浅析安阳大众煤矿水文地质特征及充水因素_张黎.pdf

浅析安阳大众煤矿水文地质特征及充水因素 张 黎 , 霍永盛 河南省煤田地质局三队 , 河南 新乡 453003 [ 摘 要] 通过对大众煤矿的水文地质条件, 含 、隔水层特征 , 地下水动态及含水层间的水力联系等因素的分 析 , 认为现矿井在中、浅部开采, 以二 1煤底板岩溶水充水为主 , 今后随着采掘深度的不断延伸延深 , 下伏太原组灰 岩水和奥灰水将可能成为矿井主要充水水源, 这对有效地防治矿井透水, 消除或降低淹井事故的发生 , 具有重要的 现实意义。 为矿井开采水害防治提供了参考资料和决策依据。 [ 关键词] 水文地质特征 ; 矿井充水因素 ; 大众煤矿 [ 中图分类号] P 641. 4 61 [文献标识码] B [ 文章编号] 1004-1184 2010 04 -0165 -04 [ 收稿日期] 2010-04-08 [ 作者简介] 张黎 1982 , 女, 河南焦作人 , 助理工程师, 主要从事煤田地质、矿井地质等方面的工作。 大众煤矿位于 安阳市西北 约 30 k m处 , 南 距水冶镇 7 k m, 行政隶属安阳县铜冶镇管辖。 地理坐标为东经 114 05′ 20″ ～ 114 07′ 06″ , 北纬 36 10′ 12″ ～ 36 14′ 49″ 。 井田南北长 约 7. 56 k m, 东西长约 2. 20 k m, 面积 16. 0434 k m 2。 1 矿井水文地质条件 大众煤矿位于安鹤煤田东北部, 地处太行山隆起带的山 前地带 , 地势西高东低 , 总体上为一向东倾斜的单斜汇水构 造 , 区内地下水主要接受西部太行山区基岩露头处大气降雨 补给, 沿岩层倾向侧向径流至本区后, 继续向深部运移 , 在遇 弱透水岩层阻隔后, 形成上升泉排泄于地表。 因而本区位于 区域地下水径流区。 北部的 F 1断层为矿井边界断层, 其走向呈 N E E , 倾向 S E 的高角度正断层 , 落差 150 ～ 380 m, 南盘下降, 北盘上升 , 使 井田内二 1煤层与井田外奥陶系灰岩含水层对接, 构成矿井 的自然供水边界。 推测沿断层走向岩溶 、裂隙相对发育, 可 能存在地下水强迳流带。 本区构造纲要图见图 1。 图 1 大众煤矿构造纲要图 1. 1 主要含水层与隔水层 根据矿区水文地质条件 , 结合矿井生产资 料, 现矿井充 水水源以顶板淋水为主 , 矿井正常涌水量为 80 ～ 100 m 3 /h , 最大 220 m 3 /h , 以后矿井向深部开采, 矿压、水压逐步增高, 该矿井仍为二 1煤层底板太原组上段灰岩岩溶裂隙水进水 为主的矿床, C2t 上段灰岩富水性一般, 抽水试验成果 单位 涌水量 为 0. 004 ～ 0. 008 l /s . m , 依据 煤、泥炭地质勘 查规 范 有关规定 , 结合本矿实际情况 , 矿床水文地质勘查类型定 为第三类第二亚类第一型, 即矿床以底板岩溶水充水为主水 文地质条件简单矿床。 本区上覆新生 界松散 层厚度较 小, 一般 沿沟谷洼 地沉 积 , 厚度 0～ 50 m左右 。 根据沉积条件、岩性、水力特征 、含 水层、隔水层的组合关系, 结合对主要可采煤层的影响 , 按沉 积顺序 , 矿区内自下而上 可归并为五个 含水层和四 个隔水 层 , 它们是向矿井直接或间接充水的水源, 是确定煤层顶 、底 板水文地质类型的依据 。 现将主要含、隔水层分述如下 1. 1. 1 含水层 1 新生界冲洪积层孔隙含水组 Ⅰ 本区新生界地层主要由新近系地层组成 , 第四系地层仅 在局部沉积且厚度较小 , 故将新生界含水层合并叙述如下 新生界冲、洪积层主要由粘土 、砂质粘土 、粘土夹砾石组 成 , 局部偶见砂砾层, 据区内 28个钻孔资料统计 厚度 1. 