翟召懷

（保德縣水資源管理委員會辦公室，山西 忻州 034000）

水資源管理

保德縣地下水資源開發(fā)現(xiàn)狀與可持續(xù)利用對策

翟召懷

（保德縣水資源管理委員會辦公室，山西 忻州 034000）

地下水資源的開發(fā)影響著區(qū)域生態(tài)安全，如何實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，成為當(dāng)今社會亟待解決的一個(gè)難題。結(jié)合保德縣地下水資源及水資源利用現(xiàn)狀，針對其存在的問題提出了可持續(xù)利用對策，為干旱區(qū)水資源及生態(tài)安全提供有益參考。

地下水資源；可持續(xù)利用；保德縣

1 概況

保德縣位于山西省西北部，地形東高西低，北高南低，山川河流隨地形匯歸黃河，由于地面傾斜，植被稀疏，加之黃土巖性軟，抗蝕性能差，在強(qiáng)烈的地表徑流作用下，造成了十分發(fā)育的丘陵溝壑系統(tǒng)。全縣境內(nèi)有大小溝壑38 314條，溝壑密度為38條/km2，其中10 km以上的河溝有14條，5 km以上的有30條，1 km以上的有1 044條，1 km以下的有37 240條。

根據(jù)氣象站資料，全縣多年平均降水量456.3 mm，且年際變化較大，年內(nèi)分配不均。全境屬溫帶大陸性氣候，春干、夏熱、秋涼、冬寒。多年平均氣溫8.8℃，最高氣溫37.2℃，最低氣溫-25.5℃，全年無霜期135～ 160天，風(fēng)沙多，蒸發(fā)量大，年平均風(fēng)速為2.8 m/s，最大風(fēng)速21 m/s，年相對溫度在51%左右，年平均水面蒸發(fā)量1 226.4 mm，最大凍土深度136 cm，年平均日照時(shí)數(shù)2 763.5 h。

2 保德縣地下水資源

保德縣處于呂梁山余脈西背斜，構(gòu)造線呈西北—東南方向。巖層傾斜平緩，地質(zhì)構(gòu)造簡單，無火成巖活動，僅局部地區(qū)有些小褶曲和斷層。出露地層有：古生代的奧陶系、石炭系、二疊系；中生代的三疊系和新生代的第三系和第四系。

2.1 地下水資源量

根據(jù)保德縣水資源調(diào)查評價(jià)報(bào)告成果匯總，1956—2009年巖溶山區(qū)面積為566 km2，年水資源量為5 818.3萬m3，一般山丘區(qū)面積為432.0 km2，地下水資源量為631.0萬m3/a。保德縣地下水資源，即為一般山丘區(qū)、巖溶山區(qū)地下水資源量之和。

全縣每年平均地下水資源量為6 449.2萬m3，每年平均降水入滲補(bǔ)給量也為6 449.2萬m3。

2.2 地下水可采量

根據(jù)《忻州市第二次水資源評價(jià)》保德縣的年巖溶水可開采總量為11 406萬m3。

根據(jù)《保德縣水資源調(diào)查評價(jià)報(bào)告》及保德縣水文地質(zhì)條件和現(xiàn)狀開發(fā)利用能力，綜合確定一般山丘區(qū)孔隙、裂隙水的年可開采量為508.8萬m3。地下水年可開采資源總量為11 914.8萬m3。

2.3 地下水資源特點(diǎn)

2.3.1 巖溶水資源豐富

保德縣巖溶地下水資源量為5 818.3 m3，占總地下水資源量的90.2%，由于特殊的地理環(huán)境決定了這一地下水資源特點(diǎn)，地處天橋泉域的徑流和排泄帶，面朝黃河背靠天橋泉，巖溶地下水資源十分豐富，可大力發(fā)展巖溶資源開發(fā)利用工程。

2.3.2 地下水資源利用率低

全縣80年代地下水利用率僅為5%左右，到2011年地下水資源調(diào)查統(tǒng)計(jì)得出全縣地下水用水量為1 070.32萬m3，有效利用率達(dá)到了9%。2015年地下水用水量為1 321萬m3，有效利用率達(dá)到了11%。存在較大的開發(fā)利用空間。

2.3.3 地下水資源分布不均，需合理開發(fā)

保德縣因降水及下墊面條件的差異，地下水蓄水性不同，造成了地下水資源分布不勻，縣境北部、東部受天橋泉域的影響，地下水非常豐富，南部是地下水最貧水地區(qū)，主要以小量裂隙水方式存在，西部的黃河漫灘地區(qū)由黃河水補(bǔ)給。

2.3.4 地下水資源水質(zhì)差別大

地下水資源豐富的地方，全部是巖溶地下水，水質(zhì)好；地下水資源缺乏的地方，受黃河水質(zhì)和朱家川河、腰莊河、石塘河、小河溝河等河流水質(zhì)影響，淺層地下水容易被污染，水質(zhì)較差。

