安 鑫 張天任 王嘉翔
(甘肅省水利廳水利工程建設造價與規費管理中心 甘肅蘭州730000)
甘肅隴東能源化工基地是鄂爾多斯盆地能源基地的重要組成部分,包括甘肅省東部的慶陽、平涼兩市,位于陜甘寧三省交匯處,鄂爾多斯盆地的西緣,東部與陜西省接壤,西部與寧夏回族自治區相鄰。地理位置位于東經106°20′~108°45′、北緯34°54′~37°09′之間,總面積3.45萬km2。行政區劃為慶陽市西峰、慶城、環縣、華池、合水、正寧、寧縣、鎮原和平涼市崆峒、涇川、靈臺、崇信、華亭等13縣 (區)。
2009年底隴東能源化工基地總人口395.66萬人,其中城鎮人口112.48萬人,農村人口283.18萬人,城鎮化率達到28.4%。其中慶陽市總人口264.39萬人,農村人口199.43萬人,城鎮化率24.6%;平涼市總人口131.27萬人,農村人口83.75萬人,城鎮化率36.2%。
2009年底隴東能源化工基地國內生產總值達到397.56億元,其中第一產業65.79億元,第二產業226.33億元,第三產業105.45億元,三次產業比為16∶57∶27。其中,慶陽市國內生產總值247.55億元,其中第一產業38.56億元,第二產業152.28億元,第三產業56.71億元,三次產業比為16∶61∶23;平涼市國內生產總值150.02億元,其中第一產業27.23億元,第二產業74.05億元,第三產業48.74億元,三次產業比為18∶49∶33。
2009年底隴東能源化工基地共有耕地988.59萬畝,有效灌溉面積110.17萬畝,占總耕地面積的11.1% (農田灌溉108.54萬畝,林果灌溉2.13萬畝),糧食播種面積906.15萬畝,糧食產量167.22萬t,牲畜312.17萬頭。其中,慶陽市現有耕地666.46萬畝,有效灌溉面積66.86萬畝(農田灌溉66.53萬畝,林果灌溉0.33萬畝),糧食播種面積619.17萬畝,糧食產量107.04萬t,牲畜222.04萬頭;平涼市現有耕地319.83萬畝,有效灌溉面積43.82萬畝,(農田灌溉42.02萬畝,林果灌溉1.81萬畝),糧食播種面積286.98萬畝,糧食產量60.18萬t,牲畜90.13萬頭。
隴東能源化工基地煤炭預測儲量3290億t,現已探明的保有煤炭資源86.78億t,石油天然氣總資源量40億t(石油資源量32.47億t),現已探明石油地質儲量5.16億t,預測溶解氣儲量243.6億m3,占鄂爾多斯盆地油氣資源量的三分之一。2010年隴東能源化工基地煤炭開發量為2044萬t/a,實際原煤產量為2019萬t,占全省總產量的42%,在甘肅的資源開發中具有重要地位;裝機總量達到154萬kW;煤化工產量達到60萬t/a;原油開采量為500萬t,原油加工能力達到317萬t;天然氣消費量達到17億m3。
按照 “高起點規劃、高標準建設、高技術應用、高效益發展和集約開發、深度轉化、生態優先、統籌發展,深度鏈式開發石油、煤炭、天然氣、煤氣層”的思路,規劃到2015年末,隴東能源化工基地煤炭開發量達到為6305萬t/a;新增煤電裝機容量為1200萬kW,總裝機容量達到1354萬kW;煤化工產量達到112萬t/a;原油產能達到1200萬t/a,原油加工能力達到1100萬t/a;天然氣產能達到5億m3/a。規劃2025至2030年,隴東能源化工基地煤炭開發量達到為13500萬t/a;新增煤電裝機容量為980萬kW,總裝機容量達到2334萬kW;煤化工產量達到681萬t/a;原油產能達到2000萬t/a,原油加工能力達到2000萬t/a;天然氣產能達到10億m3/a。
