供水工程水资源论证报告书-水资源论证报告书

1、供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书（此文档为 word格式，下载后您可任意修改编辑！）1总论1.1项目来源随着城市的发展、人民生活水平的提高及工业与人口的进一步增 长，某某市城区现有的供水能力将远远不能满足要求。为此，某某市 供水公司提出了城区供水工程建设项目， 并编制项目建议书，经某某 市计委批准立项后编制了该项目的可行性研究报告， 进而开展该项目 的水资源论证工作。1.2水资源论证目的和任务本次工作的目的：充分收集、利用已有的水文地质勘察资料、成 果以及水文观测资料对拟建供水水源地进行水资源论证，作为建设项目取水（预）申请的技术依据。其主要任务是：、对

2、建设项目取用水合理性进行分析；、结合已有的水文、水文地质资料，对建设项目取水水源及取 水可行性与可靠性进行分析论证；、进行取水影响分析，分析取水对区域水资源和其他用户的影 响；4、进行退水影响分析，确定退水处理方案和达标情况，做出退 水对水功能区和第三者的影响以及排污口设置的合理性分析；5、提出水资源、水环境保护措施。1.3编制依据1、中华人民共和国水法；2、某某市城市总体规划；3、某某省某某市供水工程可行性研究报告；4、建设项目水资源论证管理办法-中华人民共和国水利部、 中华人民共和国国家发展计划委员会令第 15号，2012.3.24 ；5、 建设项目水资源论证导则(试行)(SL/Z 322

3、 2015);6、水资源评价导则(SL/T 238 1999);7、地表水环境质量标准(GB3838-2012);8、地下水质量标准(GB/T1 4848 93);9、生活饮用水卫生标准(GB5749-83;10、水文地质手册；11、城市给水工程规划规范(GB50282-98);12、供水水文地质勘察规范(GB50027-2011);13、某某省地表水功能区(DB22/388-2014);14、某某市水资源保护一 五规划；15、 城市居民生活用水量标准(GB/T50331-2012)16、某某市污水处理工程项目可行性研究报告17、污水综合排放标准(GB8971996)。1.4取水规模、取水水源

4、与取水地点本工程原计划共两个建设方案。方案一：取水水源：地下水，从二处水源地取水。取水地点：1、某某市南郊，东以某某一牛心公路为界，西以挡 石河为界，北至县水泥厂一西兴立线，南至三合屯；2、石咀镇，即石咀铜矿矿坑水源地，位于某某市东北17 km。取水规模：1、某某市南郊水源地日取水量 8000昭;2、石咀铜矿 矿坑水源地日取水量5000昭。方案二：取水水源：水库蓄水，即地表水。取水地点：柳杨水库，距某某市16.3 km，位于某某市富太镇辉发河支流富太河上。取水规模：日取水量 50000m3。1.5工作等级根据建设项目所在流域和地区的水资源状况、水文地质条件、取水规模、取水和退水影响等确定取水水

5、源论证工作等级如下：1、某某市南郊水源地为三级；2、石咀铜矿矿坑水源地为二级；3、柳杨水库水源地为二级。1.6分析范围与论证范围1、某某市南郊水源地分析范围为某某市城区及其周边地区，论 证范围为南郊一带，计算区面积为 25 km2。2、石咀铜矿矿坑水源地分析范围与论证范围为石咀铜矿矿区， 按地表水流域确定面积约为90km。3、柳杨水库水源地分析范围与论证范围为水库控制流域（面积 92.5km2）和水库下游富太镇区域。分析范围与论证范围见图1-1。1.7水平年根据现有资料和调查结果及建设项目实施计划，确定2014年为现状水平年，2020年为规划水平年。1.8论证委托书，委托单位与承担单位2015

6、 年8月10日在某某市签定了某某市供水工程水资源论证 合同书委托单位：某某市供水公司承担单位：某某省水文水资源局某某省某某水文水资源勘测局供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书驿马河官马水库朝阳山图例衣市政府驻地乡（镇）政府驻地 县（市）界河流水库-铁 路公路郭大院水库 （扩建）分析范围论证范围石咀柳杨水库安乐磐石市仁.南郊水源地宝山牛心富太二道岗红旗岭图1-1黑石江南建设项目水资源论证分析范围和论证范围图2建设项目概况2.1建设项目名称及项目性质建设项目名称：某某省某某市城区供水工程。建设项目性质：新建。此外，配套工程有净水厂一座，污水处理厂一座。2.2建设地点、占地面积和土地利用

7、情况建设地点：两个地下水水源地分别位于某某市南郊和某某市东北 17km处的石咀镇；地表水源地是距某某市区16.3km的柳杨水库。净水厂厂址在某某市城区东北角；污水处理厂厂址设在市区南郊，挡石 河下游。相对位置见图2-1。占地面积：南郊地下水水源地10眼深水井的泵房占用少量土地， 输水管道埋在地下，取水工程占地面积可以忽略不计； 石咀铜矿水源 地取用矿坑水，不再占用土地；净水厂占地面积15000吊；污水处理厂占地87000吊。净水厂和污水处理厂的建设需要征用土地102000 m。2.3建设规模及实施意见该项目计划总投资额为3685.23万元。方案一：南郊水源日取水量 8000用，建10眼深井，石

8、咀铜矿矿33坑水源地日取水量5000m,二处水源地共计日取水量 13000m。两水 源水送入净水厂，净水厂净水能力为13000nVd，净化后达到饮用水标准，经泵统一送入市政供水管网。工期为二年，建成后第一年可实 现日供水量6500m,建成后第二年满负荷供水，即日供水量13000用。 主要建设内容包括新建 8000nVd水源地，新建5000nVd水源地，新 建处理能力为13000riT/d净水厂一座，新建输配水管网，新建污水处 理厂一座，处理规模近期 30000rii/d，远期达到75000nVd，新建处 理能力为5000riVd的污水回用系统。驿马 2岛眾脣w)_v_v L 1“J iz_c;

