長(zhǎng)慶油田靖邊項(xiàng)目水保監(jiān)測(cè)分析

云 杰

（陜西省榆林市淤地壩建設(shè)辦公室，陜西 榆林 719000）

1 概況

長(zhǎng)慶油田靖邊縣項(xiàng)目位于榆林市靖邊縣境內(nèi)的王渠則鎮(zhèn)、周河鎮(zhèn)、楊米澗鎮(zhèn)、中山澗鎮(zhèn)4 個(gè)鎮(zhèn)及五里灣便民服務(wù)中心、新城便民服務(wù)中心、大路溝便民服務(wù)中心3 個(gè)便民服務(wù)中心，主要由站場(chǎng)（站、點(diǎn)、區(qū)）、井場(chǎng)（油井、水源井）工程、管線工程（輸油管線和輸水管線）、道路工程和輸電線路工程等組成，項(xiàng)目規(guī)劃新建井場(chǎng)30 座、擴(kuò)建井場(chǎng)11 座，占地總面積約9.781 hm2。項(xiàng)目區(qū)屬中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均降雨量395.4 mm。按照“水保開發(fā)建設(shè)三同時(shí)”制度要求，需對(duì)項(xiàng)目建設(shè)水保措施的實(shí)施情況進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。

2 監(jiān)測(cè)方法

根據(jù)工程項(xiàng)目的建設(shè)特征和水土流失特點(diǎn)，采用地面觀測(cè)和調(diào)查監(jiān)測(cè)為主的方法，劃定監(jiān)測(cè)分區(qū)，選取重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

2.1 風(fēng)蝕監(jiān)測(cè)

項(xiàng)目區(qū)冬春季節(jié)，大風(fēng)天氣較多，需開展風(fēng)蝕監(jiān)測(cè)，風(fēng)蝕強(qiáng)度采用簡(jiǎn)易風(fēng)蝕觀測(cè)場(chǎng)進(jìn)行觀測(cè)。具體方式是在觀測(cè)點(diǎn)選擇面積不小于20 m×50 m 區(qū)域設(shè)置觀測(cè)小區(qū)，標(biāo)樁不少于9 根，間距不小于2 m，采用方格形、梅花狀、帶狀等。場(chǎng)地下墊面均勻一致，周圍布設(shè)圍欄保護(hù)標(biāo)樁安全，并避免強(qiáng)烈干擾，在風(fēng)季（11 月～來年5 月）進(jìn)行觀測(cè)。當(dāng)一場(chǎng)起沙風(fēng)過后（或1 個(gè)月），采用階梯式積沙儀記錄標(biāo)樁頂部離地面高度的變化。風(fēng)季過后，通過記錄風(fēng)沙堆積的厚度結(jié)合觀測(cè)區(qū)內(nèi)面積和記錄時(shí)間，換算后得出監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)蝕量。

2.2 水蝕監(jiān)測(cè)

在重點(diǎn)樣區(qū)內(nèi)選擇樣地，將直徑0.5 cm～1 cm，長(zhǎng)50 cm～100 cm 的鋼釬（新堆積的土堆沉降量大時(shí)可加長(zhǎng)）根據(jù)坡面面積，按一定距離分上中下、左中右縱橫3 排（共9 根）呈品字形布設(shè)。鋼釬釘帽與坡面齊平，并在釘帽上涂上紅漆，編號(hào)登記入冊(cè)。坡面面積較大時(shí)，適當(dāng)加大鋼釬密度。每次大暴雨后和汛期終了，觀測(cè)釘帽距地面高度，計(jì)算土壤侵蝕厚度和總的土壤侵蝕量。對(duì)于坡面，主要量測(cè)坡面形成初期的坡度、坡長(zhǎng)等，并要記錄造成侵蝕溝的次降雨。每次降雨或多次降雨后，采用侵蝕溝樣法量測(cè)侵蝕溝的體積，得出溝蝕量，并通過溝蝕占水蝕的比例計(jì)算流失量。

2.3 徑流小區(qū)法

徑流小區(qū)面積為20 m×5 m，圍墻采用磚石結(jié)構(gòu)或鐵板，高度20 cm～30 cm。小區(qū)上方設(shè)有截水溝，防止場(chǎng)外徑流進(jìn)入場(chǎng)內(nèi)。小區(qū)下方設(shè)集流槽，集流槽通過引水槽與徑流池相連。徑流池形狀為矩形或圓柱形，尺寸和容積按照一次能產(chǎn)生的徑流量設(shè)計(jì)確定；徑流池壁標(biāo)有水尺，用以讀取池內(nèi)水位，據(jù)此計(jì)算觀測(cè)時(shí)段內(nèi)的徑流量。取樣時(shí)先將徑流池的泥水?dāng)嚢杈鶆蚝笤偃∷畼樱畼咏?jīng)過過濾，沙包烘干、稱量后，可算得含沙量和單位面積土壤流失量。

