三項(xiàng)專(zhuān)題研究成果
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黃平穩(wěn)
(陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì))
（刊于中國(guó)科學(xué)院西北水土保持研究所主辦、陜西科學(xué)技術(shù)出版社出版《水土保持通報(bào)》1988年10月第8卷 第5期）
提 要
近年來(lái)，全國(guó)有200余座大中城市用水短缺，廣大農(nóng)村灌溉用水緊張，人畜飲水困難。水已成為許多地區(qū)的生活、生產(chǎn)和建設(shè)、發(fā)展的限制因子?！包S土高原地區(qū)能源基地供水預(yù)測(cè)”、“黃土高原地區(qū)省會(huì)城市供水水文地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)策”和“鄂爾多斯高原白堊系自流盆地地下水開(kāi)發(fā)利用方向”三項(xiàng)專(zhuān)題研究，預(yù)測(cè)出數(shù)十處大中型水源地，明確了開(kāi)發(fā)利用的途徑，分別提出了針對(duì)性較強(qiáng)和有實(shí)用價(jià)值的防治措施和建議。
增辟新水源地，確保能源基地建設(shè)
在黃土高原地區(qū)水資源總體短缺，能源基地面臨以水定項(xiàng)目、以水定產(chǎn)量的嚴(yán)重局面下，“黃土高原地區(qū)能源基地供水預(yù)測(cè)”專(zhuān)題研究報(bào)告，從靠近煤田的一些相對(duì)富水區(qū)范圍內(nèi)預(yù)測(cè)出36處大中型水源地。經(jīng)地礦部水文司審查認(rèn)為，這對(duì)緩解黃土高原地區(qū)能源基地供水緊張的矛盾和擴(kuò)大供水能力，有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
煤炭資源是黃土高原地區(qū)主要的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源。截止1987年，全區(qū)已探明儲(chǔ)量6.019億噸，占全國(guó)探明儲(chǔ)量的72.4%。1985年全區(qū)煤炭產(chǎn)量為2.4億噸，占全國(guó)煤產(chǎn)量8.7億噸的27.5%。預(yù)計(jì)到2000年，本區(qū)年產(chǎn)量將近7億噸，占全國(guó)年產(chǎn)量的一半。因此，國(guó)務(wù)院于1983年作出決策，將以山西省為中心，包括陜西秦嶺以北、內(nèi)蒙西部、寧夏和河南豫西地區(qū)，建設(shè)成為我國(guó)以煤炭為主的能源重化工基地。但黃土地區(qū)處于北方干旱半干旱少雨地區(qū)，缺水已成為能源基地建設(shè)的主要制約因素。據(jù)有關(guān)部門(mén)規(guī)劃和預(yù)測(cè)，2000年全區(qū)煤炭產(chǎn)量將達(dá)6.7億噸，火電新增裝機(jī)6940萬(wàn)千瓦，預(yù)計(jì)年總需水量達(dá)29.86億立方米，能源基地至少將有8000萬(wàn)噸煤炭生產(chǎn)、1000萬(wàn)噸洗煤和600萬(wàn)千瓦電廠建設(shè)缺少水資源，每年缺水總量達(dá)3.59億立方米(每日缺818.18萬(wàn)立方米)。由此可見(jiàn)，搞好黃土地區(qū)能源基地供水預(yù)測(cè)，具有多么重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。
陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)在六個(gè)地礦局隊(duì)提供資料的基礎(chǔ)上，經(jīng)分析、歸納、研究和野外考察，編成了這份報(bào)告。報(bào)告將黃土地區(qū)分成山地區(qū)、高原區(qū)和盆地區(qū)（平原區(qū))三部分，比較詳盡地闡明了全區(qū)水文地質(zhì)條件及特征，指出能源基地有供水意義的主要含水巖組為碳酸鹽類(lèi)和松散巖類(lèi)含水巖組，并對(duì)山西、陜西、內(nèi)蒙、寧夏、豫西能源基地供水水源地分別作了預(yù)測(cè)，從而為黃上高原地區(qū)能源基地規(guī)劃提供了基本水文地質(zhì)依據(jù)。
