浅谈利用钻孔涌水量评价含水层富水性
贾荣乐++刘心翼
摘 要：本文结合一些实际资料，探讨了在利用钻孔涌水量评价岩层富水性时，不仅要考虑承压水柱高度及潜水含水层的厚度，而且要着重考虑含水层的补给条件，使岩层富水性评价更加切合实际。
关键词：钻孔涌水量；富水性；水柱高度；含水层厚度
利用钻孔涌水量评价含水层富水性时，水位降深的确定是关键。对潜水含水层一般采用潜水含水层厚度的一半作为其降深值，对承压水降深值采用承压水水柱高度或水柱高度加含水层厚度的一半为其降深值。但上述方法都有问题，评价结果往往和岩层实际富水性不符，有时相差甚远。因此，笔者结合自身的实际工作经验和相关资料，总结分析钻孔涌水量对岩层富水性的评价问题。
1、对承压含水层进行讨论
表1是江西省两个水源地钻孔抽水资料；
根据表1数据显示：在承压水头高度较大的情况下，倘若根据承压水头的实际高度计算，那么涌水量会很大，如表1中余江黄埠的12、13、31、32钻孔和信江盆地的S2孔等。其中，余江黄埠13号孔每天涌水量高达7300吨，倘若根据承压水头与承压含水层厚度的1/2的和计算，那么涌水量则会更大。即使仅根据50米降深值计算，单孔涌水量每天达到近1000吨或者1000吨以上的，钻孔也仍很多，其中最大的13号孔可以达到每天2500吨，这严重违背了现场实际情况。
信江盆地的S5钻孔，承压水头高度较小，从含水层顶板到静止水位高度为6.8米。倘若根据承压水柱高来计算涌水量，那么表中一一列举的剩余钻孔单位涌水量和实际出水量都比S5钻孔要少，但是单孔涌水量却比S5钻孔要大。S5钻孔按照6.8米的降深值计算所得每日涌水量仅有600吨左右，而现场实际情况每日可达1000吨左右，涌水量还比较稳定。综上所述，笔者认为有以下几点原因：①承压水头高度的大小和岩石层结构、承压含水层的深度相关。岩石层结构陡的，埋深一般比较大，承压水头高度也一般较大。反之，岩石层结构平缓，承压水头高度较小。②承压含水层的富水性和含水层埋深、露头宽度以及临层地下水的补给有关。含水层结构陡的，埋深一般都较大，那么露头宽度与补给相对较小，涌水量也相对小些，而且水量和水位都不稳定。反之，含水层结构平缓，埋深小，但是露头宽度和补给大，涌水量也相对大些，而且水量和水位较为稳定。③中、新生界地层的地下水，承压水头相对比较大，但水量衰减快，同时具备承压水头越大，水量衰减越快的特点。综上，承压水头的大小不能作为岩层富水性和涌水量的计算依据。
2.孔隙潜水含水层评价问题
潜水含水层主要是第四系含水层富水性与含水层厚度的关系和主要的影响因素。①根据江西某地区的相关资料显示，河流含水层厚30至40米左右时，取钻孔口径为8，降深值为5，计算所得单孔涌水量每天大于5000吨，而富水性较好的钻孔每天可以达到10000吨，当前开采量每天大约110吨，漏斗面积330平方公里，中心水位下降最大数值为18米，并且水位持续逐年下降1米左右，漏斗面积持续扩大，以上情况表明地下水开采过量。我们试想一下，在以上漏斗面积内，如果单位平方公里内钻一个生产井，那么可以布置330个，根据富水性计算，每天可以开采地下水170万吨左右，仅稍微大于目前的开采量。如果按照3米的降深值计算，每天可以开采地下水100万吨左右，和当前开采量持平。但是按照含水层厚度的1/2计算，取降深值20米，单孔每天涌水量在2万吨左右，如果每个1.5平方公里内钻一个生产井，那么漏斗面积内可以可以布置220个，每天可开采地下水330万吨，是当前开采水量的3倍多，但实际情况每天是不超过150万吨，这充分说明依据含水层厚度计算的涌水量和实际情况不符。②江西省鹰潭市夏埠地区根据自身的补给条件，取降深值为5米，计算每天涌水量为5000吨，与实际开采较为接近，并且地下水量和水量稳定。但是按照含水层厚度1/2计算所得每天涌水量为1.5万吨，和实际相差较大。③江西九江某水源地，上游三峡大坝拦截地表水后，其地下水急剧减少，虽然含水层极厚，平均在50至60米，极大表现为100至200米。但是由于地下补给不多，虽然开采量较小，但是水位也逐年大面积下降，平均每年下降半米至1米不等，小些为0.2至0.3米。在开采量大的地域，降深可达15至20米，平均每年下降1米。
