鞍山市X铁矿水文环境条件调查工作的论述

张道奎

摘 要 此次工作的主要目的通过收集区域水文地质相关资料，并采取专项水文地质测绘、水文地质钻探、水文地质试验、地下水水质分析等地下水专项调查等手段，了解工作区内的水文地质条件，基本查明矿区内及周边的含水层的水文地质条件及特征，为X铁矿建设项目环境评价中的地下水环境影响专题评价提供基础资料。

关键词 水文地质；调查；铁矿；水源

中图分类号 TD1 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）162-0161-02

1 地下水的补给与排泄

本区地下水是在复杂的地质条件下形成的，由于调查区地下水类型较多，含水层结构层次多，各类各层地下水相互依存、相互补给。区内地下水含水层包括上下两层，二者基本是统一的补给来源，上层孔隙水接受大气降水渗入补给，通过弱透水层越流向下补给裂隙岩溶水，而裂隙岩溶水除接受上层孔隙越流补给外，还直接接受少量的侧向径流补给。

工作区地下水的补给包括垂向补给和侧向补给，以垂向补给为主。

区内的人工开采排泄方式有鞍山市的自来水水源、乡镇集中供水自来水井、工业自备井、分散农户开采浅井，其中以自来水井和自备井占的比例较大，一般深井较多，在深井中一般都采取深、浅层水混合开采。

因此，本区地下水的排泄主要为人工开采、向河流泄流。

2 地下水开发利用现状

鞍山市是一个以地下水为主要供水水源的城市，包括市政水源地、工业自备井和乡、镇供水井、农业分散井等，在本次工作中，分别铁西区、铁东区、千山区等就开采井的地理位置、管理单位、各称、成井时间及年取水量等进行了的调查，本次工作区将鞍山市政仅剩的两个水源地囊括于内，分别是铁西水源地和西郊水源地。农村的生活饮用水主要是由各村的自供自来水井来完成，工业自备井主要集中在城镇，农业开采井主要分布在千山区的各乡。

2.1 乡镇饮用供水井

本次对千山区内及周边的的6个乡镇的343眼自备井、农灌井等进行了调查，从调查中发现该区内的居民生活饮水，一般都为自来水，生活用水由各村自来水自供给，当临时水压不足，也有的会用自家的民井代替，目前现存的民井大部分用来浇地。

2.2 城市供水水源

作为鞍山市城区内自来水水源，分布在此次工作区内的有铁西水源、西郊水源。通过本次调查，获知工区内两个水源地共有开采井31眼，基本以开采第四系和基岩混合水为主。其中铁西水源12眼，西郊水源19眼。目前的开采现状是铁西水源6眼开采，6眼停采，井深54m～101m，水位埋深16m～47m；西郊水源11眼正常开采，8眼停采，井深92m～200m，水位埋深4.2m～25m。铁西水源地年开采量184万m3/a，西郊水源地年开采量825万m3/a。供水去向主要是城市居民饮用水和生活用水。

本次调查鞍山地区地下水开采井的总井数为390眼，总开采量为2138.35×104m3/a，全区的平均开采强度为10.329×104m3/a·km2，由于区内开采在空间上的不匀性，不同地段开采强度不同，开采强度最大的是铁西区。由于铁西水源和西郊水源全分布在铁西区，才使得该区的开采强度达到29.503×104m3/a·km2。

3 地下水降落漏斗

从2006年到2015年，10年间鞍山铁西、西郊两个水源地区域地下水降落漏斗面积、中心降深都发生了变化。两漏斗合笼面积从73km2扩展到95km2，增加了22km2。漏斗中心年均降深0.7m，漏斗形状也发生了很大变化。以上变化主要是由于降雨量和开采量不均衡导致的。

在铁西区的2个水源地现在已经形成了两个明显逐年扩大降落漏斗，目前2个水源地的降落漏斗已连接起来，其中铁西漏斗呈椭园形，长轴近东西向，短轴近南北向，长轴约5.3km，短轴约4.1km，漏斗面积约62.17km2；西郊水源的开采漏斗也呈椭园形，长轴方向近北东向，长轴约4.8km，短轴约3.6km，漏斗面积约50.12km2；在西郊漏斗的东测，由于存在乡镇的自来水开采井也产生了与西郊水源漏斗并列的开采漏斗、由于这些开采漏斗都分布在铁西区，造成了铁西区的开采强度最大。

