鸡西市青龙山水库建设构想
2023-01-02许天浩吴明官
程 飞,许天浩,吴明官
(1.安徽省宣城市宣州区济川街道办事处水利站,安徽 宣城 242000;2.鸡西市水务局,黑龙江 鸡西 158199 3.黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080)
0 前 言
穆棱河流域曾先后进行过多次规划,1959年编制了《穆棱河地区规划报告》,1976年提出了《穆棱河地区综合治理规划报告》,1988年完成了《鸡西市水资源利用规划》,1990年完成了《穆棱河流域水资源保护规划》,1993年编制了《穆棱河流域修订规划》,2000年编制了《鸡西市城市水资源规划》等,以上历次完成的规划中均推荐青龙山水库为一期工程。
1993年10月曾编制过《青龙山水库初步可行性研究报告》和《青龙山水库项目建议书》,1998年3月编制过《青龙山水库可行性研究报告》,1998年12月编制过《青龙山水库项目建议书》,2003年1月编制过《青龙山水库项目建议书补充报告》,2006年3月编制过《青龙山水库可行性研究报告》,2009年8月编制过《青龙山水库可行性研究修订报告》等。
随着我国工业化、城镇化进程的加快,土地资源供需矛盾更加突出,坚守18亿亩耕地红线面临严峻挑战。因此,国家从2009年起,实行严格的土地政策,并规定除国家重大工程可以暂缓外,非农建设占用耕地全面实行“先补后占”。
目前,正在实施的《黑龙江省征地区片综合地价实施办法》、《黑龙江省耕地占用税实施办法》等土地征用政策,对水库淹没补偿投资影响非常大。过去一般水库总投资中水库淹没补偿投资占30%左右,而如今相同条件的水库总投资中水库淹没补偿投资占70%左右,因此,当前大多数新建水库(包括青龙山水库)陷入了进退两难的境地[1]。
由于青龙山水库淹没补偿投资按全省征地区片综合地价计算成果与按《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》计算成果相差较大,因此,省水院受鸡西市青龙山水库建设管理局委托,于2009年8月编制了《黑龙江省鸡西市青龙山水库可行性研究修订报告》,其结果青龙山水库工程总投资由264052万元,增加至460740万元,增加了196688万元,占原工程总投资的74.5%,其中:水库淹没补偿投资增加16.5亿元(占增加投资的84%)。故迄今为止,青龙山水库前期工作仍处于停滞状态。
青龙山水库原工程任务是以防洪、城市供水和农田灌溉为主,结合水力发电、改善下游河道环境用水等综合利用[2]。
近年来,鸡西市区城市供水问题已解决,故拟建青龙山水库工程任务建议修改为以下游防洪、农田灌溉和工业供水(包括鸡东工业园区、梨树工业谷等)为主,结合水力发电、改善下游水环境等综合利用。
为了适应变化了的新形势、新情况、新要求,配套建设穆棱河干流综合治理(主要是水生态修复、水环境治理等)工程的具体需求,特提出如下的青龙山水库工程建设构想,供地方政府、有关部门和勘测设计单位参考。
1 穆棱河干流综合治理
由于穆棱河的泥沙淤积和大量污水入河,导致河中污染物浓度上升湖造成的。因此,建议在穆棱河流域全面采取水土流失防治和水污染防治(主要是城镇生活和工业污水达标排放)等措施的基础上,配套建设穆棱河干流综合治理工程,其中:主要工程有青龙山水库、穆兴分水闸(包括泄洪闸和固滩工程等)、穆棱河下游湖北闸以下老河道水环境治理、灌区补水工程、市区供水工程等。
1.1 青龙山水库