2.4 沉砂池法

利用排水溝出口處的沉砂池作為觀測(cè)對(duì)象，每次降雨后，觀測(cè)記錄在各次降雨過程中各沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高、沉砂面標(biāo)高等數(shù)據(jù)，取沉砂池中單位體積沉沙先稱重，再烘干稱重，計(jì)算出沉沙比重。同時(shí)，清空沉砂池。通過以上數(shù)據(jù)，結(jié)合沉沙池內(nèi)控尺寸、本次降雨量等分析計(jì)算出項(xiàng)目區(qū)整個(gè)監(jiān)測(cè)期內(nèi)土壤推移質(zhì)量以及觀測(cè)區(qū)內(nèi)的徑流量，從而得出項(xiàng)目區(qū)觀測(cè)期內(nèi)的水土流失量。

2.5 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查監(jiān)測(cè)

采用實(shí)地勘測(cè)、區(qū)域調(diào)查等方法和GPS 衛(wèi)星定位系統(tǒng)的RTK 技術(shù)，對(duì)地形、地貌、水系的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過查閱主體工程設(shè)計(jì)資料，結(jié)合實(shí)地調(diào)查對(duì)土地?cái)_動(dòng)面積、程度、挖填方量、棄渣量和林草覆蓋度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲得項(xiàng)目區(qū)水土流失影響因子、防治責(zé)任范圍、擾動(dòng)地表面積及損壞水土保持設(shè)施面積、水土保持設(shè)施、水土流失防治效果等。

3 水土流失防治措施監(jiān)測(cè)分析

3.1 工程措施監(jiān)測(cè)分析

靖邊項(xiàng)目工程措施主要有：土地整治、表土剝離、回填、削坡、蓄水池、截水溝、排水溝等。采用調(diào)查監(jiān)測(cè)法對(duì)項(xiàng)目工程措施的質(zhì)量、完好性、穩(wěn)定性和水土保持功能進(jìn)行調(diào)查監(jiān)測(cè)，并通過實(shí)地量測(cè)等方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。靖邊項(xiàng)目完成的水保工程措施工程量見表1。

表1 水土保持工程措施實(shí)施工程量

在施工中，項(xiàng)目建設(shè)單位加強(qiáng)管理，嚴(yán)格要求，按照設(shè)計(jì)工程施工，對(duì)主體過程中具有水保功能的措施，基本按照主體工程施工進(jìn)度計(jì)劃完成，保證了“三同時(shí)”制度的落實(shí)，有效控制了施工活動(dòng)對(duì)周邊環(huán)境的不良影響。

3.2 植物措施監(jiān)測(cè)分析

靖邊項(xiàng)目植物措施主要有：栽植國(guó)槐、紫穗槐、早熟禾等，撒播紫花苜蓿等草籽，營(yíng)造防護(hù)林等。采用樣方監(jiān)測(cè)法，選有代表性的地塊作為標(biāo)準(zhǔn)地，要求喬木林5 m×5 m、灌木林5 m×5 m、草地1 m×1 m。標(biāo)準(zhǔn)地的數(shù)量不得少于3 塊，主要調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)樹高、地徑、林地郁閉度、灌木（草地）蓋度等。根據(jù)實(shí)地查勘，長(zhǎng)慶油田靖邊縣項(xiàng)目共實(shí)施植物措施18.59 hm2，水土保持植物措施實(shí)施工程量見表2。

表2 水土保持植物措施實(shí)施工程量

監(jiān)測(cè)期注重對(duì)植物措施生長(zhǎng)狀況的監(jiān)測(cè)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，2018 年4 月開始實(shí)施綠化，2018 年9 月完工，對(duì)可綠化區(qū)域?qū)嵤┝藛坦嗖莸姆N植措施，植被生長(zhǎng)狀況良好。

3.3 臨時(shí)措施監(jiān)測(cè)分析

長(zhǎng)慶油田靖邊建設(shè)項(xiàng)目臨時(shí)措施主要有草袋裝土攔擋、臨時(shí)苫蓋和灑水措施等，井場(chǎng)區(qū)設(shè)置草袋填土擋墻2232 m3，苫蓋2630 m2，灑水112 臺(tái)時(shí)；輸油管線區(qū)設(shè)置草袋填土擋墻1380 m3，臨時(shí)苫蓋12336 m2；道路工程區(qū)設(shè)置草袋填土擋墻760 m3，苫蓋1654 m2，灑水26 臺(tái)時(shí)；輸電線路區(qū)臨時(shí)苫蓋268 m2。臨時(shí)措施實(shí)施時(shí)間貫穿整個(gè)施工過程。