00 ～ 66. 47 m。 其中 7孔含有 1～ 2层砂砾石, 砂砾石单层厚度 0. 68～ 57. 06 m, 平均厚 11. 32 m, 以透镜状沉积为特征, 厚 度变化大 。 含 水层与粘土 、砂质粘土及粘 土质砾石交 替沉 积 , 据统计新生界底部多为粘土 、粘土夹砾石及砂质粘土与 基岩顶界面接触, 少数孔砾石层与基岩直接接触 , 占施工钻 孔的 16. 7。 该含水岩组为孔隙潜水含水层 , 水位埋深 1～ 20 m, 变化 较大, 无统一地下水位。 据邻区伦掌井田 79 眼机 民 井调 查资料 , 水位埋深 20 ～ 130 m , 一般 60 ～ 80 m左右 , 单井涌 水量25 ～ 120 m 3 /h , 一 般 为50 ～ 80 m 3 /h 。 水 质 类 型 有 HC O 3 C a ; HC O3 S O4 C l C a ; HC O3 S O4 C a ; H C O3 S O 4 Mg型水等。 该含水层富水性较强, 但不均一, 水质一 般较差 。 因距二 1煤层较远, 对二 1煤层开采无充水意义。 2 二 1 煤层顶板碎屑岩类砂岩裂隙含水层 Ⅱ 在二 1煤层顶板以上 60 m范围内, 由 2 ～ 6层中 、粗粒 砂岩及细粒砂岩组成 , 一般 3 ～ 4 层 , 间夹泥岩及砂质泥岩 , 含水层累厚 11. 70～ 29. 36 m , 平均厚 19. 49 m, 以香炭砂岩 和大占砂岩为主, 含裂隙承压水。 钻探过程中 , 该段冲洗液 无明显消耗现象 。 矿区内的 801 孔、 1 101 孔对该段进行两 次抽水试验 , 单位涌水量为 0. 00044 ～ 0. 0023 l /s m, 渗透 165 2010年 7月 第 32卷 第 4期 地下水 G r o u n dw a t e r J u l . , 2010 V o l . 32 N O . 4 系数为 0. 0045～ 0. 0149 m/d , 水位标高为 -57. 42～ 113. 05 m。 水质为 HC O3 N a 、H C O3C l N a . C a 型水, 矿化度 0. 65～ 0. 72 g /l , P H值 7. 7。 该含水层为二 1煤层顶板直接充水含水层, 因其裂隙发 育程度差, 补给条件不良 , 富水性弱 , 在正常情况下, 不会对 二 1煤开采造成大的影响 。 3 太原组上段灰岩岩溶裂隙含水层 Ⅲ 由 L 8灰岩及中粗粒砂岩组成, 其中以 L 8灰岩为主。 该 层普遍发育 , 据区内揭露该段的 7 个钻孔统计 , L 8厚 2. 61 ～ 4. 74 m, 平均厚 3. 53 m, 钻进中均未发现冲洗液明显漏失和 消耗。 从钻孔所取岩芯看泥质含量较高 , 岩溶裂隙不发育。 富水性较弱但不均一。 区内 801孔 、 1 101孔对该层进行了 抽水试验, 单位涌水量为 0. 004 ～ 0. 008 l /s . m , 渗透系数为 0. 073 ～ 0. 096 m/d , 水位标高 32. 56～ 75. 81 m , 水质为 C 1 C a Mg N a ～ H C O 3S O4 N a N H4型水 , P H值 6. 4。 该含水层为二 1煤层底板直接充水含水层, 但由于沉积 厚度小 , 泥质成分含量高 , 岩溶裂隙不发育 , 补给条件不良, 一般不会对二 1煤矿坑造成突水事故。 需要注意的是在局 部由于受构造影响, 与下伏 L 2、O2灰岩强富水含水层发生水 力联系时, 富水性增强 , 在形成 O 2、L2灰岩水突入矿坑的通道 时 , 可能造成突水淹井事故 。 