平邑县第三水厂地下水取水水源论证分析

张 欣，周茂飞，王龙成

（山东临沂水利工程总公司，山东 临沂 276006）

平邑县城北第三水厂是以地下水为取水水源的城市供水工程，水源地位于平邑北约3.0 km处的庞居庄及平邑东10.0 km处的温水一带，设计取水量1.95万m3/d，占平邑县多年平均地下水资源量14 469万m3的4.92%，取水对区域水资源、区域内其他用水户影响较小。通过对取水水源的可靠性与可行性分析，详细论证了项目的取水水源及取水影响范围，并提出了地下水水源地保护措施。

1 自然地理

平邑县位于山东省东南部，东西最大横距47.35 km，南北最大纵距66.75 km，总面积1 825 km2。全境地势南北高，中间低，略向东南倾斜。平邑县主干河流2条，为浚河和温凉河；支干河流126条，其中10.0 km以上的沂河水系三、四级支流30条。全县共建有大型水库1座，中型水库6座，小型水库144座，总库容35 659万m3；塘坝714座，库容3 819万m3。

2 取水水源论证

本次以较为完整和相对独立的水文地质单元所涉及的范围为工作区范围。北起流庄——颛臾——温水，南至牛山——流峪，西自平邑边界，东到铜石——张里，面积约256 km2。

该区地下水的补给、径流、排泄条件主要受地质构造、地形地貌和水文气象等因素的控制，补给来源主要为大气降水及地表水体，以具有水交替循环较快，径流途径较短为基本运动特征。夏季降水充沛及河水位的抬高为地下水的主要补给期，冬季降水量减少故补给量也小。其排泄方式除人工开采外，多以径流的形式排入河道，或以泉的形式涌出。本次采用“比拟法”和“布井法”计算地下水可采量，采用“水均衡法”及“可开采系数法”计算分析范围内地下水资源和地下水可开采量，论证水源地可开采量的保证程度，并预测在开采条件下地下水位的动态变化等。

2.1 比拟法

论证区的庞居庄及温水富水区与费县姚河——古城富水区为同一水文地质单元，含水岩性均为奥陶系灰岩、泥质灰岩，岩溶发育程度及含水层富水性相似，补给条件相同，同为径流排泄区。因此，用庞居费县姚河——古城富水区的富水性对论证区进行资源量比拟。根据姚河——古城富水区段的资料计算得单位开采资源量为5 200 m3/d·km2，论证区庞居庄、温水两富水区段的面积分别为3.0 km2和6.0 km2，所以，本次论证区两富水区段的地下水可开采量分别为15 600 m3/d和31 200 m3/d。

2.2 布井法

论证区位于平邑北部的庞居庄及平邑东部的温水一带，在两段分别选择了两个抽水试验孔的资料见表1，采用了承压水无观测孔完整井计算公式，分别计算了影响半径R值。

表1 钻孔及抽水试验成果表

经计算，庞居庄钻孔及温水西纯庄钻孔抽水时的影响半径分别为416 m和168 m。

论证区属裂隙岩溶水富水区，也是地下水的径流排泄区，按照计算的影响半径，沿断裂带或排泄区在庞居庄以西布设开采井10眼，设计水位深29.0 m，单井涌水量1 673 m3/d，设计地下水可开采量为16 730 m3/d；在温水富水地段布设开采井12眼，设计水位深12.0 m，单井涌水量2 784 m3/d，设计地下水可开采量为33 408 m3/d。

综上两种方法，所计算的地下水可开采量接近，取其平均值，庞居庄及温水两富水地段地下水可开采量分别为16 165 m3/d和32 304 m3/d，减去现状开采量庞居庄4 386 m3/d，温水11 452 m3/d，故在现状开采条件下，论证区庞居庄、温水富水地段地下水允许开采量分别为11 779 m3/d和20 852 m3/d。

2.3 水均衡法

根据地质、水文地质条件，区内水资源计算采用“水均衡法”，根据水量均衡原理建立多年水均衡方程，即Q补≈Q排，计算过程（略）。计算可知，工作区范围内多年平均补给量为126 778.1 m3/d；排泄量为123 112.6 m3/d。从而可看出补、排关系较好，相对平衡差小于5%，说明计算结果比较可靠。因而可以用多年平均补给量确定地下水资源量见表2。

表2 各项补给量计算表 m3/d

2.4 可开采系数法

用“可开采系数法”计算地下水可开采量。计算过程（略）。经计算，工作区范围内多年平均地下水可开采量为95 083.6 m3/d，减去地下水现状开采量35 095.9 m3/d，多年平均地下水允许开采量为59 987.7 m3/d。

本次地下水资源计算在搜集富水区段的地质、水文地质资料的基础上，通过实地调查、水质化验等手段，采用多种计算方法确定，计算结果符合客观实际，允许开采量较为可靠。能满足设计开采量19 500 m3/d的要求，取水量是可靠可行的。

3 取水影响和退水影响论证

项目取用地下水对平邑县区域水资源影响较小，在调算时考虑了取水范围内生态用水最低限制水位，对取水范围内生态环境一般不会造成影响，对区域整体的水资源影响也不大，且项目区河段内无敏感的珍稀水生保护生物，对水生态影响较小，项目取用地下水取水合理。

项目退水主要为厂区内和供水范围内居民产生的生活污水，经市政污水管网排入平邑县污水处理厂，对水功能区影响较小，对第三者取用水影响较小。

4 结论与建议

根据论证区地下水资源的评价结果，建议庞居庄、温水两富水地段的地下水开采应分别控制在10 000 m3/d和20 000 m3/d以内。项目开采地下水不会对区域开采条件产生较大变化，正常年份取水对周围工农业及生活用水影响较小，但在枯水年份，预测最大水位降深庞居庄及温水分别为29.0 m和12.0 m，对当地工农业及生活用水有一定的影响。开采711.75万m3/a地下水既能开采出来，又有补给保证。

依据区内地质水文地质条件，地下水设计开采范围应重点放在庞居庄以西和温水一带，设计井深180～250 m，具体孔深视裂隙岩溶发育深度而定。建议庞居庄以西打井6～8眼，温水一带4～5眼（包括备用井），井孔位置的确定，应进行现场勘查，并根据地质、水文地质条件采用物探手段具体确定。

[1]中华人民共和国水利部.（SL/Z322-2005），建设项目水资源论证导则（试行）[S].2005.

[2]山东省水文水资源勘测局.山东省水资源保护规划报告[R].2006,9.