拟建青龙山水库工程任务建议以下游防洪、农田灌溉和工业供水(包括鸡东工业园区、梨树工业谷等)为主,结合水力发电、改善下游水环境、等综合利用。
青龙山水库坝址以上流域面积为6650km2,占总流域面积(17490 km2)的38%,为了尽量减少出库的水量(含泥沙和污水),同时为了改善湖北闸以下穆棱河下游老河道的水生态环境,青龙山水库建成后,畅流期通过穆棱河天然河道湖北闸最大按河道安全泄量(50m3/s)补水给穆棱河下游区生态环境用水(含补充地下水,现有虎林市区水源地),每年灌溉期还可以承担穆棱河下游两岸灌区自流补水任务。
1.2 穆兴分水闸
1942年穆兴分洪道和湖北闸建成后,长期以来,湖北闸很少放流,致使现状穆兴分洪道下切扩大为主河道,湖北闸以下穆棱河老河道现状为区间坡水、城镇排水水污染较严重。
因此,为了改善穆棱河下游老河道水环境,达到控制穆兴分洪道和穆棱河湖北闸以下老河道分流等目的,建设穆兴分水闸和湖北闸改扩建工程非常必要。
穆兴分水闸主要包括主河道上的泄洪闸和滩地上的固滩工程等。穆兴分洪道现状主河道宽度约100m左右,两岸防洪堤左右堤间距约3km左右。
在湖北闸水文站基本水尺断面上游(八五七农场公路桥附近)拟建穆兴分水闸修建后,在正常运行时,将形成水面面积约15km2左右的平原性小型水库,该水库可利用八五七农场现有过水路面(路堤结合)段长度约5km左右,将回水影响穆棱河两岸堤防长度约8km左右(左右堤间距约4km,合计长度为16km),平均水深暂按0.5m估算,正常运行的库容约750万m3。该小型水库建成后,将起到壅高水位方便分流的同时,还起到拦沙和调节污水(净化沉淀等)的作用。
1.3 穆棱河老河道水环境治理
湖北闸以下穆棱河老河道现状主河道宽度约10m-30m,行洪长度约80km左右,考虑河道弯曲系数(2.5)后,主河道长度约200km左右。湖北闸以下虎林市区现状穆棱河治理长度约2km左右,水面宽度约120m左右。本推荐方案的主要优点简单介绍如下:
通过利用湖北闸以下穆棱河老河道水环境治理工程,即清淤拓宽后的老河道完全可以与近、远期穆棱河下游本次建议拟建的湿地公园和城镇建设结合起来,近期先清淤拓宽主河道,只满足改善水环境需求,远期不仅可以满足穆棱河下游老河道水环境治理的需求,而且从湖北闸起沿着穆棱河老河道两岸的重要地带(主要指虎林市区),先清淤拓宽老河道,并设置相应的节制闸,有效控制运用水网系统,而且在主河道两岸栽树、种草种花,将形成水网、林网、路网,所有跨路的位置建桥,连接穆棱河两岸交通,尽量拟建桥梁与橡胶坝、节制闸等壅水建筑物结合;尽量与现有的水泡子、取土坑、低湿地、林地、坡水沟、废弃地等局部区域串在一起,营造一种人工河、人工湖、人工湿地、人工山林、居民休闲娱乐区等,北方寒地生态城镇优美而独特的水环境。
1.4 虎林市区供水工程
虎林镇现状供水水源为穆棱河老河道沿岸滩地上的地下水,由于受城镇排水和水田排水影响,浅层地下水受到污染,致使现有水源地水质较差,因此,亟待改善穆棱河下游段水环境。
为了彻底解决虎林市区供水安全问题,建议最好采用方案。这两个水源可互为备用,这正符合为了确保城市供水安全,必须有备用水源的要求。
1.5 灌区补水工程
穆兴分水闸建成后,除了汛期少部分洪水之外,绝大部分来水量(9.62亿m3)均可以用来生态环境用水和农田灌溉补水。湖北闸向穆棱河老河道生态环境供水流量,畅流期(5月-10月,共184d)暂按20m3/s估算,每年用水量约3.18亿m3,剩余的时间(181d),冬季枯水期按湖北闸水文站断面来水量,全部供给穆棱河下游老河道水环境用水考虑,多年平均水环境用水量约3000万m3,合计穆棱河下游老河道生态环境年总用水量约3.48亿m3。余下的6.14亿m3来水量,每年的灌溉期(5月-8月,共123d),通过湖北闸以下穆棱河两岸高地上补水干渠,可以给灌区自流补水。
