库尔班江·依提

（阿克苏水文勘测局,新疆 阿克苏 843000）

地下水在沙雅县社会经济发展中起着重要作用,渭干河平原区为沙雅县主要地下水开发利用区,包括沙雅镇、英买力镇、海楼乡、努尔巴克乡、红旗镇、托依堡勒迪镇、古力巴克乡、新垦农场8个乡镇及农场,面积2200 km2。为了科学利用地下水资源,需对沙雅县地下水最新情况进行统测分析。

1 地下水统测目的及站点布设

沙雅县地下水可开采量2.167×104m3,现有配套机电井526 眼,未配套机电井37 眼,年地下水开采量8935×104m3,共有地下水水位监测站13 处、水质监测站16处。为较全面掌握沙雅县地下水埋深、水位分布特征和地下水变化最新情况,满足监测要求,在野外调查时,水位测量点以机电井为主,民用手压井和临时开挖试坑为辅。共完成地下水水位观测144 点计288 次,水质统测43 站次,采集水样43 组,满足规范要求的统测站布设密度规定。

2 水位统测数据分析

2.1 统测站分布

沙雅县各行政辖区面积大、开采井多的区域,统测站数量就多,辖区面积不大,但有集中式地下水水源地分布的区域,统测站分布密度也大。从控制区域地下水水位和绘制等水位线的角度出发,在沙雅县北部塔里木河灌区及牙哈镇东部的荒漠区均布设了一定数量的水位统测站。统测站分布见表1、图1。

表1 沙雅县地下水水位统测站分布一览表

图1 沙雅县统测站分辖区分布统计图

从统测站在水文地质单元的分布上看,144 处统测站遍布了沙雅县渭干河冲洪积平原、冲积平原的地下水径流-排泄区,多数分布在渭干河灌区地带,还有部分分布在塔里木河冲积平原的地下水排泄区,如东南部荒漠区,可较全面反映沙雅县境内主要地下水开发利用区的潜水埋深、水位变化特征。

2.2 统测数据合理性分析

在野外调查时,地下水埋深是采用标准测绳进行测量的。经分析,由于统测区地下水埋深普遍不大,144 统测数据中,有22 个实测地下水埋深＜2 m,占全部地下水埋深统测数据的15.3%,埋深2 m～3 m统测站67 处,占统测站总数的46.5%,埋深3 m～5 m统测站55 处,占统测站总数的38.2%。因此,在利用测绳进行埋深测量时,发生误测的概率很小。而在后期进行数据整理时,项目组根据各统测站在1∶5 万纸质地形图上的位置,逐一进行复核,即所有点据应符合上游埋深大于下游,地形平坦区域地下水埋深不应发生剧烈变动的一般性规律。在内业工作时,采用正式出版的1∶2.5 万或1∶1 万大比例尺的国家测绘地形图,在图上用直线内插法将每个统测站的高程求出,然后减去地下水埋深得到地下水水位值。

从以上分析可以看出,水位统测的3 项关键数据,统测站地理位置、地下水埋深、统测站高程通过野外质量控制、室内整编分析、复核等手段,其精度满足本次工作要求。

2.3 水位统测数据代表性

本次野外调查历时近一月。沙雅县目前开发利用地下水主要用于农业灌溉、工业生产用水和居民生活用水,在调查时段内,农业灌溉尚未开始,调查区域没有用于灌溉的地下水开采量,部分季节性生产的工业企业也没有开采地下水,正常用水的只有居民生活用水,因此调查数据受地下水开采的影响较小,可以反映沙雅县非开采期地下水埋深、水位特征。

统测时记录的井深表明,144 个统测站,井深最小的为2 m,井深最大的160 m,有133 眼井、探坑深度＜120 m,根据沙雅县含水层分布特征分析,本次统测数据基本反映了本区潜水埋深状况。

