土地開發(fā)整理工程項目中井灌區(qū)規(guī)劃淺析

段維立

(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局南韓管理站，陜西 興平713100)

0 引言

近年來，國家進一步加強農村工作提高農業(yè)綜合生產能力，在全國范圍內開展了土地開發(fā)整理工作。土地整理后，為提高農田生產效益，均進行了灌溉配套，常引用地表水或地下水進行灌溉。雖然國家對開采地下水有嚴格的規(guī)定，但仍有部分項目存在著不規(guī)范開采地下水現(xiàn)象。據(jù)此，本文對規(guī)范開采地下水和井灌區(qū)規(guī)劃進行了簡單的描述。

1 井灌規(guī)劃原則

開發(fā)應用地下水資源，必須統(tǒng)一調度，互補余缺，合理開發(fā)利用，避免出現(xiàn)不良生態(tài)、地質環(huán)境現(xiàn)象。在興建或改建井灌區(qū)之前，必須按照以下原則進行全面系統(tǒng)地規(guī)劃。

(1)井灌區(qū)應在農業(yè)區(qū)劃和水利規(guī)劃的基礎上，以合理開發(fā)和綜合利用水資源、保護生態(tài)環(huán)境為原則進行規(guī)劃。在開發(fā)利用地下水的過程中，應保證井灌工作正常進行，即機井出水量不減少，提水條件不惡化。為此，必須在正確評價地下水可采資源的基礎上進行合理的井灌規(guī)劃。使地下水的開采量不超過可采資源，避免出現(xiàn)“地下水位區(qū)域下降漏斗”。

(2)地下水與地表水資源，應全面規(guī)劃，統(tǒng)籌安排?？偟脑瓌t是充分利用地表水，合理開發(fā)地下水。規(guī)劃時，應根據(jù)地區(qū)地表水和地下水資源的分布情況，因地制宜統(tǒng)籌安排。在有良好含水層和補給來源充沛的地區(qū)可集中開采;補給來源有限的地區(qū)，宜分散開采。

(3)地下水的開發(fā)利用，必須堅持淺、中、深結合，合理布局，分層取水。開發(fā)利用地下水，應優(yōu)先開采淺層水，嚴格控制開采深層水。淺層地下水，開采容易，水井建造費用較低，且消耗之后回補快，為此在淺層淡水層含水層較厚、補給充足，水井出水量較大的地區(qū)，應優(yōu)先開發(fā)淺層地下水。中層和深層承壓水一般含水層厚度大，透水性好，單井出水量大，在開采利用之前有較大的承壓水頭，有些甚至可以自流，但由于側向和垂直補量小，一經開采，就會出現(xiàn)地下水位的下降。

(4)地下水的開發(fā)利用，必須與旱、澇、堿的治理統(tǒng)一規(guī)劃，兼顧興利與防害。地下水開發(fā)為灌溉提供了水源，同時又降低地下水位而起到防堿防漬的作用。汛前開采地下水，騰出地下水“庫容”，使汛期能更多地存蓄降雨和地面徑流.(通過地面入滲)，因而也為除澇、治堿創(chuàng)造了有利條件。

(5)對地下水的利用和回補措施要同時考慮，做到有采有補，采補結合，以維持在開發(fā)期內地下水量的均衡。規(guī)劃時，應根據(jù)水文地質條件，考慮地下水監(jiān)測站網的布設。在長期超采引起地下水位持續(xù)下降的地區(qū)，應采取回補措施或限量開采;對已造成不良后果的地區(qū)，應停止開采。逐步做到，開發(fā)利用地下水的單位，治理上游水土流失，結合蓄、補、回灌等多種措施，控制地下水位連續(xù)下降。

2 機井規(guī)劃方法

2.1 機井深度的確定

機井的深度應根據(jù)當?shù)厮牡刭|條件和設計單井出水量來確定，具體方法和步驟如下:

