潞城市巖溶水井管理對(duì)策探討

趙林中

(潞城市水利局)

1 問(wèn)題的提出

潞城市位于太行山西麓的上黨盆地東北邊緣，總面積615 km2，山西省的第二大巖溶泉—辛安泉的主要出露區(qū)就位于市域內(nèi)的辛安泉鎮(zhèn)西流村。目前，長(zhǎng)治市80萬(wàn)人口的生活取水和天脊集團(tuán)(原山西化肥廠)的生產(chǎn)生活取水全部在出露區(qū)鑿井提水，共鑿井16眼，取水規(guī)模分別為 2.2 m3/s和1.2 m3/s。

市域內(nèi)的巖溶水井含水層主要為碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組，包括奧陶系中下統(tǒng)及寒武系中上統(tǒng)碳酸鹽巖，水質(zhì)主要為重碳酸－鈣鎂型水和重碳酸硫酸－鈣鎂型水，水質(zhì)優(yōu)良。全市巖溶水井的開(kāi)鑿主要集中于20世紀(jì)90年代，占全市總巖溶井的60%，如晉牌集團(tuán)(原山西水泥廠)6眼井、潞寶集團(tuán)20眼井、天脊潞安化工7眼井、王曲電廠2眼井等都是90年代以后開(kāi)鑿的。進(jìn)入21世紀(jì)之后，隨著地下水管理力度的強(qiáng)化，巖溶水井開(kāi)鑿數(shù)量減緩。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，潞城市2011年總?cè)∷? 225.9萬(wàn)m3，其中地表水 2 353.8 萬(wàn) m3，地下水 3 018.6 萬(wàn)m3，廢污水853.5萬(wàn) m3。在全市地下水取水總量中，巖溶水達(dá) 2 175萬(wàn) m3，占全市取水總量的34.9%，占地下水取水總量的72.1%。巖溶水的開(kāi)采，已成為全市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城市生活用水的主要來(lái)源。由于巖溶水井深度一般都在300－500 m，各取水單位面臨提水電費(fèi)高、水井日常管理任務(wù)大以及地下水位下降等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。如何保證水井正常使用，不對(duì)生產(chǎn)生活用水產(chǎn)生影響，是擺在水資源管理工作者面前的一項(xiàng)重要研究課題。

2 市域巖溶水井現(xiàn)狀分析

2.1 巖溶水井?dāng)?shù)量及分布

截止2011年底，潞城市共有巖溶水井106眼，其中工業(yè)53眼，占總井?dāng)?shù)的50%;農(nóng)業(yè)灌溉20眼，占19%;農(nóng)村生活25眼，占24%;城市生活8眼，占7%。從區(qū)域分布看，東部地區(qū)36眼，其中工業(yè)8眼，農(nóng)業(yè)灌溉20眼，農(nóng)村生活6眼，城市生活2眼;西部地區(qū)57眼，其中工業(yè)36眼，農(nóng)村生活17眼，城市生活4眼;中部地區(qū)10眼，其中工業(yè)9眼，城市生活1眼;北部地區(qū)3眼，其中農(nóng)村生活2眼，城市生活1眼。

東部地區(qū)為辛安泉出露區(qū)，主要為長(zhǎng)治市城市供水(8眼井)和天脊集團(tuán)(8眼井)工業(yè)取水。其次，東部為全市糧食主產(chǎn)區(qū)，水利灌溉設(shè)施較好，除利用地表水灌溉外，巖溶水灌溉也占較大比例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，共有巖溶水灌溉井20眼。西部地區(qū)為全市的工業(yè)集中區(qū)，區(qū)域內(nèi)有潞寶工業(yè)園和史回物流工業(yè)園，共有36眼巖溶水井供水工業(yè)生產(chǎn)和居民生活。另外，因煤礦開(kāi)采，疏干了淺層地下水，使得農(nóng)村飲水極不安全，而不得不開(kāi)采巖溶水，幾乎每村都有巖溶水井，一般村1眼，條件好的村2眼，在區(qū)內(nèi)形成工業(yè)與農(nóng)村爭(zhēng)先開(kāi)采巖溶水的態(tài)勢(shì)，給巖溶地下水開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)極大隱患。

