淺談大慶地區的水文地質(zhì)條件

  大慶市位于黑龍江省西部，松嫩平原中部，西北與齊齊哈爾市毗鄰、東與綏化市、哈爾濱市接壤，西南與吉林省隔江相望。大慶市 下轄五區四縣：讓胡路區、 薩爾圖區、龍鳳區、紅崗區、大同區；林甸縣、杜爾伯特蒙古族自治縣、肇州縣、肇源縣?？偯娣e21400km2 。地 理坐標： 123°40′~125°47′，北緯：45°22′~47°28′。大慶是中國最大的石油工業(yè)基地。蘊含有豐富的天然氣資源和地熱資源。查清大慶地區的水文地質(zhì)條件，可以為大慶地下資源的的合理、有效的開(kāi)發(fā)和利用提供必要的依據。

 

  1區域水文地質(zhì)

 

  1.1自流水盆地與水文地質(zhì)單元劃分。大慶地區位于松遼盆地的中北部，基底主要由古生代淺變質(zhì)巖以及各時(shí)期侵入的花崗巖組成，其上堆積了巨厚的陸相碎屑巖地 層，主要為白堊系、 第三系砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及第四系松散砂、砂礫石、砂質(zhì)粘土等，它們相互成層，為多層地下水的賦存創(chuàng )造了極其有利的條件。從盆地形成發(fā)展演化乃至新生代以來(lái)的新構造運動(dòng)所塑造的地貌景觀(guān)看，均為四周高、中部低的典型匯水盆地。地下水從盆地周邊向盆地中心運動(dòng)的水動(dòng)力方式，又使其具有正向滲入型自流水盆地的特征。各地質(zhì)歷史時(shí)期從四周向湖盆中心，沉積物由粗→細呈規律性的分布，水動(dòng)力也顯示出強滲入→滯流現象。

 

  根據地下水賦存條件、地形地貌和水文地質(zhì)特征，區內分為以第四系孔隙潛水、孔隙承壓水及第三系、白堊系裂隙孔隙層間承壓水為主的盆地水文地質(zhì)單元和以風(fēng)化裂隙、構造裂隙為主的盆周水文地質(zhì)地塊。由于盆地具有完整獨立的補給、逕流、排泄系統，故將大慶及其周邊地區自流水盆地確定為Ⅰ級水文地質(zhì)單元。

 

  1.2含水巖系、巖組結構組成和分布特征。盆地成因于中新生代以來(lái)的持續下降、不斷堆積，且各地質(zhì)時(shí) 期受物源區水系的控制，盆地蓋層形成了砂礫巖、 砂巖、粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖等互層的巖石組合，為地下水（尤其是承壓水）的賦存提供了十分有利的地層巖性條件。區內巖石根據地下水賦存條件、水理性質(zhì)及水力特征，可分為松散巖類(lèi)孔隙含水巖系、碎屑巖類(lèi)裂隙孔隙水含水巖系、基巖裂隙水含水巖系三大類(lèi)型，同時(shí)根據各含水層的埋藏條件、成因類(lèi)型及水力聯(lián)系，其中的松散巖類(lèi)孔隙水含水巖系又分為第四系潛水含水巖組及第四系承壓含水巖組；碎屑巖類(lèi)裂隙孔隙水含水巖系又分為第三系均勻層間承壓水含水巖組及白堊系不均勻層間承壓水含水巖組；基巖裂隙水含水巖系又分為構造裂隙水含水巖組及風(fēng)化裂隙水含水巖組。

 

  1.3地下水的補給、逕流、排泄。 大慶地區地下水的補給來(lái)源主要為大氣降水、地表水的滲入補給潛水，潛水越流補給承壓水以及地下水側向徑流補給、承壓水含水層間的越流補給。其中第四系孔隙潛水和承壓水含水層大面積出露于地表，大氣降水的補給是最主要的補給方式，對下伏的各承壓含水巖組來(lái)說(shuō)，在區內都或多或少地與之有直接接觸，可不同程度地接受大氣降水的間接補給，在各類(lèi)承壓蓄水盆地構造邊界，與之相鄰的含水層也多是孔隙潛水和孔隙承壓水，并在地表有一定范圍的出露，均可構成其補給區。 地下水的徑流：地下水的徑流方向主要受地質(zhì)構造和地形地貌條件的控制，由山前平原向中部低平原匯流。受區域水文地質(zhì)條件的控制，地下水的徑流方向總的趨勢是由東北和北部向南部徑流。地下水的排泄主要有四種方式：一是人工開(kāi)采排泄，二是潛水蒸發(fā)排泄，三是由北向南徑流排泄，四是層間的越流排泄。

