峰煤焦化水源置換工程取水可行性分析

1 水源置換工程方案

針對企業用水現狀，結合區域內地表水、地下水水源和現有水利工程分布情況，擬在企業鐵路以南，躍峰渠以北，東門進廠路以西，崗頭村蓄水池已東，新建提水泵站，設計供水能力為608.1萬m3/a。在躍峰渠上新建分水口，采用球墨鑄鐵管道將水引至泵站前池，經泵站提水加壓后，由鑄鐵管道過鐵路涵洞將水輸送至廠區內，與企業內部管道連接。經來水凈化設施處理，達到企業水質要求后用于生產。此外，擬在泵站東西分別埋設球墨鑄鐵管道及預留供水口，以供周邊其他企業生產和農田灌溉用水。

2 置換水源可供水量分析

工程取水水源為漳河水，包括清漳河和濁漳河，取水口位于涉縣臺莊的清漳河左岸，其中清漳河來水為河道來水，濁漳河來水為白芟一、二道引渠退入清漳河躍峰渠首水量，再通過躍峰渠將水引至工程所在地。躍峰渠渠道實際引水能力25m3/s，統計最大引水量4.268億 m3/a（2006年），年最小引水量0.653億m3/a（1982年）。

2.1 來水量分析

清漳河來水量分析。根據匡門口水文站1956-2014天然徑流資料，以及1970年以后水利工程建設及用水變化等實際情況，將1956-2014年和1971-2014年兩個年徑流系列對比分析。采用P-Ⅲ曲線進行適線，得出長短系列天然年徑流量的統計特征值。經計算，1956-2014年天然徑流均值為4.09億m3，偏差系數Cv為0.7，75%保證率年徑流量2.08億m3，95%保證率年徑流量1.54億m3；1971-2014年天然徑流均值為3.42億m3，偏差系數Cv為0.6，75%保證率年徑流量1.95億m3，95%保證率年徑流量1.42億m3。通過對比分析，1971-2014年徑流量均值較1956-2014年徑流量偏小16%，約0.67億m3，75%和95%保證率年份偏小為6%和8%，約0.13億m3及0.12億m3，兩個系列計算的結果接近。1970年后上游水利工程都已建成，且年均引水量相對穩定，經調查，本流域1970年后平水、偏枯及枯水年份增多，選用短系列符合實際情況，故分析采用1971-2014年年徑流系列。濁漳河來水量分析。天橋斷水文站控制流域面積11311km2，該站觀測河道徑流及紅旗渠、白芟一道渠和白芟二道渠引水流量。濁漳河水源較為豐沛，其中與本項目相關的僅為白芟渠的引水量，其多年平均引水量為8495萬m3。

2.2 躍峰渠可供水量分析

由以上分析可知，漳河水資源比較豐富。依據匡門口水文站1971-2014年天然徑流資料，與95%保證率年徑流量相當的年份有2009和2014年，故以這兩個典型年份的躍峰渠實際引水量為準。其中2009年引水量19604萬m3，2014年引水量35474萬m3。

在不考慮年內引水過程的情況下，以2009年為典型年，邯峰電廠發電最低渠首需水量為2190萬m3，海樂山電站因檢修等原因用水量為0萬m3，農業灌溉需水量1800萬m3，剩余15614萬m3水量可供使用，遠大于項目渠首需水量608.1萬m3；在不考慮年內引水過程的情況下，以2014年為典型年，邯峰電廠發電最低渠首需水量為2190萬m3，海樂山電站需水量11785萬m3，農業灌溉需水量1800萬m3，剩余19699萬m3水量可供使用，遠大于項目渠首需水量608.1萬m3。

3 項目供水保證程度分析

經以上分析得知，95%保證率年份引水總量能滿足本項目需水要求。但躍峰渠實際引水量年內變化較大，逐月、逐日流量變化懸殊，甚至會出現枯季斷流現象，為此需按不同保證率年份的月、日引水量對項目供水保證程度進一步分析。經調查，農業灌溉期一般在3月1日至10日、4月10日至19日、7月6日至15日、9月15日至24日和11月5日至17日，年灌溉期約為53天，平均日需水量34萬m3（3.94m3/s）；同時根據邯峰電廠用水規劃，躍峰渠首平均日需水量為6萬m3（0.7m3/s）。

95%保證率選取典型年分別為2009年和2014年。依據相應典型年躍峰渠首逐日平均可引水量依次扣除海樂山電站用水、邯峰電廠工業用水和農業灌溉用水后，作為現狀水平年和規劃水平年95%保證率的可供水量，并與本項目的需水量1.67萬m3/d做比較。根據2009年份躍峰渠逐日平均可供水量的統計得知，在優先保證其他用水戶用水情況下，按95%保證率計算，有12天不能滿足企業需水要求，缺水量為17.35萬m3；根據2014年份躍峰渠逐日平均可供水量統計得知，在優先保證其他用水戶用水情況下，按95%保證率計算，有11天不能滿足企業需水要求，缺水量為18.37萬m3。

4 供水保障措施分析

根據上述分析，為滿足企業正常生產用水，提高供水保障率，建議采取的措施包括：一是利用現有蓄水池作為調蓄。據實際調查，廠區南側已有蓄水池，經清淤、加固、維修等工程措施處理蓄水后，可與泵站前池管道連通，以緩解躍峰渠供水間斷時企業生產用水緊張局面；二是利用地下水作為備用水源。由于通二礦疏干排水量逐年減少，短期內可作為備用水源，但長遠來看，企業應建設地下水開采工程作為備用水源，以滿足供水間斷時生產用水。經調查，該區域地下水水質、水量均能滿足企業生產用水要求，可作為戰略備用水源。

5 結束語

該工程是黑龍洞泉域重要的水資源配置和保護工程，其既可滿足企業正常生產用水，又對恢復和改善泉域地下水環境和保護羊角鋪水源地安全均意義重大；另一方面企業將由使用地下水改為地表水，可有效降低企業用水成本，有利于提高其生產經營效益。因此，實施該工程有利于泉域水資源可持續開發利用，可促進區域社會、經濟、環境的健康穩定發展。

［1］邯鄲市水利局.河北省邯鄲市水資源研究［M］.北京：學苑出版社，2008.

［2］許超，宮萍萍.黑龍洞泉域巖溶水水資源評價［J］.城市建設理論研究，2011（22）.

［3］趙芳，等.關于峰峰礦區巖溶地下水水資源量的探討［J］.城市建設理論研究，2012（14）.