基于深层承压水超采区核定及禁采区和限采区划分

彭 博

(法库县农业技术推广与行政执法中心，辽宁 法库 110400)

1 概 述

辽宁北部的康法丘陵区是一个剥蚀低丘区，形成于山谷中，分割辽河干流的上中游河谷平原和辽河下游平原，位于中部平原地区康法山丘中部的辽河上，由于受第四纪分水岭逐渐上升的影响，形成相对比较平缓的丘陵，海拔高程在50-250m之间[1]。主要是堆积地形的冲积平原，冲积洪河谷平原在辽河干流附近发育，下辽河平原的地形从北向南倾斜[2]。

2 地 质

位于新华夏系统第二沉降区的下辽河平原区的自进入第四纪以来一直持续整体下沉，成为辽宁省第四纪疏松沉积物的沉积中心。在巨大的厚松沉积物之下，发育了相对完整的第三纪地层。辽河平原下部的第四纪沉积物是连续的，具有完整的层序，复杂的成因和相当的厚度。绝大部分地区都连续沉积了极厚的冲积物，冲洪积和冲积物[3-4]，并且在山前平原上形成了洪积物和冰水沉积物。从东西两侧的山丘边缘到中部平原，第四纪变化规律是：

从辽宁东部和西部的丘陵区搬运下来的物质组成山前倾斜平原，也就是说，水平方向的物质是洪积，坡洪积及冲积和局部冰水积聚为主，形成了扇，裙及冲积平原，然后过渡到来自垂直方向的物质，中原地区主要是冲积，冲洪积，冲海积为主，厚度在20-150m之间，岩相从砾石和砂砾石转变为极其粗粒的粗砂砾石，砂砾石并有黏性土隔层的过渡性，最终变成细砂，中细砂和具有薄层黏性土壤的颗粒相[5]。

从中部平原到沿海平原的一般变化规律是：岩性和成因，除了低丘前缘的北部为黄土状土积砂砾石透镜体外，通常，过渡主要是从砂砾石为主过渡到从粗砂、中砂、细砂为主，最后改变为细砂，细粉砂，粉砂，原因是从冲积，冲积湖，冲积到冲积海层，地层的结构特征是从顶部到底部有简单的过渡，层数更多，从最后到极为不明显[6-7]。从康法丘陵区的前沿到台安附近的第四纪厚度，从大约20m增加到180-200m，进入滨海平原的田庄台地层急剧增厚，最终达到359m。下辽河平原表层的岩性，东部山前平原地区的岩性为亚砂土壤，具有孔隙且相对疏松，平原的中部是亚砂土和亚黏土，粉砂含量较高，西部平原为亚黏土和细砂层[8]。

3 深层承压水超采区

3.1 地质及水文地质

辽宁省的深层承压水主要存在于第三纪上层含水层中，该层位于辽宁下辽河平原的南部，涉及盘锦，鞍山，锦州和营口等地区。上第三系地下水资源是该地区唯一有价值的地下水资源，是辽河油田，当地企业和城乡居民生产和生活的主要水源，它们在辽宁省的经济建设中占有非常重要的地位[9]。

该区地下水主要赋存于上第三系碎屑岩类的裂隙、孔隙中，面积为5870km2。上第三系含水层可划分为两个组，上部为明化镇组，下部为馆陶组。明化镇组岩性以河流相、河湖相砂岩、含砾砂岩、砂砾岩为主，其地下淡水主要分布于兴隆台、黄金带以北，石佛、辽滨以东，双台子河、腰岗子以西的咸水体外围区[10]。水量丰富地区，单井出水量在3000-5000m3/d，含水层厚度一般为150-600m，水量中等-贫乏地区单出水量<1000m3/d，含水层厚度在18-200m。补给来源主要为第四系含水岩组的越流补给及邻近地区地下水的径流补给。排泄方式主要为人工开采。

馆陶组岩性为河湖相堆积物，以冲积、冲洪积含砾砂岩、砂砾岩、细砂岩、含漂砾砂砾岩为主，分布于王回窝堡、胡家、石新、艾家一带，三道岗、营口以西地区。水量丰富地区，单井出水量在3000-5000m3/d，主要接受邻区地下水径流补给，以人工开采为主要排泄方式。水量中等-贫乏地区单出水量<1000 m3/d，地下水补给径流条件较差。

3.2 地下水资源状况

3.2.1 补给量

上第三系地下水开采以疏干弹性储存量为主，呈非稳定流开采状态，不同的开采水平和开采布局，其可开采资源量也不一样[11]。经计算，明化镇组含水岩组地下淡水总弹性储存量为146.4亿m3，馆陶组为352.3亿m3。

3.2.2 地下水化学类型

明化镇组主要为重碳酸钙钠型水和氯化物钙钠型水两大类，氯化物钙钠型水即为咸水，分布范围不大，矿化度>2g/l。而重碳酸钙钠型水分布在咸水区的周围，矿化度介于0.37-0.91g/l之间，PH值在7.0-8.5之间。

