,水位埋深浅 (一般小于10 m),含水层厚度一般为10~40 m;从扇顶到扇的前缘,地下水由潜水逐渐转变为微承压水;上部无弱透水层覆盖或盖层很薄,有利于大气降水入渗和地表水渗漏补给;富水性最强,是最具开采利用价值的含水层系统,降深为1 m时单井涌水量多数为1 000~3 000 m3/d,在金祥、保平乡一带地下水富水性最佳,单井涌水量可达3 000~5 000 m3/d。从扇顶到前缘,含水层厚度由小变大再变小,颗粒由粗变细,地下水位埋深由大(3~10 m)变小 (1~3 m ) ,在环形的前缘地带形成地下水溢出带;地下水力坡度由大变小,地下径流由强变弱,水化学类型由单一(为HCO3--CaMg型)变复杂(HCO3--CaNa、HCO3--NaCa型),矿化度由小(小于0.5 g/L)变大(0.5~1.0 g/L)。
扇形地地下水水量十分丰富,且水质优良,目前已成为白城市、洮南市城区及其所属有关乡镇的主要供水水源,是白城热电厂(在扇形地中部洮儿河左岸)和洮儿河灌区(主要在扇形地前缘)的重要水源。
9.4.2 地下水补给、径流与排泄条件
西部山前倾斜平原孔隙潜水,主要补给来源为降水的垂直入渗,次为河道、渠道渗漏、灌溉渗漏和山前侧向径流补给。由于含水层颗粒粗大,渗透性强,地下水径流畅通,形成强大的地下水流场。潜水主要向东南径流并补给中部低平原区孔隙潜水、孔隙承压水和孔隙裂隙承压水,在扇形地前缘形成地下水溢出带;目前由于河水水量的减少和大量开采地下水,前缘地下水溢出现象已基本消失。排泄途径有泉、泄流、侧向流出、蒸发及人工开采。
9.4.3 地下水动态特征
地下水动态类型有降水入渗-蒸发型、降水入渗-径流或蒸发型、开采型等。高水位出现于8~9月,低水位出现于5~6月,年水位变化幅度0.5~1.0 m左右。前缘地带大量开采地下水用于农田灌溉,已经出现明显的超采现象。
9.4.4 地下水化学特征
地下水(孔隙潜水)水质一般较好,pH为6.5~7.5,水化学类型主要为HCO3—Ca、HCO3—CaMg、HCO3—CaNa型,硬度小于300 mg/L,矿化度一般小于0.5 g/L,前缘局部可达0.5~1.0 g/L。由于含水层上覆黏性土层薄,防污与净化能力差,中下游地段的地下水已经受到不同程度的污染。