3 地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

全縣對地下水的開發(fā)利用是從1979年7月天橋水電站打第一眼深井開始，同年12月又在義門暖泉學(xué)校附近打180.95 m的深井一眼，1980年6—11月相繼在鐵匠鋪打成120 m以上深井4眼，為縣城居民的生活、生產(chǎn)用水提供了可靠水源。1985年4月又在我縣最缺水的窯洼鄉(xiāng)打了深井解決了石灰?guī)r地區(qū)的人畜吃水問題，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，在2000—2009年期間煤礦、洗煤廠、水泥廠、鐵廠、焦化廠、火電廠的建設(shè)，都以開采地下水為主，進(jìn)入大規(guī)模的規(guī)范化深井建設(shè)，深井?dāng)?shù)量明顯提高，近年來全縣又實(shí)施了一村一井工程建設(shè)，深井?dāng)?shù)量進(jìn)一步增加，地下水資源開發(fā)利用程度也隨之提高。

截至2015年，全縣共有水井258眼，現(xiàn)狀供水能力1 321萬m3。淺層地下水井57眼，占全縣水井總數(shù)的22.1%，供水能力為197.5萬m3；深層承壓水水井201眼，占全縣水井總數(shù)的77.9%，供水能力為1 123.5萬m3。

2015年全縣地下水用水量為1 321萬m3，占總用水量2235.53萬m3的59%。其中：城鎮(zhèn)生活用水量155萬m3，農(nóng)村用水量118萬m3，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量557.23萬m3，公共用水量58萬m3，農(nóng)業(yè)灌溉用水量301.47萬m3，牲畜用水量107.3萬m3，生態(tài)用水量24萬m3。

4 地下水資源開發(fā)利用面臨的環(huán)境問題

4.1 地下水位下降

隨著水文地質(zhì)環(huán)境條件的改變，天橋泉域巖溶水位不斷下降，劉家畔長觀孔巖溶水水位在2000年標(biāo)高為837.7 m，2015年巖溶水水位標(biāo)高為830.12 m，下降了7.58 m。在一般土石山丘區(qū)，水位受降水影響較大，2000年馮家川在三處砂巖裂隙水供全村人畜飲用，2015年三處泉水全部干枯，水位下降約3 m。在煤碳覆蓋地區(qū)面積約174.15 km2，由于煤層開采后頂板發(fā)生垮落，形成冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶，使地下水與開采煤層之間隔水層被破壞，導(dǎo)致含水層水量漏失，水位下降，間接對被破壞含水層有水力聯(lián)系的其他含水層產(chǎn)生影響，造成水量有所減少，水位緩慢下降。

4.2 水質(zhì)變化

受工礦“三廢”和生活垃圾的排放及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的影響，巖溶地下水資源污染已明顯擺在我們面前，特別是2000—2010年煤炭資源大開發(fā)，出現(xiàn)了大面積采煤漏水，以及無序排放，嚴(yán)重污染了地下水。2010—2015年中石油煤層氣勘探開采，生產(chǎn)等活動造成地表水破壞嚴(yán)重，入滲后直接影響地下水水質(zhì)。還有是地下水開采管理缺失，打井技術(shù)不過關(guān)的施工隊(duì)，在封井時(shí)沒封好，使地下水與煤層水相連通，出現(xiàn)部分深井嚴(yán)重污染，全縣的地下水不管是補(bǔ)給區(qū)、徑流區(qū)、排泄區(qū)都不同程度受到污染，水質(zhì)逐漸下降，巖溶地下水主排泄點(diǎn)鐵匠鋪1986、1987年的水化學(xué)含量總體上變化不大，溶解性總固體基本在350～450 mg/L之間，按照標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)均屬Ⅱ類地下水，2010年以來，水質(zhì)已降低到Ⅲ類地下水的標(biāo)準(zhǔn)，2016年對全縣工業(yè)企業(yè)的自備水源井進(jìn)行了水質(zhì)化驗(yàn)，大部分企業(yè)各項(xiàng)指標(biāo)均符合地下水Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，PH值在7.55～8.01之間，總硬度在200.9～270.4之間，溶解性總固體在242～ 426之間，硫酸鹽在19.6～101.4之間，氯化物在9～ 22.7之間，且東部地區(qū)的企業(yè)水質(zhì)好于西部。只有神達(dá)望田煤業(yè)、神華神東保德煤礦、神東發(fā)電有限公司、世忻鐵路四家企業(yè)自備水井水質(zhì)，屬Ⅲ類地下水，但部分指標(biāo)有超標(biāo)，存在一定程度的污染。

