方山縣地下水資源開采存在問題及保護對策

宋文浚

（1.太原理工大學，山西 太原 030024；2.山西省水利水電科學研究院，山西 太原 030002）

1 水資源概況

方山縣地質發展史與整個華北一致，前震旦系地層為巨厚的混合花崗巖及其他古老變質巖，分布在東部關帝山周圍，為隆起褶皺區。受地形、地質構造及含水巖層控制，變質巖、混合花崗巖地區構造完整，不利于降水滲入，含水比較貧乏。主要含水層為上部松散層孔隙水，總面積1306km2，水資源量4770.9萬m3，可開采量599萬m3。另外，分布于大武楊家會以南的寒武、奧陶系巖溶裂隙水，屬柳林泉補給區一部分，總面積近134km2，區域水位埋深大于100m，富水程度極不均勻，水資源量1322.2萬m3，可開采量763萬m3，其中柳林泉可開采量281萬m3。

2 地下水開采利用歷史及現狀

方山縣地下水開采歷史大致可分為兩個階段：新中國成立初期，主要依靠群眾自打土井、磚井，提水設備簡陋，出水量低，水井均為人工掘鑿的淺井。提水工程主要靠繩索和轆轤；自20世紀70年代起，打井設備、成井技術和提水設施逐步更新改進，使用沖擊機打井，提水工具發展為機井泵。

據2007年普查資料統計，全縣有機井、提水筒井及自流筒井共計66眼，其中：井深不大于50m的45眼，井深50~100m的17眼；井深500~800m的4眼，分布在馬坊鎮、積翠鄉、麻地會鄉、圪洞鎮、峪口鎮、大武鎮、壯武當鎮等7個鄉鎮。

2.1 工業機井現狀

方山縣共有工業機井7眼，分別為：霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司木瓜礦機井，許可年用水量12.8萬m3，普查年取水量36.5萬m3，采排水量150萬m3；霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司店坪礦機井，許可年用水量16.4萬m3，普查年取水量70.1萬m3，采排水量100萬m3；300萬t洗煤廠機井，普查年取水量30萬m3；中盛水泥有限公司特種水泥廠分廠機井，普查年取水量7.3萬m3；中盛水泥有限公司東坡水泥廠，年取水量3.0萬m3；新星冶煉有限責任公司一分廠，年取水量6.63萬m3；新星冶煉有限責任公司南村分廠，年取水量6.75萬m3，其中木瓜、店坪礦水源為柳林泉巖溶水，其他井為松散層孔隙水。重點企業基本集中在大武工業園區，大部分企業用水處于嚴重超采狀態。

2.2 城鎮生活井現狀

全縣共有城鎮生活機井4眼，屬提水工程，控制縣城城區居民生活用水，水源位于圪洞鎮東溝村，屬淺層松散孔隙水，井深35m。2004年改造為自流引水工程，水源地位于積翠鄉南虎灘村二級階地，大口筒井深6m，控制沿途8個村及縣城城區共25844人的生活用水，日供水量0.1753萬m3，水質基本符合國家人畜飲用水標準。

已建鄉鎮供水工程3處，分別為：積翠集中供水工程、北武當集中供水工程、大武集中供水工程，控制積翠鄉、北武當鎮、峪口鎮、大武鎮等沿途33個村23680口人的生活用水，這3眼水井均屬大口筒井，井深不足10m，屬淺層地表水。據觀察，積翠及北武當集中供水工程水井因其補給區植被良好，自興建以來，水位基本不降，但由于橫泉水庫截流，該區淺層地下水十分緊缺，人畜飲水問題出現困難。

2.3 農業灌溉機井現狀

農業灌溉機井井深100m以內，屬松散孔隙水，單井出水量不足50m3/h，不能滿足農業灌溉需求。

2.4 農村生活機井現狀

根據普查統計，全縣現有提水水井42眼，分布在7個鄉鎮40個行政村，擔負著52個村38429人的飲水問題，其中：機井17眼，井深40~60m，屬淺層松散孔隙水，水位埋深15~40m，單井出水量5~30t/h。筒井25眼，井深6~8m，單井出水量5~20t/h。根據近幾年機井鉆探情況顯示，橫泉水庫以南淺層地下水資源相當貧乏，井深不足100m，單井涌水量不足20t/h，橫泉水庫以北植被較好，但隨著地下水位的不斷下降，對農村生活用水影響將越來越大。

