地下水降落漏斗的形成及分布

本区黄河以北抽取地下水较少，工农业用客水，而黄河以南，除靠近黄河的地段主要利用黄河水外，大部分则抽取地下水。随着工农业生产的迅速发展，人们对地下水的开采量越来越大，在地下水集中开采区长期处于开采量大于补给量的超采状态，导致地下水水位持续下降，形成区域性地下水开采漏斗。

地下水漏斗的形成改变了地下水的天然流场，随着降落漏斗的发展，不仅会造成井吊泵，而且会直接导致北部咸水入侵及地面沉降等地质环境问题的产生。

区内地下水降落漏斗根据含水层的埋藏条件可分为浅层地下水降落漏斗和深层地下水降落漏斗（图2-7）。

（一）浅层地下水漏斗

鲁北平原区浅层地下水质量较差，咸水广布。北部地区浅层地下水开采量小，仅局部富水地段存在较小的开采漏斗。由于该区的浅层地下水长期处于强超采状态，形成浅层地下水降落漏斗并不断加深加大，工作区内漏斗圈定的面积（按0 m等水位线圈定）约为1 729 km2。

浅层地下水降落漏斗沿调查区南部边界，呈串珠状集中分布在淄河、弥河、白浪河、潍河冲洪积扇中下游地区。从规模上，以西部广饶—寿光漏斗最大，昌邑漏斗次之，寒亭漏斗最差。从形成时间上，以寒亭漏斗最早，广饶次之，依次为寒亭、广饶、留吕、牛头、昌邑、寿光城西。1990年以前，广饶、寿光牛头、留吕业已形成统一的区域性降落漏斗，寿光城西形成漏斗后也迅速与业已存在的广饶—寿光漏斗成为统一的漏斗整体；整个广饶—寿光漏斗经历了1985年前的形成、1985—1990年的快速发展、1990—1995年的发展减缓、1995—2005年的相对稳定阶段、2005年后的新的发展时期，并逐渐向南移动发展。寒亭漏斗东南部为基岩浅埋区，东西两侧又有昌邑、留吕漏斗，潍城发展的结果逐渐减少了地下开采，使漏斗现状条件下逐渐萎缩减小。昌邑漏斗形成晚于广饶—寿光漏斗，发展规律基本相同，只是漏斗规模和发展速率较小，近几年来明显处于相对稳定阶段（表2-5）。

图2-7　研究区地下水降落漏斗分布图

表2-5　研究区浅层地下水降落漏斗形成及发展变化统计表

1.广饶—寿光漏斗

广饶—寿光降落漏斗呈一长条带状近于东西向分布，位于博兴店子—广饶石村—稻庄—寿光—留吕一带，东到白浪河，南到广饶县、寿光市界，范围包括广饶、寿光南部，以及博兴东南部的部分地段，境内面积1 328 km2。漏斗中心区域主要沿南部边界地带发育，自西向东分布有博兴店子、广饶李鹊、广饶稻庄、寿光牛头镇、寿光城西、留吕等五个漏斗中心，水位埋深超过20 m，面积达1 789 km2；其中以广饶李鹊—寿光城西水位埋深最大，形成漏斗中心带，其最大水位埋深68.2 m。

（1）广饶漏斗中心由于地形高，引黄条件差，同时又是淡水分布区，地下水赋存和资源条件良好，该区浅层地下水一直是农业、生活和城镇供水的主要水源。自20世纪60年代末的农村抗旱打井，便开始了浅层地下水的大量开发利用，1980年浅层地下水水位埋深已达8 m。1985年惠民地下水动态监测报告广饶漏斗面积为160 km2，漏斗中心水位埋深已达12.73 m，主要分布在广饶城区以北；此时广饶漏斗已与寿光牛头镇漏斗连为一体，以后漏斗逐渐向南偏移，并迅速向纵深发展。截至1995年，漏斗面积已达370 km2，漏斗中心水位29.04 m，水位降速1.5～1.7 m/a。1995—2000年持续加速下降，2000年后漏斗水位及漏斗面积略有增加，但水位变幅较小，漏斗发展相对平衡。