4.3 采煤對地下水的影響

一是水資源量的減少；二是造成水質(zhì)的污染。全縣煤礦開采主要是8號、10號、11號、13號煤層。8號煤層的開采，使下石盒子組內(nèi)的地下水會改變原來的給排條件，使原來沿層間補(bǔ)給和排泄的地下水改變方向，變成以向下滲透為主的排泄，成為礦井充水的間接充水含水層。10號、11號、13號煤開采后可能影響到的頂板含水層主要是太原組灰?guī)r含水層，使太原組灰?guī)r含水層通過導(dǎo)水裂縫帶，滲入井下，轉(zhuǎn)化為礦坑排水。因此，采煤排水不僅疏干了淺層地下水，減少河川徑流，使寶貴的水資源轉(zhuǎn)化為礦坑水，而且對縣境內(nèi)水資源造成了嚴(yán)重的污染。

5 地下水資源持續(xù)利用保護(hù)管理措施

5.1 嚴(yán)格落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度

制定了《保德縣實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度2016—2020年目標(biāo)和工作計(jì)劃》，確定了“三條紅線”具體指標(biāo)，嚴(yán)格規(guī)劃管理和水資源論證，嚴(yán)格控制區(qū)域取用水總量，嚴(yán)格實(shí)施取水許可，嚴(yán)格水資源有償使用，嚴(yán)格地下水管理和保護(hù)，強(qiáng)化水資源統(tǒng)一調(diào)度，全面加強(qiáng)節(jié)約用水管理，強(qiáng)化用水定額管理，加快推進(jìn)節(jié)水技術(shù)改造，嚴(yán)格水功能區(qū)監(jiān)督管理，加強(qiáng)飲用水源保護(hù)，推進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)，建立水資源管理責(zé)任和考核健全水資源監(jiān)控體系，完善水資源管理體制，完善水資源投入機(jī)制，健全政策法規(guī)和社會監(jiān)督機(jī)制。

5.2 加強(qiáng)節(jié)約用水，建設(shè)節(jié)水型社會

將建立節(jié)水型社會納入社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)，同時(shí)要做好節(jié)水規(guī)劃，水資源管理，水資源保護(hù)等工作，在農(nóng)村著力構(gòu)建高效節(jié)水農(nóng)業(yè)體系，大力推廣管灌、滴灌、噴灌等高新節(jié)水技術(shù)，推進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變，形成農(nóng)業(yè)節(jié)水的高起點(diǎn)、新技術(shù)、大規(guī)模、效益好的高效節(jié)水農(nóng)業(yè)格局；工業(yè)企業(yè)開展以提高水的重復(fù)利用率，降低排水率，改善傳統(tǒng)工藝，推廣應(yīng)用節(jié)水新工藝，杜絕跑冒滴為重點(diǎn)的高效節(jié)水工藝；城鄉(xiāng)居民開展以更換節(jié)水型器具，降低用水成本為重點(diǎn)的節(jié)水型城鄉(xiāng)生活體系，全方位，深層次的落實(shí)節(jié)約用水。

5.3 依法實(shí)施泉域水資源保護(hù)，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)

根據(jù)《山西省泉域水資源保護(hù)條例》的要求，依法對天橋泉域水資源進(jìn)行保護(hù)，加強(qiáng)我縣鐵匠鋪水源地的保護(hù)和安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)，強(qiáng)化鐵匠鋪飲用水源就急管理，制定了《保德縣飲用水水源地突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》，提高應(yīng)急處置能力。

在泉域上游的供給區(qū)以及排洪區(qū)，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，開展鐵匠鋪水源地保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的水生態(tài)建設(shè)，推進(jìn)采煤區(qū)等生態(tài)脆弱區(qū)水生態(tài)修復(fù)，實(shí)現(xiàn)市政府提出的“河水長清，地下水穩(wěn)、甘泉涌流”的目標(biāo)，要把水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與保護(hù)作業(yè)落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。

5.4 建立健全水資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

建立健全水資源動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，加強(qiáng)水功能區(qū)和地下水的水質(zhì)水量水位監(jiān)測能力建設(shè)，同時(shí)還要加強(qiáng)取水排水入河湖排污口計(jì)量監(jiān)控設(shè)施建設(shè)，建立完善“三條紅線”控制監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，全面提高監(jiān)控、預(yù)警和管理能力，并及時(shí)發(fā)布水資源公報(bào)等信息，要求所有工業(yè)企業(yè)的污水處理系統(tǒng)全部安裝計(jì)量設(shè)施，保證污水不外排，所有自備水源井安裝監(jiān)控設(shè)備，嚴(yán)格按規(guī)定繳納水資源費(fèi)，取水單位和個(gè)人應(yīng)按法律法規(guī)規(guī)定，在取水口安裝經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)部門檢驗(yàn)合格的取水計(jì)量設(shè)施，并納入全省水資源遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)；同時(shí)應(yīng)當(dāng)保證取水計(jì)量設(shè)施的正常運(yùn)行；發(fā)生故障的，應(yīng)當(dāng)及時(shí)修復(fù)或更換，不得擅自改裝或故意損壞取水計(jì)量設(shè)施。

TV213

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1004-7042（2017）06-0005-02

翟召懷（1961-），男，1988年畢業(yè)于山西水利職工大學(xué)水資源管理專業(yè)，工程師。

2017-04-18；

2017-05-26