慶陽市提出努力建設年產1000萬t原油生產、1000萬t煉化、一億t級大型煤炭生產、千萬kW煤電裝機、1000萬t化工生產及10億m3天然氣煤氣層和120億m3煤制氣基地,將慶陽率先建成國家級能源化工基地、西電東送基地、西氣東輸基地和全國重要的戰略能源開發接替基地。
隴東能源基地的石油、煤炭、天然氣等資源已基本探明,開發思路、開發規劃、開發目標已經確定,促進隴東能源基地的開發關鍵是解決好水資源,逐步保障能源基地的用水需求。
隴東能源化工基地屬溫帶半干旱、半濕潤大陸性季風氣候,四季冷暖干濕分明,冬夏溫差較大,光照充足,無霜期在144~148d。區內慶陽市多年平均降水量470.5mm,蒸發量1466mm,降水集中在7~9月,無霜期148d;平涼市多年平均降水量544.9mm,蒸發量1437mm,降水集中在7~9月,無霜期144d。區內河流主要有涇河、北洛河、清水河與苦水河,涇河是渭河最大的支流,發源于六盤山東麓寧夏回族自治區涇源縣老龍潭以上,海拔2800~2900m,是區內最大流域水系,省內流域面積3.16萬km2,干流河長179km2,兩岸支流眾多,集水面積小于1000km2的一級支流有胭脂河、達溪河,集水面積大于1000km2的一級支流有洪河、蒲河、馬蓮河、汭河、黑河。
隴東能源化工基地水資源總量為13.14億m3,其中地表水資源量為12.61億m3,地下水資源量為4.13億m3,地表水與地下水重復計算量3.61億m3。其中慶陽市水資源總量為8.20億m3,平涼市水資源總量4.94億m3。
區內已建的重點水利工程巴家咀水庫總庫容為5.1億m3,設計供水量為0.55億m3,現狀供水量為0.52億m3;崆峒水庫總庫容2970萬m3,現狀供水量4100萬m3;鹽環定揚黃供水工程,工程總輸水線路長192.85km,年總引水能力2466萬m3。根據統計,2009年底,隴東能源化工基地共建成水庫36座,總庫容6.41億m3,引水工程168處,取水泵站1392處,調水工程1處 (鹽環定揚黃供水工程),已建成灌溉機電井3160眼,有集雨水窖93.72萬眼。其中,慶陽市共建成水庫22座,總庫容6.02億m3,引水工程89處,取水泵站820處,調水工程1處 (鹽環定揚黃供水工程),灌溉機電井1693眼,集雨水窖76.82萬眼;平涼市共建成水庫14座,總庫容0.39億m3,引水工程79處,取水泵站572處,灌溉機電井1467眼,集雨水窖16.9萬眼。
2009年,隴東能源化工基地各類水利工程總供水量為5.1億m3,其中慶陽市供水2.88億m3,平涼市供水2.22億m3,按供水類型劃分:蓄水工程供水量為1.21億m3,引水工程供水量為1.43億m3,提水工程供水量為0.93億m3,淺層地下水供水量為1.43億m3,其他供水工程供水量為0.11m3。隴東能源化工基地各行業總用水量為5.1億m3,按用水行業劃分:農業灌溉用水量2.52億m3,工業用水量為1.86億m3,城鎮生活用水量為0.25億m3,農村生活用水量為0.26億m3,生態環境用水量為0.0009億m3,其他用水量為0.21億m3,其中農業生產是用水大戶,占總用水量的49.3%,其次為能源工業 (含石油、煤炭、煤電等能源工業),占總用水量的22.8%,一般工業、居民生活、城鎮公共、生態用水分別占總用水量13.5%、10.2%、4.1%、0.02%。區域水資源開發利用程度為36.9%,其中慶陽市水資源開發程度為33.2%,平涼市水資源開發程度為43.0%,區內水資源還有一定的開發潛力。