4 太原组下段灰岩岩溶裂隙含水层 Ⅳ 自 L 4灰岩顶至一煤层底, 由 2 4层薄中厚层状灰岩, 间夹泥岩、砂质泥岩及砂岩组成 , 其中 L 2灰岩发育较好, 沉积 稳定。 区内有 4 孔揭露该段 L 2灰岩厚 2. 24 ～ 11. 05m , 平 均 5. 61 m, 据邻区抽水成果 单位涌水量为 0. 043～ 1. 50 l /s m, 渗透系数为 0. 95 ～ 30. 27 m/d , 反映了该含水层富水性 好但不均一的特征。 它是一煤和一2煤层的顶板直接充水含 水层, 同时也为二1煤层底板间接充水含水层, 因距二 1煤层 较远, 一般大于 100 m, 正常情况下对二1煤层开采无影响 。 5 奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层 Ⅴ 据区域资料 , 其沉积厚度达 400 ～ 800 m。 该层广泛出露 于西部山区 , 其层位稳定, 岩溶裂隙发育, 有利于大气降水及 地表水的补给, 因而富 水性强, 但不均 一, 为该区重要 含水 层 。 该区共有 4孔揭露 , 最大揭露厚度为 9. 61 m, 但均未进 行抽水试验 , 据邻近伦掌井田抽水资料 单位涌水量为 0. 213 ～ 0. 572 l /s m, 渗透系数为 0. 39 ～ 0. 87 m/d , 水位标高 128. 54 ～ 130. 52 m, 水 化 学 类 型 为 HC O 3 C a Mg～ S O 4HC O3 C a Mg N a 型 , P H值 7. 1～ 7. 2。 据生产矿井资料 , 龙山矿曾因断层导通 O 2灰岩水 , 最大 突水量达 4 000 m 3 /h , 造成淹井事故。 另据海军水泥厂一号 井及李珍矿供水资料 , 其单位涌水量为 2. 315～ 13. 33 L /s m, 渗透系数 0. 31 ～ 16. 59 m/d 。 从区域资料看 由于受山 前断裂 及岩浆侵 入作用 的影 响 , 使灰岩与碎屑岩 、岩浆岩接触 , 形成阻溢型大泉, 如珍珠 泉 、小南海泉 、天喜镇泉等, 泉水溢出量 0. 018～ 5 m 3 /s , 最大 可达 7 m 3 /s , 近年 来由于干旱及工农业 用水大量采取 地下 水 , 各泉域水量虽均有不同程度减少, 但小南海泉水仍有 4 m 3 /s 左右的流量。 水位标高132～ 139. 95 m, 水化学类 型为 HC O 3 C a Mg型, 矿化度为 0. 297 ～ 0. 573 g /c , P H值 为 7. 4 ～ 7. 7。 总之, 该含水层沉积厚度大 , 出露和补给条件好, 富水性 强而不均, 具有比较一致的地下水位 , 当开采一煤组时 , 为底 板向矿 坑充水 的直 接 充水 层。 该 层距 二1煤层 122. 00 ～ 144. 00 m, 正常情况下不会对开采二1煤层形成威胁, 但在断 裂的影响下 , 可与其它含水层产生水力联系 , 成为底板充入 二1煤矿坑间接充水含水层。 1. 1. 2 隔水层 1 二叠系中、上段隔水层 本段下起二 1煤层上 60 m, 上到基岩剥蚀面 , 包括二叠 系上、下石盒子组和石千峰组 , 由泥岩 、砂质泥岩 、砂岩等碎 屑岩组成, 厚度为 226. 80～ 747. 39 m, 其 间含数层中、粗粒 砂岩及细粒砂岩 , 含有一定量的裂隙水, 在钻探过程中 , 部分 钻孔在该段曾发生冲洗液不同程度消耗现象 ; 但因其远离可 采煤层 , 且地下水补给条件极差, 以消耗静储量为主, 该段整 体仍可作为隔水层段来看待 , 是隔离二 1煤层与新生界孔隙 潜水及地表水体的重要隔水层段 。 2 二1煤层底板隔水层 为二1煤层底到 L 8灰岩顶之间的碎屑沉积, 由泥岩、砂 质泥岩 、砂岩和薄层灰岩组成 , 据区 内钻孔统计, 厚 7. 