呼和浩特市平原區(qū)含水層回灌能力分析

1、呼和浩特市平原區(qū)含水層回灌能力分析摘要：通過回灌試驗，基本查明了地下水回灌量與回灌壓力（回灌水頭）的相互關(guān)系，獲取了相關(guān)的地層參數(shù)，預(yù)測了回灌量。根據(jù)呼和浩特市地層巖性、富水性情況及地下水位埋深等綜合分析，呼和浩特市平原區(qū)第四系地下水含水組回灌能力較強區(qū)主要分布在山前平原區(qū)，地層巖性顆粒粗，水位埋深大，灌采比大部分在50%以上；大黑河平原區(qū)地層巖性顆粒細，水位埋深小于10m，回灌能力較弱，灌采比大部分在30%以下?？傮w上，呼和浩特市地層回灌能力有從東北向西南逐漸變?nèi)醯内厔荨? .抽灌水試驗在呼和浩特市平原區(qū)布置了2組淺層地下水抽灌試驗。見圖1。1.1 第一組抽灌試驗（ 1）試驗基本情況試驗井位

2、于呼和浩特市區(qū)西部，為第四系淺層含水組抽灌對井（HC1和HG2井），兩井距為83m,井深120m。試驗井成井結(jié)構(gòu)見圖2?；毓嘣囼灮厩闆r見表1。（ 2）試驗成果根據(jù)本次回灌試驗并結(jié)合成井時抽水井的三個落程非穩(wěn)定流抽水試驗以及回灌井的三個落程非穩(wěn)定流抽水試驗，進行綜合分析以求取水文地質(zhì)參數(shù)。見表2、表3從表2分析，兩井距為83m，兩井分別抽水求得的水文地質(zhì)參數(shù)基本一致，HG2井所求參數(shù)稍大，可能是地層漸變導(dǎo)致砂層的滲透性發(fā)生變化。從表4分析，利用注水井求參明顯小于抽水井求參。這種情況說明在回灌過程中，可能有渾濁物（如砂）、空氣等被帶入含水層，堵塞砂層孔隙，或者是水中Fe2+等離子和空氣接觸發(fā)生氧

3、化生成沉淀，堵塞濾網(wǎng)和砂層，導(dǎo)致砂層的滲透性降低，導(dǎo)水能力減弱，直接體現(xiàn)為回灌量的減小。綜合以上因素，根據(jù)回灌試驗實測結(jié)果，預(yù)測不同回灌量下的水位上升值。水溫穩(wěn)定為10，滲透系數(shù)取13.91m/d，回灌井口距地面0.5m,設(shè)回灌井初始水位為9.73m,注水延續(xù)時間為3天，采用Theis公式預(yù)測結(jié)果見表4?？梢姡诓豢紤]含水層的堵塞等因素影響下，回灌井最大回灌量為44.02m3/h。1.2 第二組抽灌試驗（ 1）試驗基本情況試驗井位于呼和浩特市區(qū)的東部，為第四系淺層含水組抽灌對井（HC3和HG4井），兩井距為87.5m,井深120m。試驗井成井結(jié)構(gòu)見圖3?；毓嘣囼灮厩闆r見表5。（ 2）試驗成果

4、根據(jù)本次回灌試驗并結(jié)合成井時抽水井的三個落程非穩(wěn)定流抽水試驗以及回灌井的三個落程非穩(wěn)定流抽水試驗，進行綜合分析以求取水文地質(zhì)參數(shù)。見表6、表7。從表6和表7看出，抽水井和灌水井求得的水文地質(zhì)參數(shù)基本一致。根據(jù)回灌試驗實測結(jié)果，當(dāng)回灌量為15.01m3/h時，回灌井水位基本穩(wěn)定在1.76m，回灌井初始水位埋深為38.44m，在不考慮含水層的堵塞等因素影響下，通過Q-S曲線趨勢預(yù)測回灌井最大回灌量為115m3/h。2.回灌能力分析通過以上2組淺層地下水回灌試驗表明，灌采比為27.6%和44.9%，可見地下水回灌比抽水取更困難。水文地質(zhì)條件是影響回灌能力的主要條件，包括含水層巖性、厚度、滲透性和地下水位埋深等。其中含水層巖性是影響回灌能力的最主要的因素，其次為地下水位埋深。但當(dāng)?shù)叵滤宦裆钸^淺時，由于水位壓的存在，綜合回灌效果不好。根據(jù)前人回灌試驗經(jīng)驗，當(dāng)水位埋深小于10m時，一般采用加壓同灌，但對回灌設(shè)施損壞嚴(yán)重.以地下水位埋深10m為分界線，小于10m時，回灌能力以地下水位埋深影響為主導(dǎo)，大于10m時，回灌能力以含水層巖性影響為主導(dǎo)。卵礫石含水層中單位回灌量為抽水量的70%以上；粗砂、中砂含水層中單位回灌量約為由水量的40%70%;巾細砂含水層中，單位回灌量約為單位由水量的30%50%;細砂、粉砂含水層中單位回灌量小于出水量的30%。