馆陶组地下水均淡水，水化学类型为重碳酸钙钠型、重碳酸钠钙型、重碳酸钠型等几种。一般水质良好，矿化度介于0.4-0.7g/l之间，PH值在7.0-8.5之间。

3.2.3 开发利用情况

上第三系地下水的开采主要以辽河油田集中开采和其他零散开采为主[12]。上第三系是辽河油田最主要的生产和生活水源，有明化镇组地下水源11处，馆陶组地下水源30多处，两组联合水源3处，每年共开采明化镇组含水层1699.9万m3，馆陶组含水层2556.3万m3，上第三系年开采量达到4256.2万m3。零散开采中明化镇组现有零星开采井140多眼，主要分布于盘锦市老城区及该市的北部和西部，每年共开采上第三系地下水606.1万m3。馆陶组现有零星开采井71多眼，主要分布于盘山县和大洼县的各乡镇及台安的新华农场、凌海市的龙王庙等地，每年共开采上第三系地下水637.7万m3。零散开采合计1243.8万m3。上第三系总开采量为5500万m3。地下水开发利用情况见表1。

表1 辽宁省下辽河平原上第三系地下水开采量表 万m3

3.2.4 地下水水位

本次超采区评价工作收集的水位监测资料有限，只收集到了下辽河平原南部上第三系水位监测井18眼，其中明化镇组监测井6眼，馆陶组监测井12眼。该监测井为辽河油田所有，监测资料为2011年至2019年。根据监测资料分析，明化镇组水位基本上没有变化。

3.3 超采区划分

在深层承压水超采区中，符合下列条件之一的区域，划分为严重超采区：

①评价期内地下水水头年均下降速率>2.0m/a；②评价期内地面年均沉降速率>0.01m/a；③由于地下水开采引发了地下水水质污染，且在评价期内污染后的地下水水质劣于污染前1个类级以上。除严重超采区外的超采区划分为一般超采区。

下辽河平原南部上第三系地下水资源是我省在该地区唯一宝贵的深层地下水资源，是辽河油田的主要水源，也是盘锦等地方企业及城乡人民生活的重要水源，在国民经济建设中具有极其重要的地位和作用[13]。

实际调查中，该区地下水资源存在着集中过量开采，部分地区由于开采布局不合理而存在着水位急剧下降、水质日益变坏现象。虽然水位分析过程中没有明显的水位下降现象，但因为水位监测井过少，监测资料不足以控制整个第三系地层，而且个别监测井水位是动水位，因此，水位监测资料仅做参考。

考虑到明化镇组分布有大面积的咸水，矿化度较高，个别地区还存在着开采不合理现象，因此本着开发、利用、保护与管理相结合的原则，按照深层承压水零开采的目标，本次地下水超采区评价过程中，将上第三系深层承压水全部作为超采区[14]。

3.4 超采区评价与复核

从水位资料分析可知，明化镇组一般控制区水头埋深8-15m，调整开采区水头埋深3-25m。馆陶组一般控制区水头埋深在20-30m之间，而调整开采区水头埋深在28-35m。个别井群过密地区，水头埋深已达33-46m，部分地区已形成大面积的地下水降落漏斗。漏斗中心水位达46m。主要分布于兴隆台、新兴一带。

根据超采区分类、分级和命名规则，将下辽河平原南部上第三系地下水超采区命名为“下辽河平原上第三系裂隙深层地下水超采区”，主要分布在盘锦、锦州、鞍山、营口四个市，南部下辽河平原一带。

4 禁采区与限采区划分

目前，下辽河平原南部上第三系地下水储存区中，明化镇组含水层可分为咸水区、淡水区、上咸下淡水区和咸淡水分界区[15]。根据调查，咸水区主要分布于新立、兴隆台以南，目前并未开采。淡水区主要分布于棠树林子、高升、富家、温香、胡家一带。上部咸水下部淡水区主要分布于营口、沟沿、石佛、东风、盘山、曙光一带。咸淡水分界线主要位于田庄台、坝墙子、兴隆台、清水等地，呈带状绕明化镇组咸水区分布，该区虽为地下淡水，但呈薄层或透镜体状分布于咸淡水交错区内，开采该区淡水容易破坏咸淡水的平衡，出现新的环境地质问题[16]。

因此，在超采区划分过程中，将明化镇组咸水区及咸淡水分界区划分为禁采区，面积为1273.7km2。而明化镇组的其他地区及整个馆陶组划分为限采区，限采区面积为4596.3 km2。限采区将逐渐削减开采量，并逐步用其他水源进行替代，除特殊用途的水量取水外，不再开采深层地下水。

5 结 语

本次评价共划分出深层承压水超采区1个，面积5870.1km2。在超采区划分过程中，将明化镇组咸水区及咸淡水分界区划分为禁采区，面积为1243.7km2。而明化镇组的其他地区及整个馆陶组划分为限采区，面积为4596.4km2。