综上所述，含水层厚度影响着岩层富水性，可以把他看成一个水库，起到调节地下水的作用，或者开采利用其静储量。但从长远的角度看，这个量还比较小，最重要的还要依靠地下水的天然补给量。这和固体矿床有着本质的区别。固体矿床在某一特定地质时期内是稳定的，但地下水随着时间和空间的变化而变化，是可变和可恢复的流态矿床。综合考虑这一特点，全球在地下水短缺的地方，都采用了回灌的方法补充地下水，保证生产井的出水，满足日常生产生活。
3.结论
总之，不管是承压水还是潜水，对岩层富水性的评价只考虑承压水头高度和含水层厚度还不够，还须考虑地下水的天然补给量，这是评价富水性和计算涌水量的主要因素。这样才能弥补以往含水层厚度的片面评价，对反映各地区地下水资源的实际情况和推进当地生产有着积极作用。
作者简介：贾荣乐（1982～），男，安徽宁国人，工程师，从事煤田地质工作。
摘 要：本文结合一些实际资料，探讨了在利用钻孔涌水量评价岩层富水性时，不仅要考虑承压水柱高度及潜水含水层的厚度，而且要着重考虑含水层的补给条件，使岩层富水性评价更加切合实际。
关键词：钻孔涌水量；富水性；水柱高度；含水层厚度
利用钻孔涌水量评价含水层富水性时，水位降深的确定是关键。对潜水含水层一般采用潜水含水层厚度的一半作为其降深值，对承压水降深值采用承压水水柱高度或水柱高度加含水层厚度的一半为其降深值。但上述方法都有问题，评价结果往往和岩层实际富水性不符，有时相差甚远。因此，笔者结合自身的实际工作经验和相关资料，总结分析钻孔涌水量对岩层富水性的评价问题。
1、对承压含水层进行讨论
表1是江西省两个水源地钻孔抽水资料；
根据表1数据显示：在承压水头高度较大的情况下，倘若根据承压水头的实际高度计算，那么涌水量会很大，如表1中余江黄埠的12、13、31、32钻孔和信江盆地的S2孔等。其中，余江黄埠13号孔每天涌水量高达7300吨，倘若根据承压水头与承压含水层厚度的1/2的和计算，那么涌水量则会更大。即使仅根据50米降深值计算，单孔涌水量每天达到近1000吨或者1000吨以上的，钻孔也仍很多，其中最大的13号孔可以达到每天2500吨，这严重违背了现场实际情况。
信江盆地的S5钻孔，承压水头高度较小，从含水层顶板到静止水位高度为6.8米。倘若根据承压水柱高来计算涌水量，那么表中一一列举的剩余钻孔单位涌水量和实际出水量都比S5钻孔要少，但是单孔涌水量却比S5钻孔要大。S5钻孔按照6.8米的降深值计算所得每日涌水量仅有600吨左右，而现场实际情况每日可达1000吨左右，涌水量还比较稳定。综上所述，笔者认为有以下几点原因：①承压水头高度的大小和岩石层结构、承压含水层的深度相关。岩石层结构陡的，埋深一般比较大，承压水头高度也一般较大。反之，岩石层结构平缓，承压水头高度较小。②承压含水层的富水性和含水层埋深、露头宽度以及临层地下水的补给有关。含水层结构陡的，埋深一般都较大，那么露头宽度与补给相对较小，涌水量也相对小些，而且水量和水位都不稳定。反之，含水层结构平缓，埋深小，但是露头宽度和补给大，涌水量也相对大些，而且水量和水位较为稳定。③中、新生界地层的地下水，承压水头相对比较大，但水量衰减快，同时具备承压水头越大，水量衰减越快的特点。综上，承压水头的大小不能作为岩层富水性和涌水量的计算依据。
2.孔隙潜水含水层评价问题