76 ～ 46. 63 m, 平均厚 34. 00 m , 沉积稳定, 岩层连续、完整, 是阻 隔 L 8灰岩水突入矿坑的重要隔水层 。 由于该段局部受构造 破坏, 缩短了 L 8灰岩与二 1煤 层之间间距 , 未来生产中在矿 压 、水压联合作用下 , 易 产生底鼓形 成突水, 要引起 高度重 视 。 3 太原组中段砂泥岩隔水层 为 L 4灰岩顶至 L7灰岩底之间的碎屑沉积, 岩性以泥岩 、 砂质泥岩、粉砂岩为主 , 偶见薄层中粗粒砂岩 、煤层和灰岩 , 平均厚 32. 83 m, 其岩性变化大, 厚度稳 定, 透水性差, 隔水 性能良好, 故对阻隔太原组上 、下段含水层间的水力联系有 着重要作用 。 4 本溪组铝土质泥岩隔水层 由奥陶系 石灰岩顶 到煤底 , 由铝土岩 、铝土质泥 岩、泥 岩 、砂质泥岩等组成, 据钻孔揭露资料 , 该段厚 8. 00 m左右 , 沉积较稳定 , 在正常情况下对阻隔 O 2灰岩水从底板进入一 煤组矿坑有重要作用。 2 矿井充水因素 2. 1 矿井充水因素分析 根据区内水文地质条件, 并考虑断裂发育情况和地下水 的贮存及运移特征 , 矿井充水因素主要受充水水源和充水通 道所控制。 2. 1. 1 充水水源 1 地表水 1河流 流经本区的河流有粉红江河 , 为季节性河流 , 以排泄洪水为主, 枯水季节流量甚小 , 由西向东流经位于本 区南部的双全水库 , 并继续向东流出本区 , 一般对矿井无充 水影响 。 但需要指出的是 , 在矿井开采过程中 , 对该河流经 的下伏煤层 , 应留一定的防水煤柱 , 特别是浅部基岩保留厚 度较薄的 804、 801 孔一带, 基岩厚度约 350 m, 预防冒落裂 隙影响至河流河床 , 将地表水导入矿坑 , 造成淹井事故 。 2 水库 主要为双全水库 , 位于井田南部 , 最大库容量 为 1 600万 m 3, 为中型水库 。 该区新生界粘 土沉积厚度较 薄 , 对阻止地表水下渗所起作用甚微 。 隔水层主要为基岩顶 166 第 32卷 第 4期 地下水 2010年 7月 至二1煤层顶之间的碎屑岩沉积。 在双全水库附近据钻孔资 料统计 , 其沉积厚度一般大于 650m, 煤层开挖后顶板基岩塌 陷高度 , 还需在先期的浅部开采过程中观察了解和掌握。 因 此双全水库对煤层开采的影响还不能下确切定论, 为确保矿 井生产安全 , 建议在水库四周要留设防水警戒线, 预留足够 的防水煤柱 , 防患于未然。 2 地下水 1二1煤 层 顶板 水 本区 位 于煤 田 浅部 , 煤 层埋 深 250. 00 ～ 1040. 00m, 二 1煤层之 上基岩保 留厚度 约 230 ～ 1000m, 从整体看来新生界砂、砾石孔隙水及地表水体不会对 矿井造成威胁。 二 1煤层顶板砂岩水将是未来二 1煤层开采 时顶板主要充水水源 , 因该含水层为一弱含水岩组, 在无与 其它含水层发生水力联系情况下, 对矿井开采影响不大 。 2 二1煤层底板水 煤层底板含水层主要有 L 8灰岩、L2 灰岩和 O 2灰岩的岩溶裂隙承压水。 L2灰岩和 O2灰岩距二1 煤层分别约为 100 m和 150 m, 在无大的断层影响下该含水 层水一般不会突入矿井。 L 8灰岩水在几个生产矿井中水量虽 然均较小, 但该含水层距二1煤层较近 , 一般 30～ 40 m, 往往 在开采过程中一个小的断层就会沟通 L 8灰岩水。 另 L8灰 岩岩溶发育具不均一特征 , 局部岩溶裂隙发育时, 其贮水空 间 、地下水的补给 、径流条件及富水性 , 将明显优于二1煤层 顶板砂岩水 。 因此, L 8灰岩将是二 1煤层底板充水的主要水 源 。 2. 1. 