鄯善縣帕爾崗鐵礦采選項目取水影響分析

夏克爾江·艾尼

（新疆吐魯番水文勘測局，新疆 吐魯番 838000）

為了進一步加快對南部礦區深部的勘探開發，鄯善縣善開公司與寶鋼集團八鋼公司規劃在帕爾崗區建設一座設計規模380 萬t/a 的露天開采鐵礦。礦區屬低山丘陵地貌，劃分為北礦段、中礦段、南礦段三個礦段，礦山最大采剝總量為2290 萬t。建設項目內容主要分為主體設施、輔助公用設施和辦公生活設施。為加強水資源的宏觀調控，保障建設項目的用水合理，需對項目建設用水量和供水源地進行論證核實，對取退水影響進行分析。

1 水資源開發利用現狀及存在問題

根據項目取水規劃，帕爾崗露天開采鐵礦建設項目取用水屬二塘溝流域，現有二塘溝灌區、17 條坎爾井等水利工程。

1.1 水資源開發利用現狀

二塘溝流域年降水量在5 mm～600 mm 之間，水資源量為8718×104m3，現狀年地表水資源利用量5994×104m3，利用率為68.8%。地下水總補給量為11738×104m3，開發利用量14504×104m3，地下水開發利用系數為1.11～5.88，地下水動態處于持續下降狀態。

匯總二塘溝流域地表水、地下水開采量、外流域調水利用量可知，現狀年二塘溝流域用水總量為22998×104m3，其中，地下水資源利用量為14504×104m3，占用水總量的63%，地表水利用量為8494×104m3（其中二塘溝流域5994×104m3、柯柯亞爾水庫調水量2500×104m3），占總用水量的37%。農業用水占各業水比重達96.3%，農業節水潛力巨大。

1.2 開發利用存在的主要問題

（1）水資源貧乏，農業灌溉規模偏大。二塘溝流域降水稀少、蒸發強烈，該地區主要以農業經濟為主，農業用水量約占整個地區用水量的96.3%。

（2）部分區域地下水超采已破壞水平衡。為滿足社會經濟用水日益增長的需要，二塘溝流域在引用地表水至極大可能程度的情況下，超采利用地下水，特別是南盆地區域地下水處于極度超采區。

（3）水資源利用效率低。二塘溝流域農業生產灌溉大部分仍采用傳統的大水漫灌、畦灌等形式，灌溉定額偏高，水資源浪費嚴重。

2 建設項目取用水合理性分析

2.1 取水合理性分析

帕爾崗選礦廠地處鄯善縣工業園區內，建設符合區域經濟發展需求。該項目采用供水水源地地下水，并將該項目建成一個科技含量高、水資源消耗低、環境污染少、廢水零排放、礦產資源得到充分發揮的新型礦山，適應水資源合理利用和優化配置的指導思想，完全符合論證區域的水資源規劃和配置思路。

2.2 用水合理性分析

2.2.1 建設項目用水過程

帕爾崗鐵礦擬建一座6000 m3高位新水蓄水池，主要用于采礦場，選廠的生產補充水，消防用水。擬建一座容積為3200 m3的循環水池，主要用于采礦及選廠生產工藝用水，生產輔助用水，以提高水循環利用率。擬在行政辦公和生活區內分別建設容積300 m3矩形貯水池各一座。

2.2.2 用水水平分析

（1）帕爾崗鐵礦噸精鐵礦耗新水量為3.1 m3/t，低于《吐魯番地區重點工業行業用水定額標準(試行)》7 m3/t 的標準，達到國家清潔生產標準先進水平。超《吐魯番地區重點工業行業用水定額標準(試行)》2 m3/t 的標準。未達到國際清潔生產標準先進水平。

（2） 帕爾崗鐵礦用水重復利用率為86.5%，略低于Gb13456—92 最低允許水的循環率90%。但遠遠高于吐魯番地區行署2012 年8 月10 日頒布的《關于吐魯番地區實行最嚴格水資源管理的意見》中工業用水重復利用率達到60%以上的要求，也遠遠高于《吐魯番地區城市節水工作實施方案》中在2020 年底前，工業用水重復利用率達到75%以上的要求。

（3）項目建成后，職工綜合用水定額為113 L/（人·日），大于吐魯番地區城鎮人均生活用水量控制在100 L/（人·日）的標準，小于《新疆生活綜合用水定額表》最高值120 L/（人·日）的標準，但考慮到近幾年來人民生活水平大幅度提高，參考內地大中型鋼鐵企業職工生活用水定額176 L/（人·日）～220 L/（人·日）的標準，113 L/（人·日）的用水量還是較合理的。

（4）該礦萬元產值取新水總量36.2 m3，低于2012 年10 月1 日起施行的《吐魯番地區重點工業行業用水定額標準(試行)》87.50 m3/萬元的標準，但高于《吐魯番地區重點工業行業用水定額標準(試行》25.0 m3/萬元的標準。

2.3 建設項目合理取用水量

帕爾崗鐵礦建設規模380 萬t/a，采用國內較先進的設備及工藝，年取新水量為300.22 萬m3；噸精鐵礦耗新水量僅為3.1 m3/t，生產用水重復利用率86.5%。生產用水遠遠低于吐魯番地區規定的噸精鐵礦用水7 m3/t 的標準，因此，其生產取水量是合理的。

帕爾崗鐵礦項目生活綜合用水定額為113 L/（人·日）），低于《新疆生活綜合用水定額表》和《吐魯番地區節水型單位用水定額標準》。考慮到采選礦企業的特殊性和內地大中型城市鋼鐵企業職工生活用水176 L/（人·日）～220 L/（人·日）的定額標準，以及生活取水量僅占全部取新水量的2.5%的結果，其生活取水量也是合理的。