3 地下水開采存在問題

方山縣地下水資源的利用效率、節水技術水平都較低，水資源浪費較為嚴重，機井灌溉仍是大水漫灌；在生活用水方面，供水、用水設施的節水技術含量低，跑、冒、滴、漏現象嚴重。主要存在以下問題：一是部分機井年久失修、節水技術差；二是供水水量和水質難以保證；三是難以實現水資源的有效控制和優化調度；四是用水企業和用戶節水意識不高，水資源浪費現象嚴重；五是地下水的合理開采難以實施，局部超采嚴重，最低水位逐年加深，漏斗面積逐年擴大。

4 對策

4.1 劃定供水水源地保護區，確保供水安全

為確保居民用水安全，需劃定水源地保護區。在保護區內，禁止新增水資源工程建設；禁止興建有排污量的企業；禁止現有企業污水的排放；逐步關閉保護區內的工業自備井；加強北川河流域水環境的監測保護，禁止單位和個人將北川河作為污水承泄區。

4.2 穩定地下水水位

實現地下水水位的穩定需從兩方面著手：一是節流，限量開采地下水，合理規劃取水工程的取水量，控制各用水單位的地下水開采量；二是補源，主要通過攔截雨水和引洪水補源。

4.3 加強水污染的控制和中水處理回用

為避免污水對環境造成污染，合理開發利用非傳統水資源，應做好以下工作：一是關停原有和禁止上馬新的重污染企業，減小環境污染壓力；二是實現工業企業環保生產和達標排放，實現源頭治理戰略；三是強化企業內部污水回收利用，建設一批污水零排放企業；四是搞好污水的處理、回用，加速污水處理廠的建設和投產運行，提高污水的處理回用率。

4.4 將地下采礦疏干排水行為納入法治管理

為應對地下采礦疏干排水導致的地下水環境惡化問題，必須將地下采礦等工程進行的地下疏干排水行為納入法治管理。采取封堵、排供結合等措施，盡可能減少地下水的疏干排泄，加大礦坑水的處理回用力度，提高地下采礦的準入許可條件。

4.5 強化地下水資源的管理

首先，實行地下水資源的統一管理。從有利于水資源開發、利用、保護、優化調度出發，建立一支強有力的地下水資源管理隊伍。其次，進行宏觀控制和定額管理。在對地下水資源現狀、潛力、未來最大承載能力和全縣社會經濟發展對水的需求評價、預測的基礎上，確定和實施各用水部門、行業的用水總量控制指標和用水定額管理指標。第三，建立水供需商品市場。水商品市場的建立一方面可迫使用水戶自覺制定節水用水計劃，達到節水目的，另一方面可通過市場調節各用水戶間的用水需求和經濟利益。第四，進行水價合理調節。通常情況下，資源短缺時適當提高價格，資源豐富時降低價格，均可促進供求平衡。相關資料表明：水價提高10%，用水量下降5%；水價提高40%，用水量下降20%，因此，應充分利用水價這一經濟杠桿的調節作用，實行節約用水，減少用水量。第五，加強全民節水意識。積極開展節水型社會建設的宣傳教育，利用各種形式，讓群眾了解方山縣的水資源承載能力、水環境承載能力及水資源供需所面臨的問題和危機，增強全民節約用水、科學用水的自覺性。第六，建立水資源供需管理的信息系統。包括地下水觀測與自動監測系統，用水計量、控制和收費系統及用水雙控管理的地理信息動態管理系統等。

4.6 建設適度規模的集中供水

適度規模集中供水是農村供水的建設方向，是解決農村飲水安全問題的最佳選擇。適度規模的集中供水工程有利于降低人均工程造價和治水成本，提高管理水平；有利于確保水質，保障飲水安全；有利于工程可持續運行，延長工程使用年限。

水資源的供需實踐表明，地區工農業的發展過分依賴單一水源，保證程度低，難以實現可持續發展。由于地表水年際、年內變化大，供水得不到保證，單一依靠地下水，不但容易引發各種地質環境問題，還有可能造成地下水環境的破壞，過量超采地下水可能造成提水成本增高，導致地下水枯竭。為鞏固和提高水資源的承載能力，應構建多元化的供水體系和高效用水體系，充分利用天然降雨，實行地表水、地下水的聯合運用，注意劣質水的利用（如污水回用），不斷提高供水保證率，實現水資源的可持續利用。