2.2 巖溶水井取水量

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年全市開(kāi)采巖溶水2 175萬(wàn) m3，其中工業(yè)1 986.3 萬(wàn) m3，占91.3%;農(nóng)業(yè)灌溉101.6萬(wàn) m3，占4.7%;農(nóng)村生活 74.06 萬(wàn) m3，占 3.4%;城市生活13.04萬(wàn)m3，占0.6%。由此可以看出，工業(yè)取水是巖溶水開(kāi)采的大戶，要加強(qiáng)地下水管理，必須從工業(yè)取水上采取措施。

2.3 巖溶水井管理現(xiàn)狀

市域內(nèi)的巖溶水井管理全部是誰(shuí)取水誰(shuí)管理，水井日常管理歸水井擁有者，供水管道自成體系，互不聯(lián)通，使得巖溶水使用權(quán)并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)利益最大化。目前，僅有長(zhǎng)治市城市供水和天脊集團(tuán)工業(yè)取水實(shí)行向管線周邊區(qū)域供水，農(nóng)村供水僅有5眼井實(shí)現(xiàn)了向2個(gè)以上的村莊集中供水。由于巖溶水井鑿井成本較高，后期管理費(fèi)用大，因此市域內(nèi)只有企業(yè)和收入比較高的農(nóng)村，才可能投資鑿井取水，其他村莊只能取用淺層地下水、地表水和接納收集雨水。直至目前，全市仍有部分村莊沒(méi)有解決飲水安全問(wèn)題。

3 巖溶水井開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題

據(jù)調(diào)查，市域內(nèi)的巖溶水井?dāng)?shù)量頗多，開(kāi)采量大，用途多樣，從最初的選址打井到成井后的提水利用，再加上鑿井隊(duì)伍技術(shù)力量的差異，使得所鑿巖溶水井存在問(wèn)題較多，有的使用數(shù)年后無(wú)水可抽，有的因井孔傾斜而報(bào)復(fù)。由于巖溶井投資較大，管理費(fèi)用高，因此巖溶井的持續(xù)利用成為各用戶眼下追求的目標(biāo)。

3.1 水井選址不當(dāng)

巖溶水井的位置確定極為重要，但用戶由于廠址已定、土地管理權(quán)屬、前期勘測(cè)費(fèi)等因素限制，往往自主定位，比較隨意，而沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真的前期勘測(cè)，導(dǎo)致成井后出水量不能滿足需要。如王曲電廠、國(guó)際電臺(tái)等用水戶，就因井孔選址不當(dāng)，而重新選址再鑿新井。1978年合室鄉(xiāng)余莊村所鑿的人畜吃水井，出水量?jī)H8 m3/h左右，如今出水量很小只能棄用作為觀測(cè)孔。

3.2 施工技術(shù)水平低

巖溶水井施工技術(shù)是否操作規(guī)范，施工隊(duì)鑿深井技術(shù)是否成熟，決定著巖溶水井的使用壽命。一是井孔傾斜度要求較高，要求施工隊(duì)在鑿井過(guò)程中必須有詳細(xì)記錄，根據(jù)含水層巖石裂隙發(fā)育情況，在柱狀圖中標(biāo)注，這些往往難以做到。1999年和2002年，連續(xù)兩次在合室鄉(xiāng)申莊村鑿井解決人畜吃水問(wèn)題，都因井孔含水層巖石松動(dòng)卡泵和井孔傾斜不能提泵，使得水井報(bào)復(fù)。二是巖溶水井施工中，對(duì)淺層水的封閉至關(guān)重要，如果封閉不好使淺層水滲漏，就會(huì)造成污染，影響巖溶水的水質(zhì)。黃牛蹄鄉(xiāng)趙莊村的人畜吃水井，就因鑿井過(guò)程中的淺層水滲漏，導(dǎo)致該井至今也沒(méi)有投入使用。

3.3 后期管理問(wèn)題較多

巖溶水井的后期管理十分重要，直接影響水井的出水量。目前的問(wèn)題:一是水井鑿成后，有些用戶由于資金困擾不能到位，施工隊(duì)沒(méi)有將成井資料等及時(shí)交付，用戶為了盡快取水，便憑經(jīng)驗(yàn)下泵提水，雖然暫時(shí)提上了水，但由于不了解井下含水層位置和靜動(dòng)水位，提水一段時(shí)間后，便出現(xiàn)了提水量減少，導(dǎo)致重新提泵，增加了管理成本。二是用戶對(duì)巖溶水位的升降動(dòng)態(tài)不關(guān)注，當(dāng)水井提不上水時(shí)才急忙去查找問(wèn)題，當(dāng)弄清是水位下降影響后，而不得不再提泵增加上水管長(zhǎng)度。隨著近年來(lái)的不斷開(kāi)采，據(jù)觀測(cè)，巖溶水位年均下降1 m，在3年內(nèi)必須提泵維護(hù)。