潜水含水层主要是第四系含水层富水性与含水层厚度的关系和主要的影响因素。①根据江西某地区的相关资料显示，河流含水层厚30至40米左右时，取钻孔口径为8，降深值为5，计算所得单孔涌水量每天大于5000吨，而富水性较好的钻孔每天可以达到10000吨，当前开采量每天大约110吨，漏斗面积330平方公里，中心水位下降最大数值为18米，并且水位持续逐年下降1米左右，漏斗面积持续扩大，以上情况表明地下水开采过量。我们试想一下，在以上漏斗面积内，如果单位平方公里内钻一个生产井，那么可以布置330个，根据富水性计算，每天可以开采地下水170万吨左右，仅稍微大于目前的开采量。如果按照3米的降深值计算，每天可以开采地下水100万吨左右，和当前开采量持平。但是按照含水层厚度的1/2计算，取降深值20米，单孔每天涌水量在2万吨左右，如果每个1.5平方公里内钻一个生产井，那么漏斗面积内可以可以布置220个，每天可开采地下水330万吨，是当前开采水量的3倍多，但实际情况每天是不超过150万吨，这充分说明依据含水层厚度计算的涌水量和实际情况不符。②江西省鹰潭市夏埠地区根据自身的补给条件，取降深值为5米，计算每天涌水量为5000吨，与实际开采较为接近，并且地下水量和水量稳定。但是按照含水层厚度1/2计算所得每天涌水量为1.5万吨，和实际相差较大。③江西九江某水源地，上游三峡大坝拦截地表水后，其地下水急剧减少，虽然含水层极厚，平均在50至60米，极大表现为100至200米。但是由于地下补给不多，虽然开采量较小，但是水位也逐年大面积下降，平均每年下降半米至1米不等，小些为0.2至0.3米。在开采量大的地域，降深可达15至20米，平均每年下降1米。
综上所述，含水层厚度影响着岩层富水性，可以把他看成一个水库，起到调节地下水的作用，或者开采利用其静储量。但从长远的角度看，这个量还比较小，最重要的还要依靠地下水的天然补给量。这和固体矿床有着本质的区别。固体矿床在某一特定地质时期内是稳定的，但地下水随着时间和空间的变化而变化，是可变和可恢复的流态矿床。综合考虑这一特点，全球在地下水短缺的地方，都采用了回灌的方法补充地下水，保证生产井的出水，满足日常生产生活。
3.结论
总之，不管是承压水还是潜水，对岩层富水性的评价只考虑承压水头高度和含水层厚度还不够，还须考虑地下水的天然补给量，这是评价富水性和计算涌水量的主要因素。这样才能弥补以往含水层厚度的片面评价，对反映各地区地下水资源的实际情况和推进当地生产有着积极作用。
作者简介：贾荣乐（1982～），男，安徽宁国人，工程师，从事煤田地质工作。
摘 要：本文结合一些实际资料，探讨了在利用钻孔涌水量评价岩层富水性时，不仅要考虑承压水柱高度及潜水含水层的厚度，而且要着重考虑含水层的补给条件，使岩层富水性评价更加切合实际。
关键词：钻孔涌水量；富水性；水柱高度；含水层厚度
利用钻孔涌水量评价含水层富水性时，水位降深的确定是关键。对潜水含水层一般采用潜水含水层厚度的一半作为其降深值，对承压水降深值采用承压水水柱高度或水柱高度加含水层厚度的一半为其降深值。但上述方法都有问题，评价结果往往和岩层实际富水性不符，有时相差甚远。因此，笔者结合自身的实际工作经验和相关资料，总结分析钻孔涌水量对岩层富水性的评价问题。
1、对承压含水层进行讨论
表1是江西省两个水源地钻孔抽水资料；
根据表1数据显示：在承压水头高度较大的情况下，倘若根据承压水头的实际高度计算，那么涌水量会很大，如表1中余江黄埠的12、13、31、32钻孔和信江盆地的S2孔等。其中，余江黄埠13号孔每天涌水量高达7300吨，倘若根据承压水头与承压含水层厚度的1/2的和计算，那么涌水量则会更大。即使仅根据50米降深值计算，单孔涌水量每天达到近1000吨或者1000吨以上的，钻孔也仍很多，其中最大的13号孔可以达到每天2500吨，这严重违背了现场实际情况。
