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“水潤八閩大地,而今邁步從頭越”——福建省地礦局60余載開展水文地質工作紀實
來源:福建省地礦局 張瑞利 張必龍 余德林   發布時間:2019-11-13   瀏覽次數:350

“我們省地下水資源豐富不豐富?”“我們這里能不能找到礦泉水”“我們這里有沒有溫泉(地熱)?”“我們這里缺水有沒有找水希望?”新中國成立的70年里,成立于1958年4月、迄今走過60余載的福建省地礦局,在福建這塊熱土上,組織所屬隊伍在開展礦產資源勘查礦區水文地質工作的同時,為我省產業發展和城鄉建設發展提供大量基礎地質資料,探查地下水“家底”、勘查城市應急水源地、尋找優質礦泉水、調查地熱資源,對諸如上述問題給出了“答案”。

在大眾眼里,地質隊是找金找銀找鐵找煤的找礦隊。也許是地質隊員太低調,沒有多少人知道,地質隊員既會找金找銀找鐵找煤找稀土等礦產,還能以“水文地質”服務國計民生,其中包括尋找地下水、礦泉水、地熱(溫泉)等,為我省工農業生產和人民群眾尋找水源。在新中國成立70周年之際,本報特約記者專門采訪了福建省地礦局及所屬單位領導、專家,期望從眾多的與水文地質有關的工作資料中“揭密”福建省地礦局與水文地質“打交道”的“冰山一角”。

 

向地下勘查地下水“真相”:

基礎性水文地質調查摸清“家底”


水,是人們賴以生存和發展的“特殊”資源,無論是工業、農業生產,還是人民群眾的生活,都離不開水。相對于河流、湖泊等肉眼可見的地表水,處于地表之下的地下水,不開展大量的水文地質工作難以揭露“真相”。

新中國成立后,在福建省地礦局前身“福建省地質局”成立的同年(1958年)的7月,為摸清地下水“家底”等水文地質工作,成立了從事水文地質普查勘探的專業隊伍。60多年來,從事水文地質工作專家和技術人員前赴后繼,開展了各方面的水文地質地質工作,為工農業、國防建設提供了大量的水文地質資料,響應和滿足了國家和地方建設的需要。

福建省地礦局在組織開展全省性水文地質基礎調查中取得大量成果。在服務覆蓋全省國民經濟社會發展的水文地質調查及編制系列圖件方面,上世紀六十年代參與編制完成中國東南沿海1:100萬水文地質圖,在黨的十一屆三中全會之前20年里完成了1:200萬~1:50萬水文地質編圖工作,改革開放以來又編制了1:50萬福建省水文地質區劃編圖、1:50萬地下水資源分布圖及水文地質遠景區劃圖,以及1:5萬~1:20萬福州幅區域水文地質工程地質調查等大量的區域水文地質工程地質調查工作。在服務重點區域發展的區域水文地質調查方面,開展了福建省重點地區1:5萬水文地質普查;完成了以城市建設和發展為服務對象的漳州、龍巖、東山為中心的市(縣)水文地質工程地質調查; 實施了三明市三元區、梅列區區域水文地質調查、永安市區域水文地質調查、福州市福州盆地水文地質勘探和1:5萬海峽西岸廈門灣~漳州盆地水文地質調查等。在服務農業發展的水文地質調查方面,1975年根據省政府“為發展農業須進行農業區劃工作”決定,負責編制水文地質區劃圖任務,編制完成全省各縣(市)1:10萬農業水文地質區劃圖和說明書(共計40項)和1:50萬福建省農業水文地質區劃圖,以及1:5~1:15萬農田水文地質略圖及說明書等。1990年12月提交的福建省地下水資源及開發利用報告,地下水資源時空分布特征,重要地區及城市地下水、咸水、礦泉水及熱水的分布狀況;地下水、地表水利用現狀及地下水開采動態變化趨勢,地下水開采潛力及開發前景等我省地下水資源現狀及開發利用的程度“謎底”因此揭開。

 

向缺水地區用水難“宣戰”:

抗旱找水幫助人民群眾“解渴”


沒有體驗過缺水的人很難想像缺水之苦。我省一些地區特別是一些水資源貧乏的沿海島嶼地表水源匱乏,嚴重影響了當地人民群眾正常的生產生活。“沒水用,找地質隊。”當人民群眾面對缺水難題時,想到是能“鉆地找水”的地質隊。福建省地礦局所屬隊伍的抗旱找水足跡遍及八閩缺水地區,特別是上世紀八十年代至九十年代,以及近年來開展了針對閩東沿海、閩東沿海缺水地區實施找水工作,還曾跨省奔赴支援云南抗旱找水打井。

