徐庭馨

（浙江省水利水電勘測設(shè)計(jì)院，浙江 杭州 310000）

井灌農(nóng)田水利工程是農(nóng)業(yè)供水的一種常用的形式，其特點(diǎn)是一井一控，建設(shè)、運(yùn)用都比較簡單，易于管理，是坡耕地和不容易自流灌溉的農(nóng)田常用的一種灌溉形式。但由于井灌農(nóng)田的配套工程中有鉆井工程、管道工程、低壓輸配電工程等涉及擾動地層和地表的工程，因此，在工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，涉及環(huán)境破壞和環(huán)境保護(hù)問題。文中就鉆井、輸水管道工程、低壓電纜埋設(shè)工程的環(huán)境破壞和環(huán)境保護(hù)問題作初步探索，以供同行參考研究。

1 鉆井工程

1.1 坡耕地

坡耕地的鉆井工程通常是用鉆機(jī)鉆成井筒提取基巖裂隙水。一般的坡耕地地質(zhì)構(gòu)造是上部為覆蓋層，依次為土層、砂礫層或強(qiáng)風(fēng)化巖層，下部為弱風(fēng)化巖層。井筒鉆成后，再將井管下入井筒中，井管分為實(shí)管與濾水管，濾水管多為橋式濾水管。井管與井筒之間填入過濾料，根據(jù)鉆井的地質(zhì)記錄，將橋式濾水管用于含水層，非含水層焊接實(shí)管。一般井筒直徑在300～500 mm，井深為30.0～150.0 m。在鉆井形成井筒過程中，會產(chǎn)生3.00～30.00 m3的泥土、砂礫和石碴，如不采取措施進(jìn)行處理，使其流失到耕地里，勢必造成耕地的污染，降低耕地的地力，影響農(nóng)作物生長，從而降低農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。

為防止鉆井反出料對農(nóng)田造成污染，在鉆井過程中對反出料進(jìn)行處理，修建沉淀池，將反出料集中排放到沉淀池，待反出料沉淀好后，集中清理運(yùn)到指定的廢料場，待項(xiàng)目區(qū)所有的井全部打完，再將廢料堆覆土，轉(zhuǎn)化為耕地。

1.2 含水層為粉細(xì)砂層地區(qū)

一般在河流的下游或河口地區(qū)附近，會出現(xiàn)粉細(xì)砂層的含水層，粉細(xì)砂層耕作區(qū)鉆井均采用反循環(huán)鉆機(jī)，井筒反出的均為粉細(xì)砂，如不進(jìn)行處理，粉細(xì)砂會污染田面，影響耕地的肥力。同時，要嚴(yán)格按照粉細(xì)砂地質(zhì)條件下的鉆井技術(shù)施工，為保證粉細(xì)砂不通過濾水管進(jìn)入井中，要對井管包棕樹皮或尼龍紗，一般采取包3 層尼龍紗的方式，要使紗緊緊地包在濾水井管上，每隔50 cm 用尼龍繩綁扎緊，防止脫扣變位，以保證包紗的質(zhì)量。包紗的作用主要是防止井壁管外的粉細(xì)砂通過濾料和濾水管的橋式柵條進(jìn)行入井內(nèi)，延長井的壽命，同時防止粉細(xì)砂源源不斷地隨水流抽到地面污染耕地，導(dǎo)致地層的下沉。在井筒與管井間填入約50 mm 厚的過濾料，濾料的粒徑為2～10 mm，濾料要進(jìn)行嚴(yán)格篩分。

