1、江阴市 通过控制地下水开采引发的地质环境问题邓庆海 一 ，马丰山 一 ，袁任茂 1,2， 姚丙奎 三 一 期工程地质力学重点实验室 ， 地质与地球物理研究所 ， 中国科学院 ， 北京 100029， 中国 2 地质研究所 ， 中国地震局 ， 北京 100029， 中国 3 中国科学院 江苏省地质调查 ， 南京 ， 江苏 210018， 中国 摘要：江阴市地质环境造成的影响，控制地下水的开采是解散倔强彻底，其中包括地面裂缝，地下水动态变化和质量水平和土地下陷和地面裂缝 。根据地下水位的动态特征，一些开采地下水是提供有关咨询意见。 我们的研究提供了依据苏锡常地区地下水资源利用和-防止措施，地质灾害
2、和灰江阴市和苏州，无锡。 推导出以下结果从我们的研究。 首先，地下水位变化与江阴市地下水开采，并通过水文地质条件的影响。 地下水水平仍然相当稳定之前和之后的城市实施了控制地下水开采沿西北江阴长江。 利用合适的水平，应被允许。 在东南，水平速度地下水恢复的已被开采后，较快控制。 我们得出结论，地下水可开采地下水后，当地的水平，现已康复。 在西南，水平速度地下水恢复的相当缓慢，水资源开发的地面应被禁止。第二，地下水水质稳定在江阴市和地下水的内容主要化学指标的变化只是稍微前后开采控制。 第三，在控制开采，地表下沉速度已明显放缓，土地和地面的裂缝已发展为本位有效。 关键词：控制地下水开采;动态效应;地
3、质环境的影响;江阴城 中图分类号： 143 1 简介 地下水位大幅度下降，由于长期过度- 开发苏州，无锡，常州地区，造成一些与环境，地质问题的精神，如地面沉降，地裂缝和地下水质量恶化。 该城南部的一个严重的江阴市地面沉降的发展，它已成为一个去热压区，为了保护有限的地下水资源与环境，彻底解决弱智挑战常州无锡地质问题造成的过度开采该地区的苏州地下水，深层地下水开采是被禁止的。 长期过度开采地下水是主要的外在因素导致地面沉降和地裂缝。 许多调查和地面裂缝集中在地下水开采沉陷影响土地，对土地的沉降机制并建立相关模，埃尔斯 ， 只有少数人的地质环境进行研究，提高对控制的影响，地下水的开采和控制土地下陷的
4、发展。 禁止地下水的开发将有助于控制土地下陷和地面裂缝，但它不是一个科学的方法，为了有效地评价其效果和实用性，在地理环境的影响， 逻辑条件所造成的裂缝控制开采地下水江阴市进行了调查，通过研究和地面的动态变化及质量水平，土地下陷和地面裂缝的发展。江阴市一个合理的地下水开采评价将控制鉴于，这将为基地面积和使用地下水资源，防止地质灾害常州，苏州，无锡。 2 历史和地下水开采井工艺密封 深层地下水被利用了自 20 世纪 80 年代。 江阴市有 21 个深水井，在 1984 年，分布在十多个村庄和城镇。 其后，随着快速的工业化和改善人民的生活水平，水的需求增加了。1990 年共有 140 口井的开采深层
5、地下水。 在 20 世纪 90 年代，开采深层地下水的规模已经达到了高潮，许多新的水井已在顺带到 50 口井平均每年，1994 年，这一数字达到 82。 剥削渐渐地，地下水开始被控制在江阴市的 1995 年，减慢其加速读 1998 年以来，江阴政府加强了对地下水开采和开发管理开始慢慢减少。 由于不可持续，能够在较长时期地下水开采，地下水位持续下降，造成一些环境地质问题上，如土地塌陷，地裂缝，恶化，地面水质等。 为了解决这些问题还会莱姆斯完全，江阴政府开始禁止开采深层地下水。 最后深层地下水井的密封 9月 2 日，2005 年。 在 2001 年至 2005 年期间，一共有 465 口井被封闭，