4 嚴(yán)格管理巖溶水井對(duì)策

巖溶地下水作為重要的戰(zhàn)略水源，隨著新時(shí)期人民生活水平的提高和環(huán)境保護(hù)的要求，應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)從重開(kāi)發(fā)、輕保護(hù)到保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用并重的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。合理調(diào)整巖溶地下水的用途，利用地下含水層的調(diào)節(jié)空間，把其作為一種戰(zhàn)略資源進(jìn)行儲(chǔ)備，以保障水資源短缺時(shí)人民生活飲用和其他國(guó)計(jì)民生行業(yè)的用水需求。

4.1 實(shí)行巖溶水開(kāi)采控制，劃分限采范圍

《國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見(jiàn)》(國(guó)發(fā)［2012］3號(hào))明確提出，要實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，區(qū)域內(nèi)要結(jié)合水資源管理“三條紅線”指標(biāo)分解，嚴(yán)格地下水管理和保護(hù)，實(shí)行巖溶水總量控制，嚴(yán)禁超采，并在現(xiàn)取水基礎(chǔ)上，劃分出限采范圍。根據(jù)市域發(fā)展規(guī)劃，按照省市下達(dá)的取水計(jì)劃，在保障現(xiàn)有供水的同時(shí)，將西部地區(qū)店上鎮(zhèn)常莊—曹家溝一線和東部辛安泉出露區(qū)劃為限采區(qū)和飲用水水源地保護(hù)區(qū)，禁止建設(shè)項(xiàng)目鑿井新增取用巖溶地下水。

4.2 科學(xué)規(guī)劃，合理配置巖溶水

在水資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中，應(yīng)充分考慮區(qū)域水資源條件，加強(qiáng)水資源統(tǒng)一配置，提高水資源綜合管理能力，統(tǒng)籌安排地表水和地下水，優(yōu)先開(kāi)發(fā)利用地表水，合理開(kāi)采淺層地下水，嚴(yán)格控制深層承壓地下水(巖溶水)開(kāi)采。區(qū)域內(nèi)巖溶水井由于管理體制原因，各成供水體系，今后要將巖溶水井資源整合，實(shí)行資源共享。即在巖溶水井集中開(kāi)采區(qū)域，成立供水公司，將巖溶水井供水管道聯(lián)通，確定統(tǒng)一水價(jià)，實(shí)行統(tǒng)一管理，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)間供水互補(bǔ)。

山西“大水網(wǎng)”辛安泉供水改擴(kuò)建工程正在市域內(nèi)實(shí)施，主要水源為濁漳河地表水，該工程可向長(zhǎng)治市9個(gè)縣(市、區(qū))實(shí)現(xiàn)供水。根據(jù)水量分配方案，可每年向潞城市供水3 000萬(wàn)m3。根據(jù)優(yōu)先使用地表水原則，將對(duì)天脊集團(tuán)生產(chǎn)用水進(jìn)行水源置換，改巖溶水為地表水，以減少對(duì)巖溶水的開(kāi)采。

4.3 加強(qiáng)巖溶水保護(hù)

巖溶水水質(zhì)優(yōu)良，作為水行政主管部門應(yīng)強(qiáng)化管理和維護(hù)，全面提升用水安全保障能力，以保障供水安全。配合有關(guān)部門組織實(shí)施《山西省地面沉降防治規(guī)劃》，進(jìn)一步研究制定巖溶水保護(hù)的政策與技術(shù)要求:

一是在市域西部地區(qū)劃定限采區(qū)，禁止新建企業(yè)開(kāi)采巖溶水;東部地區(qū)從黎城縣趙店橋開(kāi)始，沿濁漳河谷到辛安橋，劃為飲用水水源地保護(hù)區(qū)，明確從事生產(chǎn)建設(shè)及其他活動(dòng)者，嚴(yán)格遵守國(guó)家飲用水水源保護(hù)有關(guān)規(guī)定。在水源保護(hù)區(qū)內(nèi)興建建設(shè)項(xiàng)目或從事影響水源保護(hù)活動(dòng)的，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行防滲處理，符合巖溶水水質(zhì)保護(hù)要求，并經(jīng)水行政主管部門驗(yàn)收合格后方可使用。