這項(xiàng)專(zhuān)題研究報(bào)告為黃土高原地區(qū)能源基地預(yù)測(cè)水源地共51處，其中36處為大中型水源地，15處為白堊系自流水盆地分散的小型水源地(開(kāi)采資源每日總計(jì)14.49萬(wàn)立方米)，還對(duì)內(nèi)蒙西部幾個(gè)主要的富水地段以及東勝煤田和準(zhǔn)格爾煤田提出了比較確切的供水方案。能源基地36處大中型水源地中，利用地下水的有33處，其中開(kāi)采第四系孔隙水20處，利用巖溶水的13處;另外利用河水1處，庫(kù)水2處。這些水源地一般都作了水文地質(zhì)勘察，其中儲(chǔ)量已經(jīng)國(guó)家和省儲(chǔ)委審批的有6處，經(jīng)地礦局審批儲(chǔ)量或報(bào)告的2處，已經(jīng)勘探的3處，正在勘測(cè)的5處，待勘探的 11處，已被開(kāi)發(fā)利用的8處。36處水源地分布在山西的有12處，陜西8處，內(nèi)蒙4處、寧夏5處、豫西7處。這些水源地總開(kāi)采資源每日達(dá)1283萬(wàn)立方米，目前日利用量達(dá)558萬(wàn)立方米，日剩量725萬(wàn)立方米，可基本滿(mǎn)足2000年能源基地建設(shè)對(duì)需水量的要求，但仍需引黃河水以濟(jì)不足。水源缺口較大的山西省，還應(yīng)對(duì)有供水前景的沖洪積扇區(qū)和興縣蔚汾河、嵐漪河的沖積層地帶，進(jìn)一步開(kāi)展工作，增辟新的水源地。同時(shí)要搞好水資源的合理調(diào)配，保證能源基地建設(shè)的需水要求。
貫徹《水法》，開(kāi)源節(jié)流，緩解城市供水緊張局面
“黃土高原地區(qū)省會(huì)城市供水水文地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)策”專(zhuān)題研究報(bào)告，比較系統(tǒng)地和全面地研究并論述了黃土高原地區(qū)七省會(huì)城市和包頭市地下水資源的開(kāi)發(fā)利用和環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，提出了解決八個(gè)市2000年水資源供需平衡、防治地下水污染、水位下降和地面沉降的對(duì)策，為有關(guān)部門(mén)制定黃土高原地區(qū)國(guó)土整治規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)。
廣袤的黃土高原地區(qū)，縱橫跨越陜、甘、青、寧、晉、豫、內(nèi)蒙七個(gè)省區(qū)，總面積約62萬(wàn)平方公里。該區(qū)水資源比較貧乏，水的危機(jī)已成為制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素?！包S土高原地區(qū)省會(huì)城市供水水文地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)策”,是陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)，在上述七個(gè)省區(qū)地礦局所屬隊(duì)(站)提供的所在省區(qū)省會(huì)城市2000年地下水資源及環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題預(yù)測(cè)成果資料的基礎(chǔ)上，經(jīng)分析、歸納、研究和考察編成的。