9、 vj-_J-.n *官马水库(l fahS-brJ bF：、* ：*醫严一，佚V、X厶L气JT X,i，、vJ is V Jj石咀铜矿水源地石咀jJsJ1TjS|朝阳山M:7 声 L 尸1.郭大院水库柳杨水库j: gf !南蚂蚁干沟子西小甸子/ y东小甸子东纸坊高家KixQ3I西纸坊磐石市Q4喜安北孤顶子全新统：砂、砾石及粉质粘土上更新统：黄土状亚粘土，底部有砂、砾石层小南沟组：砾岩、巨砾岩磨盘山组：厚层灰岩，局部大理岩砖瓦厂石Q4瓦坊孤7$孤顶子CilII-C2mFi左家3邱家岭F4个双发新发Q4西兴立河口长山比例尺1km佟家东兴立QQ70Q4鹿圈屯组：板岩、砂岩夹大理岩中生代燕山期花岗岩

10、中生代印支期花岗岩岩层产状500m0250m1km七个C2 m顶子西修家推测断层及编号逆断层、产状及编号地层界线地质剖面线Q3图5-1图5-1某磐石市城区地质图图 区内出露零星，主要分布于城区东纸坊的东北部， 岩性主要为粉砂质 板岩、砂岩、结晶灰岩及灰岩。中石炭世磨盘山组（C2m）该组灰岩出露面积较大，由海相碳酸盐岩及海相陆源碎屑建造组 成，总厚度650 870 m,上段岩性为灰白色质纯大理岩、结晶灰岩， 厚度较大，下段岩性为青灰色大理岩、砂岩、板岩组成，厚度较小，与下伏鹿圈屯组为平行不整合接触。该组灰岩分布于城区的七个顶 子、仙人洞、磨盘山一带，岩溶裂隙发育。由于岩浆岩的侵入切割， 该组灰岩

11、分布不连续。（2）白垩系早白垩世小南沟组（Kix）:出露于城区内的东纸坊一东小甸子一 带。该组地层岩性为灰色、灰绿色、紫色砾岩，含砾砂岩夹砂岩和细 砂岩。砾石呈次圆状，次棱角状，分选差，推测为冲积扇相沉积，厚 度大于100 m。（3）第四系本区第四系地层分布于城区挡石河及其支流拐子炕河、某某河等 地表水系的河漫滩、阶地及山间洼地内，分布面积较广。该组地层厚 530 m不等，其厚度由河谷区向山前地带逐渐变薄。上更新统（Q3）冲积层：由河漫滩、二级阶地堆积物构成，出 露面积较大，集中在山前的河流两岸。岩性为黄土状亚粘土，表层多 呈黄色或黄褐色，结构疏松，土体呈蒜瓣状，易碎，耐流水冲刷能力 弱。局部

12、地段下伏1 2 m砂砾石层，在山前地带直接覆盖于基岩之 上。该层各处厚度不均（1020 m），河流下游出露的宽度较大，厚 度也大，与上游相反。全新统（QJ冲洪积层：主要分布于河漫滩、一级阶地及较大 的沟谷中，分布面积较大，其上层为腐植土、粉质粘土及亚粘土，厚 度410 m,夹有砂砾石以及发育有铁锰结核。其下层为松散砂砾石 层夹淤泥质亚粘土，多覆盖在不同时代地层及各期侵入岩体上， 堆积 厚度10 30 m，由于形成的条件不同，各区的厚度不同。2、岩浆岩区内岩浆侵入活动强烈、频繁、规模巨大。依据地质构造一岩浆演化历史，将本区岩浆岩划分为印支期岩浆岩和燕山期岩浆岩。中生代印支期(丫 51)岩浆岩该时

13、期岩浆岩以花岗闪长岩、 石英闪长岩及闪长岩为主。该期岩 浆岩分布广泛，主要分布于挡石河及某某河上游山区， 拐子炕河流域 山区。中生代燕山期(丫 52)岩浆岩岩性以花岗岩类为主，本区出露面积较小，主要分布在城区东部 孤顶子一左家东侧一带。岩石类型主要有辉绿岩、中粗粒二长花岗岩， 中粒石英正长岩。3、变质岩区内变质岩主要是石炭纪的粉砂质板岩， 砂岩夹大理岩及结晶灰 岩，变质作用较弱，基本上保持了原岩的成分及结构特征。在磨盘子 仙人洞一带，磨盘山组灰岩岩性以大理岩，结晶灰岩为主。本区的 变质岩还有热接触变质岩，主要有角岩化粉砂岩，斑点板岩，岩浆侵 入灰岩形成的矽卡岩、硅灰岩等。4、地质构造某某市地处

14、辉发河深大断裂的西北、双阳盆地东南地段，处于吉 中弧形构造带前弧的南翼，明城倾伏背斜的中段。某某市断裂构造较 发育，中新生代向斜盆地在不同地段发育程度不同， 古生代构造层多 以单斜构造为主。断裂构造主要有北东向辉发河深大断裂， 北西向断 裂、北东向断裂，与之有关的次级断裂也较发育。区内规模较大的构造都是区域构造延伸进入本区。5、水文地质条件某某市南郊水源地位于挡石河与拐子炕河流域下游的一级阶地 部位。含水层主要为第四纪松散岩类冲洪积物， 岩性主要为中粗砂及n砂砾石，厚度8 12m，埋深一般3 5m,局部仅0.5 1m （如东兴 立一带），含水层类型为孔隙潜水，单井涌水量500 1000m3d，