1.3 工程實(shí)例

在東北嫩江右岸某一井灌農(nóng)田項(xiàng)目區(qū)共打機(jī)電井120 眼，設(shè)計(jì)井深為80.0 m，井徑為275 mm。經(jīng)地質(zhì)調(diào)查，該項(xiàng)目區(qū)地表以下除50 cm 厚的黑土層，下面基本都是深厚的粉細(xì)砂層，鉆井取的是粉細(xì)砂層的地下水。工程設(shè)計(jì)采用鋼管井，外包80 μm尼龍紗3 層，以解決粉細(xì)砂入井問題。由于施工單位沒有按照設(shè)計(jì)要求包紗，致使大量泥砂進(jìn)入井筒中，水泵在井筒中被淤死，在項(xiàng)目區(qū)驗(yàn)收時，水泵無法啟動。施工單位采取用空壓機(jī)往出吹砂的方法，使水泵能夠啟動，并向田里供水。但由于管井包紗工序的失誤，在抽水灌地的過程中，地層中的粉細(xì)砂還是源源不斷地被水流帶到田間，造成田間砂化，地面沉降。目前項(xiàng)目區(qū)的井已經(jīng)停止使用，施工單位嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和施工工藝重新打井，重新打的井再未出現(xiàn)上述現(xiàn)象。

2 低壓管道與地埋電纜工程

2.1 環(huán)保問題

低壓管道是將機(jī)電井的水通過水泵提供的壓力輸送到項(xiàng)目區(qū)的農(nóng)田中去，形成低壓管道網(wǎng)，再通過出水栓外接軟管，或是外接噴、滴灌設(shè)備，把水輸送到農(nóng)田的各個部位，實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉的目的。地埋電纜是將經(jīng)過變壓器變壓后的電輸送到每一眼井內(nèi)，為水泵提供電能。

低壓管道與地埋電纜一般埋深為0.8 m，管道溝與電纜溝開挖深度為0.8 m，底寬一般為0.4 m，上寬為0.8 m，每一延長米挖出土方約為0.48 m3。因除表層耕作層土以外其余的土都是非耕作層的土，非耕作層的土回填到表面影響土壤的地力，從而影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，因此，在施工過程中必須嚴(yán)格控制施工程序，以確保耕作層的土回填到表面上。

2.2 解決方法

在開挖的過程中，首先將開挖的表層耕作土層堆放在溝的一側(cè)，等表層土全部開挖完后，再開挖下層非耕作土層，并堆放在溝的另一側(cè)。當(dāng)開挖完成且驗(yàn)收合格后，進(jìn)行管道溝與電纜敷設(shè)。管道安裝完成后，經(jīng)充水加壓實(shí)驗(yàn)合格后，對管道溝與電纜溝進(jìn)行回填，回填順序是先回填非耕作層土，非耕作層土回填整平驗(yàn)收合格后，再回填表層耕作層土。施工中要求施工人員嚴(yán)格按照施工順序進(jìn)行，以確保耕作層土回填到表層。

2.3 工程實(shí)例

東北某坡耕地的井灌項(xiàng)目區(qū)規(guī)模為333.33 hm2，共打機(jī)電井50 眼，采用低壓管道輸水，低壓電纜輸電。由于坡耕地的地質(zhì)構(gòu)造缺陷，加上施工單位沒有按照設(shè)計(jì)中環(huán)保內(nèi)容進(jìn)行施工，造成嚴(yán)重的后果。

該項(xiàng)目區(qū)地下是30 cm 含礫土，下部為較大粒徑的礫石。施工單位在開挖管道溝、電纜溝過程中，把大量的礫石全部挖出，表層土沒有剝離分開堆放，回填的礫石覆在管道溝和電纜溝上面，使農(nóng)戶的農(nóng)田造成大面積的礫石污染，給耕種帶來很大影響。經(jīng)過與村鎮(zhèn)協(xié)商，最終由施工單位按照每公頃地賠償1 500 元的標(biāo)準(zhǔn)共賠償50 萬元，由農(nóng)戶自己清除礫石后，拉黑土覆蓋管道溝和電纜溝。

3 結(jié)語

井灌農(nóng)田水利工程的環(huán)境保護(hù)工作是容易被忽視的工作，在工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中要引起高度重視，建設(shè)各方包括施工單位、監(jiān)理單位、項(xiàng)目法人單位要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件與相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行施工、控制和監(jiān)管，確保工程質(zhì)量和環(huán)境保護(hù)工作的實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)井灌農(nóng)業(yè)的良性發(fā)展。