(1)收集分析設計地區(qū)水文地質資料，如含水層的埋藏深度，含水層的巖性、厚度、層次結構、出水率，咸、淡水分層和水質條件等。

(2)根據(jù)當?shù)卮蚓涷灪统樗囼炠Y料，確定不同含水層的出水率。

(3)確定允許的抽水降深 S，采用離心泵時，一般取4～6 m。

(4)計算單井出水量(Q，m3/h)。其計算公式為:

式中:ml，m2，…，mi為各種砂層厚度，m;ql，q2，…，qi為各種砂層相應的單位出水率，t/(h·mm);S為計劃抽水降深，m。

(5)確定機井深度。根據(jù)設計的單井出水量(一般要求單井出水量在50～60 t/h以上，最少也應有 20～30 t/h)，計算出需要取用的砂層厚度，結合考慮地層情況，再加上沉砂管的長度(約3～5 m)，即可確定機井的深度。

2.2 機井間距的確定

機井間距是機井合理布局的主要環(huán)節(jié)。機井間距的確定，涉及到很多因素，除與單井出水量、可開采資源及地下水的補給條件等因素有關以外，還與灌水定額，輪灌天數(shù)，每天澆地時間等因素有關。因此要合理確定機井間距是一個比較復雜的問題，下面僅介紹幾種簡化方法。

(1)單井灌溉面積法。在大面積水文地質條件差異不大，地下水補給比較充足，地下水資源比較豐富，地下水靜水位降深在一定時間內可以達到相對穩(wěn)定的情況下(此時開采量與補給量基本平衡)，機井間距主要決定于井的出水量和所能灌溉的面積。首先計算單井灌溉面積，其計算公式如下:

式中:A為單井灌溉面積，畝;Q為有井群干擾抽水時的單井出水量，m3/h;η為井灌渠系水利用系數(shù);t為每天灌水時間，h/d;T為整個灌溉面積灌一次水所需時間，d;m為灌水定額，m3/畝。

若按正方形網狀布井，則機井間距 D(m)應為:

(2)開采模數(shù)法。根據(jù)資源評價，對單位面積允許開采量，即開采模數(shù)已經確定時，則可按下列公式計算機井的密度和井距:

式中:N為機井密度(每 l km2平均井數(shù));ε為開采模數(shù)，m3/(km2·年);Q為單井出水量，m3/h;t、T年為機井每天工作時數(shù)和每年工作日數(shù)。

若按正方形網狀布井，則機井間距 D(m)為:

從以上所述可以看出，要合理確定機井密度和間距，必須搜集一定的資料并通過科學的分析和計算。

2.3 井位的確定

根據(jù)已確定的機井間距，結合當?shù)氐木唧w條件，經過現(xiàn)場查勘，逐井落實其位置，在具體選定井位時應注意:①井位的布置要服從農田基本建設總體規(guī)劃，一般井位應靠近溝、渠、路、林布置，設在田邊地角上，以利機耕、便于管理、少占耕地。②井位布置要與架設輸電線路的規(guī)劃相結合。使低壓線路順道路架設，以利線路檢查維護，變壓器的位置要建在電力負荷的中心，并使低壓線路成為放射狀布線，避免一條線上帶幾臺電機。③為了輸水方便，一般應把井位選定在較高處，以便于控制較大的灌溉面積。④為了提高單井出水量，井位要盡可能選在富水帶，如古河道沿線。⑤布置井位應以鄉(xiāng)、村為基本單位，要打破村組界限，在相鄰鄉(xiāng)、村或組交界處布井時，應本著團結精神，共同協(xié)商，合理布井。⑥在老井灌區(qū)布井，要優(yōu)先考慮舊井的改造利用，不要輕易廢除舊井以免造成浪費。⑦在井渠結合的灌區(qū)，要把井位排列成直線，最好與渠道相間布置，這樣井灌抽水可以有效地降低地下水位有利于防治土壤鹽堿化。

3 結語

在土地開發(fā)整理工程項目中，按以上原則進行灌區(qū)機井規(guī)劃，對改善農業(yè)生產條件，實現(xiàn)農業(yè)生產增產增效，增加有效耕地面積，緩解耕地面積減少趨勢 ，增強村級經濟和農民個人經濟實力，建設社會主義新農村具有重要意義。