3.4 水土保持措施防治效果

項(xiàng)目原生地貌土壤流失總量為1610.80 t，施工期土壤流失總量為5235.10 t，增加了水土流失，措施實(shí)施后侵蝕量766.93 t。根據(jù)對(duì)水土流失防治措施監(jiān)測(cè)結(jié)果來看，各項(xiàng)措施都進(jìn)行了布設(shè)，并進(jìn)行了合理的調(diào)整，對(duì)水土流失防治區(qū)內(nèi)的水土流失進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的整治，完成了水土保持初步設(shè)計(jì)所規(guī)定的各項(xiàng)防治任務(wù)，工程的各類開挖面、臨時(shí)堆土、施工場(chǎng)地等得到了及時(shí)的整治。

4 水土流失防治效果監(jiān)測(cè)分析

4.1 擾動(dòng)土地整治率

長(zhǎng)慶油田靖邊縣建設(shè)項(xiàng)目實(shí)際擾動(dòng)原地貌、損壞土地和植被面積為54.20 hm2，建設(shè)過程中，由于施工擾動(dòng)損壞的水土保持設(shè)施和新形成并易造成水土流失的開挖面、填筑面均已采取了工程措施和植物措施進(jìn)行防護(hù)。通過各項(xiàng)水土保持綜合治理措施和建（構(gòu)）筑物及場(chǎng)地硬化處理，共計(jì)完成土地整治面積52.59 hm2，項(xiàng)目區(qū)擾動(dòng)土地整治率達(dá)治理率達(dá)97.03%，達(dá)到了方案防治目標(biāo)95%。

4.2 水土流失總治理度

項(xiàng)目建設(shè)期末，工程實(shí)際造成水土流失面積39.81 hm2，采取水保持措施總面積8.20 hm2，因此項(xiàng)目建設(shè)區(qū)水土流失總治理度為95.95%，達(dá)到了方案防治目標(biāo)85%。

4.3 攔渣率與棄渣利用情況

長(zhǎng)慶油田靖邊建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)期間動(dòng)用土石方內(nèi)部平衡，無(wú)借方，不產(chǎn)生棄方，有效防治了工程建設(shè)造成的水土流失。因此，項(xiàng)目建設(shè)期棄土棄渣基本全部處理，攔渣率大于93%。

4.4 土壤流失控制比

本項(xiàng)目工程所在區(qū)域?qū)冱S土高原群里溝壑區(qū)，土壤容許流失量為1000 t/（km2·a）；經(jīng)實(shí)測(cè)，布設(shè)水保措施后到試運(yùn)營(yíng)期實(shí)測(cè)項(xiàng)目區(qū)平均土壤侵蝕模數(shù)約為1415 t/（km2·a）。因此，土壤流失控制比為0.71，大于方案防治目標(biāo)值0.7，土壤流失控制比達(dá)標(biāo)。

4.5 林草植被恢復(fù)率與林草覆蓋率

在項(xiàng)目建設(shè)期內(nèi)，扣除建（構(gòu)）筑物及場(chǎng)地道路硬化、工程措施占地面積后，本工程可綠化植被面積20.20 hm2，已實(shí)施的林草植被面積18.59 hm2，林草植被恢復(fù)率92.02%，達(dá)到了92%的防治目標(biāo)。工程實(shí)施植物措施面積10.85 hm2，由此計(jì)算項(xiàng)目區(qū)平均林草覆蓋率20.02%，達(dá)到了方案20%的防治目標(biāo)。工程效益分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及效益分析指標(biāo)計(jì)算見表3及表4。

表3 效益分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

表4 效益分析各指標(biāo)計(jì)算表

工程運(yùn)行過程中各項(xiàng)措施都相應(yīng)的發(fā)揮水土保持功能，工程措施保存量完好，植物措施恢復(fù)狀況良好，水土保持效益良好。

5 結(jié)語(yǔ)

通過勘察和調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果分析，長(zhǎng)慶油田靖邊縣項(xiàng)目原生地貌土壤流失總量為1610.80 t，施工期土壤流失總量為5235.10 t，措施實(shí)施后侵蝕量766.93 t，水土流失顯著減少。經(jīng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)擾動(dòng)土地整治率為97.03%，水土流失總治理度為95.95%。通過監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比分析，項(xiàng)目水土保持措施有效控制了項(xiàng)目區(qū)的水土流失，效益顯著，達(dá)到了水土保持設(shè)計(jì)的要求。