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，湖面常年處于無水狀態(tài)。文章通過對輝縣市百泉湖百泉湖面常年無水的原因進(jìn)行了分析，對水面恢復(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文和墨跡。1963年百泉被河南省人民政府確定為重點文物保護(hù)單位。百泉作為河南省著名的風(fēng)景區(qū)和旅游勝地，先后接待過數(shù)十個國家的貴賓和國際友人。

上個世紀(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)嗔鳎挂园偃獮楹诵牡纳剿畠?yōu)美的旅游名勝景區(qū)黯然失色。1992年輝縣市政府投資3000多萬元對百泉湖進(jìn)行了修繕改造，對百泉湖底進(jìn)行了硬化襯砌靠引石門水庫水入池來維持池內(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水源無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水狀態(tài)。

百泉位于太行山南麓及黃河沖洪積平原過渡帶。按水文地質(zhì)條件劃分，在地貌上，該區(qū)位于第二級地貌臺階向第三級臺階的過度地帶。地勢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)輝縣市水資源評價有關(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。恢復(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)市大運河保護(hù)和申報世界文化遺產(chǎn)工作實施方案，要求輝縣市人民政府“實施百泉湖整治工程，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)。每日都有萬余立方米廢水排出，占用農(nóng)田排水系統(tǒng)，淹沒農(nóng)田。把百泉的缺水問題與煤礦的排水問題相結(jié)合考慮，不失為解決兩大問題的一條新途徑。

目前，一礦排水，安裝460—85×8水泵13臺，單臺動力1250 kW，單臺排水量460 m3/h，據(jù)煤礦技術(shù)人員介紹，多數(shù)時間由一臺或兩臺水泵運行，有時也三臺水泵運行。日排水量1.00～1.50萬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m3，平均日排水量1.34萬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，對趙固一礦西北角出水口及東北流村西頭河道取樣檢測，2011年8月8日出具檢測報告。根據(jù)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）、《生活飲用水檢驗方法》（GB/T5750-2006），渾濁度（NTU）、肉眼可見物、菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群5項超標(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對百泉泉域水質(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)儲量1.40億t，設(shè)計生產(chǎn)能力180萬t/a，包括礦井、選煤廠、鐵路專用線三個單項工程，礦井項目概算總投資18.48億元，該項目于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)建二級提水站，取石門河內(nèi)池水，順石門河堤外側(cè)向北過南水北調(diào)進(jìn)石門——百泉輸水管，入百泉湖。

2.1工程建設(shè)費用估算

一是DN600輸水管線建設(shè)16km，含臨時占地賠償，投資60萬元/km，共960萬元；二是兩泵站建設(shè)估算投資250萬元；三是石門河沉淀池、過南水北調(diào)石門河倒虹吸，投資190萬元；四是獨立費用等估算投資400萬元。

以上合計1800萬元。

2.2運行管理費用估算

一是運行電費：考慮石門河沉淀損失，設(shè)計年提水量400萬m3。按千噸米耗電量5°計，年耗電量105萬度。電費投資約72萬元。二是管理人員投入：按15名管理人員計算。年管理費約37.50萬元。三是設(shè)備及工程維修費：年估算20萬元。以上合計129.50萬元。

3環(huán)境影響評價

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題，同時也為企業(yè)排水找到一條根本解決問題的途徑，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)鍵的問題是監(jiān)控水質(zhì)，工程建設(shè)及運行過程中，要不間斷對水質(zhì)進(jìn)行化驗，保證不污染百泉泉域地下水源。防止對受水區(qū)地下水資源產(chǎn)生不利影響。

4結(jié)語

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題的重要措施，同時也是解決企業(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、社會效益綜合比較，應(yīng)早日上馬。

（責(zé)任編輯：劉長垠）

中圖分類號：S891

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）05-0017-02

收稿日期：2016-04-12