連云港市地下水壓采效果評估分析

程建敏，朱 驪

(1.江蘇省水文水資源勘測局連云港分局，江蘇 連云港 222004；2.江蘇省水文水資源勘測局無錫分局，江蘇 無錫 214000)

1 概述

連云港市位于江蘇省東北部，處于我國沿海中部的黃海之濱，是亞歐大陸橋東橋頭堡，地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°24′～119°48′，北緯33°59′～35°07′。地質(zhì)構(gòu)造形成于太古代，處于華北古陸(或地臺)的南部，呂梁運(yùn)動使淮陰斷裂(灌南縣—響水?dāng)嗔?以北的地塊上升剝蝕，古生代—中生代地層缺失。燕山運(yùn)動影響較大，淮陰斷裂以北開始一度下降，接受白堊系沉積，后又回返上升繼續(xù)遭受剝蝕，故其白堊系地層大部分被剝蝕掉，僅在局部地段可見其殘留體。上第三系—第四系本區(qū)受喜馬拉雅山運(yùn)動的影響，又開始沉陷，接受松散沉積物的沉積和覆蓋。地貌上屬丘陵平原，地下水類型分為松散巖類孔隙水和基巖地下水兩類。基巖裂隙水根據(jù)其含水地層的時代、成因、巖性分為前震旦系變質(zhì)巖裂隙含水巖組、白堊系碎屑巖裂隙含水巖組、火成巖含水巖組。

2 地下水壓采情況

2.1 地下水現(xiàn)狀

連云港市濱海平原區(qū)淺層孔隙水水質(zhì)差異較大，東部較差，從西部地區(qū)到東部沿海地區(qū)礦化度從小于1 g/L逐漸增大到5 g/L以上。承壓含水巖組分布在灌云縣大伊山—圩豐一線以南地區(qū)，北部缺失，含水層主要巖性為灰白色中細(xì)砂，水質(zhì)較好，多為礦化度在1 g/L左右的淡水。本區(qū)Ⅱ+Ⅲ承壓水以人工開采排泄為主，在開采后，即形成區(qū)域水位降落漏斗，開采量主要由彈性釋放量組成，再加上少量側(cè)向徑流量，因此Ⅱ+Ⅲ承壓水基本屬消耗型水源。

根據(jù)《江蘇省地下水超采區(qū)劃分方案》(蘇政復(fù)〔2013〕59號)成果，我市有1個地下水超采區(qū)，名稱為江蘇省連云港市中型孔隙水超采區(qū)，面積599 km2，主要分布于灌云縣燕尾港及灌南縣新安、李集、 新集、三口、長茂、田樓、五隊、 堆溝港等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，超采程度主要為一般超采區(qū)，其中灌云縣燕尾港-灌南縣堆溝港一帶為嚴(yán)重超采區(qū)。灌云南部、灌南Ⅱ+Ⅲ承壓限采水位埋深為25 m，禁采水位埋深為43 m[1-3]。

2.2 地下水壓采

進(jìn)入21世紀(jì)，連云港市社會經(jīng)濟(jì)將進(jìn)入一個新的跳躍式發(fā)展的關(guān)鍵時期，無論經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步，還是水資源本身，都面臨著新的更為深刻的變化[4]。過量的地下水開采導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境易常脆弱，地下水超采區(qū)有大面積發(fā)生地面沉降的風(fēng)險[5]。為加強(qiáng)水資源統(tǒng)一管理，合理開發(fā)、利用和保護(hù)地下資源 ，2014年編制完成《連云港市地下水壓采方案(2014-2020)》，并于同年獲得連云港市政府批復(fù)。

