呂青松，歐陽(yáng)鑫

(興國(guó)縣長(zhǎng)岡水庫(kù)工程管理局，江西 興國(guó) 342400)

1 概述

1.1 問(wèn)題的提出

某農(nóng)田水利高效節(jié)水項(xiàng)目區(qū)南北長(zhǎng)17 km、東西寬25 km。地勢(shì)西高東低，平均地面坡度1%。屬半干旱大陸性氣候，年均降雨量474 mm，受季風(fēng)影響，年內(nèi)分配極不均勻，5-9月降雨量占年降雨量的80%以上。某農(nóng)田水利管理處農(nóng)田灌溉項(xiàng)目位于某水巖鄉(xiāng)龍門(mén)村街辦。

上世紀(jì)六十年代以來(lái)，項(xiàng)目區(qū)泉域內(nèi)工農(nóng)業(yè)盲目大量開(kāi)采巖溶地下水，八十年代以來(lái)，隨著地下水資源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)，導(dǎo)致項(xiàng)目區(qū)泉域巖溶地下水位逐年下降，泉水流量逐年大幅度減少。長(zhǎng)期以來(lái)的無(wú)序開(kāi)采，巖溶水系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行，而又疏于管理保護(hù)，進(jìn)而導(dǎo)致泉域水環(huán)境的惡化，直至1994年項(xiàng)目區(qū)泉水?dāng)嗔鳌?003年干線(xiàn)供水工程正式供水到某，2012年以來(lái)實(shí)施的生態(tài)放水工程，使項(xiàng)目區(qū)泉域內(nèi)巖溶地下水得到初步涵養(yǎng)，泉域巖溶地下水水位有逐年回升。

農(nóng)田灌溉是用水大戶(hù)，加強(qiáng)項(xiàng)目區(qū)取水許可管理是維護(hù)項(xiàng)目區(qū)合理用水權(quán)益、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全的重要舉措，是全面落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度、不斷深化水利改革的必然要求，水利管理處按照國(guó)家建設(shè)項(xiàng)目水資源論證管理的有關(guān)法律法規(guī)要求，委托某水利技術(shù)推廣服務(wù)站展開(kāi)《水利管理處農(nóng)田灌溉項(xiàng)目水資源論證報(bào)告書(shū)》的編制與水資源論證。

1.2 地下水取水論證范圍

該農(nóng)田水利高效節(jié)水項(xiàng)目自2016年建設(shè)以來(lái)開(kāi)鑿、更新了152眼孔隙水井，水質(zhì)較好，完全滿(mǎn)足項(xiàng)目需求，故項(xiàng)目水源確定為項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有孔隙水井。根據(jù)項(xiàng)目取水水源方案，確定地下水取水論證范圍為項(xiàng)目泉域保護(hù)區(qū)，面積2 030 km2。

2 水文地質(zhì)條件分析

根據(jù)含水介質(zhì)的巖性特征與地下水的賦存條件，項(xiàng)目泉域保護(hù)區(qū)具有供水意義的地下水有松散巖類(lèi)孔隙水，碳酸鹽巖類(lèi)巖溶水。

2.1 孔隙水

含水巖組主要為江西信江沖洪積成因的第四系地層，巖性主要為砂礫石及中砂、細(xì)砂。主要含水層4～8層，厚度60～90 m，隔水層10層，主要隔水層6～12層，厚度27～50 m，含水層主要接受大氣降水補(bǔ)給、河道滲漏補(bǔ)給、灌溉入滲補(bǔ)給、局部地段還接受巖溶水的側(cè)向補(bǔ)給和承壓水的頂托補(bǔ)給，總體上由西向東、由北向南徑流。

2.2 巖溶水

區(qū)域巖溶含水層主要為奧陶系灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，巖溶裂隙發(fā)育，具有統(tǒng)一巖溶水位，主要接受泉域北部山區(qū)灰?guī)r裸漏區(qū)大氣降水補(bǔ)給和地表水滲漏補(bǔ)給，主要沿古交至開(kāi)化溝、風(fēng)峪溝、水巖鄉(xiāng)主徑流帶向西山山前徑流。

2.3 地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件

區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)給來(lái)源是大氣降水，地下水的徑流與地表水基本一致，即山區(qū)、丘陵區(qū)匯入盆地，由盆地上游排向下游。由于地下水分布與埋藏條件的差異，其補(bǔ)給、徑流、排泄條件亦不相同。西山巖溶水系統(tǒng)與盆地孔隙水系統(tǒng)之間的接觸邊界為固定的透水或弱透水邊界，基本上是沿著西邊山斷裂帶展開(kāi)，兩個(gè)系統(tǒng)之間的關(guān)系受西邊山斷裂帶的結(jié)構(gòu)、巖性、滲透性及斷裂帶兩盤(pán)地層的巖性、滲透性及其相互組合特征所控制。

由于山前斷裂帶的存在，使循環(huán)較淺的巖溶水沿山前斷裂帶以泉的形式出露，循環(huán)較深的一部分巖溶水則側(cè)向補(bǔ)給盆地內(nèi)新生界孔隙水含水層，使部分西山巖溶水轉(zhuǎn)化為孔隙水。這樣，山前斷裂帶溝通并加強(qiáng)了西山巖溶水與盆地孔隙之間的聯(lián)系，使西山巖溶水與盆地孔隙水水動(dòng)力場(chǎng)也趨于一致。山前斷裂帶實(shí)際上是西山巖溶水系統(tǒng)與盆地孔隙水系統(tǒng)的共同邊界，但西山巖溶水系統(tǒng)的側(cè)向排匯泄量?jī)H有一部分轉(zhuǎn)化成盆地孔隙水，而大部分轉(zhuǎn)化為巖溶泉水和深部巖溶水。