15、地下水动态为降水入渗一蒸发型，见图 5-2。第四系含水层下伏花岗岩 风化裂隙带，厚度为10 20m单井涌水量小于500m3d，与上覆的 孔隙含水层之间无隔水层，二者构成统一的含水岩组。在七个顶子一 带，第四系含水层之下为岩溶裂隙含水层，单井涌水量 500 1000m3d，该含水层与上覆的孔隙含水层构成统一的含水岩组。 城区水文地质图见图5-3，地下水等水位线图见图5-4。6、地下水的补给、径流、排泄区内地下水天然条件下主要接受大气降水的补给及地下径流补 给，排泄于河流。风化裂隙含水层、岩溶裂隙含水层与松散岩类孔隙 含水层水力联系密切。开采条件下，当供水井距河流较近时，能激发 河流补给。本区地下

16、水的径流条件好，水力坡度为5%。，地下水的排泄主要为地下径流排泄、向河流排泄及人工开采排泄。5.2.1.2 地下水资源量分析供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书挡奶牛场1440 ）5.7-4448干沟子42 1200（3.8）768 （2.1 ）295 768 （1.39）346 768 （2.6） 北蚂蚁31.84詐 76磐（3.8770 768（1.61）6048 768（1.6）2372 1344349 1080 （2.3）南蚂蚁35.5西小甸子29 1920（3.33）26砖瓦厂石瓦坊63大榆树62355772 60 36062 480（1.48）59 480（2.0）72

17、8西纸坊 二 2654.69.5）24034.517 720 1671 720 325270*768（1 960（2.24） 石14 240拐6555.166 768（4.0）768（1.30）子炕河河13 864 101.5 864 11 8641024840喜安河西兴立河口北孤顶子长山东小甸子I东纸坊小道河孤顶子刘菜籽60 480（9.0）卄 宀_二东兴立73 960（1.72）6070高家邱家岭2 360 （双57（10）七个顶子图5-3某某市城区水文地质图大椅山新发 水 库阎家新发东修;三合 50西修家5.5）图例、地下水类型及富水性松散岩类孔隙水1单井涌水量5001000m3/d单井

18、涌水量100500mP/d裂隙岩溶水单井涌水量小于100醉/d隐伏裂隙岩溶水单井涌水量5001000m3 /d单井涌水量小于500m5 /d花岗岩风化裂隙水单井涌水量小于500m?/d碎屑岩类孔隙、裂隙水|单井涌水量小于100用/d、控制性水点及其它1左分子为编号，分母为孔深（m50屮120（15.5）右为涌水量（存胡及降深（m以孔隙水为主的钻孔裂隙岩溶水钻孔隐伏裂隙岩溶水界线含水层富水性分区界线逆断层及产状推测断层1 km01 km供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书C2mC2m干沟子小瓦坊Cm刘菜籽310西修家305B2004年7月 9日等水位线1km310Cm 七个顶子wC%

19、.、比例尺 1km奶牛场.磐350孤顶子Gm三合东小甸子Kx 东纸坊道河 丛315孤顶子25 双发新发 jH/西小甸子310东兴立北蚂蚁315砖瓦厂石高豕大榆树石西纸坊315北孤顶子310磐石市左家邱家岭315佟家河口长山图5-4某某市城区地下水等水位线图本区地下水资源量计算所用资料和参数来源于以下几个方面：、某某水文水资源勘测局的水文资料；、柳杨水库的水文监测资料；3、已有的水文地质勘察成果及钻探、抽水试验资料；、地方打井积累的水文地质资料；、某某市多年地下水动态监测资料；、中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司提交的某某市供水水文地质勘察报告（详查阶段）（2013年4月）；、中国石油集

20、团工程设计有限责任公司东北分公司与某某大学 环境与资源学院共同提交的某某省某某市城市地下水资源评价（2014年 4 月）。一、补给量计算、大气降水入渗量Q渗=a FX其中：a 大气降水入渗系数；F大气降水入渗面积；X计算区年降水量。参数选取：大气降水入渗系数a ,根据补给区地形、地貌、岩性、 植被及前人的经验，综合考虑，取 a =0.13 ；大气降水入渗面积依据 地下水的补给范围，确定 F=25 km2;大气降水量采用某某水文水资 源勘测局某某水文站1958-2014年的多年平均降水量，X=700.7mm计算结果大气降水入渗量为Q渗二 227.53 X 104m3/a （= 6234 m 3/

21、d）某某水文站90%频率的降水量为560.1 mm此时计算的大气降水入渗量为 182.03 X 104m3/a （= 4987 m 3/d）。、灌溉回渗补给量农田灌溉水的入渗补给量与大气降水的入渗补给存在重复量，所以计算灌溉回渗补给量应为Q回=a回? q? F - Q重Q重二 a ?X?F式中：灌溉回渗补给量降水入渗与灌溉水入渗重复计算量a回回渗系数降水入渗系数X灌溉期间降水量（按降水量的 65%+算）q 灌溉定额（750000m3/k m2?a 即 500m3/亩?a）F灌溉面积灌溉回渗补给量计算结果见表 5-1表5-1灌溉回渗补给量计算成果表灌溉面积（k m 2）灌溉定额(104m3/k

22、m?a)回渗系数（a回）灌溉期间降水量X（mm）降水入渗 系数（a ）入渗重复量（1O4m3/a ）灌溉回渗补给量（1O4m3/a ）2.00750.18459.00.1311.9315.07即灌溉回渗补给量为 15.07 Xio4m3/a，平均每天413nS。、地下水侧向径流流入量对于南郊水源地，计算区外还有地下水的侧向径流补给量。在计算区外，本区上游即水源地的西部及东部等均有地下水的侧向径流流 入量，计算公式如下：Q 侧二 kIBMT式中：Q侧一一地下水侧向径流流入量（104 m3 /a ）k流入断面含水层渗透系数（m /d ）I 流入断面地下水水力坡度B流入断面长度（m）M 流入断面含水