3 地下水储存与分布特征分析

3.1 地下水储存与分布

（1）山前冲洪积平原区,范围大致为沙雅县海楼乡、红旗镇至沙雅镇一带。据钻孔揭露,砂砾石地层厚度超过250 m,地下水埋深1 m～5 m。

（2）冲积平原区,主要为塔里木河冲积平原下部,单井出水量多在500 m3/d左右,一般为高矿化水,但在塔河两岸水质有所淡化,形成淡水透镜体,矿化度1 g/L～3 g/L,含水层层厚多为60 m左右,淡化带宽1 km～4 km。

3.2 地下水动态变化

根据收集到的2 个水盐监测站2001 年～2006 年地下水埋深长观资料分析,沙雅县灌区在每年的3 月份以后,受春灌和冰雪融水下渗影响,潜水位开始上升,在4 月份达到年内最高；6 月～8 月由于蒸发强烈,加之农作物生长需求,地下水开采量增加,使得地下水位降低。水盐监测站地下水位动态多年变化趋势见图2、图3。

图2 沙雅县海楼乡阿其墩村地下水位动态多年变化趋势图

图3 沙雅县红旗镇塔里河坦村地下水位动态多年变化趋势图

从观测井地下水埋深过程线图来看,海楼乡阿其墩村2001 年～2005 年期间地下水埋深年际变化较小,相对比较稳定；从红旗镇塔里河坦村观测井地下水埋深过程线图来看,2001 年～2003 年地下水位处于缓慢上升趋势,2004 年至今地下水位处于缓慢下降趋势,但变幅较小；红旗镇观测井5 年间地下水位下降了0.15 m,年下降幅度0.03 m,地下水水位观测结果表明该区埋深变化比较稳定。

经对比分析,可以看出,红旗镇潜水埋深由2001 年3 月的2 m～3 m,变为2006 年的3 m～5 m为主。新垦农场、古力巴克乡由潜水埋深1 m～2 m、2 m～3 m为主,变为现在的3 m～5 m为主。而英买力镇以西,潜水埋深则由2001 年的3 m～5 m上升至现在的1 m～2 m,沙雅镇一带潜水埋深则变化较小。可以看出,随着地下水开采量的不断增加,沙雅县大部分地方地下水位也有所下降。

3.3 地下水水位、埋深分布特征

统测结果显示,沙雅县地下水水位呈现出西北高、东南低,地下水埋深西部小、东半部大、北部大、南部小的总体特征。

受地形地貌、河流补给及地质构造的控制,沙雅县总体上北部地下水水位高于南部。西北部的英买力镇阔生苏盖提一带,潜水水位1000 m,是沙雅县潜水水位最高的地方,而在此地潜水埋深多为2 m～3 m。

以南北划分,沙雅县北半部潜水埋深的特点是：靠近新和县的地方,潜水埋深小,多在1 m～2 m、2 m～3 m间变化,仅小部分地方潜水埋深在3 m～5 m。如英买力镇帕夏力克、克孜尔沙一带,潜水埋深1 m～2 m,而英买力镇、努尔巴克乡、海楼乡的大部分地域,潜水埋深在2 m～3 m之间变化。红旗镇6 号闸、努尔巴格英卖力1 队、努尔巴格柯克布云1 小队一线,由于开采影响形成地下水水位“沉降带”,沙雅县北半部潜水水位由1000 m降低至981 m,地下水流向西部为近南北向,东部为北偏西向,等水位线总体上分布均匀,只是在上述水位“沉降带”,由于水位下降使得等水位线密集且向北凸起。

沙雅县南半部,潜水位由981 m下降至965 m,潜水流向总体为近东西向。潜水埋深亦随着微地形的变化而变化,即地势高处潜水埋深较大、地势低洼处潜水埋深变小。此区基本为渭干河冲积平原,潜水埋深多为2 m～3 m,但在东西两侧有埋深3 m～5 m的区域分布,如英买力镇夏当至海楼乡阿依墩波孜一带,新垦农场、古力巴克乡小西大队、夏库尔达西等地潜水埋深达到3 m～5 m。

