百泉湖水面恢復(fù)工程可行性分析

□秦福榮□劉艷潔□任利芳

（1輝縣市百泉灌區(qū)管理處；2輝縣市高莊水利服務(wù)站；3輝縣市石門水庫(kù)灌區(qū)管理處）

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百泉湖水面恢復(fù)工程可行性分析

□秦福榮1□劉艷潔2□任利芳3

（1輝縣市百泉灌區(qū)管理處；2輝縣市高莊水利服務(wù)站；3輝縣市石門水庫(kù)灌區(qū)管理處）

摘要：百泉位于太行山南麓及黃河沖洪積平原過(guò)渡帶。隨著輝縣市人口和工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，大量開采地下水，百泉出現(xiàn)斷流，湖面常年處于無(wú)水狀態(tài)。文章通過(guò)對(duì)輝縣市百泉湖百泉湖面常年無(wú)水的原因進(jìn)行了分析，對(duì)水面恢復(fù)采取的工程措施進(jìn)行了可行性研究，為恢復(fù)百泉湖水面風(fēng)貌奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：百泉；煤礦；排水；補(bǔ)水

0前言

百泉，歷史悠久，歷代文人名流賈島、蘇軾、蘇東坡、岳飛、鄭板橋、陸游、乾隆、馮玉祥等都在百泉均留有詩(shī)文和墨跡。1963年百泉被河南省人民政府確定為重點(diǎn)文物保護(hù)單位。百泉作為河南省著名的風(fēng)景區(qū)和旅游勝地，先后接待過(guò)數(shù)十個(gè)國(guó)家的貴賓和國(guó)際友人。

上個(gè)世紀(jì)70年代末開始，隨著當(dāng)?shù)厝丝诩肮まr(nóng)業(yè)的發(fā)展，大量開采地下水，百泉開始出現(xiàn)斷流，從1985年徹底干枯，由于百泉泉水?dāng)嗔?，使以百泉為核心的山水?yōu)美的旅游名勝景區(qū)黯然失色。1992年輝縣市政府投資3000多萬(wàn)元對(duì)百泉湖進(jìn)行了修繕改造，對(duì)百泉湖底進(jìn)行了硬化襯砌靠引石門水庫(kù)水入池來(lái)維持池內(nèi)水面，引水流量0.30 m3/s。

1996、1998、2003、2004、2005年分別出現(xiàn)過(guò)短暫涌水，北湖底沖毀，日漏水3500 m3。由于輝縣市水資源奇缺，以灌溉為主的石門水庫(kù)水源無(wú)法滿足百泉景觀水面要求，2007年停止供水。目前，百泉湖面處于常年無(wú)水狀態(tài)。

百泉位于太行山南麓及黃河沖洪積平原過(guò)渡帶。按水文地質(zhì)條件劃分，在地貌上，該區(qū)位于第二級(jí)地貌臺(tái)階向第三級(jí)臺(tái)階的過(guò)度地帶。地勢(shì)由西北向東南呈階梯型下降，地貌類型有深中山區(qū)、深低山區(qū)、丘陵區(qū)、盆地、山前傾斜平原。氣候特征為北亞熱帶向溫暖帶過(guò)度區(qū)，屬溫暖帶大陸性季風(fēng)型氣候。年均氣溫14℃左右。多年平均降水量601 mm。

根據(jù)輝縣市水資源評(píng)價(jià)有關(guān)資料，縣域內(nèi)平原、丘陵及洼地總面積約857 km2，多年平均淺層地下水資源量為1.72億m3。據(jù)輝縣市水資辦統(tǒng)計(jì)資料，2000-2009年平均淺層地下水開采量為1.75億m3/a，年均超采300萬(wàn)m3，因此形成了百泉泉域內(nèi)輝縣～孟莊～新鄉(xiāng)的地下水漏斗，導(dǎo)致百泉水干枯斷流?；謴?fù)百泉水面風(fēng)貌的根本措施就是嚴(yán)格控制百泉泉域內(nèi)地下水開采量，維持地下水利用平衡，并向泉域補(bǔ)水。

新鄉(xiāng)市大運(yùn)河保護(hù)和申報(bào)世界文化遺產(chǎn)工作實(shí)施方案，要求輝縣市人民政府“實(shí)施百泉湖整治工程，采用引水與防滲等措施，恢復(fù)百泉水面風(fēng)貌”。根據(jù)市政府安排，輝縣市水利局組織水工、水文、地質(zhì)等方面的工程技術(shù)人員及輝縣市水利方面的老領(lǐng)導(dǎo)、老專家，探討百泉湖景觀水面恢復(fù)的可行性。形成煤礦排水補(bǔ)水，年補(bǔ)水量300萬(wàn)m3的補(bǔ)水方案。

1水源

焦作煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司趙固一礦2007年開工建設(shè)，2011年4月23日正式竣工投產(chǎn)。每日都有萬(wàn)余立方米廢水排出，占用農(nóng)田排水系統(tǒng)，淹沒(méi)農(nóng)田。把百泉的缺水問(wèn)題與煤礦的排水問(wèn)題相結(jié)合考慮，不失為解決兩大問(wèn)題的一條新途徑。