23、层厚度（m）T 计算时长地下水侧向径流流入量计算结果见表5-2表5-2地下水侧向径流流入量计算成果表流入断面长度B断面处k水力坡度1含水层厚度M径流流入量（104m3/a ）500017.510.003210.0102.26经计算，区外地下水径流流入量为102.26 X 104m3/a ,平均每天 2802 m3。4、开采条件下河水的激发补给量该项目建成后，目前的所有入河排污口将全部取消， 城市工业污 水均排入城市污水管道，与生活污水混合后集中进入污水处理厂， 达 到国家规定的排放标准后排入挡石河下游。 因此，挡石河无污水排放 后可基本恢复自然状态，其水质状况最低可以达到 地表水环境质量 标准

24、（GB3838-2012皿类标准。本水源地为傍河取水，地下水开采后，地表水将对本区地下水产 生激发补给，故采用断面法计算开采条件下河水的激发补给量。计算公式：Q河二KILH其中：K 含水层渗透系数，根据开采动态资料，平均为15.7 m/d I 水力坡度，根据已开采水源地（傍河取水）的地下水 等水位线图求得：1=0.01L 河流补给段长度H 补给断面含水层厚度。计算结果件表5-3。表5-3河水激发补给量计算表Q 河 (n3/d )k( m/d)Il( mh( m274715.70.0135005经上述计算，开采条件下本区地下水总补给量为每天 10948 m3, 即 399.62 X 104m3/

25、a。二、现状开采量目前，该区地下水仅有部分自备井及农村生活开采，开采量为32.06 X 104m3/a，即平均每天 878m3。521.3 地下水可开采量计算目前该水源地尚无大规模开采，大型抽水试验尚未进行，但该水 源地与某某市第三水源地的水文地质条件相似， 均为傍河取水，因此, 对该水源地地下水可开采量的计算采用开采模数法。计算公式为：Q e二MF其中：Q。一一资源评价区的可开采量（n/B ）;M e 区内典型地段（已开采地段）的开采模数（m3h km2）, 根据已开采地段实际资料求得；F资源评价区的面积（km2。开采模数计算公式为：M e = QcFr其中：Qc 典型地段地下水的总开采量（

26、m3h ）;F r 典型地段开采地下水形成的稳定降落漏斗的面积（km2。根据水文地质条件的不同，将已开采地段划分为两个计算区：I 计算区（孔隙含水层与花岗岩风化裂隙带含水岩组）和H计算区（孔 隙含水层与岩溶裂隙水带含水岩组）。其中I计算区的典型地段开采 模数依据第三水源地的供水井资料求得，H计算区的典型地段开采模数依据福安街西修家、福安街七个顶子自来水井资料求得计算结果见表5-4和5-5。表5-4开米模数计算表井位Q (m3h )Fr (km2)M (m3/h km2)供水公司301280.724838.6338供水公司302270.700538.5439供水公司303270.684739.4

27、337供水公司304250.642738.8975供水公司305250.626939.8785西修家150.977515.3460七个顶子140.896815.6115取平均值得到I计算区开采模数为 M =39.0775mB/h km2, H计算区开采模数为 M =15.4788 m3/h km2。南郊水源地可开采量计算结果见表5-5。表5-5南郊水源地可开采量计算结果表计算区F (km2)M (m3/h km2)Qe (m8/h )Q (m3/d )I8.639.0775336.18066n2.015.478831.0744合计10.68810南郊水源地地下水可开采资源量为：Q=8810m3

28、/d。5.2.1.4 开采后的地下水水位预测由于本区尚未进行大规模开采，因此无相应实测降深资料，但该 区与某某市供水公司三水源地水文地质条件相似，因此，开采后的情况与三水源地接近。该水源地分布面积较大，设计单井涌水量较小， 仅为800m3 3d，且不需要动用静储量，所以各开采井可以无干扰布 设，故不会产生区域性的水位下降。 而单井开采只会影响开采井影响 半径以内的范围。根据计算，单井涌水量为8OOm3/d时，水位降深仅3.7m;单井涌水量为1000m3/d时，水位降深为5m,影响半径为160m521.5 地下水水质分析根据水质分析资料（见表 5-6），本区地下水为无色、无嗅、无 味、不含异物、

29、透明的水，Ph值基本上为6.5-8.5，东兴立一带地下 水的Ph值为6.4 ;地下水总硬度（CaCO计）一般在180-300mg/L, 七个顶子一带总硬度偏大，为597 mg/L ;本区铁的含量一般小于0.2mg/L，东兴立一带总铁含量达到21.7mg/L，严重超标；锰的含量 一般小于0.05mg/L，东兴立一带地下水中锰的含量为1.52mg/L，严重超标；硫酸盐和氯化物的含量基本低于100mg/L,只是七个顶子和水泥厂一带氯化物的含量分别为 257.00mg/L和123.00mg/L，七个顶 子一带硫酸盐含量达到174.00mg/L ;东兴立一带细菌学指标超标。根据生活饮用水卫生标准（GB5

30、749-85）,本区地下水基本达 到饮用水标准，局部超标只是一般的化学指标，并不严重。但东兴立 地段地下水总铁及锰的含量严重超标，不适合直接饮用。此外，东兴 立一带地下水因人类活动的影响，细菌学指标超标，需采取一定的措 施处理。5.2.1.6 取水可靠性与可行性分析1 、可靠性分析经计算,开采条件下本区地下水总补给量为每天 10948 m3。目前 区域内工农业用水总量为 878 m3/d。根据区域地下水动态观测资料， 区域地下水埋深为2.5 3.5米,潜水蒸发量很小，大部分地下水以地 下径流的方式排泄和向河流排泄。因此,南郊水源地开采地下水8000 m3/d是可靠的供水工程水资源论证报告书分析