2 充水通道 1 顶板充水通道 煤层顶板砂岩裂隙承压水多沿砂岩裂 隙和采动冒落裂隙进入巷道和工作面, 新生界冲洪积层水在 建井过程中可直接进入井巷。 2 底板充水通道 区内石灰岩岩溶裂隙较发育, 地下水 贮存丰富, 迳流通畅, 断层又比较发育, 破坏了隔水层的连续 性 , 并使各含水层之间发生水力联系 。 断层使煤层与底板各 含水层间距变小 , 甚至对接 , 为突水提供了便利条件, 再加上 采动矿压和水压的作用 , 使底板隔水层进一步遭到破坏, 底 板水在高水头压力下沿断层破碎带或在底板薄弱带产生底 鼓 , 进入矿井造成突水事故 。 3 断裂构造对矿井水文地质条件的 影响 区内断裂多为北北东向或北东东向延伸 , 且多为高角度 正断层 。 L 8灰岩 、L2灰岩和 O2灰岩水可通过断层破碎带发 生水力联系 , 这样一旦 L 8灰岩水沿断层突水后 , L2和 O2灰 岩水将会作为补给水源大量涌入矿坑, 造成重大突水事故。 区内可能对水文地质产生较大影响 的断层有 F 1、 F101、 F 81、F21、F80、F D14、F23、及 F105, 分述如下 1 F 1、F105正断层 前者位于矿区北部边界 , 走向 N E E , 倾向 S E , 倾角 70 , 落差 150 ～ 380 m。 北盘地层抬升, 南盘 地层相对下降, 南盘二1煤层与北盘区外 O 2灰岩对接 , 形成 矿区给水边界, 同时 O2灰岩水 , 还可通过断层破碎带直接补 给上盘二1煤层的底板含水层 L 2及 L8灰岩水, 使其水文地 质条件复杂化。 F 105正断 层 为矿 区 东 南部 边 界 断 层, 走 向 N N E , 倾 向 N W, 东盘上升 , 西盘下降 , 落差 100 m, 同样可使矿区内二 1 煤层与区外太原组下段含水层对接 , 形成相对给水边界。 该 断层距双全水库较近, 断层要留足防水煤柱 , 防患于未然。 2 F 101正断层 位于矿区中部, 走向 N N E , 倾向 S E , 倾 角 70 , 落差 0 ～ 150 m。 在落差大于 130m地段 , 下降盘二 1 煤层与上升盘 O2强富水含水层对接, 大大增加了突水机遇 , 因此, 在断层两盘要留设足够的防水煤柱 , 防止因断层引起 突水事故。 见图 2。 另外, F 101正断层延伸至双全水库 。 根据 该断层附近外钻孔揭露地层情况, 二1煤层上覆基岩厚度一 般大于 600 m , 煤层开采后一般不会将地表水导入矿坑。 但 仍需说明的是, 该断层 随矿井开采 , 在矿压、水压联 合作用 下 , 可能由弱导水 、弱富水性断层, 转化为导水断层 。 在该断 层附近应留设足够防水煤柱 , 并采取一定的防范措施 , 防止 因断层导水引起矿坑突水事故。 图 2 F 101断层两盘岩性对接示意图 3 F 81断层 位于矿 区北部 , 为 F1边界 断层的分 枝断 层 , 走向 N N E 、倾向 S E , 断距 0 ～ 240 m , 在落差大于 130 m 地段, 下降盘二1煤层与上升盘 L 2、O2强富水含水层对接 , 在 该断层附近要留设足够防水 煤柱, 预防 L 2、O2直接 充入矿 坑 , 造成淹井事故 。 4 F 21、F80、F D14、F23断层 走向 N N E到 N E E , 落差分别 为 30～ 60m、 0～ 40m、0 ～ 35m、 0～ 38m。 其中 F 21、F80断层位 于矿区西部边界附近, 另外三条均位于矿区中部, 断层使上 、 下两盘岩层错动, 降低了断层附近的岩石力学性质 , 且使下 降盘煤层与上升盘太原组上段含水层距离拉近或对接 , 可使 太原组灰岩水直接充入矿坑 , 因此 , 断层两侧要留设足够防 水煤柱 , 防患于未然。 