福建省地礦局想缺水地區的黨委、政府和人民群眾所想,積極主動向缺水難題“宣戰”。1959年開始,先后開展福州、廈門、三明、龍巖、永安、南平等重點城市供水水文地質勘探工作,及沿海的霞浦、賽岐、惠安崇武、南安石井、廈門嵩嶼、漳浦舊鎮和九龍江三角洲地區的水文地質勘探工作,不同程度解決了當地的工業和生活用水問題,緩解了沿海城鎮供水緊張局面,為之后城市發展規劃提供了詳實的水文地質資料。1977年7月~1983年12月,應連城縣要求開展歷時六年多的連城盆地農田供水水文地質勘探工作,探明可用于農業灌溉的地下水量為14.41萬噸/天,為當地發展農業和改善城鎮居民用水條件作出了歷史貢獻。2013年2月~2015年4月開展的閩北山區城鎮化集中供水水源地勘查示范項目,圍繞閩北山區城鎮化擬建設集中供水工程對地質工作的需求,對建甌市川石鄉城鎮所在區域供水現狀和水資源特征進行調查評價,為建甌市川石鄉飲水工程提供了優質水源,解決了當地1萬多人口的飲水難題。2014年11月,霞浦縣政府專門致函福建省地礦局,請求在歷史上屬嚴重缺水地區的東沖半島鉆探水井解決群眾用水問題。福建省地礦局迅速抽調技術和施工力量部署抗旱找水工作,抗旱打井工程在位于東沖半島的長春鎮首戰告捷,施工完成的第一口鉆探機井單井日出水量達500噸以上,作為福建省應急供水井示范工程無償移交當地政府,應急情況下可解決上萬人的飲水問題。在閩東濱海缺水地區地下水調查評價實施了鉆探驗證示范工程,其中 8口具有供水意義的供水機井,每日出水量累計達1400多噸,應急狀態下可解決數萬余人的飲水需求。

像東沖半島這樣的情況,時不時在沿海缺水島嶼“上演”,如在上世紀六十年代閩南地區出現歷史上罕見的特旱災害,東山島連續241天沒有下過一場透雨,旱情十分嚴重,春收作物嚴重減產,春耕播種無法進行,福建省地礦局在1963年4至6月間派出抗早小組奔赴東山尋找地下水源,開動兩臺鉆機,打了12個鉆孔,及時提供了急需的地下水源。1961年3月~1962年4月為解決平潭島農業灌溉、居民生活用水和國防工程等水源,開展了1:5萬平潭島城市供水水文地質勘察工作。1964年至1972年間,為解決沿海及島嶼國防用水問題,開展了沿海及島嶼國防供水水文地質勘察工作,完成172個供水地區的普查勘探工作,施工成井鉆孔191個,獲取地下水量累計達1.07萬噸/天,對有效地解決沿海島嶼國防用水問題發揮了關鍵性作用。近年來,還在閩南濱海缺水地區(宮口半島)地下水調查評價中,向詔安縣移交了22口供水井,緩解了當地用水難題;在實施海島地質調查中,在漳州海門島實施的5口鉆井(日出水量累計達270噸),基本可解決海門島常住人口的飲水問題;在漳州浯嶼島實施一口鉆井,有效緩解了在水資源極為貧乏的島上飲用水緊缺問題,省政府領導曾就此作出指示,充分肯定福建省地礦局抗旱找水打井。為解決沿海島嶼的缺水問題,2011年至2014年還開展了缺水島嶼地下水庫建設示范項目,選出平潭七里埔、長樂石壁選區和福鼎馬蘭山、連江丹陽、連江東湖等一批較符合地下水庫建庫條件的選區作為地下水庫適宜選區,可作為地下水庫進一步工作的工作區。

今年,福建省地礦局實施支撐服務鄉村振興戰略惠民工程,在漳州、上杭、邵武、大田、霞浦、安溪、永安等中央蘇區革命老區和扶貧開發重點縣部署實施缺水村鎮供水水文地質勘察,目前已成井的供水井近30口,每天出水量累計達7000多噸,可以解決1萬多名群眾的日常生活用水問題。從福建省地礦局召開的2019年村鎮供水水文地質勘察項目推進會獲悉,項目總體進展順利,一些項目已取得可喜的階段性成果,如上杭縣缺水鄉鎮供水水文地質勘察項目施工的第一批10個供水井的日出水量累計達1889噸,可解決10個村的飲水問題。