6、地下水开采深度下降，从 2 945 10 4 月 2002 年 3 月底的约在 2005 年年底为零的（见图。1） 。 图。 1 开发地下水开采 江阴市 3 对地下水的动态控制后开发 3.1 地下水动态变化水平 孔隙水的质量是一个松散的岩石潜水含水层地下水的主要来源在该地区，这是一个分成，第一承压含水层，第二承压含水层和第三承压含水层。 这是第二承压含水层已经经历了江阴市最大的剥削，因此，水位动态变化的研究已经基本上被我们的研究。 作为主要利用含水层在江阴市，它的水位控制主要由剥削，但由于其变量水文地质条件，明显有不同的动态特性发挥的南区和北部的。 由于河水侧向供应长江，地下水水位下降缓慢，相
7、当稳定在 2 年的北部（图 1）。 在南方，由于供应短缺，地下水，水位迅速下降，由于长期的额外开采超过 1 年的数量，速度在 1 米以上的 3 / 在大多数领域。 1998 年以来，江阴市政府加强了地下水开发利用管理和前茶，得到有效控制。 特别是在开始实施禁止其深 （一）在北（二）在南部 图。 2 水平的变化在江阴市的地下水 地下水开采，水位承压含水层的仲翁已就整体而言，收回）缓慢南部（图 2b 中。 鉴于最近在江阴市地下水动态变化埃尔斯列夫-，除少数地区，水位正在恢复相当迅速，如新 乔石。在大多数地区，各级水回收速度已经超过人们的预期。 该意图，因为这是儿子的水平恢复控制地下水开采，但不仅也
8、由一家地区水文地质条件。 我们提供了一个去尾的解释。 首先，新桥镇位于江阴市，张家港市边境地区和容易提供的在沿张家港市，在东北床岩石山上的水河川区域内横向高水位。 此外，上述主要利用微承压含水层是含水层厚度，供应紧张的低含水层。因此新桥在速度水位恢复更清楚的是，迅速超过其他地区。 第二，在沿江地区在城市的西北部，第四纪松散砂岩含水层是很厚的河地下水丰富，容易受横向供应长江水。 地下水开采强度的比较低，地下水的深度在浅水区沿河流。 水位明显影响的深度开发和常州市地下水降落漏斗向南方。这就是说，不断从沿着南河川区域内水深增加。目前，水位迅速恢复，在常州市锥中心，但受影响的地区如江阴市，对水的水位恢
9、复的速度相当缓慢。这一切表明，水位比较稳定，在这方面。 第三，地下水开采集中在南部地区的江阴市在过去，这是研究中心锥在地下水抑郁症。 在这方面，走廊型沉积物是长江干流河道的沉积相古在中更新世。 这显然是控制沉积区由双边的基石。 砂岩层的厚度逐渐变薄从古老的河道中心，以双方和含水层显然在前面的山缺席。沉积物包括细粒黏土于晚更新世与全新世时期，与含水层，主要利用充电缓慢和困难的结果。由于长期开采地下水多，这种情况称为“决胜” 的模式开发了在地方形成的。由于供应来源极为有限，但它是含水层的水位很难在短时间内恢复后迅速对地下水开采的控制的执行情况。总之，河流的水文地质条件良好的地区沿在江阴市的西北部，
10、那里的水位比较稳定，长江流域丰富的补给。 该水位只有轻微剥削受地下水的变化，让自己适当的利用应当允许。 但是，地下水开采仍应控制在北方，岩溶水的地方发展。水平速度地下水恢复后已迅速控制良好的开发在东南部，临近张家港市，这表明供给条件该地区。 因此，地下水可开采水平后，当地的水已经达到 20 米。 利用应当禁止在地下水位锥中心，西南临近西山地区。3.2 地下水动态变化的品质 为了完整地了解江阴市，16 个地下水样品进行深层地下水水质在 2005 年 8 月水的质量测试，包括 4 个样本从第一承压水层提取，有 7 个样本从第 承压水层提取的，有 5 个样本从基岩水提取。 5 个常规项目和有毒物质进