在由渭干河冲洪积平原向冲积平原过渡当中,潜水水位逐渐降低,潜水埋深逐渐变小,局部地方受开采影响,潜水埋深相对变大,如新垦农场,沙雅总干渠沿线等,有些地方则是受地势及地层岩性影响,潜水埋深也较大,如英买力镇夏当村一带。从全县潜水等水位线的变化趋势分析,在沙雅县的大部分区域,表现出潜水补给平原河流的特征。

根据统测成果,在1∶5万电子地图上量算,沙雅县潜水埋深＜1 m的面积为0 km2,埋深1 m～2 m的面积为189.9 km2,埋深2 m～3 m的面积为1269.2 km2,埋深3 m～5 m的面积为562.9 km2,没有埋深＞5 m的面积。

4 潜水矿化度分布特征

据监测资料显示,本次分析的43组潜水水样,其潜水矿化度最低的为红旗镇栏杆村的294 mg/L,最高的为在海楼乡汉族农场采取的潜水水样,达到5410 mg/L。

43 组潜水水质分析结果表明,有19 组潜水水样矿化度＜1000 mg/L,占样品总数的44.2%,其值在294 mg/L～975 mg/L之间,其中9 组矿化度＜500 mg/L；有10 组矿化度介于1000 mg/L～2000 mg/L,占样品总数的23.3%,9组矿化度介于2000 mg/L～3000 mg/L,占样品总数的20.9%,矿化度＞3000 mg/L的分析结果有5 组,占样品总数的11.6%。

从潜水矿化度分布的地域变化特征分析,沙雅县辖区大部分地方潜水矿化度＜2000 mg/L,满足生活饮用和灌溉水质要求,但在部分地方潜水矿化度＞2000 mg/L。潜水矿化度较高的地方比较集中的分布在沙雅县的东南部,海楼镇汉族农场、古力巴克乡苏布空1 队一带潜水矿化度超过5000 mg/L,古力巴克乡农场3 队、古力巴克乡夏库尔达西、英买力镇英买力2 小队一带3240 mg/L～3310 mg/L。托依堡勒迪镇阿克热克、英买力镇库如勒克木、努尔巴克乡苏阿提马拉村一带,潜水矿化度也达到2000 mg/L～2500 mg/L。

统测结果表明,沙雅县中部、北部、西南部潜水矿化度均＜2000 mg/L,而在西北部、东南部2 个对角地方潜水矿化度较高。建议对海楼镇汉族农场、古力巴克乡苏布空1 队进行复核采样,以确定矿化度值偏高原因。

此次地下水水质统测工作,进行的均是水质简分析,有20 组的总硬度达到Ⅲ类水质类别,19 组的矿化度值达到Ⅲ类水类别,18 组的硫酸盐含量达到Ⅲ类水类别,21 组的氯化物含量达到Ⅲ类水类别,从以上数据可以看出,沙雅县潜水水质达到Ⅲ类水类别的比重＜50%,从以上分析结果可以看出,沙雅县浅层潜水水质较差,不能直接饮用或灌溉。

5 结语

通过统测分析探讨,沙雅县潜水埋深＜5 m的面积为2022 km2,较2011 年相比变化较大,8 年间埋深＜5 m的面积减少398.7 km2,随着近年来沙雅县地下水开采量不断增加,地下水位呈下降趋势,水质有恶化倾向。建议沙雅县适当调整地下水开发利用布局,即控制现有埋深3 m～5 m区域的地下水开采量,大力发展节水农业,将地下水开采的重点向潜水埋深较小的地域转移,即沙雅县的海楼乡、英买力镇、托依堡镇潜水埋深＜3 m的区域,以竖井排灌的形式降低地下水位,以实现地下水资源的可持续利用。