研究成果表明，黃土高原地區(qū)西安、蘭州、西寧、銀川、太原、鄭州、呼和浩特、包頭八個(gè)城市，目前水資源日總開(kāi)采量為428.4萬(wàn)立方米，其中地下水為287.2萬(wàn)立方米，地表水為141.2萬(wàn)立方米，分別占日總供水量的67%和33%。除西寧市外，多數(shù)城市均已超量開(kāi)采，出現(xiàn)供水緊張局面。預(yù)測(cè)到2000年,八個(gè)市規(guī)劃日需水量將達(dá)到782.2萬(wàn)立方米，比目前供水量增 加83%。地下水與地表水日綜合供水量可達(dá)到732.5萬(wàn)立方米，為需水量的94%。西安、銀川、西寧、蘭州四個(gè)市可以滿(mǎn)足需水要求;呼和浩特、太原、鄭州、包頭四個(gè)市水資源不足，可供水量分別滿(mǎn)足需水量的70%、79%、92%和80%。這就是說(shuō)，到2000年，八個(gè)市中仍有半數(shù)城市水資源供不敷需。
為了滿(mǎn)足黃土高原地區(qū)八個(gè)市需水要求，緩解供水緊張局面，應(yīng)當(dāng)采取的根本對(duì)策是:貫徹《水法》，開(kāi)源節(jié)流。
首先要狠抓節(jié)約用水，提高工業(yè)用水重復(fù)利用率。西安市1980-1983年完成循環(huán)水項(xiàng)目87項(xiàng)，每天回收能力達(dá)7.8萬(wàn)立方米，相當(dāng)于一個(gè)大型水源地。區(qū)內(nèi)除西安、太原兩個(gè)市工業(yè)用水重復(fù)率較高，約達(dá)60%以上外，其余城市僅20-30%，可見(jiàn)節(jié)約用水潛力甚大。
開(kāi)辟新的水源地也是一項(xiàng)重要對(duì)策。根據(jù)分析預(yù)測(cè)，西安市東北郊與西北郊渭河沿岸、太原市蘭村巖溶區(qū)、呼和浩特市南郊根堡、鄭州市北郊花園口黃河沿岸、銀川新市區(qū)北郊一帶、西寧市黑磷河大莊和寶庫(kù)河石家莊地區(qū)等，均有良好的開(kāi)采條件，可以建立大中型地下水水源地。預(yù)計(jì)到2000年，地下水日總供水量將達(dá)到453.6萬(wàn)立方米，比現(xiàn)狀開(kāi)采量增加58%，但與需水量相平衡還缺水42%。城市供水，應(yīng)由以地下水為主的單一水源向地表水與地下水綜合開(kāi)發(fā)過(guò)渡。如西安市周至縣的黑河、太原市汾河、包頭市與鄭州市黃河等處，水資源豐富，均可擴(kuò)大供水或新建地表水水源地，到2000年，地表水日可利用量將達(dá)278.9萬(wàn)立方米，比現(xiàn)狀利用量增加98%。
此外，對(duì)缺水的城市還應(yīng)采取下述對(duì)策:逐步實(shí)現(xiàn)分質(zhì)供水;開(kāi)展人工回灌;迅速開(kāi)展城市地下水管理模型研究，對(duì)水資源實(shí)行統(tǒng)一管理;在調(diào)蓄地表徑流和分配水量時(shí)，應(yīng)兼顧上下游和左右岸的用水需要等。
目前，黃土高原地區(qū)八個(gè)市日排污量高達(dá)292.5萬(wàn)立方米，各城市及近郊區(qū)的地表水和地下水都不同程度地遭受污染，尤以蘭州、太原、鄭州等市的水源地污染較為嚴(yán)重，乃至造成水源地或生產(chǎn)井停采或報(bào)廢。八個(gè)市地下水水源地因連年超采地下水，均已形成開(kāi)采漏斗，其中:西安和太原兩個(gè)市的漏斗中心水位年平均下降速率最大，每年達(dá)3米左右，造成地面沉降危害。其余城市漏斗中心水位年降速在1-2米之間，雖未出現(xiàn)危害，但貽患無(wú)窮。這項(xiàng)專(zhuān)題研究成果，對(duì)上述三大環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題，也分別提出了針對(duì)性較強(qiáng)和有實(shí)用價(jià)值的防治措施與建議。
鄂爾多斯化工能源基地，必須地下水、地表水和河水綜合開(kāi)發(fā)利用
怎樣合理地開(kāi)發(fā)利用鄂爾多斯高原白堊系自流水盆地的地下水，陜西地質(zhì)礦產(chǎn)局第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)在一份專(zhuān)題研究報(bào)告中初步指明了方向，并提供了相應(yīng)的水文地質(zhì)依據(jù)。