本區(qū)西邊山灰?guī)r與斷階中松散層和碎屑巖相接觸，斷階帶內(nèi)灰?guī)r埋深由600 m逐級(jí)降至1 700 m，盆地內(nèi)灰?guī)r與邊山灰?guī)r被斷裂帶逐級(jí)錯(cuò)斷而不連續(xù)，邊山巖溶水大部分向南徑流補(bǔ)給泉域。本區(qū)孔隙水主要接受大氣降水的入滲補(bǔ)給和西山的側(cè)向徑流補(bǔ)給，總體上由盆地西部向東部運(yùn)移，以人工開(kāi)采形式排泄。

3 地下水取水水源論證

3.1 地下水資源量分析

根據(jù)第二次水資源評(píng)價(jià)成果，項(xiàng)目區(qū)多年平均(1956-2000年)地下水資源量3 627萬(wàn) m3，地下孔隙水可開(kāi)采量為2 050萬(wàn) m3。根據(jù)2016年水資源公報(bào)，項(xiàng)目區(qū)泉域巖溶山區(qū)地下水可開(kāi)采量為2 081萬(wàn) m3，實(shí)際開(kāi)采量為953.18萬(wàn) m3，巖溶水水位呈繼續(xù)上升的態(tài)勢(shì)，開(kāi)采系數(shù)0.46，處于涵養(yǎng)水源狀態(tài)。

3.2 地下水可供水量計(jì)算

項(xiàng)目區(qū)2016年取用水總量控制指標(biāo)為0.6億 m3，2016年總用水量為0.51億 m3。項(xiàng)目供水井取水量已在某取用水總量范圍內(nèi)，取水量不屬于新增用水量。項(xiàng)目區(qū)共有水井152眼，具有承擔(dān)項(xiàng)目用水9.03萬(wàn) m3/d的能力。根據(jù)收集到的項(xiàng)目區(qū)具有供水意義的更新井1、更新井2、更新井3、更新井4、水井5等成井資料綜合分析，項(xiàng)目區(qū)供水井井深160～180 m，水位埋深55～60 m，出水量30～35 m3/h， 詳見(jiàn)表1。

表1 本區(qū)具有供水意義的供水井相關(guān)資料

3.3 地下水水質(zhì)分析

本次工作收集到地區(qū)水管理部門(mén)的孔隙水水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)告，檢測(cè)日期為2018年10月16日，色度、渾濁度、肉眼可見(jiàn)物、pH值、電導(dǎo)率、溶解性總固體、總硬度、硫酸鹽、氯化物、氟化物、硝酸鹽氮、六價(jià)鉻、汞、砷、鐵、錳、鎘、鉛、銅、鋅、菌落總數(shù)、總大腸菌群共22項(xiàng)。

3.3.1 地下水質(zhì)量評(píng)價(jià)

采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)-Ⅲ類(lèi)水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和單項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)法的評(píng)價(jià)方法，當(dāng)某項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值≤某項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)限值，表明該組分符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，適宜灌溉使用；當(dāng)某項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值>某項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，表明該組分超過(guò)該類(lèi)水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[1]。項(xiàng)目區(qū)地下水水質(zhì)為《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)-Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。詳見(jiàn)表2。

表2 地下水質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果表

3.3.2 農(nóng)田灌溉水質(zhì)評(píng)價(jià)

采用《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和單項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)法的評(píng)價(jià)方法，當(dāng)某項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值≤某項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)限值，表明該組分符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，適宜灌溉使用；當(dāng)某項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè)值>某項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)限值時(shí)，表明該組分超過(guò)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不適宜直接灌溉利用。項(xiàng)目區(qū)地下水水質(zhì)所檢22項(xiàng)指標(biāo)，全部符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)，水質(zhì)優(yōu)良安全，適宜灌溉用水[2]。詳見(jiàn)表3。

表3 農(nóng)田灌溉水質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果表

3.4 取水可靠性分析

由上述供水水文地質(zhì)條件分析可知，項(xiàng)目區(qū)地下水補(bǔ)給條件較好，根據(jù)項(xiàng)目區(qū)更新井1、更新井2、更新井3、更新井4、水井5等水井的竣工報(bào)告，水源井井深160～400 m，單井出水量約為30～35 m3/h。項(xiàng)目供水井水質(zhì)屬于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-2017)Ⅲ類(lèi)水，符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)，可滿(mǎn)足項(xiàng)目對(duì)水質(zhì)的要求。

故論證認(rèn)為，項(xiàng)目供水水源方案合理，水量可靠，水質(zhì)能夠滿(mǎn)足項(xiàng)目區(qū)農(nóng)田灌溉項(xiàng)目用水要求。

4 結(jié)語(yǔ)

為落實(shí)嚴(yán)格的水資源管理制度必須加強(qiáng)農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目水資源科學(xué)論證，農(nóng)田水利高效節(jié)水項(xiàng)目的實(shí)施必然要新增水源和用水量，從提高農(nóng)業(yè)用水保證程度、控制農(nóng)業(yè)用水對(duì)水資源影響、全面提升水資源利用效率、促進(jìn)節(jié)水增收增效的角度出發(fā)，展開(kāi)水資源論證十分有必要。遺憾的是，當(dāng)前，針對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉建設(shè)項(xiàng)目水資源論證的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及管理要求并不完備，這也在很大程度上制約了農(nóng)田灌溉建設(shè)項(xiàng)目水資源的合理開(kāi)發(fā)與高效利用。