 

向低碳清潔能源“進軍”:

地熱調查評價成果成就“熱點”


著名的地質學家李四光說過:“開發地熱能,就像人類發現煤炭、石油可以燃燒一樣,是開辟了能源利用的新紀元。”流出地表的地熱水通用叫法是大眾所熟悉的溫泉(如德化天然溫泉露頭最高溫達89攝氏度),但多數的是要通過鉆井從地下深部抽出來使用的地熱水(如漳州市區鉆獲全省最高的121.5攝氏度熱水)。在地熱能這種綠色低碳能源“家族”中還有淺層地溫能和干熱巖。數十年來,福建省地礦局的地質工作者一直在為尋找我省的地熱能這種清潔能源而努力,而且成效顯著,為我省成為地熱資源豐富的大省作出了重要貢獻。

在開展水文地質調查過程中,福建省地礦局的地質工作者很早就“盯”上了地熱(溫泉)。早在1973年就編制完成1:50萬福建省溫泉分布圖。1984年又有一份關于地熱的地質成果“出爐”:1:100萬福建省地下熱水區劃圖,劃分出紅土臺地無泉區、沿海咸水溫泉區、閩東南中高溫溫泉區、閩西南中低溫溫泉及碳酸水區、閩東北中溫少泉區及閩西北低溫少泉區,對全省地下熱水資源和各水熱區的地下熱水資源進行計算與評價。1982-1985年完成的福州地熱田特征研究,查明福州地熱田的主要控熱、導熱、導水構造,并采用多年地下熱水資源求出最大允許開采量等。其后,在1988年開展了連江貴安地熱田詳查、莆田涵江地熱田水文地質普查,在八十年代末、九十年代初開展了泉州市地熱調查, 2010年以來完成了閩西南地區地熱資源調查與評價、福州地區地熱資源調查評價、廈漳泉大都市地熱資源調查與評價等,以及福州市淺層地溫能調查評價、平潭淺層地溫能調查評價,并參與全省干熱巖靶區調查,推動中國地質調查局在漳州龍海實施4000米深度的干熱巖科學鉆井。支持福州市、廈門市成功申報“中國溫泉之都”之后,支持漳州申報成為“中國溫泉之城”,支持永泰、連江、云霄躋身“中國溫泉之鄉”,有力促進我省溫泉旅游的高位發展。

福建省地礦局尋找和鉆探地熱成績斐然,曾在廈門園博園施工出一口全國綜合排名第八的大口徑地熱深井,在福州市中心城區成功鉆出一口大口徑、日出水量2340噸、孔口水溫91攝氏度的當時全省最深地熱井(深度1200米)。近年來完成了新一輪的全省地熱調查,給出權威的我省200米深部以內地下熱水資源情況,并受我省有關部門委托承擔我省地熱資源開發利用專項規劃的編制工作。所屬隊伍在開展相關綜合性地質調查和專項調查中,發現一批新的地熱點的同時,并取得一批新突破:在廈門大嶝島與小嶝島之間的潮間帶發現我省首個海域溫泉(溫度達40攝氏度以上、每天出水量4000噸左右);在平潭地熱資源調查與評價項目蜈蚣嶺重點勘查區1100m深孔鉆探打出一口孔口水溫34.1攝氏度(孔底44.5攝氏度),出水量295.2噸/天的驗證地熱井;在福州市倉山區螺洲大橋東側首次鉆出76攝氏度的優質溫泉;在泉州市區開展地熱專題調查驗證首次在花崗巖地區發現碳酸型低溫地熱水(1206m孔底度47.4攝氏度、出水口溫度33.4攝氏度、出水量108噸/天),還在烏龍江(淮安段)發現了地下溫泉、在寧德蕉城飛鸞發現地熱點等。福建省地礦局數十年來地熱調查評價成果,在我省發展溫泉旅游業等方面發揮重要作用,成為助力當地節能減排、發展“低碳經濟”的“香餑餑”,不少成果的推廣利用已產生了可觀的經濟效益。

 

向山區優質水資源“出手”:

礦泉水資源調查提升資源“增值”


礦泉水是從地下深處自然涌出的或者是經人工揭露的、未受污染的地下礦水,是一種“當之無愧”的綠色礦產資源。福建省地礦局建局所屬隊伍一直在為我省開發礦泉水資源而努力,近年來還將幫助貧困地區尋找礦泉水資源作為地質扶貧項目。