信江盆地的S5钻孔，承压水头高度较小，从含水层顶板到静止水位高度为6.8米。倘若根据承压水柱高来计算涌水量，那么表中一一列举的剩余钻孔单位涌水量和实际出水量都比S5钻孔要少，但是单孔涌水量却比S5钻孔要大。S5钻孔按照6.8米的降深值计算所得每日涌水量仅有600吨左右，而现场实际情况每日可达1000吨左右，涌水量还比较稳定。综上所述，笔者认为有以下几点原因：①承压水头高度的大小和岩石层结构、承压含水层的深度相关。岩石层结构陡的，埋深一般比较大，承压水头高度也一般较大。反之，岩石层结构平缓，承压水头高度较小。②承压含水层的富水性和含水层埋深、露头宽度以及临层地下水的补给有关。含水层结构陡的，埋深一般都较大，那么露头宽度与补给相对较小，涌水量也相对小些，而且水量和水位都不稳定。反之，含水层结构平缓，埋深小，但是露头宽度和补给大，涌水量也相对大些，而且水量和水位较为稳定。③中、新生界地层的地下水，承压水头相对比较大，但水量衰减快，同时具备承压水头越大，水量衰减越快的特点。综上，承压水头的大小不能作为岩层富水性和涌水量的计算依据。
2.孔隙潜水含水层评价问题
潜水含水层主要是第四系含水层富水性与含水层厚度的关系和主要的影响因素。①根据江西某地区的相关资料显示，河流含水层厚30至40米左右时，取钻孔口径为8，降深值为5，计算所得单孔涌水量每天大于5000吨，而富水性较好的钻孔每天可以达到10000吨，当前开采量每天大约110吨，漏斗面积330平方公里，中心水位下降最大数值为18米，并且水位持续逐年下降1米左右，漏斗面积持续扩大，以上情况表明地下水开采过量。我们试想一下，在以上漏斗面积内，如果单位平方公里内钻一个生产井，那么可以布置330个，根据富水性计算，每天可以开采地下水170万吨左右，仅稍微大于目前的开采量。如果按照3米的降深值计算，每天可以开采地下水100万吨左右，和当前开采量持平。但是按照含水层厚度的1/2计算，取降深值20米，单孔每天涌水量在2万吨左右，如果每个1.5平方公里内钻一个生产井，那么漏斗面积内可以可以布置220个，每天可开采地下水330万吨，是当前开采水量的3倍多，但实际情况每天是不超过150万吨，这充分说明依据含水层厚度计算的涌水量和实际情况不符。②江西省鹰潭市夏埠地区根据自身的补给条件，取降深值为5米，计算每天涌水量为5000吨，与实际开采较为接近，并且地下水量和水量稳定。但是按照含水层厚度1/2计算所得每天涌水量为1.5万吨，和实际相差较大。③江西九江某水源地，上游三峡大坝拦截地表水后，其地下水急剧减少，虽然含水层极厚，平均在50至60米，极大表现为100至200米。但是由于地下补给不多，虽然开采量较小，但是水位也逐年大面积下降，平均每年下降半米至1米不等，小些为0.2至0.3米。在开采量大的地域，降深可达15至20米，平均每年下降1米。
综上所述，含水层厚度影响着岩层富水性，可以把他看成一个水库，起到调节地下水的作用，或者开采利用其静储量。但从长远的角度看，这个量还比较小，最重要的还要依靠地下水的天然补给量。这和固体矿床有着本质的区别。固体矿床在某一特定地质时期内是稳定的，但地下水随着时间和空间的变化而变化，是可变和可恢复的流态矿床。综合考虑这一特点，全球在地下水短缺的地方，都采用了回灌的方法补充地下水，保证生产井的出水，满足日常生产生活。
3.结论
总之，不管是承压水还是潜水，对岩层富水性的评价只考虑承压水头高度和含水层厚度还不够，还须考虑地下水的天然补给量，这是评价富水性和计算涌水量的主要因素。这样才能弥补以往含水层厚度的片面评价，对反映各地区地下水资源的实际情况和推进当地生产有着积极作用。
作者简介：贾荣乐（1982～），男，安徽宁国人，工程师，从事煤田地质工作。