1.6 多库多水源联合调度运用
青龙山水库(拟建,大型)建成后,青龙山水库灌区设计水田灌溉面积由原设计65万亩,可以发展为100万亩左右。
因此,在已建水库(西大岗(大型)、西南岔水库(中型)等)、拟建水库(青龙山水库、东方红水库)、地表水和地下水,多库多水源的基础上,将建立江、湖、河、地下水等多水源多库灌溉供水体系后,采用多库、多水源联合调度运用方式和灌降排蓄生态水利模式,将发展为总灌溉面积达500万亩的巨型灌区。
2 鸡西市区供水现状
2.1 地表水供水工程
鸡西市区内地表水供水工程包括团山子水库、哈达水库、山南水库,均为蓄水工程,是向城市供水的主要水源。团山子水库(滴道区)、山南水库(恒山区)位于本市区内,哈达水库位于市区外的鸡东县境内。上述供水水源中,团山子水库和哈达水库为中型水库,山南水库为小型水库。
团山子水库位于滴道河干流,是鸡西市矿务局供水水源,始建于1979年,总库容5740×104m3,兴利库容3500×104m3,设计年供水能力3000×104m3,现状年实际供水能力2470×104m3,供水范围为矿区生产用水及滴道、城子河、鸡冠、恒山4区工业和生活用水。
哈达水库位于穆棱河左侧支流哈达河上游,是鸡西市区市政部门的主要供水水源。始建于1971年,坝址以上流域面积282km2,多年平均年径流量4500×104m3,总库容9970×104m3,兴利库容4831×104m3,设计供给鸡西市城区年供水量2000×104m3,现状供水能力1800×104m3,供水范围为鸡冠区、城子河区、滴道区、恒山区工业和生活用水。
山南水库为一座向城市供水(主要承担恒山区供水任务)的小型水库,是兴建于日伪时期的半截子工程,总库容为116×104m3,兴利库容88×104m3,现状年供水量153×104m3。设计年供水能力为263×104m3。
穆棱河干流上鸡西市区供水水源的渗渠12条,地表水补给量较大,故列为地表水工程。渗渠主要有青龙山水源、丰安水源、中心水源、平岗矿、非金属矿、滴道矿、柳毛石墨矿、城子河渗渠、冶金公司、电厂水源等12条,年供水能力为4570×104m3。
2.2 地下水供水工程
鸡西市区地下水供水工程主要是企业自备井。现状地下水年开采量达到2867×104m3,其中浅层地下水1000×104m3,深层承压水1867×104m3。
2.3 污水处理回用工程
鸡西市区没有污水处理后大量集中的回用工程,现状污水处理后回用工程由企业自建,规模很小。鸡冠区内现有发电厂、冶金公司、啤酒厂三家企业利用废弃小水库、塘坝,采取废水沉淀,再清水回用方式用于工业冷却水和洗煤水。区内现有柳毛石墨矿、滴道煤矿洗煤厂、滴道矸石电厂、城子河矿洗煤厂、张兴矿等七家企业利用尾矿坝、回用池、储灰场以及矿井疏干水,采取废水沉淀,再清水回用方式用于洗煤水和冷却水。张兴矿周边无水源,净化井下采煤水500m3/d用于5000户居民生活用水。
鸡西市区已建污水处理厂一座,位于鸡冠区东部穆棱河右岸,设计日处理污水能力为5×104m3。2008年8月开工建设,2009年9月29日建成通水,2010年1月1日正式投入商业运营,污水处理成本水价为0.945元/m3。正在准备筹建污水处理厂二期工程,设计日处理污水能力为5×104m3。
