珠三角-环北部湾经济区重点区1∶5万环境地质调查
(1)通过1∶5万水文地质工程地质基础调查,查明了重点地区水文地质与工程地质条件和问题,为城市建设和重大工程建设提供了基础资料。
2012年以来,在珠江三角洲城市群珠江口、广佛肇地区,北部湾经济区南宁和北钦防沿海地区,海南岛东北部和文昌航天城地区,按标准图幅共完成水文地质调查41幅、工程地质调查34幅、岩溶塌陷调查21幅,取得了大量的基础数据,提高了地质调查工作程度和精度,提升了对地质条件的认识,支撑了地方经济建设规划的需求。
(2)评价了主要盆地地下水资源,圈定了一批应急(或后备)水源地,可为城市和重大工程建设水源地及应急供水建设提供保障。
A.北部湾主要盆地地下水资源评价
通过1∶5万水文地质调查,查明了南康盆地、合浦盆地的边界条件,以及地下水补径排条件、含水层空间结构特征、地下水动态变化及水化学特征,对地下水资源进行评价,划分计算单元,利用水均衡法、平均布井法进行地下水资源允许开采量计算,建立整个盆地地下水流运动和溶质运移的耦合模型,进行地下水资源允许开采量验算。评价结果:合浦盆地地下水资源允许开采量93.33万m3/d,现状开采量8.56万m3/d,尚有84.77万m3/d地下水资源潜力;南康盆地地下水资源允许开采量81.61万m3/d,现状开采量25.21万m3/d,尚有56.40万m3/d地下水资源潜力,可作为后备水源地或应急水源地。这为北海、钦州沿海产业区和重大工程建设提供了水源地规划依据,可有效缓解沿海地区季节型、资源型缺水问题。
B.雷州半岛水文地质调查为湛江重大工程项目建设提供了可靠的地下水资源保障
通过水文地质调查基本查明了区内水文地质条件、地下水资源分布情况及其开采潜力,初步计算区内地下水可采资源总量约42 000万m3/a,其中东海岛地下水水源地的可开采量可达11 000万m3/a,地下水资源非常丰富,且水质良好,可为落户于湛江的千万吨级钢铁基地、中科合资广东炼化一体化等国家级重大工程项目建设提供可靠的水资源保障。
C.圈定了一批应急(或后备)水源地
珠三角经济区:圈定了赤坭、炭步、狮岭、雅瑶-人和4个应急地下水水源地,评价了4个应急地下水水源地孔隙水、岩溶水的水质、地下水天然资源量、允许开采资源量及保证程度,并分别进行了地下水资源潜力评价。对应急水源地地下水开采风险进行了分析研究,论证了水源地地下水应急供水能力,提出了应急供水方案。4 个水源地天然资源量合计99 015.5m3/d,允许开采资源合计72 119.13m3/d,潜力模数均大于1.2,保证程度100.15%~161.06%,供水量可同时满足686 849人的应急需求。其中,赤坭水源地应急供水量10 495.66m3/d,满足99 959人的应急供水;炭步水源地应急供水量15 730.68m3/d,可满足149816人的应急供水;狮岭水源地应急供水量4 097.84m3/d,可满足39 027人的应急供水;雅瑶-人和水源地应急供水量41 794.95m3/d,可满足398 047人的应急供水。
北部湾经济区:东兴市江坪镇圈定1处城市应急(或后备)水源地。探明芋蒙坑至江平一带,主要为由上部侏罗系碎屑岩裂隙孔隙潜水含水层和下部侏罗系裂隙承压水含水层组成的双层含水层结构。计算可开采资源量为179.36×104 m3/a。经估算得到的可开采量均小于天然补给资源量和储存资源量,表明该开采量能得到保障,且在下一个水文年,能在降雨的补给下恢复。按应急阶段人均用水100L/d计算,可解决4.9万人每天的用水量。
海南国际旅游岛:圈定了4处地下水应急(或后备)水源地。文昌航天城圈定应急水源地2处,分别为月亮湾应急水源地、东郊应急水源地,面积分别为19km2、4km2。经计算,月亮湾应急水源地的应急开采量10 000m3/d,东郊应急水源地应急开采量5510m3/d,基本可以满足文昌航天城应急供水需要。应急期90天,2处水源地联合调度,基本可以满足文昌航天城应急供水需要。海口市圈定后备水源地2处、分别为长流后备水源地、江东区后备水源地、面积分别为70km2、74km2。经计算,长流后备水源地可开采量14×104 m3/d,江东区后备水源地可开采量5×104 m3/d,2处水源地联合调度,能满足海口城市90%左右的供水量。在应急期江东后备水源地尚有3×104 m3/d可扩大开采量,届时完全能满足海口城市临时供水需要。
(3)首次应用声波法探测海底含水层结构取得新突破。雷州半岛1∶5万水文地质调查,首次在区内采用海域地震反射法(声波法),对近岸海域海底200m 深度范围内地层进行了探测,为研究含水层的海陆对接以及往海域方向的延伸等提供了实测数据。结果表明,区内海底200m 深度范围内的地层按岩性海底区域可划分9个地质层,主要以湛江组中细砂与黏土互层为主,下部多为下洋组中砂与黏土互层;不同区域各地质层的厚度变化较大,砂层厚度多为5~30m,局部区域达40~50m;黏土层厚度多为3~20m,局部区域达30~40m,海域含水层结构与陆地含水层结构大致相同,均为多层结构,其含水层岩性主要为中细砂,内陆含水层往海域方向是延伸的,深部承压含水层由陆地向海洋缓慢变深。这一结果突破了前人对雷州半岛海底含水层认识的局限性,为研究雷州半岛含水层往海域延伸方向及含水层边界条件、区域中深层地下水含水层结构及其补径排条件和评价海底地下水资源提供了可靠的水文地质依据。
(4)北海大冠沙地区建立了“水文地质与环境地质”野外科学观测研究基地。针对广西沿海海水养殖及海水入侵的实际,按照“产学研”相结合的原则,借助中国地质大学(武汉)的技术力量,根据广西壮族自治区国土资源厅的地域优势和政府需求,在北海大冠沙地区建立了“水文地质与环境地质”野外科学观测研究基地。
通过对海岸带含水层的相关化学、同位素指标的长期监测,在两个方面取得了进展:一是运用Cl/Br化学分析,对广西沿海地下水咸化建立评价指标,这一方法将在环北部湾海岸带地下含水层咸化评价中进行应用、完善;二是初步构建人类与自然双重作用下的海水入侵数学模型。