三江平原地下水资源潜力评价尹喜霖,柏钰春,王勇,祁敏,姜吉生(黑龙江省九零四水文地质工程地质勘察院,双城150111)摘要:三江平原地区第四系松散堆积物厚度一般为100～200m,最厚达300m,为结构单一、大厚度的砂、砂砾石含水层,储存运移着巨量的孔隙水(部分为微承压水)。含水层疏导功能与富水性强,单井涌水量多在1000m3Πd,且水质为矿化度小于1gΠL的淡水。依据含水层的地质时代和贮水介质类型,将三江平原地下水系统划分成第四系孔隙含水层亚系统、第三系孔隙裂隙含水层亚系统、基岩裂隙含水层亚系统。其中第四系孔隙含水层亚系统进一步分成更新统含水层次级亚系统和全新统含水层次级亚系统;第四系更新统含水层次级亚系统又细分为下、中、上更新统含水层。根据盆地浅部区域地下水分布的主要控制因素(流域水系、地质构造、地貌条件、含水层结构及地下水补、径、排条件),对三江盆地地下水系统进行了系统的描述;各地下水动力亚系统受外部动力条件(降水、蒸发、地表水、地下水)的制约,同时受内动力条件(含水介质循环条件)的控制,形成了独特的地下水动力场;论述了含水层系统的特征、边界条件、输入特征、输出特征、内部功能特征等。最后对三江平原的地下水资源潜力进行了计算与评价:依据水均衡原理,充分地考虑了计算区及计算单元在开采状态下多年补、排均衡的基础上,利用长系列的气象、水文资料,应用三维模型模拟计算了丰、平、枯水年各计算单元的地下水补给量和可开采量,进而求得了多年均衡条件下全区地下水可开采资源量。关键词:三江平原;地下水资源潜力;地下水系统;水文地质条件中图分类号:P64118文献标识码:A文章编号:100023665(2004)0620005206三系和第四系河湖相含水层,形成目前平原的总体格局。第四纪地壳运动的结果塑造了三级层状地形,形成了一个巨型的低凹潜水—微承压水盆地1。另外三江平原地表平坦开阔,海拔40～80m,纵向坡降为1研究区的概况三江平原位于黑龙江省东北部,北据黑龙江,前横完达山,东傍乌苏里江,西枕小兴安岭,中跨松花江,北与东与俄罗斯隔江相望,面积45100km2。3条主要河流(黑龙江、松花江、乌苏里江)流入此平原。区内河网密布,湖泡纵横,沼泽遍地。年降水量500～650mm,空气相对湿度70%～80%,年蒸发量1200～1500mm,无霜期116～154d,季节冻土深度115～215m。全区地下水资源丰富,截止2001年,共有33773眼电机井;地下水开采量每年为27×108m3。矿区地下水疏干量每年为018×108m3;地表水可利用量45×108m3。全区总用水量53×108m3。2水文地质条件浅湖相沉积区,岩性为棕黄色黄土质砂粘土夹薄层砂。黄土质砂粘土厚约17～25m,宽10～20km。这种地层结构不利于大气降水入渗。又因与丘陵山区基岩裂隙水水力联系极差,故其储存、调节、传导功能弱。地下水以裂隙微孔隙水的形式存在,单井涌水量型为HCO3—Ca·Na型,矿化度0105～013gΠL,pH值为6～714,水质良好。低平原地区的含水介质为第四系砂、砂砾石,含水层厚度大、分布稳定。上更新统的冲、湖积层广布,平部为黄土质沙粘土夹淤泥,厚3～16m;下部为粉细砂、收稿日期:2004205225;修订日期:2004208231基金项目:中国国土资源大调查“黑龙江省三江平原地下水资源潜力与生态环境地质调查评介”项目(20001240007121)作者简介:尹喜霖(19572),男,教授级高级工程师,主要从事生态环境地质的研究。E2mail:904byc1964@126.com砂砾石,一般为20～30m,砂砾石磨圆度和分选性均较好。中更新统的冲、洪积层大部分隐伏于上更新统含水层之下,具二元结构,厚度为40～95m,最大可达140m,一般组成3个韵律层。下更新统冲湖积层为砂砾石中粗砂厚度为最厚可达也构了3个旋回。从山前到平原,从河流上游到下游,含水层从下部到上部,沉积物颗粒由粗变细,厚度由薄变厚,富水性由弱变强。在小兴安岭山前台地前缘,为晚更新世时形成的扇形地沉积物,分选不好,厚度不一,砂体在平面形态呈宽窄相间。水量变化较大,单井出水量500～5000m3Πd。在宝清山前台地的前缘地段和一些残丘附近,含水层由滨湖相或分选不好的浅湖相组成;岩性为砂质粘土夹砂,厚度较薄,为30m左右;水量中等至贫乏,单井涌水量50～1000m3Πd;水质较差,腐殖酸偏高,并有腥臭味,是典型的地方病高发区。在松花江、黑龙江...