11、行了分析。结果表明，深层地下水的水质符合饮用水卫生标准中，只有一个与铁离子和氟在不同水源异常值数个样本。由于监测时间的推移在江阴市地下水质量缺乏数据，测试结果进行了比较，在对调查和江阴市地下水资源评价在 3 月， 1998 年报告的结果。结果表明，地下水水质比较稳定，在江阴市大部分地区和受剥削的地下水除部分指标仅略有改变了本地区（见表 1）略有下降。4 地面沉降 地面沉降主要是由于长期在江阴市，是密切相关的地下水开采地下水额外剥削。有明确的空间和时间之间的关系。在 1985 年以前，地下水开采与地面沉降很小不明显。 从 1985 年到1995 年，当井数量和地下水开采大幅上升，地面沉降发展迅速
12、，下沉速度超过 100 毫米/镇一大部分。 自 1995 年以来，地下水开采已被控制，地下水位迅速下降的被逮捕，但水平继续缓慢下降。 地表下沉速度或多或少重新诱导，但仍继续在甲约 50 毫米/ 后禁止开采地下水，2001 年开始，迅速减少剥削和地面水位在一般情况下，开始恢复下沉速度也开始下降，但由于延迟效应，但仍会继续在一段时间内时间 。 为了了解沉降趋势的土地经过一段时间的发展，先进的 GPS 技术， 表 1 比较江阴市地下水质量的主要城市在利用地下蓄水层 范围的内容（毫克/升） 检测项目 正常价值（毫克/升） 1998 年 2005 年 pH 值 6.5-8.5 7.8-8.9 7.4-8
13、.5 总硬度 450 21-454 142-279 总溶解固体 1 000 256-1194 404-698 氯 - 250 6.3-376 15.5-50.3 的 SO 4 2 - 250 0.36-160 1-4.74 铁 0.3 0.004-1.16 0.02-0.48 一般化学 指数 的 F - 1.0 0.1-0.95 0.53-2.35 砷 0.05 0.005-0.015 0.001 9-0.004 六 氰化物 0.05 0.005 0.005 苯酚 0.002 0.002 0.002 Hydraryrum 0.001 0.000 2 0.000 092-0.000 18 毒理指
14、标 Sexivalent 铬 0.05 0.01-0.004 0.001 第 3 号 - 20 0.004 4-0.15 0.2-3.3 编号 2 - 0.02 0.000 3-0.004 5 0.004 有机污染物 新罕布什尔州 4 + 0.15 0.02-1.42 0.02-0.17 被用于监测土地的江阴市地面沉降。 这项技术已应用于 2002 年和 2005 年 7 月 4 次，分别于1999 年 6 月 5 2000 年六月。 根据四个监测结果，地表下沉速度有所下降程度在大部分地区大到 2000 年江阴市南自 2002 年以来已在几个局部区域已开始减少。 地面高程反弹发生在长江沿岸的一
15、些地区，如北部的神冈和柿庄，这表明两种不同的效果。一个是地面沉降延迟效应。另一种是地面沉降造成的，是在沿河北部，将反弹时水位已被重新储存和沙粒之间的有效应力消退砂层弹性变形为主。这片土地的沉降锥中心位于马镇地区的江阴市南部。图 3 显示了 25年来，累计价值马镇镇和地面沉降的速度。这个数字表明，地面沉降已在该地区自 20 世纪 80年代发展，其累计价值超过 1300 毫米，2005 年。下沉速度的不断增加 1986 至 94 年，但自1996 年以来下降; 2002 年后的速度是图 3 镇马镇累积价值和土地沉降的速度 相当于 1986 年之前。 在沉降变化的速度受到影响，水控制地面开采的江阴市
