河北省岩溶水分布特征及开采利用

河北省岩溶水分布特征及开采利用

周星

河北省水利工程局第四工程处河北石家庄050020

摘要：通过对岩溶系统水资源的分布情况及岩溶水开采利用情况进行分析，提出了河北省岩溶水利用中存在的问题，针对这些问题有针对性的提出了岩溶水资源保护与利用的措施，为类似地区岩溶水保护提供参考依据。

关键词：河北省；岩溶地下水系统；开发利用；保护措施

河北省的可溶岩层主要是中-上元古界和下古生界的寒武系、奥陶系下的碳酸盐类岩石，它们广泛地分布于太行山与燕山山地、丘陵地区，以及隐伏于广大平原之下，并发育成为岩溶含水层组，进而形成岩溶含水层系统。据统计，山区与丘陵区出露的碳酸盐类岩石总面积约1.89万km2，其中中上元岩类岩石分布面积大约有1.5万km2。

1、河北省岩溶水资源分布情况

经计算河北省岩溶水补给资源总量为13.22亿m3/a，开采资源总量为15.98亿m3/a，储存资源总量为119.44亿m3。河北省岩溶水物理性质为透明、无色、无味、无嗅，水温11～20℃，水化学类型多为重碳酸盐-盖型水或重碳酸盐-钙镁型水，部分款曲硫酸根离子浓度较高，出现重碳酸盐、硫酸盐-钙镁型水；矿化度一般在0.2～0.6g/L，局部地区大于1g/L。PH值7.0～8.0，总硬度小于25德国度，因此，是生活用水、工业用水和农业灌溉用水的良好水源。

各岩溶水系统的岩溶水，一般没有遭受污染，水质较好，仅部分城市、工矿区由于三废的排放，产生不同程度的污染。

2、岩溶水的开采利用情况

河北省岩溶含水层的储水和调节能力较大，水资源丰富，利用起来很丰富，如今，由于工农业建设迅速发展，人口增长和城市规模扩大，加之环境被污染，开发利用岩溶水资源就显现的更加重要，河北省太行山和燕山山区及山麓带约10个较大的岩溶水系统，分布面积近1.9km2,岩溶水开采资源约为16亿m3/a，目前这些岩溶水系统的开发利用率多数已经超过80%。

3、岩溶水开采利用中存在的问题

随着社会经济的发展，地下水需水量急剧增加，地下水资源量却在减少之中，供需矛盾日益加剧。因此水资源的开发利用，直接关系到国民经济的发展。而随着社会经济的发展和人口的增加，城市化工业化发展加速，河北省未来水资源的供需矛盾将更为突出，形势十分严峻。特别是生活、生产用水的急剧增长，使水资源的供需矛盾日益突出，已经严重影响社会经济的发展。严峻的水资源形势，对社会经济的可持续发展构成了极大的威胁。即使2010年实现南水北调以后，在整体缺水程度有所改善的情况下，局部缺水现象将依然存在。怎样更有效地利用有限的水资源已成为一个迫切需要待解决的问题，当地水与江水的优化配置就显得尤为重要。水资源的开发利用和供需状况仍是制约社会经济发展的重要因素。

4、岩溶水资源的合理开发利用与保护措施

①科学规划布局，统一制定水资源开发利用方案。岩溶水是区域水资源系统的重要组成部分，与其它各类地下水之间有着密切的联系，相互依存，相互制约。因此，在制定岩溶水开发利用方案时，必须将其置于整个水资源系统中统一考虑。科学规划，注意兼顾地下水和地表水、上游和下游，以及工农业用水需要，极力避免重复建设和相互干扰破坏，运用系统工程的原理和方法，建立优化的水资源开发管理体系，力求使有限的水资源发挥出最大的经济效益和社会效益。

同一岩溶水系统内的各含水层，补给区、径流区和排泄区、以及各水源地之间、更是不可分割的整体，在制定和实施水源开发方案时，必须充分考虑水资源分布富集规律和不同用户的用水特点，选择最经济合理的开发方案。在同一系统活大的水源地内，可以建立统一的开发和供水中心，统一开发sss，统一管理。

②因地制宜、合理开发

不同地区、不同系统活统一系统内不同地段，岩溶水的富集特征、开采条件和开发利用程度有很大的差别，在制定开发利用方案时要因地制宜、合理开发，河北省的岩溶地下水开发程度较高，大部分岩溶水系统采补已经达到平衡或接近平衡。所以，不宜发展大量耗水工业，并按优化原则调整开采布局，提倡一水s多用，提高水资源重复利用率。

③通过人工调节、提高水资源利用率

为了充分利用水资源，应利用岩溶水系统内巨大的地下库容进行人工s调节，可以在排泄区建立大型水源地集中开采，以工业和城市供水为主的泉水，可按多年平均流量均衡开采，以农业灌溉为主的泉水，在灌溉期间可以强抽超s采，暂时借用部分地下储存量，以满足枯水期用水需要。待丰水期和用水淡季补充恢复、建立丰蓄枯采，闲蓄忙用，多年均衡的供水系统，实现多年调节。这样做不仅可以增大开采资源，提高水资源利用率，同时还可以大大提高枯水年份的水资源保证程度。

④排供结合

河北省水资源紧缺，供需矛盾突出，而不少矿区又受到奥陶系岩溶水的严重威胁。为了解决好采矿与供水这对矛盾。必须将采矿排水和供水很好地结合起来，走排供结合的道路。首先要管好用好现有矿坑水，使这些花费高额费用从地下抽出的水源充分发挥作用。而不致白白蒸发散失。从长远看，应当按照各岩溶水系统与矿区s水文地质特征，统筹规划设计水源地和矿山排水，选择有利地段建设大、中型水源地，进行矿坑超前降压疏干，以减少矿坑排水和采矿成本，并尽量减少采矿对水资源的破坏。

⑤人工增补、扩大水源

人工补给是增加地下水资源，改善环境条件的有效措施之一。岩溶水与空隙水含水层不同，除可以利用井灌补给外，还具备通过修建专门补给水库、拦洪坝等大型增补工程，在较大范围内进行人工补给的有利条件。根据对岩溶水文地质条件的深入研究认为，无论从地面水入渗，地下蓄水和水源条件来看，这种办法都是可行的。