唐山市地下咸水分布特征与开发利用分析

摘要：唐山地区在严重缺乏淡水资源的同时，也蕴藏有大量的地下咸水资源。本文根据对唐山市咸水资源分布与埋藏特征分析，结合地下咸水储量分析不同矿化度的咸水利用方式，促进唐山地区咸水开发利用程度。

关键词：唐山;咸水;分布特征;综合利用

中图分类号：X37 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）04-0-02

Abstract： In the severe shortage of fresh water resources， Tangshan area also contains a large amount of underground salt water resources. According to the analysis of the distribution and burial characteristics of salt water resources in Tangshan City， combined with the saline water reserves in the underground， the salt water utilization methods of different salinity are analyzed to promote the development and utilization of salt water in Tangshan.

Key words： Tangshan; Salt water; Distribution characteristics; Comprehensive utilization

唐山市位于河北省东部，渤海湾中心地带，东与秦皇岛、西与天津、北与承德为邻，南接渤海，总面积为13472km2，依托区位、资源、港口等优势，逐渐形成了钢铁、装备、化工、能源、建材等优势支柱产业，2017年全市地区生产总值7106.10亿元，人均地区生产总值达到90290元[1]。与此同时，唐山市人均水资源占有量为336m?，仅为全国人均水资源占有量的1/9，水资源短缺对唐山市经济社会可持续发展的制约性日益显现，亟待解决。资料显示，唐山市地下咸水主要分布在玉田县、丰润区、丰南区、滦南县、乐亭县、曹妃甸区（含原唐海县）六个县区，面积共计3899km2，资源储量较为丰富。虽然近年来浅层微咸水已用于农业灌溉，但由于矿化度较高，咸水资源无法得到充分利用。若能充分开发利用地下咸水，将是一项变废为宝、改善环境的有效措施，对严重缺水的唐山地区补充淡水资源缺口、缓解水资源供需矛盾有着极为重要的现实意义。

1 地下咸水分布与埋藏特征

中国地质调查局主编的《水文地质手册》（第二版）将总矿化度小于1g/L的地下水称为淡水，1～3g/L为微咸水、3～10g/L为咸水、10～50g/L为盐水、>50g/L为卤水。唐山市地下咸水分布区位于冀东平原，地貌特征以冲洪积倾斜平原、冲积低平原及滨海平原为主体，地下水系统可划分为滦河地下水系统区与潮白河—蓟运河地下水系统区。唐山市平原区面积达8341km2，目前有咸水区分布面积3244.73km2，占比为38.66%。咸水主要分布在玉田县杨家板桥镇-窝落沽镇—丰润区李钊庄镇-岔河镇—丰南区银丰镇-西葛镇—唐海县八分场-九分场—滦南县杨岭镇—乐亭县阎各庄镇-姜各庄镇一线以南地區。有咸水区仅在乐亭县马头营镇-王滩镇-汤家河镇一线以北的地区有浅层淡水分布，咸淡水分界线自西向东距海岸线距离由12km左右逐渐加大至40km以上。咸水的埋藏条件在水平和垂直方向上变化均较大，由西北向东南有着明显的波状起伏特征。咸水底界埋深0～40m主要分布于玉田县的北部、丰润区南部、丰南区北部，曹妃甸区北部及乐亭县古河镇以北地区;40～80m主要分布于玉田县南部，丰南中南部及曹妃甸区十分场-乐亭马头营镇一线以北;丰南黑沿子镇以南、曹妃甸区唐海镇以南、乐亭县柳赞镇-王滩镇一带东南由80m逐渐加深到160m，形态大致呈楔形，厚度一般80～160m。曹妃甸区十二分场以南、南堡盐场及王滩镇以南达160m以上。乐亭县汤家河镇至滦河一带咸水底界自西向东由160m逐渐加深至280m。

2 地下咸水储量

参考收集唐山市咸水区钻孔及剖面资料分别统计出岩性厚度计算咸水储存资源量（容积储存量），计算结果有咸水区地下咸水储存量为168.37×108m3，其中1～3g/L储存量为46.26×108m3，占咸水总储量的27.48%;3～10g/L储存量为47.36×108m3，占咸水总储量的28.13%;10～50g/L储存量为50.89×108m3，占咸水总储量的30.22%;>50g/L储存量为23.85×108m3，占咸水总储量的14.17%（见图1）。

3 地下咸水开发利用分析

3.1 农业

3.1.1 直接利用

咸水的直接利用主要指矿化度为1～3g/L的微咸水，作为农业的有效补充水源，可直接用于农业浇灌，但需根据农作物的生长特点，在相应的生长期里实施灌溉。在利用微咸水灌溉时，配合增加有机肥、地膜覆盖、麦秸还田等管理措施，还能起到增产作用[2]。目前，在乐亭县东南部浅层微咸水（1～3g/L）已经在局部地区得到利用。