31、时间：2012年10月供水工程水资源论证报告书分析时间：2012年10月表5-6南郊地下水水质分析综合成果表采样点 位置阳离子阴离子游离CQ （mg/L）矿化度（mg/L）总硬度（mg/L）总碱度（mg/L）PH值库尔洛夫式化学类型Na+（mg/L）K+（mg/L）Ca2+（mg/L）Mg+（mg/L）HCQ （mg/L）Cl-（mg/L）SQ2- （mg/L）西兴立25.001.2887.9013.70178.0088.2082.5014.70387.58276.00146.007.55MCa66 .11 M917 .02 Na16.41pH0.38758 HCQ：.95Cl34.92SQi

32、.127.55HCGXCI-Ca站前街17.000.6856.303.7795.3038.3047.8018.80211.50156.0078.006.83MCa72.42 Na19.07phIVI 0.211534 ph6.83HCQ42.98 CI29 .75SQ27.274HCQCI-SO 4-Ca供水管网 东兴立点28.600.6286.19.22253.021.156.412.30338.52402088.07MCa 68 .04 Na19. 62M9 12. 02 pH0.3385i i347.52HCQ 68.37 SQ19 27HC0Ca水泥厂26.600.61122.006.

33、20259.00123.004.3416.30412.25330.00212.007.46MCa 78,28 Na14.91 pHM 0.41225 pH 7.46HCQ3 Cl543644.49HCCI-Ca七个顶子122.001.50189.0030.50294.00257.00174.0029.40921.00597.00241.007.26MCa54 .37Na30.67 Mg14.53 phM Cl 92134pH 7.26Cl 46.21 HCQ30.72SQ23.07CI-HCQ-Ca-Na三合屯13.500.3643.503.2891.5013.4070.608.17190.3

34、9122.0075.008.24Ca71 .38 Na19 .41cM 0.1903934pH 824HCQ 44.78 SQ43.88CI11.34HCSO-Ca河口屯10.000.7043.5017.40124.0020.6070.7014.70173.20180.00101.007.57Ca Mg 35 31M 0.1732二？L ph 7.57HCQ47.88SQ34 .67HCSO4-Ca-Mg东兴立段27.400.7065.6015.00124.0088.3073.0070.20279.20225.00102.006.43 Ca56.19f M 0.27923pH 643Cl 41

35、.23HCQ 33.61CI-HCQ-Ca供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书2 、可行性分析根据某某市城区地下水三区划定及开采控制方案，某某市城 区地下水资源量（多年平均）1196.84 Xio4m3/a。由于本次计算南 郊水源地面积的变化，目前某某市城区及南郊地下水资源量可达 1337.48 X 104m3/a，平均每天为3.66 X 104m3。现在，某某市城区 地下水开采量为781.1 X 104m3/a，即平均2.1484 X 104 m3/d，占资 源量的58.7%,总体上为采补平衡区。而南郊水源地尚无大规模开采， 开发利用程度仅为8.1%，因此，开采南郊地下水是可行的

36、。5.2.2 石咀镇水源地取水水源论证石咀镇水源地即石咀矿区，位于某某市城区东北17km处，为长白山系的西麓低山丘陵区，处于松辽平原的东侧边缘。区内最高峰为 东部松顶子山，海拔 753.1m,其南、西、北为低山环抱。该区中央 有蜿蜒曲折的富太河贯穿南北，河谷平原区海拔约345m整个地形有利于地下水向地势低洼的河谷区径流汇集。区内地表水系发育（见表 5-7）,主要河流为富太河，发源于北 部小老爷岭，由北向南经石咀、解放屯，汇入辉发河，全长 45km 其间有大小支流相继汇入。由于河流规模较小，河谷狭窄，河床不深， 雨季常造成洪水泛滥。研究区内富太河流域面积约90 km。本区多年平均降水量700.7

37、mm夏季多雨，占全年总降水量的70% 左右，年平均相对湿度超过 70%多年平均水面蒸发强度1560mm5.2.2.1 地质、水文地质条件分析石咀铜矿位于某某准褶皱带的南缘与辽东台背斜接壤地带，在某某一明城背斜的东翼。本区地质图见图5-5。1、地层该区地层由老至新依次为：表5-7富太河及其支流自然情况调查表河流发源地流向流速（m/min）流量（M/min ）汇入河流最大平均最大平均富太河小老爷岭北-南34331912辉发河小老爷岭河小老爷岭北-南2415一一富太河圈岭河圈岭山麓西-东7一一一富太河西沟小河采旗村后山西-东0.5一一13.44富太河蛤蟆塘河松顶山麓东-西0.98一一20.76富太河

38、三间房小河扇车山麓西-东一27.210.38一富太河（1）石炭系下石炭世鹿圈屯组（CI）:下段以海相碳酸盐岩建造为主；中段以海相陆源碎屑、碳酸盐岩建造为主；上段以海相陆源碎屑岩建造 为主，总厚度约2000m其底部被印支期（rs1）石英闪长岩、花岗闪 长岩侵入穿切。该组地层在矿区南部南王家沟一带出露面积较大，主要岩性为砂质板岩。上石炭世石咀子组（Gs）:出露面积少，总厚度大于1200m上 段为海相碳酸盐岩层，下段为海相碎屑岩层。下段岩性以铁质粉砂岩、 板岩、千枚岩夹薄层灰岩为特征，上段以厚层结晶灰岩和薄层大理岩 夹板岩为特征。与下伏磨盘山组为整合接触。上石炭世窝瓜地组（Gw）:该组地层主要出露于

