徐樹寶

新泰光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目取用礦坑水可行性分析

徐樹寶

（新泰市水利局，山東新泰271200）

以新泰市采煤沉陷區(qū)光伏農(nóng)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目用水需求為例，結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源特點(diǎn)，對(duì)供水水源地的選擇進(jìn)行了論證，分析了項(xiàng)目區(qū)取用礦坑水的合理性和可靠性。

光伏發(fā)電；農(nóng)業(yè)用水；礦排水

華能新泰100MW光伏農(nóng)業(yè)項(xiàng)目位于山東省新泰市翟鎮(zhèn)境內(nèi)，由前羊片區(qū)和翟南片區(qū)組成，占地面積約3.68 km2，設(shè)計(jì)光伏發(fā)電裝機(jī)容量100 MW，擬建設(shè)1464個(gè)光伏農(nóng)業(yè)大棚，面積106 hm2；露天種植區(qū)面積約為80 hm2。農(nóng)業(yè)大棚采用水肥一體化灌溉技術(shù)，按照作物生長(zhǎng)需求，把作物所需要的水分和養(yǎng)分適時(shí)、定量、定時(shí)地根據(jù)作物不同的生長(zhǎng)期按比例直接提供給作物。

1 項(xiàng)目用水分析

該項(xiàng)目用水主要包括生產(chǎn)、生活、農(nóng)業(yè)灌溉及雜用水，其中農(nóng)業(yè)灌溉占絕大部分。參考《山東省主要農(nóng)作物灌溉定額》（GB37/T1640-2010）標(biāo)準(zhǔn)，新泰市蔬菜大棚微滴灌年需水量為30.05萬m3；露天種植區(qū)采用普通灌溉方式，年需水量為33.6萬m3；合計(jì)農(nóng)業(yè)灌溉年用水量為63.65萬m3。

為調(diào)節(jié)農(nóng)業(yè)灌溉高峰期用水需求，供水工程設(shè)計(jì)方案規(guī)劃了10余座蓄水池對(duì)水源適時(shí)進(jìn)行優(yōu)化配置。各用水環(huán)節(jié)用水情況如下：生活用水401.5 m3/h；工業(yè)用水6 831.6 m3/h；農(nóng)業(yè)灌溉用水63 6510 m3/h；雜用水693.5 m3/h。合計(jì)用水644 436.6 m3/h。

2 水源選擇分析

新泰市境內(nèi)有三種水源可供選擇：地下水、地表水及非常規(guī)水源。

1）地下水是新泰市水資源的重要組成部分，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，地下水的開采量越來越大。特別是煤礦分布比較集中的區(qū)域，大量采煤需要疏干煤層地下水，礦坑排水已造成部分區(qū)域地下水位嚴(yán)重下降，地面沉陷，水污染加重等系列問題。新泰市的地下水開發(fā)利用程度較高，開發(fā)潛力不大，特別是項(xiàng)目在采煤沉陷區(qū)，地下水限制開采，因此，地下水不適合作為本項(xiàng)目的水源。

2）地表水是新泰市的重要水源，境內(nèi)各類蓄水工程較多，大中型水庫(kù)調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。但從項(xiàng)目區(qū)的地理位置看，大中型水庫(kù)供水距離較遠(yuǎn)，輸水成本較大，而小型水庫(kù)調(diào)蓄能力弱，供水保證率低，可作為本項(xiàng)目的備選水源。

3）非常規(guī)水源是鼓勵(lì)開發(fā)利用的水源，特別是新泰市的礦井排水，總量較大。目前全市礦井排水的利用率較低，有大量的礦坑水沒有得到充分利用。蓮花山礦坑距離項(xiàng)目區(qū)5.3 km，相對(duì)其他礦距離最近。根據(jù)調(diào)查，蓮花山礦坑水儲(chǔ)量豐富，而且水質(zhì)較好，輸水成本較低，應(yīng)優(yōu)先考慮蓮花山礦坑水作為本項(xiàng)目的供水水源。

3 礦坑水利用的可靠性分析

蓮花山煤礦位于新汶煤田的北翼東部，地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)魯西地層分區(qū)新汶地層小區(qū)，地表多被第四系覆蓋，僅在井田的西北角、東南和東部有少量古近系出露。井田內(nèi)經(jīng)鉆孔揭露的地層有老到新依次有奧陶系、石炭系、二疊系、古近系和第四系。井田內(nèi)主要含水層自上而下主要有第四系砂及砂礫層含水層，第三系砂礫巖含水層，2、4、11煤層頂板砂巖裂隙含水層，四灰?guī)r溶裂隙含水層，本溪組徐灰、草灰及奧陶系石灰?guī)r含水層。礦井涌水量主要觀測(cè)點(diǎn)分布在各水倉(cāng)入口及淋水點(diǎn)，觀測(cè)方法為三角堰堰測(cè)法或容積法，觀測(cè)站每月觀測(cè)2次。實(shí)測(cè)結(jié)果和泵房排水記錄的平均值即為礦井總用水量。據(jù)《新泰市蓮花山礦業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告》2010-2015年，礦井年平均涌水量穩(wěn)定在302.3～311.5 m3/h，多年平均305.1 m3/h。

以《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用單指標(biāo)評(píng)價(jià)法對(duì)蓮花山礦坑水水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)試結(jié)果顯示，各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。

4 結(jié)語

蓮花山礦坑水屬于非常規(guī)水源，水源地含水層主要為奧陶系石灰?guī)r層，新汶煤田南翼的奧灰大面積裸露，溶溝、巖溶極其發(fā)育，大量接受大氣降水補(bǔ)給，含水極其豐富。通過斷層破碎帶和順層裂隙對(duì)井田內(nèi)奧灰有一定的滲透補(bǔ)給，具有多年調(diào)蓄能力，屬?gòu)?qiáng)富水區(qū)。該項(xiàng)目生產(chǎn)、生活、農(nóng)業(yè)灌溉等均利用礦排水，可有效減少新泰市地表水和地下水開采量，符合水資源優(yōu)化配置的要求，有利于水資源的可持續(xù)利用。

（責(zé)任編輯 趙其芬）

P641.8

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1009-6159（2017）-09-0037-02

2017-05-08

徐樹寶（1964—），男，工程師