大雨沟水源地非管井取水方式的选取.pdfVIP

2013年 1月 地下水 Nov．，2013 第 35卷 第 l期 Groundwater V01．35 N0．1 大雨沟水源地非管井取水方式 的选取 潘治霖 。王基渊 ，郑羽 良 (长安环境科学与工程学院，陕西 西安 710054) [摘 要] 在大雨沟水源地开采地下水，结合当地水文地质条件 ，以非管井开采方式作为备选方案。对廊道 、 辐射井、渗流井三种开采方式分别建立 “渗流一管流”耦合模型，并设计相应开采方案对平、枯水期的开采量进行计 算 。根据计算结果 ，对各开采方式的优选方案进行对比，分析开采量及平枯水期的衰减率，并综合考虑其它 因素，最 终确定采用渗流井方式开采地下水。 [关键词] 非管井；“渗流一管流”耦合模型；对比分析 ；开采量；衰减率 [中图分类号] S273．4 [文献标识码] B [文章编号] 1004—1184(2013)O1—0048—02 在开采地下水 资源时，开采方式 的选择要综合考虑多方 2．2 数值模型 面因素。在干旱半干旱地区的河谷区大量开采地下水 ，传统 为准确刻画廊道 、辐射井 、渗流井的取水结构 ，采用 Visu— 的管井由于出水量小且易引起地下水位降幅较大等原因而 alModflow软件分别建立各开采方式的三维有限差分数值模 不被采用。相对而言，廊道、辐射井、渗流井等开采方式在开 型。对研究区采用 5×5m的等间距 网格进行剖分 ，沿东西 采浅层地下水时，具有 出水量大 ，经济效益好等优势 ，是解决 方向剖分为726列 ，沿南北方 向剖分为 1396行 。垂 向上共 大用水量用水 的有效途径 。这些非管井开采方式各有特 40m，分别根据取水方式进行剖分 ：廊道取水模 型垂 向上剖 点及适用条件 ，需要根据具体条件来分析决定开采方案 。 分为 10层 ，第四系含水层为7层 ，基岩裂隙含水层剖分3层 ； 辐射井取水模型剖分为 11层 ，第 四系含水层剖分 4层 ，基岩 1 研究区水文地质概况 裂隙含水层剖分 7层 ；渗流井取水模型剖分为 12层 ，第 四系 神木县黄河河谷区位于黄河 中游陕晋峡谷陕西一侧 ，黄 含水层厚分为5层 ，基岩裂隙含水层剖分 7层。在剖分 网的 河河谷漫滩分布区地下水较为丰 富，现 阶段主要以管井 、大 基础上 ，根据区内含水层结构以及参数等资料 ，分别建立 “渗 口井和渗渠等零星开采地下水 ，总体上水资源开发利用程度 流 一管流”耦合模型 J。 较低。 考虑到黄河流经研究区的河段在每年 6、7月将出现枯水 大雨沟水源地位于神木县黄河河谷区。黄河河谷 区地势 期 ，届时黄河水位下降、水边线后退 ，这将对开采地下水造成 平坦，冲洪积层结构松散，孔隙率较大，含水层岩性以含砾砂层 一 定的影响。为此 ，针对各开采方案 ，分别建立枯水期模型， 和砂砾卵石为主 ，透水性较强。河漫滩第四系冲洪积层含水层 计算枯水期条件下取水效果 ，模型 中黄河水边线按枯水期水 厚度大 ，一般为 14～17m，水位埋藏浅，从一级阶地后缘至漫滩 边线确定 ，黄河水位下降 1m_4-6]。 前缘，地下水赋存条件逐渐转好 ，漫滩前缘第 四系孔 隙率大。 总体地下水赋存条件较好，开发利用条件 比较优越。 3 各开采方式计算结果及分析 3．1 廊道开采 2 计算模型 由于可开采量取决于开采条件下激发的河流渗漏