39、矿区北部小老 爷岭一六间房一带，面积约7km,是一套片理化较强的海相火山碎屑 岩、海相陆源碎屑岩层组成。下部以陆源碎屑岩为主，夹有碳酸盐岩， 上部为火山碎屑岩石。岩性主要为火山角砾岩、凝灰岩、流纹岩。（2）二叠系下二叠世寿山沟组（Pis）:区内发育良好，出露面积大，厚度 达271500m以海相陆源碎屑岩建造为主，下部为厚层结晶块状灰 岩，夹少量泥质灰岩，上部为千枚状粉砂岩。该组与上覆的大河深组 为整合接触关系。分布于矿区的东部。供水工程水资源论证报告书图5-5某某市石咀地区地质图供水工程水资源论证报告书图5-5某某市石咀地区地质图小老爷岭PS小.东山扇车山Q5Q:C3嘴镇C3PS屯QQ4Qs北

40、王家沟7金大房子前太平岭n1dPl15南家沟dPlr1r1iCr1r1小西沟大红石砬sC3PlQP1dc3w老爷岭少P1sJnC3圈岭Pd后土门子Q4全新统Pl大河深组C 窝瓜地组鹿圈屯组FS !寿山沟组Cs石嘴子组印支期花岗岩断裂构造比例尺1km 2km供水工程水资源论证报告书供水工程水资源论证报告书下二叠世大河深组（Pld）:区内不太发育，出露零星，由浅海 相酸性火山岩、陆源碎屑、碳酸盐岩建造，下部以流纹质凝灰岩为主， 中部为安山质凝灰岩，上部为流纹质凝灰岩夹灰岩、砂岩，顶部为厚 层块状灰岩。总厚度3600m与其上覆的范家屯组（碎屑岩夹灰岩） 为整合接触。分布于矿区的东部。（3）侏罗系下侏

41、罗世南楼山组（Jin）:本组为中性、中酸性火山碎屑岩及熔 岩。总厚度1900m下部为粗火山碎屑岩，上部以细火山碎屑岩和熔 岩为主。该组与下伏玉兴屯组呈整合接触。分布零星，主要在矿区东 北部地段。（4）第四系第四纪上更新统（Q）:广泛分布于低山前丘陵区及河流二级 阶地处，厚度5-10m,主要为黄土状粉质粘土。第四纪全新统（Q）:主要分布于富太河及其支流区河谷的狭窄地带。表层粉质粘土，下层为粗砂及砾石，沿河谷方向从上到下厚 度变化幅度大，在六间房一带第四系厚度为8.2m，砾石层厚度3.5m左右，石咀镇第四系厚度10.1m,其中粗砂厚度6.5m，柳杨水库一带 第四系厚度大，在15.0m左右，粗砂层厚

42、度大于10m北王家沟西四 间房一带，第四系厚度为8.5m，粗砂砾石层厚度3.7-4.0m。2 、岩浆岩区内出露主要为中生代印支期（丫 51）岩浆岩，该时期岩浆岩以 花岗闪长岩、石英闪长岩及闪长岩为主。该期岩浆岩出露广泛，在石 咀镇内及石咀镇西部和东南部均有大面积分布。3、地质构造区内断裂构造活动频繁，尤其是早期的断裂构造，在一定程度上控制了矿体的规模、形态和矿液活动的范围，同时也为岩墙的侵入创 造了条件。本区的断裂多数是张性的，分成矿前、成矿期及成矿后等 多期断裂，不同地质时期的断裂构造具有不同的特征。4、水文地质条件上世纪60年代中期以前，由于多年的矿区排水，矿区地下水的 自然状态已被改变，

43、多数的含水层已变成了透水层或季节性的含水 层。60年代中期以后，石咀铜矿停产至今，该区地下水的自然状态 基本恢复。（1）第四系潜水含水层：主要呈树枝状分布于富太河及其支流 河谷地区，平均宽度为1km南北约8km。含水介质主要为粗砂及砾 石。含水层的厚度变化比较大，一般 8-10m。含水层中的砂及砾石层 含水丰富，最大涌水量约 10L/S，地下水埋深一般1025米。本区 地下水主要补给源是大气降水，雨季地下水常以泉的形式排泄。根据矿区资料，1952年150m中段（标高218.64m）南掌子头涌 水，造成坑道淹没，即是潜水通过基岩构造断裂溃入坑道造成。经过 一年多大量排水，井下动水位降至 330m

44、中段。根据排水量计算，当 时坑道最大涌水量可达96nVmin。由于涌水量较大，矿坑大量排水而 消耗潜水储存量，形成了南至王家沟（距矿井2000m，北到六间房（距矿井1500m的影响范围。说明第四纪潜水含水层富水性好，并 与深层裂隙岩溶含水层有着密切的水力联系，也是裂隙岩溶水的重要补给源。（2）风化裂隙含水层：分布于本区的东部、北部安山岩地区及 西部的花岗岩地区，基岩表层遭受强烈的风化作用，风化裂隙普遍发 育，裂隙纵横交错，互相连通。赋存风化裂隙水，但水量不大，涌水 量在1L/ s左右。风化裂隙水多以地下径流的形式向河谷平原区径流排泄，补给河谷区孔隙水。（3）裂隙岩溶含水层：石炭系上统石咀子组的

45、灰岩地层构成矿 体围岩，断裂、岩溶裂隙发育，尤其是分布于矿体周围的厚层大理岩， 溶洞发育，除个别规模较大外，沿构造裂隙常发育一系列小溶洞，赋 存丰富的裂隙岩溶水。裂隙岩溶含水层上部覆盖着厚度较大含水丰富 的第四纪冲洪积层，二者水力联系密切，是裂隙岩溶水的主要补给来 源（见图5-6）。根据资料，矿区150m中段（标高218.64m）涌水淹没的坑道中 有大量的流沙、淤泥出现，说明地下水是通过岩溶裂隙从地表流入90富太河石咀矿区断面水文地质剖面图例；大理岩I粉质粘土板岩:I花岗岩比例尺100m 0100mEZJ 砂砾石层潜水位富太河图5-6富太河河谷孔隙潜水赋存形式剖面图的，当590m中段（标高-2