2009年,隴東能源基地內城鎮居民生活平均用水定額為65l/人·d,城鎮公共用水定額53l/人·d,人均綜合用水定額118l/人·d,比全省城鎮平均人均用水水平 (168l/人·d)低50l/人·d,用水水平相對較低,節水潛力不大;城市節水器具普及率僅為18%,城鎮管網漏損率為16%,城市節水潛力較大;平涼電廠火電用水定額為13.3m3/kW,為濕冷工藝,與國內空冷工藝相比,用水定額偏高,石油開采及加工用水定額較國內先進工藝相比,用水定額也偏高,節水潛力較大;一般工業萬元增加值用水定額為129m3,與全省一般工業萬元增加值用水水平相當,但工業用水重復利用率僅為45%,還有較大的提升空間;農業灌溉雖以雨養、補充灌溉為主,用水水平很低,現狀多數灌區內水利設施老化失修,渠道破損,渠道襯砌率較低,渠系水利用系數不到0.5,農業灌溉也有一定的節水潛力。
一是區域水資源匱乏,可利用量不足。隴東能源基地屬黃土中游丘陵溝壑區和高原溝壑區,氣候干旱,植被覆蓋率低,水土流失嚴重,水資源貧乏。區域自產水資源總量13.14億m3,人均水資源占有量337立方米,畝均水資源占有量1333。
二是來水年內分配不均,水資源開發利用難度大。區域降水季節性變化大,連續最大四個月降水量主要出現在6~9月,占全年降水量的60%以上,而且多以暴雨出現。河川徑流年內分配與降水基本一致,來水年內不均,非汛期水量小,汛期水量集中且泥沙大,水質差,水利工程建設條件受到限制,水資源難以利用。
三是水土流失嚴重,水環境面臨嚴峻挑戰。隴東能源基地大部分土地黃土裸露,植被稀少,生態環境脆弱,水土流失嚴重,導致了局部區域土地退化,草場沙化,生態惡化,不僅給農業生產帶來了極大困難,更對人民的生存環境構成嚴重威脅。
四是水利工程建設滯后,制約區域經濟社會發展。現狀區域總需水量為6.43億m3,供水量僅為5.1億 m3,缺水1.34億 m3,缺水程度20.8%,由于水利工程建設滯后,水資源供需問題突出,影響了隴東能源化工基地的發展建設。
本區水資源短缺,生態環境比較脆弱,隨著經濟社會發展對水資源需求的不斷增加,環境容量與經濟發展矛盾突出。
根據2009年水質監測資料,涇河流域涇河干流、汭河、茹河、馬蓮河、石堡子等主要河流,在流經城鎮、工礦企業有排污口的局部河段水質污染嚴重,全年期水質為Ⅳ類、Ⅴ類、超Ⅴ類的河段長,分別為185.5km、139km、109.5km,不合格水質河段占總評價河段長的47.9%。
區內污染嚴重的河流中,涇河干流和馬蓮河最為突出,特別是馬蓮河干流全程水質質量差,主要原因之一是環縣以上河段來水均為苦咸水,河流平均礦化度高達4079mg/l,造成下游干流水質變差,總體難以利用。如果攔截或分流了環縣以上2500萬m3的基流,則馬蓮河慶城以下河段河流平均礦化度不超過1220mg/l,基本滿足經濟社會發展用水水質要求。
2009年,隴東能源化工基地總供水量5.1億m3,按現狀用水水平分析 (農業按2次補充灌溉考慮),總需水量為6.43億m3,缺水1.34億m3,缺水程度20.8%,缺水主要缺在城鄉居民生活、農業生產和城鎮生態。其中農業缺水量最大,農業缺水1.07億m3,農業缺水程度為29.8%,其次為居民生活和城鎮生態,缺水量分別為0.24億 m3和0.03億m3,缺水程度分別為31.7%、96.8%。