3 鸡西煤化工产业园区概况
为了贯彻落实省委、省政府《关于建设黑龙江省东部煤电化基地》的战略部署,为加快鸡西市煤电化基地建设,扭转鸡西市近年来煤化工项目缺失的局面,鸡西市委、市政府决定建设鸡西煤化工产业园区,又称:鸡西煤化工园区。
经请示黑龙江省经济开发区管理部门同意,鸡西煤化工产业园区纳入鸡西经济开发区。鸡西煤化工产业园区由鸡东煤化工园,又称:鸡东工业园区(简称:A区或东区)和梨树工业谷,又称:梨树工业园区(简称:B区或西区)两部分组成,规划占地面积30 km2。
3.1 鸡东煤化工园
鸡东煤化工园(A区)位于鸡东县境内,北至鸡虎高速公路,南至林密铁路,西到东海镇,东达永安镇鸡东县与密山市交界,规划占地面积25km2。A区一期规划面积7 km2(其中:核心区3 km2),位于永安镇永政村,东起鸡东北方焦化公司,西至永生村道口,南至林密铁路,北至方虎公路。该区内现有1户煤化工企业——鸡东北方焦化公司,建成后投产120万吨洗煤、24MW煤气发电、60万吨焦化和5000吨粗苯等4个项目。该区内鸡东北方焦化公司占地面积0.34 km2,预留村屯建设用地0.36 km2,6个自然村屯建设用地0.46 km2,一般农田面积5.8 km2。
A区产业定位:重点引进建设煤制油、煤制烯烃等大型煤化工项目。利用鸡东及周边地区丰富的煤炭资源,能源分级综合利用,上下游产业链紧密衔接,谋划建设煤、化、油、电、热一体化的新型煤化工产业园。
3.2 梨树工业谷
梨树工业谷(B区)位于鸡西市梨树区碱场煤矿西北,规划面积5km2。规划区域内现有住户4500户,居民1.2万人。工业谷内资源与能源供应充足,煤炭储量7957万吨,年开采量80万吨;富镁白云质大理岩储量3700万吨(含镁量在20%以上)。煤矸石、瓦斯发电企业2户,装机容量18MW,年供热量8.6万吉焦;碱场农电所供电能力5150KVA。工业谷内现有企业8户,占地面积1.09 km2,在建省级重点产业项目3个,项目进展顺利,目前累计完成建设投资11.92亿元。
B区产业定位:依托区域内丰富的资源优势,结合工业谷内现有企业,围绕煤焦化、新材料和循环经济产业发展方向,重点发展煤焦电化、新材料等循环产业(即:煤—煤焦化—煤焦油深加工、焦炉煤气—镁合金—镁合金深加工、焦炉煤气—石墨电极及深加工;废渣及煤矸石—环保建材,低质煤、瓦斯气体—发电等产业链)。
4 多水源联合调度运用构想
鸡西市城区及鸡西煤化工产业园区(A区、B区)周围水资源合理配置构想为,在团山子水库、哈达水库、山南水库和穆棱河干流等,现有城市供水地表水水源工程的基础上,通过已建的水利工程,使该区域水资源优势互补、取长补短、技术上可行、经济上合理、优水优用、新水新价、水务一体化、科学管理等,将达到有限的宝贵水资源合理配置的目的。
5 城市供水联网体系建设构想
青龙山水库建成后,以青龙山水库为中心,陆续与现有水源工程先联网,然后在正常调度运用过程中可作为互为备用水源,能够达到确保城市供水安全等目的。
青龙山水库与哈达水库、团山子水库、山南水库等工程联网后,重点解决鸡冠区、城子河区、恒山区和滴道区居民生活和工业供水问题。
穆棱河干流上鸡西市区供水水源的渗渠12条,现状比较分散,渗渠主要有青龙山水源、丰安水源、中心水源、平岗矿、非金属矿、滴道矿、柳毛石墨矿、城子河渗渠、冶金公司、电厂水源等12条,年供水能力为4570×104m3。青龙山水库建成后,上述的分散供水体系一并纳入青龙山水库统一供水体系。