□劉 超 王 磊 楊立鵬

為全面貫徹落實(shí)市委、市政府“還邢臺(tái)青山綠水，走生態(tài)發(fā)展之路”和建設(shè)“山水泉城、魅力邢襄”戰(zhàn)略決策，實(shí)施以百泉復(fù)涌為標(biāo)志的邢臺(tái)市水生態(tài)修復(fù)工程，進(jìn)行從七里河上游水庫放地表水補(bǔ)充巖溶水試驗(yàn)分析與研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義及深遠(yuǎn)的歷史影響。

1.百泉巖溶水系統(tǒng)概況

邢臺(tái)百泉巖溶盆地中賦存的巖溶地下水，是邢臺(tái)市及有關(guān)縣工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用水的主要水源?？偯娣e3843 km2，其中，灰?guī)r裸露區(qū)面積 338.6km2。1978年以前，該泉域地下水流動(dòng)系統(tǒng)處于天然穩(wěn)定狀態(tài)。1978年以后，由于作為巖溶水主要補(bǔ)給來源的大氣降水處于偏枯周期，補(bǔ)給量減少，而隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對巖溶地下水的開采量卻逐年增加，因此，導(dǎo)致了百泉于80年代幾次斷流，至今泉水干涸。

太行山區(qū)南段以北東向和南北向構(gòu)造為主，北西向構(gòu)造次之，東西向構(gòu)造亦有顯示。幾個(gè)方向的構(gòu)造在區(qū)內(nèi)復(fù)合發(fā)展，構(gòu)成了縱強(qiáng)橫弱似方格狀構(gòu)造骨架；它分割碳酸鹽類組成的自流斜地，形成了百泉等邊界清楚的、完整的地下水流動(dòng)系統(tǒng)。其自成補(bǔ)、徑、排系統(tǒng)，屬于全排型巖溶泉域，無外來的側(cè)向補(bǔ)給，降水是唯一的補(bǔ)給來源；降水的補(bǔ)給形式，包括通過廣大補(bǔ)給區(qū)的分散式滲入補(bǔ)給和通過河谷滲漏段的集中補(bǔ)給兩種類型。

2.補(bǔ)給水源現(xiàn)狀

野溝門水庫地處邢臺(tái)縣西部山區(qū)將軍墓川與宋家莊川匯流處下游3km野溝門村南,是一座以防洪為主的水庫,水庫控制流域面積518km2,總庫容5040萬m3。東川口水庫位于邢臺(tái)縣滏陽河支流七里河南支上游，水庫建立于1967年8月，控制流域面積84km2，總庫容928萬m3，東川口水庫是一座以防洪為主兼顧灌溉、發(fā)電、養(yǎng)殖等于一體的綜合型的小型水利樞紐工程。兩座水庫汛期、非汛期及全年的水質(zhì)狀況良好，為Ⅰ、Ⅲ類水質(zhì)，并且大多數(shù)時(shí)間段為Ⅱ類水質(zhì)。

3.百泉巖溶水地下水庫庫容

百泉巖溶水系統(tǒng)碳酸鹽巖裂隙巖溶含水層分布面積達(dá)1638.6km2,其中裸露灰?guī)r區(qū)面積338.6km2,隱伏巖1300km2,具有巨厚層的含水層，而且裂隙巖溶較為發(fā)育，在巖溶水承壓區(qū)，含水層巖溶、裂隙率一般為2.43%、2.57%，在巖溶水潛水區(qū)，含水層給水度一般為3～7%。

巖溶水系統(tǒng)可回灌地下庫容：是指在目前系統(tǒng)開采狀況下，枯水期水位以上，百泉溢出點(diǎn)以下，這一巖溶水水位變動(dòng)帶內(nèi)巖溶水系統(tǒng)可供利用的儲(chǔ)水控件的體積（Vg），即 ΔW=μF·ΔH

式中：

ΔW—可回灌地下庫容（億m3）

μF—水位升降1m,巖溶水儲(chǔ)存量的變化量（m3/m），取《邢臺(tái)市水工環(huán)綜合評價(jià)報(bào)告》結(jié)果，μF=6982957。

ΔH—巖溶水水位年變幅 （m）,因2009年6月百泉水位27.7m基本代表近年的低水位水平，排泄區(qū)枯水期巖溶水水位埋深已低于百泉泉群自流溢出臨界面36.3m，因此，ΔH按36.3m取值。經(jīng)計(jì)算需補(bǔ)充水量即可調(diào)蓄地下庫容為 25337萬 m3。