（2）牛头镇（化龙）漏斗中心形成于1984年，1985年漏斗面积280 km2，漏斗中心水位埋深8.29 m。从形成初期到1995年，发展迅速，水位降速达1.5～2.5 m/a。1995—2000年速率下降速率加快，2000—2011年相对稳定期，但进入2012年降速又有所增加。

（3）寿光市西部漏斗中心形成于1990年前，1985年水位埋深3 m，截至1990年为23.5 m，与牛头、留吕组成统一的寿光漏斗，总面积590 km2。寿光西部漏斗区形成初期发展迅速，到1990年水位降速4.1 m/a，寿光漏斗总面积也达630 km2，以后水位降深速率逐渐减缓，面积逐渐增加，1995—2005年漏斗水位发展相对平衡。2005年后又进入一个新的漏斗发展期，水位降速达1.35 m/a，寿光漏斗总面积也达1 038 km2。

（4）留吕漏斗中心形成于1983年前，截至1983年漏斗面积已达110 km2，中心水位埋深10.67 m。漏斗形成初期发展很快，水位降速达1.5～4.2 m/a，截至1985年漏斗面积达280 km2，水位埋深21.47 m。1985年后水位降速减缓（小于1～2 m/a），漏斗处于相对平稳发展期，甚至2000年后出现漏斗回升期。

2.昌邑漏斗

分布于昌邑市城区周围，北到龙池、柳疃，东到夏店、围子，南到昌邑市界，西到夹沟河，范围包括昌邑市城区、奎聚、都昌、龙池、柳疃、夏店和围子等镇办的部分区域，面积313 km2，漏斗平面形态近似于椭圆状。漏斗中心区域分布于城区到柳疃区段，最大水位埋深26.8 m。(www.xing528.com)

昌邑漏斗形成于1984年，当时漏斗面积170 km2，漏斗中心水位埋深8.26 m。同其他漏斗一样，经历了1990年前的快速形成和发展时期，1990年后的相对稳定阶段，但较其他漏斗水位下降速率明显较小（一般小于2 m/a）；特别是1995年后水位基本稳定，且逐渐向四周扩展。

3.寒亭漏斗

寒亭漏斗规模小，平面形态近似于长条状，分布于寒亭区西省道S222两侧，南起区界，北到仲寨，面积170 km2。漏斗中心区域分布于寒亭区西南，中心水位埋深24 m。

寒亭漏斗形成时间较早，到1983年漏斗面积达24 km2，中心水位埋深26.03 m。1985年之前，水位降速很快，达4～6 m/a；1985—1990年的五年间，水位降速减缓到2～3 m/a，1990—2000年水位降速减缓到1 m/a以下；2000年之后水位不但没降，反而有大幅度的上升。受东部昌邑漏斗和西部留吕漏斗的影响，寒亭漏斗面积没有大的变化，一直维持在50 km2左右。

浅层地下水降落漏斗分布区为淡水区，特别是南部边界区段为全淡区，为地下水开发利用奠定了基础。自20世纪60年代该区就成为井灌区，随着大规模的抗旱打井，浅层地下水大量用于农田灌溉，到目前为止，浅层地下水仍是该区的农田灌溉的主要水源。同时，浅层地下水一直是该区的农村和城镇主要供水水源。农田灌溉、城镇供水的大量持续开发利用浅层地下水是形成区域浅层地下水降漏斗的主要原因。

（二）深层地下水漏斗

1.漏斗现状

区内深层地下水降落漏斗是一个以滨城市区—博兴县城为中心区域的复合型区域地下水降落漏斗，范围包括滨州市滨城区和博兴县大部，高青县赵店、东营区等区域，-20 m等水压线圈闭的面积约为7 355 km2。从漏斗的平面形态分析，博兴地段的降落漏斗呈近似椭圆形，长轴方向北西南东向，水力坡度为7/1 000；短轴方向北东南西向，水力坡度为15/1 000。滨城区内降落漏斗的形状在-80 m等水位线范围内基本上呈一圆形，-70米等水位线将其变为鸭梨形，南北向水力坡度为6/1 000，东西向水力坡度为5/1 000。-50 m的地下水等水位线将滨城、博兴两个漏斗连为一体，勾画出滨州深层地下水区域性降落漏斗的基本形态。