二是實(shí)施店上鎮(zhèn)曹家溝文王山地壘河段水環(huán)境治理工程，以保護(hù)辛安泉巖溶水水質(zhì)。由于濁漳河南源河道流經(jīng)文王山地壘，該河段水質(zhì)屬于劣Ⅴ類，污染河水沿文王山地壘破碎帶向下滲漏，嚴(yán)重威脅辛安泉的水質(zhì)。工程主要采用修建小型溢流低壩、設(shè)置鋼筋混凝土矩形明渠的方式，使非汛期高濃度污染河水通過(guò)防滲渠道跨越文王山地壘滲漏河段，有效保護(hù)辛安泉。

三是在市域內(nèi)實(shí)施水土保持治理工程，減少水土流失。通過(guò)種植水源涵養(yǎng)林，促進(jìn)地表水的有效滲漏，增加巖溶水的補(bǔ)充。

4.4 強(qiáng)化巖溶水井管理能力建設(shè)

加大市域內(nèi)巖溶水水井的管理能力建設(shè)，從嚴(yán)格水資源論證、取水許可、巖溶水監(jiān)測(cè)、制定巖溶水井驗(yàn)收制度等方面，為巖溶水井管理提供保障。

4.4.1 加強(qiáng)地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)

建立地下水水量、水質(zhì)和開(kāi)采量動(dòng)態(tài)變化的多目標(biāo)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，提升地下水監(jiān)管能力，定期發(fā)布地下水管理信息。一是2011年潞城市已建成擁有12眼水井的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，其中有巖溶水井6眼，再加上長(zhǎng)治市水文站在市域內(nèi)布置的5眼巖溶水觀測(cè)孔，可實(shí)現(xiàn)對(duì)全市巖溶水水位的全方位監(jiān)測(cè);二是每年4月、10月分兩次對(duì)市域內(nèi)的6個(gè)巖溶水監(jiān)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行取樣化驗(yàn)，比對(duì)水質(zhì)變化情況;三是對(duì)市域內(nèi)的43眼巖溶水井安裝完善遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控每眼井的取水量。

4.4.2 嚴(yán)格水資源論證和取水許可

對(duì)區(qū)域內(nèi)新建、改建和擴(kuò)建項(xiàng)目取水，必須進(jìn)行水資源論證，否則不予批復(fù)辦證。目前，已完成了19家煤化工企業(yè)的水資源論證工作，結(jié)合市域內(nèi)水源規(guī)劃論證取水是否可行，對(duì)沒(méi)有通過(guò)論證的，則由政府召集相關(guān)部門聯(lián)合評(píng)估后進(jìn)行關(guān)停。

4.4.3 完善巖溶水井前期勘察和成井驗(yàn)收制度

首先，在鑿井前要進(jìn)行前期勘察，查看地下含水情況，掌握第一手資料，再確定鑿井位置;其次，對(duì)鑿井隊(duì)伍資質(zhì)進(jìn)行審定，不得借用和冒名頂替，以確保施工技術(shù)水平;第三，在完成鑿井后，要組織相關(guān)專家對(duì)鑿井出水量、施工情況、提交的鑿井資料等進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收審核，特別是對(duì)井孔結(jié)構(gòu)、井孔傾斜度、靜動(dòng)水位等進(jìn)行重點(diǎn)審核，并對(duì)巖溶水井今后運(yùn)行提出要求和建議，以確保水井的壽命;第四，建立全市巖溶水井檔案庫(kù)，一井一卡，詳細(xì)記錄每眼井的成井資料、開(kāi)采情況、水位水質(zhì)等，為巖溶水井的管理提供可靠依據(jù)。

4.4.4 全面加強(qiáng)對(duì)巖溶水管理工作的領(lǐng)導(dǎo)和考核

近年來(lái)，省政府出臺(tái)了各地區(qū)地下水位升降考核機(jī)制，實(shí)施了地方人民政府行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé)制，要求地方政府對(duì)本行政區(qū)域內(nèi)的地下水資源管理工作負(fù)總責(zé)?？己藱C(jī)制的實(shí)施，有利于地下水資源管理列入水利工作重要議事日程，切實(shí)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，加大投入，認(rèn)真組織實(shí)施。這樣，既能保障地方經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，又能兼顧區(qū)域的水資源承載能力，有利于水資源的可持續(xù)發(fā)展利用。

［1］常反堂.長(zhǎng)治市水資源評(píng)價(jià)［M］.北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2006.

［2］喬世珊.加強(qiáng)地下水管理與保護(hù)工作的思考［J］.中國(guó)水利，2007(15):19－21.

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