46、21.36m）开拓后，矿坑涌水显著增加。上 部各中段的出水点先后干涸，说明了 590m中段至地表的空间内，裂 隙岩溶发育且裂隙和溶洞及裂隙间具有统一的水力联系，650m中段（标高-281.36m）以下裂隙岩溶不发育，各中段的涌水量明显减少。矿坑的溶洞发育有随深度逐渐减弱的规律，根据前人成果，本区岩溶为古岩溶。采矿过程中，造成突水威胁的是长轴沿羽毛状断裂分布的 大溶洞，溶洞最大直径达5m,延伸长度近10m溶洞内有污泥和石块， 距离地面比较近的溶洞内充填流砂。部分溶洞统计资料见表5-8。（4）矿坑涌水的特点矿坑内涌水主要来源于潜水的补给，坑道涌水有以下特点：表5-8矿坑揭露溶洞信息表分布中段标高（

47、m规模产状备注330m中段北9号西川38.64筒状，直径约4-5m垂直延深不详大部分 为石咀 铜矿地 测科提 供。330m中段北1号西川38.64长轴近南北，垂直微向西倾，直径约5-6m，延深可达20m以上。590m中段第一大盲井-221.36长轴方向10。，长6m近直立，延深十几米，宽 3 4 m,呈扁豆状。590m中段第三大盲井天轮室-221.36长轴近南北呈水平状分布，高约1-2m，宽1-1.5m ,长10余米。590m中段-221.36倾向3500,倾角70o和180。倾角60o890m中段南沿-521.36在大理岩层理面中，小的不易发现，垂直延伸不详坑道总涌水量与大气降水量相关本区年

48、降水量以七、八月份为最多，而坑内涌水总量显著增加是 九、十月份，可以看出大气降水约通过两个月左右的时间达到 300-400m深的坑道内，但在390m中段以上较明显，当涌水点在530m 590m中段时就表现不明显。表 5-9为坑道不同年份不同月份涌水量 记录，显示出涌水量随季节的变化规律。坑道涌水差异性大岩层中的断裂和岩溶裂隙发育带是地下水循环的通道，其本身也赋存大量的地下水，当坑道与钻孔揭露到此含水带时， 涌水量一般较 大，特别是揭露到溶洞，涌水量更大。在150 m中段南，沿坑道碰到深部溶洞时，地下水以96nV min的水量冲溃坑道顶板而出，造成淹 没坑道事故。断裂破碎带涌水量一般也较大，通常

49、在0.5 InVmin ,但是，也有的仅距涌水点几米，则涌水量很小。由于充水程度完全取 决于断裂和岩溶的发育程度，而断裂的分布与岩溶发育极不均匀，使表5-9历年每月井下涌水量表单位：mi/minY年123456789101112平均19529619536.64.58.68.79.37.46.76.77.38.511.1128.619549.610.510.68.47.77.58.19.011.410.79.910.99.5195510.28.510.16.84.07.48.19.111.410.69.910.98.919568.05.44.25.86.06.04.14.55.25.25.25.

50、65.419574.84.24.35.25.04.45.86.48.37.63.63.55.219584.43.83.44.04.04.25.74.24.44.24.64.54.319595.019632.55.5得坑道充水程度上存在差别。随采掘深度的增加涌水量减少根据表5-10坑道内各中段涌水量的变化，可看出涌水点的流量 随采掘深度的加深而流量减少。330m和 390m中段矿坑内涌水量大， 涌水点多。随着开采深度增加，各开采中段涌水量明显减少，到710m 中段，坑道涌水量小于IrnVmin。由此看出590m到650m中段的涌水量变化不大而且比较稳定， 从1958年到1966年一直保持比较稳定

51、。710 m中段以下虽然在采掘表5-10矿坑不同采掘中段涌水量对比单位：mf/min采掘中段330m390m530m590m650m710m770m标咼(m)38.64-21.36-161.36-221.36-281.36-341.36-401.36涌最大17.111.49.55.64.011水最小4.56.52.02.22.711量平均8.69.55.45.23.011过程中揭露出破碎带，但仅有渗水现象，并且很快就干涸。650m以下已经开拓710m 770m 830m 950m五个中段，均未遇到较大涌水 点，说明在650m中段以上地下水的补给条件良好，为地下水的积极 循环带，710m以下地下

52、水与上部水力联系极弱。（5）地下水的补给、径流、排泄本区地下水的补给来源主要为大气降水， 大气降水入渗后由山区 向河谷区径流，排泄于河流及人工开采。本区地下水在开采条件下可 以进行深层的循环，并可分为三个循环带，即季节循环带（包气带， 从地表到潜水面的这一段）、积极循环带（由于包气带的增厚和下移， 积极循环带随之下移，并且厚度减少，从 590m中段向上至潜水面）、 迟缓循环带（650m以下各中段）。522.2 地下水资源量分析一、补给量计算计算区属于富太河流域，四周分水岭地带主要由火成岩及二迭系 板岩构成，区域上为非含水岩层。因此，本区地下水分水岭和地表水 分水岭一致。区内含水介质主要是分布在

