超采漏斗區(qū)漏斗填充式地下水庫(kù)研究.pdf

1、平原超采漏斗區(qū)是因地下水的長(zhǎng)期超量開采，導(dǎo)致區(qū)域地下水位持續(xù)下降，漏斗面積不斷擴(kuò)展而形成的地下水采補(bǔ)嚴(yán)重失衡區(qū)。超采漏斗區(qū)的形成引發(fā)了地面沉降、地面塌陷、地裂縫以及地下水污染等一系列環(huán)境地質(zhì)問題，致使漏斗區(qū)水資源供需矛盾突出，環(huán)境問題頻發(fā)，嚴(yán)重制約了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，其趨勢(shì)令人擔(dān)憂。建設(shè)地下水庫(kù)是解決漏斗區(qū)因地下水長(zhǎng)期超量開采而引發(fā)的一系列問題的有效途徑，而且其蓄水于地下含水層中，具有許多優(yōu)于地表水庫(kù)的顯著特點(diǎn)，因而成為近年來國(guó)內(nèi)外

2、研究的熱點(diǎn)。許多國(guó)家都在實(shí)施地下水人工補(bǔ)給，以解決國(guó)內(nèi)水資源短缺帶來的環(huán)境問題。我國(guó)從二十世紀(jì)八十年代開始實(shí)施地下水庫(kù)調(diào)蓄工程，已有部分成功實(shí)例，其類型也有多種(見表1.1)。由表1.1可知，目前所建地下水庫(kù)大多坐落于山間河谷、濱海平原地區(qū)或山區(qū)沖洪積扇，且?guī)靺^(qū)主要是利用天然含水層作為儲(chǔ)水空間，而對(duì)于平原孔隙潛水超采漏斗區(qū)這一長(zhǎng)期大規(guī)模開采形成的疏干空間的利用還沒有進(jìn)行更深入地研究。 區(qū)域超采漏斗區(qū)，大都地勢(shì)平緩，具有較厚的含水

3、層，經(jīng)長(zhǎng)期超采而具有較大的疏干空間，而漏斗的形成，已經(jīng)改變了地下水的天然流向，使地下水集中流向漏斗中心開采區(qū)，地下水的動(dòng)態(tài)條件適宜采取補(bǔ)給補(bǔ)源措施；區(qū)域四周封閉條件較好，含水層底部有一弱透水層，同時(shí)，地下水降落漏斗中心水力梯度低，也可以限制補(bǔ)給水外流，水的貯存條件較好。若得一科學(xué)合理配套的地下水回灌工程措施，就可以建設(shè)成為一座漏斗填充式的地下水庫(kù)。 本次研究以濟(jì)寧～汶上這一平原區(qū)大型孔隙潛水超采漏斗為例，收集大量的資料，綜合前人

4、的研究成果，從三個(gè)方面--建庫(kù)的必要性、建庫(kù)條件和建庫(kù)后的效益--論證該區(qū)建設(shè)漏斗填充式地下水庫(kù)的可行性。利用已有的抽水井和觀測(cè)井資料，在Visual Modflow平臺(tái)上對(duì)研究區(qū)地下水位回灌前后變化情況進(jìn)行可視化模擬。并以Surfer軟件為平臺(tái)，對(duì)庫(kù)區(qū)進(jìn)行庫(kù)容計(jì)算。經(jīng)過論證得出濟(jì)寧～汶上漏斗區(qū)建設(shè)地下水庫(kù)條件優(yōu)越，含水層儲(chǔ)水、導(dǎo)水能力強(qiáng)，邊界條件封閉，水源水質(zhì)條件良好，具備人工補(bǔ)給條件，適宜修建漏斗填充式地下水庫(kù)。經(jīng)過系統(tǒng)的分析與研究