地下水開發利用是解決六盤水市巖溶石山區農村飲水困難的重要途徑

彭春濤

（六盤水市水務局 貴州六盤水 553001）

地下水開發利用是解決六盤水市巖溶石山區農村飲水困難的重要途徑

彭春濤

（六盤水市水務局 貴州六盤水 553001）

市境內山高、坡陡、水低、碳酸鹽巖廣布、喀斯特發育、地表保水蓄水能力差，村寨分散、人畜飲水困難。合理開發利用地下水資源，分散解決農村人畜飲水，是一條因地制宜、經濟合理的有效措施。本文通過對水文地質條件分析、地下水資源量計算、地下水開發利用現狀及開采潛力評價，提出了地下水開發利用的規劃建議。

巖溶山區；地下水資源；開發利用；規劃

1 引言

六盤水市地處貴州省西部長江流域和珠江流域的分水嶺地帶，境內山高、坡陡、水低，村寨分散；碳酸鹽巖分布面積占國土面積的63.18%，石漠化面積達14.3%；喀斯特極為發育，巖層透水性強，地表保水蓄水能力差，大氣降水快速匯入深切的地表溝谷或滲入地下轉化為地下水，導致地表耕地干旱、城鎮及農村人畜飲水困難。主要表現在：一些地方地表溪流缺乏，無地表水源；一些地方距地表河溪太遠，引水距離太長，引水投資大，管理維護困難；一些地方雖有地表溪流，但河床高程太低，高揚程提水成本高，村民難以承受；一些高山地帶雖然已建有小水窖，但由于補給水源缺乏或因工程質量原因，許多小水窖蓄水能力差，每遇旱季則干枯見底；煤礦區和煤化工企業所在地及其下游的地帶，雖有地表河溪但水質已遭受嚴重污染不能飲用。

2 水文地質概述

市境內地層從泥盆系到第四系均有出露，其巖性為沉積巖和火成巖兩大類，并以碳酸鹽巖為主。在構造上處于揚子準地臺黔北臺隆六盤水—威寧北西向斷陷構造、普安旋扭構造變形區中部，分別發育了普安山字型構造、華夏系構造帶和黔西南蓮花狀構造。市境地處云南高原向貴州高原過渡的斜坡地帶，地勢北西高、南東低，最高點海拔2901m，最低點海拔590m。按照成因可劃分為溶蝕地貌、侵蝕～剝蝕地貌及河谷地貌三大類型并以溶蝕地貌為主。

境內地下水類型分為碳酸鹽巖類巖溶水、基巖裂隙水和松散巖類孔隙水三大類，并以碳酸鹽巖巖溶水為主。該類地下水多賦存于石灰巖、白云巖、碳酸鹽巖夾碎屑巖的溶蝕裂隙、管道內，含水介質為溶洞—管道—溶蝕裂隙組合，地下水多以管道流形式集中徑流、排泄，具有對大氣降水敏感性強、雨季暴漲、枯季銳減的動態特征。巖溶區的巖層富水性極不均勻，故采用地下水枯季徑流模數為主要指標來表征含水巖組富水性，并兼顧泉水流量和鉆孔涌水量。富水性等級見表1。

表1 碳酸鹽巖含水巖組富水性等級指標劃分

大氣降水是市境內地下水主要補給來源，地下水多沿巖層走向或溶蝕裂隙、地下河管道從分水嶺地帶向河谷徑流，其排泄方式以自然排泄（泉及地下河）為主，人工排泄（深井提水等）為輔。

巖溶盆地中地下水位年平均變幅3.31～1.45m，屬緩變型；巖溶山區對大氣降水反映敏感，水位動態變化與降水同步，年內水位最大變幅9.66m，屬急變型。流量動態與該期間降水基本上同步，略有滯后，但總體表現為當年調節。地下水溫度16～17℃，年變化幅度小，受氣溫變化影響較小。根據地下水質監測的結果，豐水季節大部分離子含量多有所升高，尤其以Ca2+和SO42-含量增加較多，前者有68.93mg/L增至74.34mg/L，后者由29.33mg/L增至44.43mg/L。

天然條件下，境內地下水無色、無味、無嗅、透明，無肉眼可見物。暴雨后巖溶泉、地下河出口及巖溶潭出現短時間的混濁。地下水水化學類型以 HCO3-Ca·Mg型為主，其次為 HCO3-Ca、HCO3·SO4-Ca·Mg 型。地下水總硬度80.31～320mg/L 之間，為微硬-硬水；pH 值 7～7.6，為中性水；礦化度 0.121～0.56g/L，為淡水。