按照能源基地開發規劃及其本區經濟社會發展規劃分析預測,到2015年隴東能源化工基地需水總量將達到9.64億m3,其中經濟社會發展需水總量為6.05億m3,能源化工基地建設發展需水總量為3.59億m3。2025~2030年隴東能源化工基地需水總量將達到年15.57億m3,其中經濟社會發展需水總量為8.84億m3,能源化工基地建設發展需水總量為6.73億m3。
若不新建供水工程,增加供水能力,而保持現狀供水能力5.1億m3的情況下,到2015年隴東能源化工基地總需水量為9.64億 m3,缺水量達4.54億m3,缺水程度47.1%;2025至2030年能源基地總需水量為15.57億m3,缺水量達10.47億m3,缺水程度67.3%。
在 “十二五”期間,加大節水型社會建設投入力度,對現有工程進行挖潛改造。按照天上水、地表水、地下水、外調水 “四水齊抓”,大、中、小工程結合,蓄、引、提、節并舉,近遠期統籌的思路,在抓緊實施鹽環定楊黃續建工程、灌區節水改造、積極推進節水型社會建設,近期,立足本區水資源,規劃興建平涼兔里坪水庫、蒲河小盤河水庫、葫蘆河調水、馬蓮河苦咸水淡化、馬蓮河中下游水資源利用工程、雨洪資源利用等一批重點供水水源工程,新增供水能力3.2億m3,可基本解決隴東能源基地近期對水資源的需求。同時,積極開展甘肅省白龍江向隴東調水工程前期論證工作,將白龍江水引至天水、平涼、慶陽地區,在2020年以前實現年調水量15億m3,從根本上緩解隴東能源基地和關中天水經濟區水資源短缺矛盾。鑒于國家目前規劃南水北調西線工程在遠期 (2030年以后)實施,省區需要在水利部、黃河水利委員會指導下,做好南水北調西線及配套工程前期論證工作。
(1)是甘肅省黃河流域水資源開發利用受黃河“87分水”指標30.4億m3的限制,水資源開發利用難度較大。為了做好甘肅隴東能源化工基地是鄂爾多斯盆地能源基地、蒙陜甘寧能源 “金三角”綜合開發的水資源保障工作,加快隴東能源化工基建設,建議擇機適度調整各省區黃河流域用水指標,支持國家能源基地水資源保障工程建設。
(2)是隴東能源化工基地建設,有利于早日實現工業強省的發展目標,對于振興區域經濟、擴大城鄉就業、提高人民生活水平具有重要意義,符合國家區域發展戰略和產業政策,也是全面建設小康社會和國家能源安全保障的重要支撐。為了加快隴東能源化工基地建設進程,需要進一步加快平涼兔里坪水庫、慶陽葫蘆河引水等重點水源工程建設進程,解決近期水資源短缺問題。
(3)是甘肅省隴東地區的慶陽、平涼市能源化工基地已納入國家 “鄂爾多斯能源發展規劃”,天水市已納入國家 “關中天水經濟區發展規劃”。該區域水資源嚴重短缺,近期 (2020年)無法滿足慶陽、平涼、天水市經濟社會發展用水要求,盡早開展前期工作,實施甘肅省白龍江向隴東調水工程。
(4)是加快南水北調西線一期工程建設。建議國家抓緊推進南水北調西線一期工程前期論證工作,加快南水北調西線一期工程建設步伐,從根本上解決甘肅省黃河、內陸河流域水資源短缺問題。
(5)是加大西部經濟欠發達省區水利投入,適度減少地方配套資金比例。長期以來,投入不足一直困擾著西部水利事業的發展,水利建設仍然依賴中央投資為主體,由于中央支持的投資項目要求地方配套資金比例較大,甘肅省地方財政困難,配套難度較大。國家適當提高中央投資比例,建議由現狀的80%提高到90%以上。
1 甘肅省水資源綜合規劃,2007,08
2 甘肅省慶陽市中長期水資源保障規劃.2008,08
3 甘肅省黃河流域綜合規劃.2010.10