3.1.2 咸水的间接利用

（1）咸、淡水混合利用。咸淡水的混合利用主要指将高矿化度的咸水与淡水按一定的比例混合，把混合水的矿化度控制在3g/L以下加以利用。将深层淡水与咸水混合降低了咸水的矿化度，用于灌溉，即节省了深层淡水又通过开采浅层咸水加强浅层地下水的垂直交替作用，增加咸水区浅层地下水资源量，使浅层地下水处于良好的循环状态。

（2）咸淡水轮灌。这种利用方式主要在有地表淡水的地区或者深层淡水开采利用区可采用咸淡水轮灌，可以避开农作物耐盐能力低的返青期，又可以将土盐下淋，为咸水的再利用提供了土壤含盐量低的基础，但由于受水质条件控制（矿化度小于3g/L），限制在微咸水区应用。

3.2 工业

3.2.1 制盐业

在沿海地区，广泛分布有高矿化度咸水和卤水，可以直接用于制盐，如大清河盐场。

3.2.2 冷却用水

有咸水区内的工业，如化工、电力、机械、滨海港口等工业也可以利用咸水，经过简单的预处理（如去除腐蚀、有害离子等）达到工业用水标准之后，可直接用于冷却高温设备，并可以循环利用。

3.2.3 咸水淡化水源

在咸水丰富、淡水资源不足地区，有条件的企业可以建立咸水水源地集中开采，引进先进设备进行咸水淡化处理，用于工业生产。在唐海、乐亭等地有条件的城镇、乡村可以建立小型咸水淡化站，开采利用地下咸水进行淡化处理，以解决农村饮用水短缺的问题。

3.3 养殖业

在咸水发育区，尤其是在浅层水埋藏浅的沿海地区，盐碱地广泛分布。利用咸水资源发展高效生态模式的养殖业，是改善环境、发展经济长期有效的措施。在玉田县靠近蓟运河及乐亭县大清河西岸的大清河村已有少量利用咸水养殖，可在当地扩大咸水养殖规模。

4 问题与建议

4.1 问题

地下咸水的开发利用是一把双刃剑，如果措施不当，极易出现土壤盐渍化、地面沉降和海水入侵等次生灾害问题。

国内一些研究表明：用3～5g/L的咸水直接灌溉，会造成土壤耕层不同程度的盐碱化;长期使用2～3g/L的微咸水直接灌溉，对土壤也有潜在影响[4]。必须合理利用咸水灌溉，采取综合手段控制土壤中盐分的积累，如确定适宜的灌溉时间、灌溉水量等，严格控制土壤次生盐渍化。大规模的开采地下咸水可能会引起地面沉降和海水入侵。因此，在大规模开发地下咸水之前，应首先查明地下咸水的水文地质条件，制定切实可行、易推广的地下咸水开发利用长远规划作为宏观调控依据，使大规模利用咸水建立在科学可靠的基础上。沿海地区划出禁采区，防止海水入侵[5]。

4.2 建议

唐山地区咸水储量丰富，咸水有很大的开发和发展潜力。微咸水可广泛用于种植业，并且通过净化可以用来解决农村饮用水困难，咸水可用于菌类栽培，盐水可用于养殖业，卤水可用于工业制盐，具有较高的经济效益、社会效益和生态效益。但唐山平原地下咸水开发利用程度低，政府应加强引导，鼓励村庄企业利用地下咸水，并组织相关专家、部门进行开采分析，制定优惠政策，使咸水资源更大程度地为唐山地区经济发展服务。

参考文献

[1]韩冬，陈志杰，翟淑霞.唐山：2017年GDP突破7000亿元.http：//tangshan.huanbohainews.com.cn.2018/02/01/.

[2]李志杰，马卫萍，刑文刚等.微咸水灌溉利用的综合调控技术研究[J].土壤通报，2001（6）：106-108.

[3]钱易，刘昌明，邵益生.中国城市水资源可持续开发利用[M].北京：中国水利水电出版社，2002.

[4]王洪彬.沧州地区利用地下微咸水灌溉分析[J].河北水利水电技术，1998（4）：4-5.

[5]郜洪强，费宇红，雒国忠等.河北平原地下咸水资源利用的效應分析[J].南水北调与水利科技，2010（2）：53-56.

收稿日期：2018-11-23

作者简介：甄彦龙（1980-），男，汉族，硕士研究生，工程师，研究方向为水文地质/海洋地质。