因此，本建設項目合理取用水量為303.72 萬m3/a。

3 建設項目取水水源論證

3.1 帕爾崗鐵礦供水系統分析

帕爾崗鐵礦現狀年擬選水源地位于鄯善縣以南約58 km處，取水地點以KT5 為中心、面積約32 km2范圍內的開采井分布地段。廠區和取水口距離有155 km，而中心孔KT5 所在地段作為擬選水源地，空間開闊，供水距離適中，建設成本適當，基本符合所有條件。由于二塘溝流域規劃年（二塘溝水庫建成后）總需水量（16289 萬m3）中，未考慮帕爾崗鐵礦年需新水量303.72×104m3，因此，鄯善縣人民政府為支持迪坎工業園區及本項目建設，決定退耕農作物4 萬畝，理論節水3000 萬m3，即將原規劃年農業需水量（14901.77 萬m3）減少至11901.77 萬m3。將節約地表水量通過二塘溝水庫調節，以滿足帕爾崗鐵礦需水量。

規劃年（2018 年）水源為地表水，擬在二塘溝水庫取水。供水系統沿著二塘溝河從二塘溝水庫灌溉放水洞修建約230 km長的輸水管道引入到帕爾崗鐵礦。

3.2 主要水源可供水量分析

二塘溝河多年平均徑流量8210×104m3。根據地區水利設計院提供的數據，本流域以地下水均衡結果計算地下水補給量，得出本流域現狀年和規劃年的地下水可供水量（不同保證率年份可供地下水資源量相同），如表1。

表1 二塘溝流域各水平年地下水資源可供水量成果表 單位：萬m3

通過采用《鄯善縣地下水資源評價》數據（二塘溝流域地下水補給量為6631×104m3），其開采系數為0.85。計算可得出二塘溝全流域各保證率85%、95%現狀年、規劃年各月及全年的可供水量。具體見表2。

表2 二塘溝流域可供水量統計表 單位：萬m3

3.3 不同水平年的耗水量

二塘溝流域現狀年總耗水量為22998.28×104m3。規劃年總耗水量為16288.86×104m3。規劃年流域生態耗水量除了流域地表水資源量減去工程引水量和坎兒井及泉水引用量外，還有流域生態用水（按河道多年平均徑流量的10%考慮）669 萬m3。

3.4 供需平衡分析計算

現狀年灌區年需水總量為22998 萬m3，主要用水大戶為：農業灌溉用水22148.73 萬m3，工業用水319.19 萬m3，生活用水413.64 萬m3，牲畜和漁業用水45.87 萬m3，建筑業用水4.16 萬m3，商業、服務業用水66.66 萬m3，生態需水799 萬m3。通過計算：在85%來水頻率下，缺水8905 萬m3；在95%來水頻率下，缺水9808 萬m3。分析其缺水原因主要為農業節水技術落伍，水利工程設施老化嚴重，造成供需矛盾，地下水超采比較嚴重。

到近期規劃水平年2018 年，規劃期內擬建二塘溝水庫，可提高地表水的利用率。此外，灌區大力推行節水灌溉，年需水總量可減少至16289 萬m3；通過計算，在85%來水頻率下，地表余水1030 萬m3。在95%來水頻率下，地表余水131 萬m3。

3.5 取水水源地水質評價

二塘溝流域無人類活動影響，水質處于天然狀態，符合生活生產用水要求。地下水中，東北部淺層承壓水的單項組為Ⅲ類，綜合評價分值為2.16，為良好水，適用于各種用途。西北部地段，深層承壓水的單項組分分類為Ⅳ類，綜合評價分值為4.30，為較差水，除適用于農業和部分工業用水外，適當處理后可作為生活飲用水。東北部深層承壓水的單項組分分類為Ⅴ類，綜合評價分值為7.25，為極差水，除適用于農業和部分工業用水外，適當處理后可作為生活飲用水。區內中部地段和東南部地段，深層承壓水的單項組分分類為Ⅲ類，綜合評價分值為2.16 和2.17，為良好水，適用于各種用途。

4 建設項目取水和退水影響分析

4.1 取水影響分析

帕爾崗鐵礦現狀年用水量303.72×104m3，在供水保證率為85%的情況下，占現狀年流域可供水量（14892×104m3）的2%；在供水保證率為95%的情況下，占現狀年流域可供水量（13914×104m3）的2.2%，所以對流域水資源供需平衡不會產生影響。

規劃年在供水保證率為85%的情況下：占規劃年流域可供水量（17987×104m3）的1.7%，對流域水資源量不會產生較大影響；在供水保證率為95%的情況下，占現狀年流域可供水量（17031×104m3）的1.9%，超出規劃年全流域余水量（131×104m3），尚缺水量173×104m3，但鄯善縣人民政府計劃退耕4 萬畝，理論節水3000×104m3，以解決工業園用水需求，因此，對規劃年流域水資源也不會產生影響。

現狀年取水處于地下，規劃年取水為水庫，所以對區域水資源和水環境均不會產生影響。

4.2 退水影響分析

選礦廠工藝全程基本實現閉路循環，采用物理選礦，不需要添加其他藥劑，尾礦水中有些礦巖懸浮物（無毒）經過沉淀后循環利用，不外排；職工生用水為一般生活洗污水，經處理達標后排放。故不存在對水功能區和第三者影響。

5 結論

帕爾崗鐵礦噸精鐵礦采選工藝簡單、成熟，耗新水量為3.1 m3/t，用水重復利用率為86.5%，其用水是合理的。經過分析論證，項目現狀年取地下水水量應調為303.72 萬m3，以二塘溝水庫作為水源地為采選礦生產、生活提供用水，從取水條件、水量和水質等方面均是可靠、可行的，取退水影響不大。