鄂爾多斯高原白堊系自流水盆地位于黃河中游，跨越庫(kù)布齊、毛烏素沙漠草原和黃土高原兩大地貌單元，面積約13萬(wàn)平方公里。北部沙漠草原以牧業(yè)為主，南部黃土高原以農(nóng)業(yè)為主。全區(qū)工業(yè)雖不發(fā)達(dá)，但有發(fā)展?jié)摿ΑＥ璧貣|部有被譽(yù)為“中國(guó)煤?！钡臇|勝、準(zhǔn)格爾、神府三大煤田，已列入以山西為中心的能源和重化工基地。正在勘探和開(kāi)發(fā)的隴東長(zhǎng)慶油田和內(nèi)蒙伊克昭盟地區(qū)的石油天然氣資源，均具有開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)景。鄂爾多斯草原是內(nèi)蒙主要的畜牧業(yè)基地之一;毛烏素沙漠區(qū)地下水資源較豐富，將成為改造沙漠的試點(diǎn);陜北和隴東黃土高原地區(qū)分布有不少宜農(nóng)土地資源，連同定西，西海固已被列入國(guó)家重點(diǎn)治理的經(jīng)濟(jì)區(qū)。發(fā)展這個(gè)地區(qū)的畜牧業(yè)和工農(nóng)業(yè)，都迫切需要明確開(kāi)發(fā)利用盆地地下水的方向。
陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)適應(yīng)這種需要，完成了“鄂爾多斯高原白堊系自流水盆地地下水開(kāi)發(fā)利用方向”專(zhuān)題研究報(bào)告，總結(jié)了本區(qū)多年來(lái)水文地質(zhì)勘測(cè)成果，全面系統(tǒng)地闡明了自流水盆地水文地質(zhì)條件，并對(duì)開(kāi)發(fā)利用方向提出了下述重要意見(jiàn):
--白堊系自流水盆地為中生代大型陸相沉積盆地。白堊系志丹群可劃分為六個(gè)含水巖組，其中:洛河組砂巖賦存地下水條件最好，是陜北、隴東地區(qū)主要的供水目的層;分布面積廣、埋藏較淺的華池環(huán)河含水巖組，在北部鄂爾多斯高原區(qū)，開(kāi)采利用價(jià)值最大，而分布在南部黃土高原區(qū)的環(huán)河含水巖組富水性差;分布于盆地西部與北部的羅漢洞涇川含水巖組，在鹽海子-伊克烏蘇、都思兔河中下游和南部的玉都鎮(zhèn)一帶富水，其余地區(qū)涇川組水量較貧。
--全區(qū)地下水資源計(jì)算面積13.1萬(wàn)平方公里，地下水天然資源每年達(dá)54.98億立方米，其中潛水每年為51.06億立方米，承壓水每年為3.92億立方米。開(kāi)采資源計(jì)算面積5.7萬(wàn)平方公里，開(kāi)采資源每年為33.42億立方米，其中;承壓水僅0.7億立方米(僅對(duì)分散的集中水源地作了計(jì)算,不能代表全區(qū)開(kāi)采資源，尚可依據(jù)天然資源適量開(kāi)采)，潛水每年為32.72億立方米。潛水資源主要分布于毛烏素沙漠區(qū)的綠洲和盆地內(nèi)各河谷階地地區(qū)，每年僅開(kāi)采了1.7億立方米，還有95%的剩余開(kāi)采量。白堊系承壓水雖然數(shù)量不多，但仍有29處具備開(kāi)采或擴(kuò)采條件的中小型承壓水水源地，其中:伊金霍洛旗等4個(gè)水源地日總供水量可達(dá)2.8萬(wàn)立方米，均可作為東勝煤田基地供水水源地。環(huán)縣至慶陽(yáng)間的6個(gè)水源地日供水量約2.6萬(wàn)立方米，可作為長(zhǎng)慶油田供水(或擴(kuò)采)水源地。鄂爾多斯高原西北部的杭錦旗鹽場(chǎng)和伊克烏蘇水源地日總開(kāi)采量達(dá)3.7萬(wàn)立方米，可作為內(nèi)蒙古天然油氣開(kāi)發(fā)基地的供水水源地。
--必須合理開(kāi)采地下水，防止過(guò)量開(kāi)采。開(kāi)采沙漠灘地中潛水，要注意成井工藝，以防坍塌;開(kāi)采河谷階地區(qū)潛水，井群宜沿河排列，以?shī)Z取河水補(bǔ)給，增加補(bǔ)給資源。承壓水應(yīng)分層開(kāi)采，
尤其不能使不同水質(zhì)的含水層串通，以免造成次生環(huán)境污染。北部鄂爾多斯高原區(qū)地表水資源貧乏，應(yīng)以開(kāi)采地下水為主;南部黃土高原區(qū)地下水資源貧乏，應(yīng)考慮地下水與地表水綜合利用。