3 地下水資源量

境內地下水的徑流和排泄總體上受地表水文網控制，因此，以全國統一劃定的水資源四級流域分區為單元分別計算各四級流域區的地下水資源量。《六盤水市地下水開發利用規劃》通過建立水文地質概化模型，根據地下水的補給主要來源于大氣降水的特征，采用了大氣降水滲入法，以長序列大氣降水實測資料和含水巖組平面分布、巖層降水入滲系數為基礎、分別計算了不同保證率條件下的補給量；以勘探研究程度高且具有多年開采歷史的地下水源地開采動態監測資料為基礎，計算不同水文地質條件和開采技術條件下的含水層地下水允許開采強度，結合計算單元的含水層補給面積計算得出地下水允許開采量。各四級流域區的地下水補給量和允許開采量見表2。

表2 六盤水市地下水資源量計算成果匯總表

綜合分析表2，各流域地下水允許開采量均小于枯水（P=90%）年份的補給量，一般為多年地下水天然補給量的24～31%，保證程度較高。其比例符合巖溶地下水年內動態變化的特征。

4 地下水開發利用現狀及開采潛力評價

地下水資源開發利用現狀：

截至2009年底，全市地下水總采（排）量13621.71萬m3/a，占允許開采量的13.47%，其中用于城鎮、工礦生活、生產總開采利用量11856.71萬m3/a，占總采（排）量的87.04%，煤礦礦坑排水量1765萬m3/a，占總采（排）量的12.96%。地下水天然露頭利用量7536.92萬m3/a，占允許開采量的7.45%；現有開采深井43口，開采利用量915.17萬m3/a，占允許開采量的0.94%。

全市工程與非工程地下水開采總量約1.19億m3/a，其中，地下水工程供水量0.63億m3/a（六盤水市2008年《水資源公報》），占52.94%。全市水工程可供水總量約6.45億m3/a，地下水工程供水量僅占總供水量的9.63%。

綜上所述，市內地下水的開采利用率較低，特別是地下水供水工程很少，地下水的開采利用尚有較大空間，為進一步開發利用地下水解決山區農村飲水困難提供了充足的資源條件。

5 地下水開發利用規劃建議

5.1 合理劃分地下水資源保護區類型

根據市境的水文地質與環境地質特征，從水資源保護的角度，結合社會與國民經濟現狀及發展規劃，將全市劃分為地下水禁采區、控制污染排放區和限制開采區三類地區，地下水的開發利用只能在限制開采區內進行。

禁采區：從城市環境保護和預防地質災害的角度，為保護城市建設安全、避免巖溶塌陷等地質災害發生，城市、工礦集中區和城市發展規劃區及周邊一定范圍應嚴禁進行大降深抽（排）地下水的工程活動，將該類區域劃為地下水禁采區。

控制污染物排放區：指污染源所在地及可能直接受污染源影響的區域。境內未來最主要的污染源為煤礦開采的礦坑排水、矸石堆放和煤化工及洗煤污水排放，其次為城鎮生活污水和工廠生產廢棄物排放。因此，將現狀及規劃的城鎮、礦山、煤化工等企業及其影響范圍劃為污染物控制排放區。禁采區包括在該區之內。

限制開采區：禁采區和控制污染物排放區以外的其它有開采潛力的地區。地下水資源的開發應根據環境水文地質條件，在地下水允許開采量控制下統一規劃。

5.2 投資估算

地下水深井工程類型單一，各單井工程所包含的實物工作量和設備投入基本相同，具有較強的可比性，因此，以典型單井工程投資為基礎估算總估算。

典型單井主要工程內容：①地質調查4km2，綜合地球物理勘探100點；②鑿井150m；深井潛水泵（型號150QJ120-137/20）及配套電機（功率15kW）一套；③20kV變壓器1臺、輸電線路500m；④輸水管道制安4000m（含深井到高位水池上水管、高位水池到用戶）；⑤20m2泵房一棟，30m3高位水池1座；⑥其他及不可預見費等。

估算單井投資95.83萬元，總投資35457.1萬元。其中，鑿井工程8954萬元，占總投資的25.25%；設備管材購置費14208萬元，占總投資的40.07%；土建工程費4810萬元，占總投資的13.57%；安裝工程費4262.4萬元，占總投資的12.02%；不可預見費3222.7萬元，占總投資的9.09%。人均投資485.71元。

5.3 效益分析

規劃的實施可使370個存在共73萬農村人口的飲水困難得到解決，配合地表水資源的開發利用，可基本解決全市農村飲水安全問題。通過地下水資源的開發利用，將大幅度提高全市水資源的供給保障能力，全市水利化程度將得到大幅度提高，生產、生活與生態環境條件得到改善，促使經濟社會良性發展，為六盤水市社會主義新農村建設奠定良好的基礎。

[1]貴州省六盤水市水利水電勘測設計研究院.《六盤水市地下水資源開發利用規劃報告》.2010，06.

P641.8

A

1004-7344（2016）10-0117-02

2016-3-5

彭春濤（1963-），女，彝族，貴州盤縣人，助理工程師，中專，水工專業。