4 地下水污染评价

通过本次调查和收集鞍山地区的地表污染源现状，主要包括工业、农业及生活排污情况，流经本区的杨柳河的主要排污口也是本次工作的重点，以下对各污染源的污染物及排污量分别介绍。

4.1 工业废水

调查区内有两座矿山，分别为X铁矿和东鞍山铁矿，同时调查区内还有一些污染排放重的企业。

杨柳河的主要排污口有3处，排污企业为鞍矿东鞍山烧结厂、鞍山味邦肉类联合加工有限公司、鞍山市金堡纺织有限公司年废水排放总量为261.04×104t；各排污点的排污项目主要为化学需氧量、氨氮、悬浮物等。鞍山市城市工业废水总排放量为661.21×104t。

4.2 农业污染

本次工作区内有农作物分布区的，只有千山区地区农业造成的污染，主要是由于化肥或污灌等原因，经本次调查和收集当地有关部门的资料。千山区平均化肥总使用量为12 248.62t/a，五氧化二磷总使用量为5 549.14t/a，氮肥总使用量为6 699.48t/a。地表径流使得总磷、总氮的流失量分别为6.91t/a和23.48t/a。

4.3 生活污染

对调查区内生活污染的调查的调查内容主要包括：生活污水主要排放口及位置，各生活排污口废水年排放量，各污染组分的排放量等。其中各污水排放口的年总废水排放量为8552×104t/a、污染组分COD的年总排放量为19 509t/a、氨氮年总排放量1 313.4t/a。

4.4 河流排污

调查区内杨柳河存在污染，河流主要排污口的监测位置位于勘区西侧新堡断面处，年排污量，各污染组分的年排放量见表。年总废水排放量为4 411.04×104t/a、污染组分COD的年总排放量为8 199.4t/a、氨氮年总排放量422.4t/a。

5 结论

1）本次环境水文地质调查范围为鞍山地区所属X铁矿、选厂及其周边地区。

2）区域地下水类型包括第四系松散岩类孔隙水、裂隙岩溶水、碎屑岩类孔隙裂隙水和基岩裂隙水，区内最具有水文地质意义的水文地质条件较好的是第四系松散岩类孔隙水和裂隙岩溶水，当两含水岩组间以第四系底部弱透水的粘性土含砾为隔水层，二者互相迭置时，上层为第四系孔隙水，下层为裂隙岩溶水，通过弱透水层互相耦合成一个基本具有统一补给来源的含水体。

3）区内地下水的补径排特征：地下水的补给包括垂向补给和侧向补给，以垂向补给为主；径流通常以沟谷为中心，由坡上向坡下径流，沟谷则由上游向下游方向径流，主要的水平径流方向是由东南向西北，而目前裂隙岩溶水向潜水越流状态已打破，而由潜水向承压水越流，而这时水平径流也很强烈；排泄方式主要有：区内的排泄有水平径流排泄、垂向蒸发排泄、人工开采排泄3种，平原区的地下水排泄方式三者皆有；丘陵区水文地质单元地下水排泄主要为水平径流和人工开采排泄。

4）区内的水化学类型，第四系孔隙水以HCO3—Ca（Ca·Mg）、HCO3·SO4—Ca、SO4—Ca·Mg型水为主；裂隙岩溶水均为HCO3～Ca（Ca·Na、Ca·Mg）型水。

5）工作区边界地下水补给来源主要为降雨入渗、侧向流入、农田灌溉，总补给量为2 305.73×104m3/a；排泄方式主要为人工开采、蒸发排泄、向杨柳河泄流排泄、侧向流出排泄，总排泄量为2 409.81×104m3/a，工区补排量的差为-104.08×104m3/a。处于负均衡状态。

参考文献

[1]供水水文地质勘察规范[S].GB 50027—2001.

[2]供水水文地质钻探与凿井操作规程[S].CJJ 13—87.

[3]地下水质量标准[S].GB/T14838-93.