福建省地礦局所屬隊伍在1986年曾開展過福建省礦水調查,對全省礦水進行了系統劃分,其中醫療礦水11種、249處,飲用礦水8種、1546處,新發現熱礦水點17處及冷礦水(包括鋅水、碳酸水、氡水和硅酸水)多處,并劃分了遠景區。1992年為了適應礦泉水開發需要,由福建省地礦局等單位組成福建省飲用礦泉水技術鑒定評審委員會,自此福建省飲用天然礦泉水勘查開發利用走上了新的開發利用之路。

福建省地礦局所屬隊伍的上世紀八十年代后期勘查并提交了福州、漳州、廈門、泉州、莆田和三明部分飲用天然礦泉水勘查報告。在九十年代的飲用天然礦泉水勘查和開發利用的高峰期,勘查范圍遍布全省9地(市),提交了200多份礦泉水點勘查報告,基本上查明了我省飲用天然礦泉水資源特點和空間分布。進入本世紀,側重于尋找稀少的硒型和鋅型等飲用天然礦泉水,勘查范圍主要在漳州、廈門、南平和寧德等地,提交了光澤和浦城縣水源地調查報告,以及龍海虎甲山、同安五峰、光澤坪山、壽寧下黨等水源地勘探或調查評價報告。其中,2015年7月~2016年12月完成的南平市建陽區礦泉水源地調查項目,提交了黃坑鎮西坑廟和漳墩鎮蘇源村2處礦泉水源地(推薦作為下一步礦泉水資源開發利用重點工作區),探明儲量黃坑鎮西坑廟礦泉水水源地為150噸/天,漳墩鎮蘇源村礦泉水水源地為100~150噸/天,均屬偏硅酸型礦泉水,并新發現39處符合偏硅酸型礦泉水界限指標、限量指標及污染物指標的泉(井)點。2016年5月完成的三明市天然礦泉水資源調查與評價工作,已知礦泉點總數由原來的7個增加至107個,為政府招商引資提供了更多選擇,有利于礦泉水資源的開發利用與保護。

福建省地礦局所屬隊伍勘查與評價的飲用天然礦泉水遍布全省九個設區市的51個縣(市、區),提交了寧德嶠里山礦泉水、泉州市清源山礦泉水、福清仙谷礦泉水、莆田桃峰山礦泉水、同安五峰礦泉水、龍海紫山礦泉水、光澤坪山礦泉水等各類型礦泉水勘查評價報告。特別是在幫扶壽寧縣扶貧開發中,在壽寧縣武曲鎮找到日自流涌水量達1017噸的罕見優質礦泉水,且其出水量為當時全省已開發礦泉水之最,也是在閩東火山巖地區首次找到大流量、優質礦泉水。

福建省地礦局領導告訴記者,局系統廣大干部職工數十年如一日獻身我省地質事業,開展的各類地質工作(包括水文地質)碩果累累,包括今年實施的在漳州、上杭、邵武、大田、霞浦、安溪、永安等施缺水村鎮供水水文地質勘察也取得可喜階段性成果,為我省國民經濟社會發展作出了積極貢獻。為發揮作為全省地質工作主力軍的優勢和作用,福建省地礦局將緊緊圍繞省委、省政府部署開展地礦工作,更好更優更有效地服務我省建設國家生態文明試驗區、實施鄉村振興戰略和革命老區中央蘇區脫貧致富奔小康等中心工作,為我省建設新時代新福建提供全方位的地質服務,以優異成績向新中國成立70周年獻禮!

 

【部分水文地質工作重要成果】

n  1959~1961年,1:2.5萬三明盆地城市供水水文地質勘察,面積60平方公里,主要成果:探明測區B級地下水儲量12.1萬噸/天。

n  1963年,1:2.5萬廈門市城市供水水文地質勘察,面積110平方公里(全島),主要成果:求得B級開采儲量8178.47噸/日,其中蓮坂區B級開采儲量1379噸/天,廈門大學區B級開采儲量700噸/天、上里區B級開采儲量2952.8噸/天、田厝區B級開采儲量3146.3噸/天。

n  1975~1985年, 1:10萬農業水文地質編圖,主要成果:1979年完成莆田縣農業水文地質區劃圖及說明書,以及同安縣、惠安縣、晉江縣等3個縣的水文地質略圖說明書;1980年至1985年完成了南安縣、長汀縣、泉州市等61個縣市1:10萬農業水文地質區劃圖和說明書。