這一巨大的地下水庫容，受邊界條件的限制，構(gòu)成了一個(gè)基本獨(dú)立的完整庫，是一個(gè)易于補(bǔ)給、能夠貯存、便于開采、調(diào)節(jié)能力極強(qiáng)的天然地下水庫，其中包括庫容達(dá)1.7667億m3的可回灌地下庫容。

4.補(bǔ)水試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

試驗(yàn)的目的就是通過對回灌水動(dòng)力場及地層過濾凈化機(jī)理研究，提出回灌合理方案。獲得回灌補(bǔ)給系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)，為恢復(fù)和保持泉群噴涌提供技術(shù)服務(wù)支撐。

5.補(bǔ)水試驗(yàn)方案

野溝門水庫和東川口水庫聯(lián)合調(diào)度，從野溝門水庫引水，途經(jīng)野溝門灌區(qū)總干渠5.7km、野北干渠3.7km、自然河道10km至東川口水庫，最大引水流量為5.0m3/s，由東川口水庫控制放水流量，經(jīng)黃店村東至邢左公路橋10km滲漏段補(bǔ)充巖溶水。

2013年5月29日上午10時(shí)36分，邢臺(tái)縣東川口水庫提閘放水，通過七里河河道滲漏帶為百泉泉域補(bǔ)充巖溶水。此次補(bǔ)水共計(jì)27天，日平均流量為4.60m3/s。累計(jì)放水總量1034.63萬m3。

6.地下水監(jiān)測測布網(wǎng)情況

在七里河滲漏帶沿線上下游共設(shè)置20個(gè)地下水水位監(jiān)測井：逐日監(jiān)測井12眼，其中11眼巖溶水井，1眼孔隙水井；5日監(jiān)測井8眼，其中6眼巖溶水井，2眼孔隙水井。并全部測得了補(bǔ)水前地下水埋深基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

7.補(bǔ)水情況分析

試驗(yàn)項(xiàng)目通過27天的補(bǔ)水，共補(bǔ)給七里河水量1034.63萬m3，姚坪、坂上巖溶水水位回升明顯，姚坪站與基數(shù)比較回升51.40m，坂上站與基數(shù)比較回升50.80m，中尹郭站與基數(shù)比較回升23.50m。補(bǔ)水進(jìn)行10天時(shí)，通過觀測的數(shù)據(jù)分析：姚坪巖溶水監(jiān)測井距離河道100m，10天回升了25.40m，坂上巖溶水監(jiān)測井距離河道400m，6天回升了47.61m。由此得出小結(jié)：監(jiān)測井如果位于強(qiáng)徑流帶附近，巖溶水補(bǔ)給量就大，巖溶水水位回升明顯。在地表水流經(jīng)區(qū)域，坂上的巖溶水回升幅度最大，是因?yàn)樵谛藿ㄐ虾飧咚倨呃锖哟髽驎r(shí)，為了將橋墩坐落在基巖上，河床上的沙石等松散沉積物被清理，東川口水庫補(bǔ)水到高速橋下后，多日地表水頭盤旋不前，是因?yàn)楦浇写笕芟?，地表水向地下溶洞的補(bǔ)給量大。補(bǔ)水量超過1000萬m3時(shí)，上游的姚坪的水位回升幅度超過了前期回升明顯的坂上站。說明姚坪附近的第四系覆蓋層較厚，巖溶裂隙發(fā)育程度較下游的坂上低。

根據(jù)目前27天收集的資料，證明姚坪以下到皇臺(tái)底一帶存在巖溶水七里河徑流帶，至于徑流帶的確切長度，需要進(jìn)一步的試驗(yàn)研究。

8.結(jié)語

本文針對百泉巖溶水系統(tǒng)現(xiàn)狀，分析了百泉巖溶水系統(tǒng)回補(bǔ)的可行性，為充分發(fā)揮本區(qū)地表水資源充沛，巖溶水系統(tǒng)地下庫容巨大調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的優(yōu)勢，達(dá)到以庫補(bǔ)巖溶水，以豐補(bǔ)欠安全供水提供決策參考，具有很好的實(shí)用價(jià)值，有待于進(jìn)一步深入研究?！?/p>