為保障水資源與經(jīng)濟(jì)社會、生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，連云港市水利局根據(jù)壓釆的總體目標(biāo)、地下水量和水位控制目標(biāo)，結(jié)合替代水源，從需要與可能出發(fā)，不斷加強(qiáng)地下水管理。通過水資源優(yōu)化配置，重點加強(qiáng)地表水的引用，加強(qiáng)城鎮(zhèn)自來水管網(wǎng)建設(shè)，加強(qiáng)飲用水源地的保護(hù)力度，減少了自來水對深層地下水的依賴程度，既達(dá)到了減少地下水的取水量，同時還增加了飲用水安全。2015年實現(xiàn)了縮減超采區(qū)的開采量，遏制地下水超采勢頭的目標(biāo)。2016-2020年隨著灌南縣碩項湖水廠、通榆河田樓水廠等替代水源建成投產(chǎn)，同時加大鎮(zhèn)村供水管網(wǎng)鋪設(shè)，通過一系列有效措施，基本實現(xiàn)了以地表水作為水源的區(qū)域供水目標(biāo)，地下水壓采工作進(jìn)入全面封井階段，累計封填(存)深層地下水井共409眼，鋪設(shè)鎮(zhèn)村供水管網(wǎng)8 837 km，關(guān)停農(nóng)村小水廠513座。連云港化工產(chǎn)業(yè)園中不符合條件的生產(chǎn)企業(yè)逐步關(guān)停。至2020年，結(jié)合區(qū)域供水工作的實施情況，全面完成封井及壓采任務(wù)。

3 壓采效果

選取超采區(qū)內(nèi)8眼地下水監(jiān)測井，其中一般超采區(qū)4眼，嚴(yán)重超采區(qū)內(nèi)4眼，監(jiān)測井能夠覆蓋超采區(qū)范圍，數(shù)據(jù)為連續(xù)監(jiān)測的實測數(shù)據(jù)，監(jiān)測頻次為2次/月[6]。

3.1 一般超采區(qū)地下水位埋深變化分析

整理一般超采區(qū)內(nèi)4眼地下水監(jiān)測井的數(shù)據(jù)，對水位埋深進(jìn)行分析，2013-2020年水位埋深變化見圖1。

圖1 一般超采區(qū)代表監(jiān)測井水位埋深變化圖

從圖中可以看出，一般超采區(qū)2013-2016年地下水位持續(xù)下降，2017年開始地下水位持續(xù)回升，平均水位埋深從37.48 m上升至27.63 m，4 a水位埋深上升9.85 m，平均每年上升2.45 m，上升速率為26.29%，單井水位埋深上升最快的是白酒廠地下水監(jiān)測井，水位埋深從39.66 m上升至29.66 m，4 a水位埋深上升12.96 m，平均每年上升3.24 m，上升速率為30.41%。

3.2 嚴(yán)重超采區(qū)地下水位埋深變化分析

整理嚴(yán)重超采區(qū)內(nèi)4眼地下水監(jiān)測井的數(shù)據(jù)，對水位埋深進(jìn)行分析，2013-2020年水位埋深變化見圖2。

圖2 嚴(yán)重超采區(qū)代表監(jiān)測井水位埋深變化圖

從圖中可以看出，嚴(yán)重超采區(qū)2013-2016年地下水位持續(xù)下降，2017年開始地下水位持續(xù)回升，平均水位埋深從43.32 m上升至25.27 m，4年水位埋深上升18.06 m，平均每年上升4.51 m，上升速率為37.52%，單井水位埋深上升最快的是灌西鹽場地下水監(jiān)測井，水位埋深從48.12 m上升至19.58 m，4年水位埋深上升28.54 m，平均每年上升7.13 m，上升速率為59.31%。2020年水位埋深已全面回升至43 m禁采線以上。

圖1、圖2可以看出，一般超采區(qū)和嚴(yán)重超采區(qū)地下水壓采都從2017年開始逐漸顯現(xiàn)效果的，嚴(yán)重超采區(qū)壓采效果更加明顯。分析原因主要為2015年為地下水壓采第一階段，主要工作是加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)和解決替代水源，這個階段是封井壓采的第一步，第一階段雖然地下水水位沒有回升，卻是地下水壓采工作重要的一步，是做好地下水壓采工作的前提。2016年，隨著各項地下水替代水源逐步到位，地下水壓采工作進(jìn)入封井階段，2017年，壓采工作的效果逐步顯現(xiàn)，地下水位埋深逐步回升，隨著封井工作的進(jìn)一步進(jìn)行，水位回升的速率變大。嚴(yán)重超采區(qū)壓采效果更顯著，主要是嚴(yán)重超采區(qū)部分地區(qū)地下水埋深在43 m禁采線以下，地方各級政府領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，全面停止取用地下水，區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)全部停產(chǎn)，同時配合其它的壓采措施，漏斗區(qū)的地下水水位快速回升[7]。

