云南省严重缺水地区地下水勘查示范工程实例

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云南省严重缺水地区地下水勘查示范工程实例

王宇张贵段乔文李继红戴文敏

(云南省地质调查院)

1.前言 

1.1云南省区域缺水状况 

云南省正常年水资源总量2222亿万m3,地下水占33.3%,但因时空分布极

不均匀而造成广大地区严重干旱缺水。云南省国土面积39.4万km2,其中岩溶面

积11.09万km2,红层面积11.26万km2,全省人口4288万人。据省政府公布现

有缺水人口500万人,特别是东经102°以东碳酸盐岩连片分布的滇东地区,1998 年全省受旱灾耕地面积达1347万亩,成灾761万亩,绝收138万亩,干旱造成

397万人、229万头大牲畜饮水困难,旱灾直接经济损失22.5亿元。云南省共有

63个贫困县,其中缺水人口约250万人,缺水大牲畜约116万头。分布于滇东

岩溶地区的24个贫困县,因碳酸盐岩连片分布,地表多为干谷,人畜饮水困难,

有缺水人口约76万人,缺水大牲畜约十余万头。部份地区人畜饮水需翻山越岭

到数千米以外的地方取水,水费可高达每方60元。由于缺水导致人民生活困难,

人均收入500元左右。缺水已成为制约地区经济发展的一个主要因素。在滇中3.6万km2的红层分布区,缺水人口约100 万人,缺水大牲畜约22 万头。据预

测,全省2005年和2010年的水量缺口分别为42亿m3/a和95亿m3/a。 

1.2找水的意义及成果 

云南省是一个集边疆、少数民族、山区为一体,各方面发展很不平衡的省份。

总人口4288万人,20%的人口散居于15万个自然村,贫困人口405万人,100

万人生活在生存条件极为恶劣的山区。农村人畜饮水困难问题,直接关系到人民

群众身体健康、密切党群关系、增强民族团结、繁荣稳定边疆、巩固和发展农村

经济、帮助脱贫致富的大事。近年来,云南省地质调查院在贫困岩溶区找水,取

得了可喜的成绩,仅98、99年施工的探采结合井取水量就达16535.27m3/d,解

决岩溶干旱山区72655人和12097头大牲畜的饮水困难及部份农田抗旱保苗用

水。同时,还采取了暗河截流、封堵暗河出口建库、利用溶洼成库等手段,多方

式开发利用岩溶地下水,取得了良好的社会经济效益,扩大了社会影响。 

本文按高原断陷盆地、岩溶谷坡、岩溶山间河谷、峰丛洼地、江河分水岭五

种类型的取水实例,介绍如下。 

2.云南省鲁甸茨院乡钻井提水工程——高原断陷盆地类型 

2.1示范区缺水状况 

鲁甸县地处滇东北岩溶区,为国家级贫困县,位于昭通地区南部,面积

1519km2,人口36.2万,辖1镇、13乡、82个自然村,其中9个乡镇缺水,缺

水人口4.6万。9个缺水乡镇当中,茨院回族乡缺水尤为突出,2.1万人就有1.75

万人缺水,4.5万亩耕地有3.8万亩缺水,缺水人口、缺水耕地的比例分别占83.3%

和84.4%。严重缺水极大地制约了当地社会经济的发展。 

2.2水文地质条件 

茨院乡位于昭鲁盆地西南部,多年平均气温12.1℃,年平均降水量891.7mm,

盆底高程1900m左右,周边山地海拨2200—2800m,盆底有缓丘分布,相对高差

100m左右,昭鲁盆地水文地质单元面积约830km2。盆地内富水地段较多,茨院

乡位于茨院—桃源富水地段内。茨院—桃源富水地段(图1),属裸露—浅覆盖

单斜白云岩潜流—承压流型,覆盖层为Q、N粘土,含水层为D2q、D3z,岩性为 

图1 茨院—桃源富水地段水文地质结构剖面图 

泥灰岩、白云岩,含水层顶板埋深0—45m,地下水位埋深0—28m,泉水平均流

量3.03l/s。茨院—桃源富水地段具有富水性强、水质良好、埋藏浅易开采等特点,是乡镇及村寨集中供水的较好水源地。 

2.3项目实施的工作程序 

2.4勘探试验技术 

①1:5万水文地质调查。查清了昭鲁盆地地下水单元的边界,查明了岩溶在空间上的发育规律,岩溶水的补迳排条件及动态变化特征,圈定了富水地段。 

②地球物理勘探。利用音频大地电场测量扫面,快速高效地确定找水靶区,布置激电测深剖面和五极纵轴测深、环形测深点,相互对比验证,较可靠地确定钻孔孔位。 

③水文地质钻探。利用气体反循环钻进技术方法,极大地提高了工作效率。通过抽水试验,获得富水地段重要的水文地质参数(表1)。水质符合国家生活饮用水标准。 

表1 茨院—桃源富水地段水文地质参数表 

含水层代号 地下水类型 H(m) S R(m) μ K(m/d) 备注 

潜水 300 92.63 2.34×10-3 0.42 D

q 

承压水 250 3.90×10-3 75.55 2.34×10-3 2.11 S值为区域 

资料 

2.5成果和效益 

茨院乡钻井提水工程,施工2个钻孔,深度分别为250.70m和250.57m,涌水量分别为2666.55m3/d和1692.50m3/d。经钻探和物探成果证实,昭鲁盆地覆盖型岩溶区在地面以下150—160m、310—330m段为强岩溶发育段,岩溶水丰富,即深部岩溶水还有较大的开发潜力。钻孔成井后已移交当地乡政府,并建成供水厂。目前,供水厂除满足茨院乡政府驻地3000多人的生活饮用水及4000多头大牲畜饮水外,还可供300亩耕地的抗旱保苗用水。 

茨院乡钻井提水工程的成功实施,解决了当地的严重缺水问题,为当地农业生产的发展和人民生活水平的提高提供了有利条件。取得了良好的社会经济效益,受到了当地干部群众的一致好评,为类似地区扶贫找水起到了示范作用。

3.云南省文山柳井天窗提水工程——岩溶谷坡类型 

3.1示范区缺水状况

文山县柳井乡地处滇东南岩溶区,位于文山县南部,为云南省扶贫攻坚乡之一。全乡土地面积172.8km2,人口15118人,其中彝、壮、苗、傣等少数民族人

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