4 结论 4. 1 未来矿井可能突发地段 根据前述矿井水文地质条件及矿坑充水因素分析 , 推断 预测未来矿井突水主要为以下几个地段 4. 1. 1 断层附近及向、背斜轴部 区内较大断层对矿井突水的影响前已较详叙及, 据邻区 矿井调查资料, 矿坑突水有时却是由于小断层引起的 , 有些 引起矿井突水的断层断距小于 5 m, 由于这些断层断距小, 开 采过程中往往不能引起足够重视。 在这些小断层及向 、背斜 轴部, 裂隙一般较发育 , 富水性较好 , 往往是矿井突水的多发 地段。 特别是区内北部的 F 81断层, 横穿铜冶向斜轴部 , 在两 种构造的双重作用下 , 极有可能造成该部位岩溶裂隙发育 , 形成富水区域, 在该段开采时要引起足够重视。 4. 1. 2 煤层底板沉积薄弱带 二1煤层底板隔水层是阻隔底板岩溶裂隙水突入矿井的 重要隔水层段, 其岩性组合 、沉积厚度直接影响其隔水能力 , 167 第 32卷 第 4期 地下水 2010年 7月 在其沉积薄弱带, 宜引起底鼓突水。 从钻孔统计资料看, 其 底板沉积薄弱带主要分布在 8804、 8807孔一带 , 其隔水层厚 度 10 m左右 , L 8灰岩水宜突破底板突入矿井。 另外 , 愈向深 部 , 水头压力愈大 , 引起底板突水的机遇随之增大, 应为该矿 井突水的宜发地段。 4. 2 矿井防治水建议 虽然目前矿井尚未曾发生过较大 如 100 m 3 /h 的突 水情况 , 但其南部 5 k m外的铜冶煤矿曾发生过奥灰岩溶水 最大突水量约 1 500 m 3/h 淹井事故, 所以本矿在 -250 m 水平以下采 煤, 预防奥灰岩 溶水突水应 为今后开采时 的重 点 , 为此建议做好以下工作 。 1 建立健全地下水观测系统, 密切监视 L 8灰岩水、太 原组下段 L 2～ L4灰岩水、中奥陶统岩溶水的动态变化特征; 通过对上述各含水层水位及水化学动态变化情况的观测 , 不 断分析矿井排水水量及其成分的变化情况 , 来判断有无突水 的可能性。 2 加强井下巷道的钻探和物探工作 , 认真做到“有疑必 探 , 先探后掘 ”的工作原则, 及时查明可能发生井下突水事故 的部位以及突水水源等工作 , 积极采取相应措施 , 避免发生 矿井突水事故。 3 加强西 、北部铜冶 、红岭矿老窑水的监视工作 , 确保 防水墙的防水效果 , 对于防水的薄弱地段应及时修补、加固 , 确保矿井生产安全 。 参考文献 [ 1] 房佩贤, 等. 专门水文地质学 [ M] . 地质出版社 , 1987. [ 2] 地质矿产部水文地质工程地质技术方法研究队. 水文地质手册 [ M] . 地质出版社 , 1987. [ 3] 胡宽 . 试论岩溶充水矿床隔水顶底板突水机理的几个问题, 中 国北方岩溶和岩溶水 . 地质出版社, 1982, 8. [ 4] 杨坤光, 袁曼明 . 地质学基础 . 中国地质大学出版社, 2009, 9. [ 5] 王大纯, 张人权, 等 . 水文地质学基础 . 地质出版社, 1987. [ 6] 河南省煤田地质局三队. 安阳大众煤业有限责任公司矿井生产 地质报告 [ R ] . 新乡. 河南省煤田地质局三队, 2009. 上接第 155页 苏巴什灌区时, 河水矿化度为 1. 63 ～ 1. 82 g /L , 可以用于农 业灌溉 , 其水量为 4 730 104m 3。 柯坪河水经过数次转化 后 , 在进入阿恰灌区时 , 河水矿化度变化为 3. 43～ 3. 50 g /L , 属不可利用灌溉水量 。 启浪灌区自区外利用胜利干渠引水 , 利用水量不属于行 政辖区地表水量 , 因此暂不计算其地表水可利用量 。 