4 結(jié)語

地下水壓采工作是一項技術(shù)性強(qiáng)的綜合性工作，必須建立相應(yīng)的職能機(jī)構(gòu)，確保組織實施、投入保障、技術(shù)保障、建設(shè)和建后運(yùn)行管理等各個方面，嚴(yán)格按照國家和行業(yè)的相關(guān)政策規(guī)定，加強(qiáng)壓采工作實施的領(lǐng)導(dǎo)、管理、監(jiān)督、指導(dǎo)，才能保質(zhì)、按時、按量完成壓采工作，實現(xiàn)預(yù)期效果[8]。主要的經(jīng)驗主要有以下幾點。

(1)各級政府高度重視，明確責(zé)任。主要領(lǐng)導(dǎo)總體負(fù)責(zé)，就封井工作討論解決方案，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)相關(guān)矛盾，制定整改措施。縣區(qū)人民政府做好區(qū)域內(nèi)地下水壓采的推動與組織協(xié)調(diào)工作，按照地下水壓采目標(biāo)，穩(wěn)步推進(jìn)地下水壓采工作。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)根據(jù)各自職能，做好地下水壓采相關(guān)工作。水資源管理有關(guān)部門按照職責(zé)分工，做好組織協(xié)調(diào)與管理工作以及地下水壓采的技術(shù)指導(dǎo)和監(jiān)督工作；水利(務(wù))局從項目立項及建設(shè)方面加大地下水壓采工作的資金支持，優(yōu)先安排有關(guān)建設(shè)項目；財政部門建立地下水壓采所需要的配套財政，實施有利于地下水壓采的積極財政政策；各地下水用水戶積極支持和配合地下水壓采工作，形成全社會共同致力于地下水超采區(qū)治理的良好局面。

(2)加快地表水源替代工程建設(shè)，提高水源地供水保證率。加快推進(jìn)灌南碩項湖、田樓水廠，贛榆區(qū)莒城湖水廠，灌云陡溝水廠等一批規(guī)劃供水工程的實施和建設(shè)，保證按時完成工程建設(shè)，加大供水管網(wǎng)鋪設(shè)等工作力度，保證有用水戶的地方供水管網(wǎng)全部到位。提高水源地供水保證率。連云港市飲用水主要靠外調(diào)水和外來水，每年都發(fā)生水污染現(xiàn)象，嚴(yán)重影響飲用水安全，發(fā)生嚴(yán)重水污染事件，只得緊急啟用地下水作為城鎮(zhèn)供水水源。只有供水工程按時完成建設(shè)按時投產(chǎn)使用，同時提高水源地供水保證率，地下水壓采方案中的封井壓采計劃才能按時實施，壓采工作才能如期完成。按時完成規(guī)劃供水工程的建設(shè)，提高水源地供水保證率是我市做好地下水壓采工作的前提。

(3)加強(qiáng)地下水管理，促進(jìn)公共參與。及早謀劃，多措并舉，解決制約影響壓采實施的深層次矛盾，加強(qiáng)重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的攻堅。加大地下水壓采工作檢查力度，對已關(guān)停開采井進(jìn)行定期檢查，嚴(yán)肅查處擅自啟用已關(guān)停開采井的行為。開展宣傳教育，正確引導(dǎo)有利于地下水壓采的社會輿論，鼓勵公眾參與。充分調(diào)動公眾參與地下水壓采建設(shè)的主動性和積極性，動員全社會力量支持和參與。建立地下水壓采的公共監(jiān)督和舉報制度，鼓勵單位和個人積極舉報違章鑿井和開采地下水行為。切實做到對取用深層地下水井做到應(yīng)封盡封，凡地表水管網(wǎng)到達(dá)的區(qū)域，尤其是超采區(qū)，非特殊行業(yè)對水質(zhì)無特別要求的，一律封填，扎實推進(jìn)封井工作。