--全區(qū)地下水水質(zhì)一般較好，礦化度每升小于1克的淡水資源，潛水占94%，承壓水占61%。高礦化水較為集中地分布在寧夏鹽池以南至隴東環(huán)縣以北地區(qū)，必須經(jīng)淡化處理后方可飲用。
--全區(qū)地下水開(kāi)采資源每年為33.42億立方米，地表水資源每年為15.4億立方米，即使全部綜合利用，也只能滿(mǎn)足2000年總需水量114.3億立方米的43%，缺水仍是嚴(yán)重的。在水質(zhì) 差、嚴(yán)重缺水的鹽池等地，還要考慮采取引黃調(diào)水的方案。
Three special research results discussing how
to mitigate the contradiction of
water supply
Huang Pingwen
(No.1 Geology Team of Hydrological engineering under
Geo-minerals Bureau of Shaanzi Province)
Abstract
In recent years about 200 large or middle-seale cities of China are short of wa- ter,numerous of countries lack water for irrigation,water use for man and animals i difficult.Water has become a critical factor to life, production, construction ar development in many regions. Three special research results, including “water supi yprediction of the energy base in loess plateau”,“the hydrogeological problem. and countermeasures of the water supply for provincial capitals in loess plateau” and“exploitation and usage direction of ground water in the running water basi great or middle-type water resources, formulated the way for foundduring the Cretaceous period in the plateau,"haved formed several tens o exploitation and usage, raised highly concentrated and practical measures and suggestion.
作者簡(jiǎn)介
黃平穩(wěn)，1945年9月出生于藍(lán)田縣焦岱鎮(zhèn)趙家扁村。1962-1965年就讀于藍(lán)田城關(guān)中學(xué)高65屆乙班，1965-1970年就讀原北京地質(zhì)學(xué)院地質(zhì)系地質(zhì)學(xué)專(zhuān)業(yè)。1970-2000年先后在陜西省地礦局系統(tǒng)工作，歷任隊(duì)宣傳科長(zhǎng)、局宣傳處 、法規(guī)處副處長(zhǎng)，獲高級(jí)政工師職稱(chēng)。
2000-2005年任陜西省國(guó)土資源廳調(diào)研員，退休后曾被聘為廳政策法律顧問(wèn)。1983年被授予陜西省地質(zhì)局優(yōu)秀政治工作者稱(chēng)號(hào)。
1989年12月榮獲中共陜西省委頒發(fā)的“陜西省優(yōu)秀宣傳工作者”稱(chēng)號(hào)證書(shū)。
1976-2005年為隊(duì)、局、廳撰寫(xiě)各類(lèi)總結(jié)、報(bào)告、文件、法律文書(shū)數(shù)百件，在中央、省部、地市級(jí)報(bào)刊臺(tái)視上發(fā)表新聞、言論、散文、雜文、論文等作品七百余篇。
