邊杖子項目區地下水取水影響初步分析

鐘立君，劉少輝

(1.葫蘆島市水利工程質量監督站，遼寧 葫蘆島125000;2.遼寧省興城市水務局，遼寧 興城125100)

1 概 述

龍城區北部邊杖子鄉十家子河區域，包括邊杖子村、火神廟村、大房身村、黃金店村和朱杖子村5個片區，總面積80.7 km2，其中論證區域面積22.0 km2，項目區灌溉面積360 hm2。2011 年區域內有1.382 萬人，大牲畜5 654頭，小牲畜21 312頭。灌溉水澆地1 133 hm2，菜田322 hm2，果樹303 hm2。在大凌河一級支流十家子河，為季節性河流。

區域多年平均降水量為463.5 mm，最大年降水量為1994 年758.0 mm，最小年降水量為1981年242.3 mm。

河谷階地比較發育，一般寬0.5 ～2 km，含水巖組以全新統沖積、上更新統坡洪積砂礫卵石、砂礫石等組成，厚度5 ～15 m。垂向上自上而下，磨圓度、分選性由較好到較差，結構由松散到較松散，下部多夾黏性土層。從階地后緣到前緣，由偏上段到偏下段，含水巖組由薄到厚，富水性由弱到強［1］。含水層厚度7 ～13 m，大部分地段水位埋深10.0 ～20.0 m。

根據抽水試驗和調查得知，論證區域中段涌水量為887.0 m3/d，下段涌水量＞1 000.0 m3/d。區域地下水動態屬于降水入滲型。

2 取水井方案合理性分析

根據《龍城區“節水增糧行動”實施方案》，本論證區包括5 處項目片區，均為改造片區，現有取水井55 眼，計劃改造28 眼，將減少用井27 眼，取水井沿河兩岸分布。各片區灌溉面積及布井數量見表1。

表1 片區灌溉面積及布井數量

本論證通過抽水試驗，獲取抽水實驗數據見表2。

表2 抽水試驗數據表

通過抽水試驗、水文地質資料查閱及實地踏勘調查，根據各片區單井涌水量進行單井控制面積計算，實際單井可灌溉面積為14.67 hm2，方案設計單井可灌溉面積為13.33 hm2，實際單井控制面積大于方案設計單井控制面積，因此本論證區改造27 眼井用于項目灌溉是合理的。各片區所確定的井數也基本合理。

本論證區現有井的井間距為200 ～300 m。項目選用井數的減少會進一步加大井間距，未來選用井的取水不會產生相互影響。

本論證區的取水井沿河兩岸分布，符合當地的水文地質條件，位于地下水富水區。并經長期以來灌溉過程中的實際檢驗，取水水源位置合理［2］。

3 現狀年開采量及規劃年需水預測

根據2011 年的實際用水調查資料分析計算，論證區域總用水量為371.0 萬m3，同時根據5.2.2 節規劃年需水預測方法計算論證區域用水量。論證區域各代表年份用水量統計見表3。

表3 論證區域用水量統計表 萬m3

經計算該單元多年平均地下水資源量467.7 萬m3。節水增糧項目實施后，2015 規劃水平年開采量345.0 萬m3，其開采量占地下水資源量的73.8%;2020 規劃水平年開采量343.5 萬m3，其開采量占地下水資源量的73.4%。

對1980—2011 年系列的補給量值進行頻率計算，選擇50%、75%、85%和90%的典型年份，論證區域典型年選擇見表4。

根據容積儲量的計算方法對85%頻率典型年和1999 年初容積儲量進行計算，結果見表5。

表4 論證區域頻率年統計表

表5 85%頻率典型年和1999 年初容積儲量計算表

通過對典型年分析計算，本單元在設計保證率條件下，需要通過動用37.9 萬m3的地下水儲存量來保證規劃水平年的供水需求。其地下水儲存量占年初地下水總儲量的2.1%。

通過對論證區域連續枯水年組分析計算，該單元在設計保證率條件下，需要動用474.6 萬m3的地下水儲存量來可保證規劃水平年的供水需求。其地下水儲存量占年初地下水總儲量的25.6%。

通過對典型年供水可靠性分析，在85%設計保證率情況下，可以保證規劃水平年2015、2020 年的供水需求。在對連續枯水年的供水風險分析，該單元在1999 至2002 年連續枯水年條件下，可以保證規劃水平年2015、2020 年的供水需求。本單元2015、2020 規劃水平年的開采量，分別占多年平均地下水補給量73.8%和73.4%，雖然典型年和連續枯水年需分別需要地下水儲存量的2.1%和25.6%，但其地下水儲存量在豐水年、平水年可以得到回補。因此，供水水源可靠。

4 項目取水影響分析

“節水增糧行動”項目實施后，項目區的灌溉水量為230.6 萬m3，與現狀年270.0 萬m3相比，將會減少農業灌溉用水量39.4 萬m3，由于項目的節水，使本單元取水量減少，有利于當地水資源狀況的改善和下游河道枯水期徑流量的增加。同時項目水源區距離村莊較遠，附近沒有其他取水戶，因此對區域及第三者取水影響輕微。

通過節水增糧行動的實施，可以改變或更新現有的陳舊的農業基礎設施，確保合理有效的利用水資源，能夠有效地改善了項目區的生態環境，減少了自然災害的發生機率。

節水工程是一項造福千家萬戶的基礎工程，通過該工程對土地實現旱澇保收提高了保障，有效避免水資源流失，有助于改善土壤結構，同時又改善了農業生態環境，為項目區生態環境提供了保障［3］。

由于灌溉用水開采淺層孔隙地下水，非承壓水不會造成永久性地面沉降，也不會產生差異沉降與或引發新的基地構造運動而產生地裂縫。同時根據調查，項目區域內沒有出現造成地面沉降的現象。

［1］林嵐，戰子欣，胡春媛.節水增糧行動項目地下水取水水源、取水影響論證思路及關鍵技術［J］.中國水利，2014(11):22－24.

［2］王現國，龔曉凌，吳東民，等.襄城縣供水工程地下水取水水源論證與影響評價［J］.中國水利，2011(17):57－60.

［3］趙耀東.我國地下水取水工程建設管理現狀與對策［J］.地下水，2011，33(01):123－124.