16、。 土地锥沉降在其中心已基本得到控制。 图。4 显示的速度从 2002 年的江阴市地面沉降的分布至 2005 年。 可以看出，当前，中，沉降速率小于 10 毫米/江阴市一中的大多数地区。 较大的值是在南部，大约有 20-40 毫米/ 年，但这些仍远远实施较小的控制比以前的价值观。 显然，由于控制地下水开采，地表下沉速度的土地已明显减少，环境恶化趋势还地质江阴市被捕。 图。 2005 年 4 分配土地沉降的速度江阴市从 2002 年的 五地裂缝 地裂缝被发现于江阴市 3 个地区，长泾镇，泾荷塘镇和祝塘镇，已对江阴市造成巨大的经济损失，特别是在以上三镇。 1995 年，地裂缝开始出现在长泾镇，其中
17、 2000 年发展迅速研究。 雅阁荷兰国际集团向当地统计，387 所房屋裂缝危及地面在泾镇，另有 336 间房屋轻微受损。 两座桥梁，任民桥和夏摇桥被破坏以及许多道路也被破坏，地下管道被不同程度破坏。 直接经济损失约 1100 万人民币，间接损失超过 1.21 亿人民币。 地裂缝开始出现在荷塘镇 1995 年实现在年底或 1996 年初和 1998 年发展迅速研究。 由于地裂缝都集中在了位于北部有大批建筑物的城市数目，所造成的损害是巨大的。 直接经济损失达 1000 万人民币。 地裂缝开始出现在祝塘镇镇在 2001 年和 2002 年发展迅速研究。 据调查，超过 10 所房屋被毁坏的房屋和地面
18、裂缝 3 人伤势严重损坏被拆毁。 地裂缝造成的环境地质条件不对称江阴市地面沉降，这是由于在-黄耆 cific 地下水开采和受影响的 SPE -。 它可以看作是一种新的形式不断恶化的地方土地 subsi -登切，特别是发生在一些。 这是一个灾难性的地面沉降的发展。由于地下水的开采是在 2001 年控制，地面沉降得到了有效的逮捕。 经费减少的速度从 60100 毫米的沉降/ 1 20 至 30 毫米/ 祝塘镇在泾，荷塘和控制地下水开采后。 非对称的下沉速度也降低，前喷口地裂缝的进一步发展。在预发，地裂缝仍在发展，但在过去数年没有新的地裂缝灾害点不断被发现。 地面的裂缝速度发展，现有三个减少格拉杜盟
19、友和道路损毁房屋，没有复发。 这表明，利用地面裂缝的发展已经逮捕了水的有效控制地面。 6 结论 首先，在江阴市地下水位变化与地下水开采，并通过水文地质条件的影响。 地下水水平仍然相当稳定控制其前，后在西北开发沿长江，因此适当的利用应当允许。开采地下水，但应继续以岩溶水开发为本位，北在哪里。 地下水水平的速度快速恢复的是控制后，东南剥削的到病房张家港市。 地下水可开采后，当地地下水位已经达到 20 米。 地下水水平的恢复速度相当缓慢，对西南地区的西山，使地下水的开发利用应被禁止。 二，地下水水质良好，稳定的江阴市和地下水的主要化学指标内容略有不同开采控制后实施。 第三，在控制开采，地表下沉速度已
20、明显放缓，土地和地面裂缝的发展得到了有效的逮捕。 参考资料 1程深圳，陶 ，潘对策和地区地下水士元在苏州，无锡和常州。 南京师大学报 （ 自然科学版 ），2002，25（2）：67-72。 （中文） 2蒋虹吨和地区问题的研究讨论，常州地面沉降在苏州，无锡。 第四纪科学 :963 - 2320， 2005， 25（ 1）： 29-33。 （中文） 3于 j 的 编制初步设计面积地面沉降张）监测网络系统在苏州，无锡，常州（苏喜 。2000 年， 中华地质灾害与防治 ，11（3）：82-85。（中文） 4王甲烷，陈捷，朱 J 问：太阳意象到无锡，常州地区的影响浅层地下水开采对地面沉降在苏州 。 20
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