53、富太河河谷区的第四系砂砾 石层及石咀铜矿一带的石炭系裂隙岩溶含水介质，赋存孔隙潜水和裂隙岩溶水。天然条件下，富太河排泄地下水，所以本区地下水主要补 给来源是分水岭范围内的大气降水渗入补给。本区流域面积90.06km2，其中河谷区面积24.21km2，山区面积为 65.85km2。依据中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司与某 某大学环境与资源学院对本区降水入渗条件的综合分析，山区降水入渗系数取0.12。河谷区地表分布粉质粘土和粉质砂土，根据在挡石 河一带的试验资料，降水入渗系数取0.12。依据某某水文水资源勘测局某某水文站1958-2014年的资料，多年平均降水量为 700.7mm大气降水

54、入渗量的计算依据如下公式：Q雨渗二 PF式中： a降水入渗系数F均衡区面积P -多年平均降雨量则本区多年平均地下水补给量为757.26 X 104m,即平均每天2.075 X 10开。本区90%频率的降水量为560.1mm此时大气降水入渗量为655.75 Xl04m，即平均每天 1.7966 X 10。二、现状开采量石嘴镇2014年地下水开采情况是：工业用水 29.5 Xl04m，农 业灌溉用水109.8 X 104m，城镇生活用水31.21 X104m，农村生活 用水32.56 X 104m，牲畜用水 29.87 X 104m，共计地下水开采量 232.94 X104m。其中，镇内地下水开采

55、量仅 36.5 X 104m。5.2.2.3 地下水可开采量计算根据石咀铜矿矿井多年排水动态资料进行分析，采用动态分析法 可确定石咀铜矿矿坑的稳定涌水量即矿坑的可开采资源量。由于矿区排水时间长，强度大，降落漏斗扩展范围广，因此计算的可开采资源 量精度高。根据矿坑排水资料分析，从1953年到1958年矿坑的日平均排水 量最少为6192m，见表5-11。根据表5-12中的数据分析，随着采矿深度的加深，矿床涌水量 逐渐减少，1959年开采到650m中段时，矿坑涌水量最小3m3/min , 即每天矿坑涌水量仍可达到4320m3。从590m中段向上至潜水面为地下水的水平循环带。地下水在此 带除垂直方向渗

56、透外，主要是水平方向运动。在590m中段观察，出水点较多，而650m以下各中段，裂隙不发育，坑道干燥，出水点多 为滴水形式出现。因此，应以590m中段的涌水量作为坑道的稳定涌 水量。根据对多年矿坑排水统计资料分析，此开采中段多年最小矿坑表5-11历年井下平均涌水量表年日平均涌水量（m）备 注195312384195413680195512816195677761957748819586192涌水量为5040nVd5760nVd。由于矿坑涌水量从1952年到1958年, 经过了多年排水，因此 5040nVd最小矿坑涌水量可作为矿坑稳定涌 水量，保证率可达100%此矿坑稳定涌水量即是石咀矿区的地下

57、水 资源可开采量。表5-12历年井下不同开拓阶段涌水量中段3涌水量(m /min)观测时间中段3涌水量(m /min)观测时间1509619525304.019573309.819555903.5 4.019583909.91956650341959522.4 开采后的地下水水位预测根据矿坑排水资料，在矿坑常年排水中一般的排水量均远大于5040nVd （最大排水量达 96 m3 /min，即5760 m3 /h ）,因此该矿井 排水时的降落漏斗范围为南至王家沟（距矿井 2000 m）,北到六间房（距矿井1500 m）另据调查资料，1999年为枯水年，旱情严重，当 地政府从矿井取水进行灌溉，当时

58、取水量为150 m /h ,即3600 m /d , 5月13日开始连续取水36天，矿井水位下降12 m后达到稳定，由 此造成泉眼屯地下水位下降 3m左右，四间房及北王家沟一带地下水 位明显下降，对石咀镇内地下水位没有明显影响。 也就是此时开采井（矿井）的开采降落漏斗范围较矿坑排水时要小得多。因此，石咀铜矿矿井取水后，由于取水量 5000卅/d小于当年矿 井的排水量，该区地下水位下降的范围和程度不会超过过去矿井排水 时的影响程度和范围。522.5 地下水水质分析根据有关资料及本次工作取样分析，本区地下水特点如下：本区潜水pH值一般为7左右。水中的K+Na、Cl-、SQ2-、Mg+等 离子的含量

59、有显著的增多，而 CsT HCQ的含量却相应的减少了。潜 水的矿化度不大，为低矿化度水，Cl-仅石嘴镇较高。潜水含水层中的地下水的硬度在75.5 197.5mg/l，属于软水到适度硬水。该区裂隙岩溶水中ca*、Mg、hcq的含量增高，矿坑内的岩溶 水的硬度321.0 475.0 mg/l，属于硬水。本区地下水在垂直方向水化学类型表现出不同的特点：在居民区地下水主要为氯化物重碳酸钙镁水； 第四纪冲积层潜水 主要为重碳酸钙水；岩溶裂隙水主要为重碳酸钙镁水；710m中段以下地下水主要为重碳酸镁水。地下水的化学性质在垂直方向上的变化，也是以650m深度为界面，以上为重碳酸钙镁水，Cl-和SQ2-离子含

60、量极少。以下则为重碳 酸镁钙水，Cl-、SO2-和X+n6虽然含量不大，但却有了明显的增加。地下水化学性质的这种变化，一方面是由于地下水在岩层中的垂 直运动，随深度增加，地下水径流强度减弱，从而使地下水中离子的 溶解度降低，重碳酸根离子则转变成为碳酸根离子，并与钙结合成碳酸钙沉淀而析出。而镁的碳酸盐的溶解度比较大，故镁的含量逐渐超 过钙的含量。另外，本区地下水中重金属元素的含量偏高，目前尚未超过生活饮用水标准，但今后必须加强监测，以保证饮水安全本区水化学情况见表5-13、5-14。表5-131955年矿区地下水化学成分简表离子取样地点阳离子(毫克当量%阴离子(毫克当量%二氧化碳(g/L)硫化氢