程 功
(華北水利水電大學,鄭州 450046)
大慶市地下水漏斗區治理建議
程 功
(華北水利水電大學,鄭州 450046)
大慶市位于松遼盆地中央坳陷區,地質構造上有利于地下水的形成和儲存。經過6000多年的沉積,現已探明可開采含水層7套。但是大慶市主城區長期過量開采承壓水,致使地下水水位持續下降,形成地下水降落漏斗。文章對大慶地區地下水的開發利用、漏斗區的形成以及造成的影響進行了客觀分析,并對漏斗區治理提出了合理的意見與建議。
大慶市;地下水漏斗區;開發利用;治理保護
大慶市位于松遼盆地中央拗陷區,地質構造上有利于地下水的形成和儲存。經過6000多年的沉積,現已探明可開采含水層7套。
大慶市現已探明的可開采含水層自上而下依次為第四系哈爾濱組潛水含水層、白土山組承壓含水層、第三系泰康組承壓含水層、大安組承壓含水層、白堊系明水組承壓含水層(包括明水組二段含水層和明水組一段含水層)及四方臺組承壓含水層。因含水層結構特征、埋藏條件、補給、徑流條件的差異,各含水層富水性差別較為明顯。其中白堊系明水組、第三系泰康組、大安組及第四系含水層是大慶市目前主要含水層[1-3]。
大慶從1960年石油會戰開始,就以開發利用地下水作為主要供水水源。初期以農田灌溉和農村生活飲用水的分散開采為主,自油田大規模開發以來,工業和居民生活用水中地下水在總用水量中的比重明顯上升[4]。
20世紀80年代以來,隨著油田加大開發和石油化工行業的加速發展,以及農田灌溉面積的增加和城市規模的不斷擴大,用水量急劇上升,地下水的開采量隨之增加。截至目前,已累計開采地下水超過45 億 t。
大慶的地下水經過50多年的開采,產生了嚴重環境地質問題。雖然自2000年起對地下水開始實施科學管理,增加了地表引水量,降低了地下水開采量,地下水環境地質問題有所緩解,但總體形勢仍不容樂觀[5-6]。
2.1 水位下降
水位下降,形成大面積地下水降落漏斗區?,F已形成東部和西部兩個地下水位降落漏斗區,涵蓋龍鳳區、薩爾圖區、讓胡路區、杜蒙縣、林甸縣等區域,漏斗區影響面積約3 756 km2。
其中,西部漏斗區漏斗北起林甸花園鄉,南到采油七廠,西起綠色草原,東到泰康組缺失邊界,面積2 402 km2。
漏斗中心區水位最大埋深較開采初期的原始水位下降了近53 m。
東部漏斗區北起采油六廠,南到采油四廠,西起長垣隆起和泰康組缺失邊界,東到臥里屯,面積1 354 km2。
漏斗中心區水位最大埋深較開采初期的原始水位下降了近40 m。

圖1 大慶市地下水開采量與水位關系曲線圖
2.2 部分區域地下水中部分化學組分含量升高
自大慶油田開發以來,地下水一直作為油田區域工業和生活的主要供水水源,由于地下水持續過量開采,導致水位持續下降,改變了原生地下水環境,部分水源地地下水中化學成分出現了趨勢性變化,如前進水源、齊家水源、讓胡路水源、喇嘛甸水源、紅衛星水源等水源地地下水的Cl-、SO42-、TDS、硬度、Fe和Mn均有升高趨勢[7-9]。
2.3 地下水中甲烷、硫化氫和二氧化碳氣體富集
水質監測資料分析表明,大慶油田公司(大慶石油管理局)所轄13個水源地中有9個水源地共計18眼井中檢出甲烷,最高濃度4.8ug/L。部分水源地硫化氫氣體含量最高達150 ug/L,有的水源地在井口可以嗅到臭雞蛋氣味;部分水源地游離CO2達到了118.8 mg/L。
2.4 地表水減少,生態環境惡化
由于水位下降,增加了地表水對地下水的補給量,地表水逐步減少,原有湖泡大面積消退,土壤逐步沙化,天然植被衰減,影響面積達到7 980 km2。
通過各種措施減少地下水的開采量,城市地下水年開采量控制在2.0 億 m3以內(市區地下水最大允許開采量為2.3 億 m3),全市地下水年開采量控制在10.0 億 m3以內(全市地下水最大允許開采量為10.06 億 m3),地下水漏斗區實現采補平衡,地下水降落漏斗影響面積控制在611 km2以內,漏斗中心水位埋深高程達到設計水位132 m[10-12]。
3.1 采取綜合措施,控制地下水開采量
建立一套完整的地下水開發利用與保護規劃和管理辦法,科學合理的開采地下水;適當調整地下水供水價格,建立合理的用水結構,用經濟杠桿確保節約用水;提高地表水的利用率,積極開發新型水源,減少對地下水的開采量[13-15]。
3.2 地下水回灌,建設地下水庫
在地下水降落漏斗區,利用地表水向地下水回灌,增加地下水資源的蓄存量,逐步提高地下水水位。經測算,需建設總庫容為1 163 億 m3、調蓄庫容為1.75 億 m3的地下水庫。
3.3 增加地表水的蓄存量,改善生態環境
通過攔蓄降水,引水入慶,雨洪資源利用等方法,增加區域地表水資源量,逐步改善區域氣候特征,應用生態修復技術,逐步恢復植被,改善區域生態環境。
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1007-7596(2014)12-0283-02
2014-04-12
程功(1993-),男,安徽桐城人,學生。
P641
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