近日,由中国地质调查局西安地质调查中心主持完成的《鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地地下水勘查》项目成果报告通过专家评审。2006年以来,西安地调中心副总工程师侯光才带领项目组对鄂尔多斯盆地地下水状况进行了勘查“摸底”,圈出13处地下水富集区和60个水源地。
鄂尔多斯的水资源瓶颈亟待破解
内蒙古能源基地是鄂尔多斯能源基地的重要组成部分,目前探明煤炭1500亿吨,约占全国已探明储量的1/6,天然气探明储量占全国的1/4,约7900亿立方米。由于区内干旱少雨,水资源短缺和生态环境脆弱,成为制约当地区域经济社会发展和能源基地建设的主要瓶颈。区内的地下水资源对能源基地建设有多大支撑,能否开发利用以及如何开发利用,开发后对生态环境有什么影响,这些问题一直困扰着国家能源基地建设进程、产业布局和当地政府的决策。
为此,在鄂尔多斯盆地区域水文地质调查基础上,2006年,中国地质调查局与内蒙古自治区政府商定,以区部合作形式开展《鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地地下水勘查》工作,项目总经费为5000万元,其中内蒙古地勘基金出资3500万元,中央大调查专项出资1500万元,项目由西安地质调查中心组织、内蒙古地质调查院和内蒙古第二水文地质工程地质勘查院共同承担完成。
产学研联合攻关强力“破题”
据侯光才介绍,项目在实施过程中,采用创新机制,以国家公益性大调查投入,来带动地方政府的投入,项目收集整理利用了大量已有调查数据和研究成果,共计完成1:5万—1:10万水文地质与生态环境调查3万余平方公里,投入钻探进尺2.8万米,施工水文地质勘探孔136眼,采集分析水样1000余件。
西安地调中心、内蒙古地勘队伍和国内高校科研人员,采用区部合作和跨地域、多学科、多兵种联合攻关,强力“破题”,充分利用“3S”技术,通过遥感解译、水文地质与生态环境调查、水文地质钻探与抽水试验、地下水动态监测、Packer同位素采样等先进方法与技术,对各类资料和数据进行了分析和整理,建立了三维地质水文地质结构模型、地下水流模型,评价区域和水源地地下水资源量,研究了地下水开发引发的生态环境效应,提出地下水资源合理开发与水资源优化配置建议,最终形成了我国大型盆地地下水资源勘查评价理论与技术体系。
首先,探明了鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地区域地下水资源总量及其开发利用潜力。
项目圈定出了13处地下水富集区和60个有供水前景的水源地。通过对其中10处地下水富水地段开展了整装性的水文地质详查,提交C级地下水可采资源每天为83.4万立方米,为能源基地建设提供了供水保障。探明内蒙古能源基地地下水补给资源总量每年55亿立方米,可采资源量每年27亿立方米,目前开采量每年6.8亿立方米,开采潜力每年20.2亿立方米。
其次,针对本区含水层系统、地下水流系统和地下水与植被生态关系等一系列重大科学问题展开研究,建立了一套大尺度盆地地下水勘查的理论方法。查明了主要含水层系统地下水赋存规律及水文地质特征;揭示了区域地下水形成演化规律,提出了地下水循环模式划分的基本指标,对地下水的可更新能力进行了评价;揭示了地下水位埋深与植被生态间的定量关系,形成了一套生态水文地质研究与评价方法体系,为干旱—半干旱地区生态环境保护提供了依据。
此外,紧密结合能源基地建设的需求,项目组对研究成果进行了及时转化,为区域经济建设提供了有效的服务,加快了能源基地建设与当地社会经济发展步伐。
据侯光才介绍,项目成果为内蒙古能源基地规划建设和制定内蒙古“十二五”经济社会发展规划提供了重要依据。
在勘查过程中,项目组采用“探采结合”的方式,为当地成井112眼,总计出水量每天约17万立方米,大大缓解了当地供水急需。项目提交22处水源地达到详查精度,为能源基地建设提供了供水保障。项目划定的60个有供水前景的水源地,通过进一步勘查评价后,将为内蒙古能源基地建设提供长期的水资源支撑,具有明显的经济、社会和生态环境效益。
实现开发与保护的统一
专家组表示,西安地调中心完成的这个项目,最大的成就在于建立了内蒙古能源基地水文地质空间数据库与地下水信息系统,为内蒙古能源基地地下水资源管理与保护提供了应用与管理平台。
“在这一平台上,鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地的地下水勘查开发,将实现开发与保护的统一。”侯光才说。
以中科院院士袁道先为组长的专家评审组,囊括了国内著名的业内专家——中科院院士薛禹群、林学钰、李佩成及俄罗斯工程院院士沈照理等。专家组认为:该项目紧密结合鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地规划建设对水资源的需求,采有创新机制和国内外先进的理论与勘查技术方法,获取的大量原始资料,研究成果科学性、创新性和实用性强。尤其值得称道的是,在大尺度地下水流系统的划分与定量刻画和地下水与植被生态关系研究等方面的研究达到国际领先水平,将为内蒙古能源基地规划建设提供水资源与生态环境保护重要依据。
专家们对该地区下阶段的工作提出建议:应继续开展地下水监测,建立起完善的地下水监测系统,加强地下水开发利用过程中的跟踪监测。同时,对尚未达到详查程度的水源地进一步开展勘查评价,为能源基地建设提供可靠的水资源保障,并适时开展煤炭等能源资源开发对地下水资源的影响研究。
“鄂尔多斯能源基地地下水勘查依然任重道远。”侯光才对这一地区未来的地下水勘查工作充满信心。