n  1977~1985年,福州市福州盆地水文地質勘探,面積578平方公里,主要成果:查明北北西向張扭性斷裂和北東東壓扭性斷裂基本控制了福州地熱田的空間展布方向,圈定了500米深度,40攝氏度水溫熱異常,將福州熱儲面積擴大9平方公里,同時新發現3處地熱異常點;地下冷水允許開采量為21.2萬噸/天,地下熱水允許開采量A級9811噸/天。

n  1978~1981年,長汀、上杭、龍巖幅1:20萬區域水文地質普查,面積22325.66平方公里,主要成果是:提交區域水文地質普查成果報告及水文地質圖、第四紀地質圖、地貌圖、工程地質圖等附圖,重點對基巖裂隙水和巖溶水的分布及賦存規律等進行了比較深入的調查研究;基本查明測區第四紀地層和區域水文地質條件及地下水資源概況,重點對測區的巖溶水和基巖旅裂隙水的富集和分布規律就行了比較深入的調查研究。

n  1988~1989年,1:5萬長汀盆地城市供水水文地質勘察,面積78平方公里,主要成果:探明測區巖溶水C1級地下水儲量:天然補給量2.34萬噸/天、允許開采量2.01萬噸/天;松散巖類孔隙水天然補給量1.78萬噸/天、基巖裂隙水天然補給量2.073萬噸/天;提交黃屋樓下巖溶水作為長汀城關興建集中開采供水水源地,施工的6個探采結合孔均留給當地作為生產生活用水井。

n  1992~1993年,漳浦縣舊鎮地區供水水文地質勘察,面積30平方公里,主要成果:提交兩處地下冷水水源地(城東、樓仔),探明城東水源地天然補給量8169.82 噸/天、允許開采量4923.05 噸/天;探明樓仔水源地天然補給量3416.69噸/天、允許開采量1391.73噸/天;首次發現獅頭地下熱水異常點,施工2個地熱鉆孔(單孔自流量分別為1297.77 噸/天、474.51 噸/天,孔口水溫分別為54攝氏度、50攝氏度),圈定獅頭地下熱水水源地,初步探明地下熱水的天然資源量23712.12 噸/天、允許開采量10800 噸/天,施工1個淡水孔(單孔出水量1002.24 噸/天),解決舊鎮居民的生活飲用水問題。

n  2012~2014年,福州地區地熱資源調查評價,總調查面積80 平方公里 (1:1萬地熱地質調查的60平方公里),主要成果是:基本查明福州地區地熱地質背景及出露條件、水化學特征與生成規律等;根據SiO2(石英)法計算熱儲溫度方法計算出福州地區熱儲最高溫度為福州地熱田,較低的有永泰長慶的嶺兜地熱、長樂龍峰地熱、福清沁前地熱;福州地區各地熱田總熱功率為180055KW,年開采可獲得熱能為5.68×109(MJ),年節約原煤可達到32.29萬噸。

n  2013~2016年,閩東主要城鎮區應急地下水源地調查評價,面積300平方公里,主要成果是:圈定了六都~七都應急地下水源地、金涵鄉應急地下水源地、單石碑~福洋應急地下水源地、長春應急地下水源地、積石應急地下水源地,評價應急地下水可供開采資源量及水質狀況,可開采資源(直接飲用)為7727.2噸/天,并論證地下水作為水源的可行性,進行應急供水區劃,提出應急地下水源地開發利用布局和保護方案。

n 2015~2017年,閩東濱海缺水地區(東沖半島)地下水調查評價,面積300平方公里,主要成果是:圈定了長春村地下水水源地、祖厝~傳臚地下水水源地、漁洋里~洪江地下水水源地和會洋地下水水源地,允許開采量為118223.84噸/天;施工的5口供水井總出水量達617噸/天,單井出水量86~193噸/天,日常可解決約5000余人用水問題,應急狀態下可解決數萬人用水問題,緩解了當地群眾的飲用水困難。

n  2015~2018然后,閩南濱海缺水地區地下水調查評價(宮口半島),面積30平方公里,主要成果:查明含水層結構及富水性,圈定出富水地段范圍;評價了地下水資源,計算了天然補給量、儲存量和允許開采量;比選了若干供水示范區,優選出最適宜開采的示范區等。

n  2019年,福州市長樂濱海新城地熱勘查,完成施工一口井深1001.8米的探采結合井(日出水量2175噸、孔口返水溫度為50攝氏度);德化縣南埕鎮塔兜地下熱水勘查評價,打出孔口水溫86.1攝氏度、自涌水量210噸/天的地熱井;安溪縣龍門鎮施工3口地熱井,總日出水量達4000噸以上、井口溫度66.5~73.6攝氏度。

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