2生活饮用水可利用量 生活饮用水卫生标准 G B5749 2006 规定, 矿化度 值小于 1 g /L , 氯化物、硫酸盐含量低于 0. 25 g /l 。 依次国标 规定, 柯坪河河水不能满足生活饮用水水质标准。 3. 2 地下水可利用量 1灌溉用水可利用量 已有的地下水资源评价成果显示柯坪县平原灌区 , 地下 水可开采量为 1 170 104m 3。 但根据地下水水质分析成果, 48组水样中, 只有 1组矿化度值小于 2. 0 g /L , 同时 , 同组水 样的氯化物含量也低于 0. 25 g /L 。 其余 47组水样矿化度值 在 2. 35～ 18. 2 g /L之间, 氯化物含量在 0. 53 ～ 6. 36 g /L , 均 不能满足灌溉水质要求。 据此分析, 柯坪县地下水可开采量 中可以满足灌溉水质的水量仅有很小一部分 , 由于没有进一 步的研究数据, 在此无法给出定量。 2生活饮用水可利用量 48组水质分析成果表明 , 矿化度值均大于 1 g /L , 除 1组 水样氯化物含量低于 0. 25 g /L外, 其余氯化物、硫酸盐含量 均大于0. 25 g /L 。 依 生 活饮 用 水卫 生标 准 G B5749 2006 规定 , 柯坪县地下水可开采水量均不能满足生活饮用 水水质标准 。 4 水资源承载能力简析 从以上水资源可利用量分析可以看出 , 柯坪县地表水可 用于灌溉的水量为柯坪河的年径流量 4 730 104m 3。 地表 水 、地下水水质均不能满足生活饮用水水质标准, 地下水可 开采量仅有很少部分可用于灌溉。 以可利用 灌溉 水量计 算, 耕地 亩均 毛灌溉 定额以 600 m 3 /亩计 , 考虑阿克苏地区河流的四季水量分配特征, 即春季 水量一般 只占 全年水 量的 10 左右 , 夏 季水量 占全 年的 60 左右 。 柯坪县农作物播前水净灌溉定额平均为 80 m 3 / 亩 , 生长期净灌溉定额平均为 180 m 3 / 亩利用系数 0. 55 计 , 则苏巴什灌区春季可灌溉耕地 3. 25 万亩, 夏季可灌溉耕地 8. 67万亩 , 而苏巴什灌区现状种植面积为 7. 56 万亩 , 也就 是说在春灌时, 有 57 的种植面积无法得到合理灌溉水量 。 苏巴什灌区的地表水、地下水水质均不符合生活饮用水 水质标准, 进入阿恰灌区的地表水水量和地下水可开采量 , 其水质不能满足灌溉、生活用水水质标准 。 启浪灌区属区外 调水, 在此不做分析。 综合以上分析 , 可以初步得出结论 , 柯坪 县除区外调水 的平原灌区外, 其它灌区地表水 、地下水水质不能满足生活 饮用水水质标 准。 柯坪县现 有种植面积 19. 96万 亩, 只有 9. 48万亩在春季可以得到灌溉水量保证。 5 对策与建议 以现有数据通过对柯坪县地表水 、地 下水水量、水质的 分析研究, 可以看出 , 柯坪县水资源的承载能力无法满足其 人类生存和发展经济的需求 , 目前的经济发展模式和经济投 入产出 , 与自然环境存在较大的不和谐之处 , 有关政府部门 应从社会主义和谐社会的建设的角度出发 , 加大对该区域地 表水、地下水资源的调查研究力度 , 根据研究结果分析柯坪 县水资源的承载能力。 以现有成果分析, 从柯坪县水资源现 状出发 , 建议采取必要措施 , 化解柯坪县经济发展与环境承 受能力之间的矛盾 。 1研究加大区外调水的可行性 , 提升本 区水资源承载 力 ; 2着力进行人口移民措施, 消减农业发展力度 , 发展特 色种植和生态畜牧业; 3必要时可撤县划区, 以水资源可利用量确定本区发展 规模; 4建立地下水动态监测系统 , 使动态监测工作有效地为 水资源开发利用服务。 168 第 32卷 第 4期 地下水 2010年 7月