另外，在西部的乐陵市和惠民县城区也有局部的深层地下水降落漏斗分布。

2.漏斗形成原因及发展过程

滨洲—博兴和东营市以南地段，深层地下水含水层厚度大、水质好，具有一定的供水意义，多年来一直是工业生产、采油作业及生活的重要供水水源。区内深层地下水的开发利用初期，由于没有对地下水资源进行统一管理，形成了任意打井、盲目开采、随意取水的局面，从而破坏了地下水的天然动态与均衡，20世纪70年代开采强度相对较小，仅在滨城杜店一带形成了小范围的降落漏斗。进入20世纪80年代以后，随着产业结构的调整，经济进入了快速发展阶段，对水资源的需求量越来越大，然而滨州市适合工业生产用水的水源并不丰富，因此各大厂矿企业不同程度地加大了对深层地下水资源的开发利用，使得本来可以自流的深层地下水水位逐年下降，并逐渐形成了以滨城、博兴为中心的区域性降落漏斗。

（1）滨州—博兴地区

滨州市深层地下水开发利用始于20世纪60年代末，开采初期，地下水在静水压力作用下均可自溢而流出地表，当时工业相对落后，对水资源需求量不是很大，深层地下水开发主要用于胜利油田采油作业。据1980年动态资料显示，全区大部分地段深层地下水水位下降幅度并不大，仅在滨城区西部杜店地段形成了小区域的降落漏斗，水位标高-20 m，漏斗区面积不足100 km2，中心最大水位埋深28.35 m。当时位于博兴县城东北部董高村处水位标高为7.84 m，水位埋深仅有0.04 m。

随着国民经济的迅速发展，工业用水量不断加大，开采强度逐年增加，地下水位逐年下降。到1990年，滨城区最大水位埋深为49.64 m，水位标高为-38.62 m；博兴县董高村水位埋深为44.44 m，水位标高为-36.56 m，逐步形成了以滨城区、博兴县城为中心的区域性降落漏斗。截至2000年，漏斗中心滨城区水位埋深达到92.10 m，水位标高为-81.08 m，10年间下降了42.46 m，水位平均下降速率为4.24 m/a；博兴县北部董高村水位埋深达到了84.51 m，水位标高为-76.63 m，10年间下降了40.07 m，水位平均下降速率为4 m/a。2005年，两个漏斗中心的水位埋深均超过130 m，下降速度十分惊人。通过近几年的水位观测数据分析，在区域上博兴东南部的湖滨至店子一带，因为尚未引进黄河水，工业及生活都主要依靠深层地下水，水位下降速度较快，年下降速率2～3 m/a，湖滨西部、曹王、纯化及滨城的西北部地段水位下降速度相对较慢，年下降速率1～2 m/a。目前，滨城城区和博兴县城，水位埋深均已大于140 m。

（2）东营—广饶地区

东营市对深层地下水的开发利用始于20世纪60年代末期，由于没有对地下水资源进行统一管理，形成了任意打井、盲目开采、随意取水的局面，从而破坏了地下水的天然动态与均衡，使得本来可以自流的深层地下水水位逐年下降。根据水位观测数据，广饶县城区一带1991年时水位为-10.01 m，2012年水位为-59 m，22年下降了49 m，年下降速率2.2 m，可以看出水位下降是相当快的。目前，深层水集中开采区集中在广饶县经济开发区、大王镇、稻庄镇及等地，主要作为工业用水，其次用于城镇、农村生活供水和乐安油田采油注水。东营城区—牛庄一带主要是油田开采用于注水采油，多年来深层地下水位下降不大。在目前的开采条件下，已形成了以东营区史口化工总厂、胜利电厂、广饶县城、稻庄、草桥、大王镇的区域性降落漏斗。漏斗中心位于广饶县城，最大水位埋深64 m，漏斗的形状基本上呈椭圆形，从近几年的发展变化分析，长短轴的比例渐渐变小，-40 m等水压线已经与滨州—博兴漏斗相连接。