 

  2水文地球化學(xué)環(huán)境 本區各類(lèi)地下水化學(xué)類(lèi)型的形成主要受閉流型大陸沉積盆地 的結構控制及含水層巖性、 水動(dòng)力條件等因素的影響，氣候、地形、地貌也起著(zhù)一定的作用，尤其是對上層的潛水，表現更為明顯。平面上均不同程度地呈現水平分帶規律，從補給區到排泄區，沿逕流方向，礦化度增高，水質(zhì)類(lèi)型由較單一變?yōu)閺碗s，垂向上的變化為：從上部潛水到下部不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水，水化學(xué)類(lèi)型陰離子以HCO3-為主，陽(yáng)離子Ca2+及Na+在含量上有明顯的差異。潛水以HCO3-Ca，HCO3-Ca·Na、HCO3-Na·Ca為主，不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水，以HCO3-Na型為主。礦化度潛水高于承壓水。 3地下水的含鈾性 地下水的含鈾性蝕源區普遍高于盆地區。盆地中也有自西向東 鈾含量逐漸降低的趨勢。

 

  而且水中鈾的本底含量隨著(zhù)地質(zhì)體鈾豐度的增減而變化。一般情況下花崗巖體鈾的豐度高于沉積巖和火山巖的豐度,花崗巖水中鈾的本底含量也高于周?chē)练e巖和火山巖及變質(zhì)巖水中鈾的本底含量。 進(jìn)入盆地后，隨著(zhù)地下水逕流條件的改變，特別是含水層中有機質(zhì)含量的增加，鈾不斷地被吸附沉淀，造成水中鈾的逐漸降低。

 

  4結論

 

  4.1大慶地區位于松遼盆地的中北部，基底主要由古生代淺變質(zhì)巖以及各時(shí)期侵入的花崗巖組成，其上堆積了巨厚的陸相碎屑巖地層，主要為白堊系、第三系砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及第四系松散砂、砂礫石、砂質(zhì)粘土等，它們相互成層，為多層地下水的賦存創(chuàng )造了極其有利的條件。

 

  4.2根據地下水賦存條件、地形地貌和水文地質(zhì)特征，區內分為以第四系孔隙潛水、孔隙承壓水及第三系、白堊系裂隙孔隙層間承 壓水為主的盆地水文地質(zhì)單元和以風(fēng)化裂隙、 構造裂隙為主的盆周水文地質(zhì)地塊。

 

  4.3盆地蓋層形成了砂礫巖、砂巖、粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖等互層的巖石組合，為地下水（尤其是承壓水）的賦存提供了十分有利的 地層巖性條件。 其中盆地坳陷階段青山口組一段和嫩江組一二段大面積分布的泥頁(yè)巖，穩定性強，透水性能差，是良好的區域隔水層。

 

  4.4本區地下水的補給來(lái)源主要為大氣降水、地表水的滲入補給潛水，潛水越流補給承壓水以及地下水側向徑流補給、承壓水含水層間的越流補給。 4.5從上部潛水到下部不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水，水化學(xué)類(lèi)型陰離子以HCO3-為主，陽(yáng)離子Ca2+及Na+在含量上有明顯的差異。潛水以HCO3-Ca，HCO3-Ca·Na、HCO3-Na·Ca為主，不同埋藏深度的各類(lèi)承壓水，以HCO3-Na型為主。礦化度潛水高于承壓水。

 

  4.6地下水的含鈾性蝕源區普遍高于盆地區。盆地中也有自西向東鈾含量逐漸降低的趨勢。而且水中鈾的本底含量隨著(zhù)地質(zhì)體鈾豐度的增減而變化。