目前，一礦排水，安裝460—85×8水泵13臺(tái)，單臺(tái)動(dòng)力1250 kW，單臺(tái)排水量460 m3/h，據(jù)煤礦技術(shù)人員介紹，多數(shù)時(shí)間由一臺(tái)或兩臺(tái)水泵運(yùn)行，有時(shí)也三臺(tái)水泵運(yùn)行。日排水量1.00～1.50萬(wàn)m3，查其上半年工作總結(jié)，2011年1—6月份廢水排放量240.90萬(wàn)m3，平均日排水量1.34萬(wàn)m3。隨著礦井工作面的開大，排水量仍有增加的可能。用一礦排水量維持百泉南湖水面是可行的。

2011年7月27日，輝縣市水利局委托輝縣市疾病預(yù)防控制中心，對(duì)趙固一礦西北角出水口及東北流村西頭河道取樣檢測(cè)，2011年8月8日出具檢測(cè)報(bào)告。根據(jù)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）、《生活飲用水檢驗(yàn)方法》（GB/T5750-2006），渾濁度（NTU）、肉眼可見(jiàn)物、菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群5項(xiàng)超標(biāo)。其余PH、鐵、錳、銅、鋅、氯化物、硫酸鹽、溶解性總固體、總硬度、耗氧量、陰離子合成洗滌劑、鎘、鉻、鉛、氟化物、硝酸鹽氮均不超標(biāo)。將一礦排水引入百泉湖不會(huì)對(duì)百泉泉域水質(zhì)造成危害。

2工程措施

焦作煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司趙固一礦，行政區(qū)域隸屬輝縣市管轄，井田面積6909 hm2，地質(zhì)儲(chǔ)量1.40億t，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力180萬(wàn)t/a，包括礦井、選煤廠、鐵路專用線三個(gè)單項(xiàng)工程，礦井項(xiàng)目概算總投資18.48億元，該項(xiàng)目于2007年開工建設(shè)，2011年4月23日正式竣工投產(chǎn)。為保證工程正常運(yùn)行，輸水線路及建筑物須避開塌陷區(qū)。

本工程由一礦口（文莊）西側(cè)建站提水，經(jīng)有壓管輸水，向北1000 m過(guò)王村河，轉(zhuǎn)向東走石門河堤外側(cè)向北，在田莊橋處進(jìn)石門河，在石門河內(nèi)建沉淀池監(jiān)控水質(zhì)。在石門河右側(cè)建二級(jí)提水站，取石門河內(nèi)池水，順石門河堤外側(cè)向北過(guò)南水北調(diào)進(jìn)石門——百泉輸水管，入百泉湖。

2.1工程建設(shè)費(fèi)用估算

一是DN600輸水管線建設(shè)16km，含臨時(shí)占地賠償，投資60萬(wàn)元/km，共960萬(wàn)元；二是兩泵站建設(shè)估算投資250萬(wàn)元；三是石門河沉淀池、過(guò)南水北調(diào)石門河倒虹吸，投資190萬(wàn)元；四是獨(dú)立費(fèi)用等估算投資400萬(wàn)元。

以上合計(jì)1800萬(wàn)元。

2.2運(yùn)行管理費(fèi)用估算

一是運(yùn)行電費(fèi)：考慮石門河沉淀?yè)p失，設(shè)計(jì)年提水量400萬(wàn)m3。按千噸米耗電量5°計(jì)，年耗電量105萬(wàn)度。電費(fèi)投資約72萬(wàn)元。二是管理人員投入：按15名管理人員計(jì)算。年管理費(fèi)約37.50萬(wàn)元。三是設(shè)備及工程維修費(fèi)：年估算20萬(wàn)元。以上合計(jì)129.50萬(wàn)元。

3環(huán)境影響評(píng)價(jià)

將趙固煤田棄水引入百泉湖，保證取水區(qū)減免水患，促使受水區(qū)（百泉泉域），補(bǔ)充地下水，解決輝縣市水資源多年超采問(wèn)題，同時(shí)也為企業(yè)排水找到一條根本解決問(wèn)題的途徑，是一多贏方案。不管是受水區(qū)還是取水區(qū)，均對(duì)環(huán)境產(chǎn)生有利影響。

將趙固煤田棄水引入百泉湖最關(guān)鍵的問(wèn)題是監(jiān)控水質(zhì)，工程建設(shè)及運(yùn)行過(guò)程中，要不間斷對(duì)水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)，保證不污染百泉泉域地下水源。防止對(duì)受水區(qū)地下水資源產(chǎn)生不利影響。

4結(jié)語(yǔ)

將趙固煤田棄水引入百泉湖是解決輝縣市多年地下水超采問(wèn)題的重要措施，同時(shí)也是解決企業(yè)排水出路的根本方法，應(yīng)與排水企業(yè)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府積極協(xié)商，從群眾利益、企業(yè)利益，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益綜合比較，應(yīng)早日上馬。

（責(zé)任編輯：劉長(zhǎng)垠）

中圖分類號(hào)：S891

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-8853（2016）05-0017-02

收稿日期：2016-04-12