灌区机井更新改造工程项目可行性研究报告1.doc

XXXXXX场
机井更新改造工程建设项目
可行性研究报告
（代项目建议书）

编制单位：XX勘测设计院
编制单位：

目 录
1项目综述 1
1.1项目背景 1
1.2 编制依据 1
1.3 建设内容汇总表 2
1.4主要经济效益 2
1.5项目建设必要性 3
2、概况 4
2.1 地理位置 4
2.2地形地貌 4
2.3 XX灌区地质概况 4
2.4XX纯井灌区地质概况 6
2.5水资源 9
2.6 气象条件 11
2.7社会经济概况 11
2.8工程量确定 12
3、项目建设的必要性分析 13
3.1是农业可持续发展的需要 13
3.2是农业产业化建设的需要 14
3.3项目建设有利于推动小康社会建设 14
4、工程技术设计 15
4.1工程设计原则 15
4.2 更新井设计 15
4.3 典型改造井工程设计 17
4.4 水泵房 18
4.5施工方法与要求 18
5、水供需平衡分析 19
6、投资估算与资金筹措 23
6.1概述 23
6.2编制原则及依据 23
6.3基础单价 23
6.4投资主要指标 24
6.5投资估算及资金筹措 24
7、效益分析 24
7.1财务评价 24
7.2 社会效益分析 26
8 项目管理及实施计划 27
8.1 项目实施机构及组织管理 27
8.2 资金管理 27
8.3 质量管理 28
8.4 运行管理 28
8.5 工程实施计划 29
9 水土保持与环境影响评价 31
9.1水土保持与项目区水土流失现状 31
9.2项目建设可能产生的水土流失 31
9.3水土流失防治措施 31
9.4环境影响评价 31
9.5环境影响评价结论 32
10、结论 32
附表：
经济分析表
投资估算书
XX灌区机井现状平面位置图
XX灌区机井更新改造工程平面位置图
XX（XX二牧场）灌区机井现状平面位置图
XX（XX二牧场）灌区机井更新改造工程平面位置图
项目区钻孔柱状图

3

1项目综述
1.1项目背景
水是农业的命脉，在XX地区尤其如此，水资源相对匮乏成为制约XX地区农业健康持续发展的重要因素。为落实国家开发大西北的战略决策、全面建设小康社会的目标，以加强项目单位农业基础设施和生态环境保护为主要保障措施，着力推进农业经济结构的战略性调整、优化和升级，以提高农业综合生产能力和农业效益为主线，依靠科技创新和制度、机制创新，围绕XX党委提出的“四大工程”和65万吨优质商品棉出口基地建设，突出发展节水、生态、优势农业，着力培育新的区域和产业增长点，推进项目单位农业现代化和产业化的进程。项目团场在大力推广节水灌溉的同时，开源节流，发掘潜力，增加有效灌溉水源，改良盐碱地，积极推进农业可持续发展。因此，XX场党委结合本场经济发展的实际情况，计划实施农场灌区机电井更新改造工程，挖掘潜力，为优势农业可持续发展提供水资源保障。并于2008年9月委托我院做该项目的可行性研究工作。
1.2 编制依据
（1）技术规范
1）.《机井技术规范》SL256-2000；
2）.《供水水文地质勘察规范》（GBJ27-88）;
3）.《供水水文地质钻探与凿井规范》（CK313-87）;
4）.《新疆维吾尔自治区地下水资源管理条例》
（2）相关资料
a.XX场关于该工程建设项目可行性研究报告的委托书；
b.XXXX“十一五”年国民经济发展计划及2015年发展规划》；
c.《新疆XXXX现代化灌溉工程规划报告》；
e.新疆XX勘测设计院地质勘察分院编制的XX场1：2.5万《水文地质勘察报告》;
f. 新疆XX勘测设计院地质勘察分院1994年编制新疆XXXX（XX二牧场）水文地质详查及机井规划报告;
g.新疆XX大地工程勘察院编制《XX场更新井建设规划方案》。
1.3 建设内容汇总表
建设内容汇总表
表1-1
项 目 名 称
XXXXXX场机井更新改造工程
建 设 地 点
新疆XX市XX场XX灌区、XX灌区
项目法人单位
XX场
法人代表：董俊海
电话：[phone]
项 目 规 划
设 计 单 位
单位名称：XXXX勘测设计院
资质：咨询乙级
院长：昝军军
电话：[phone]
项 目 主 要 建 设 内 容
更新井
改造井
井房
变压器
配套井泵
架设低压线
40眼
10眼
20间
50台
50台
4.0 km
总 工 期
一年
项目总投资616.25万元，全额申请预算内以工代赈资金。全投资财务内部收益率（FIRR）：9.58% 〉8%；财务净现值（FNPV）：68.2万元；静态投资回收期：9.63年。

1.4主要经济效益
项目建设是农业节水灌溉设施建设的重要组成部分，有利于合理有效地利用水资源，通过节水农业的实施，使农业生产水平大幅度提高，向精准农业、高效农业方向发展，项目建成后可恢复年提取地下水能力616.4万m3.年, 解决1.76万亩地灌溉缺水问题，年经济损失减少154.88万元以上。财务评价：全投资财务内部收益率（FIRR）：9.58% 〉8%；财务净现值（FNPV）：68.2万元；静态投资回收期：9.63年，本项目可行，建议尽早实施。
1.5项目建设必要性
XX场灌区地处新疆XX盆地,气候干燥,雨量稀少,大风频繁,区域内又无大的河流,水资源极为有限，时空分布不均，XX沟春秋来水量仅占全年的30%左右，无调解水库，春秋灌溉主要靠开采地下水，地下水资源占全场可供水资源的31.48%，是灌区丰产、增收的重要保证，近几年由于机井及配套设施老化等原因，近几年提水量逐年减少，已严重影响农业生产，每年约有2.8万亩地缺水灌溉。对纯井灌区XX灌区机井的提水能力，更是关系到该灌区的生存和发展。项目团场近几年通过上级支持，大力发展节水灌溉和基础设施配套，减少灌溉用水量和渗漏损失，至2007年底，共发展节水灌溉面积3.8万亩，占总灌溉面积的63.12%，渠道防渗244.99km，占总长度的64.58%，在一定程度上缓解了用水矛盾，但随着农业生产的发展，水资源危机将更加突出，这不仅成为农业发展的主要制约因素，而且对农场经济发展和群众生活水平的提高将产生不利的影响。XX场是XX的主要植棉团场，为典型的灌溉农业，为积极推进优势农业可持续发展，必须从生态环境和资源配置上作全面考虑,消除各种影响可持续发展的各种因素，使灌溉农业符合荒漠绿洲生态要求，促进生态、经济和环境的可持续发展。
通过本次工程的实施，为进一步发展节水灌溉做好水源保证，有利于合理利用水资源，可有效的增加农业灌溉水量，提高灌溉保证率，加强了农业基础设施建设，优化资源配置，为大力发展节水农业打好基础，有利于改善农业生态环境和农业生产条件，推动优势农业发展，促进农业的产业化。在保护和改善生态平衡的基础上，可有效提高灌区群众的经济收入和生产生活水平，有利于生态、经济、社会三大效益和谐的统一，并最终实现农业、经济和自然生态的可持续发展。
2、概况
2.1 地理位置
XX场共分为XX灌区、XX纯井灌区两片，其中XX灌区位于在XX市境内东部，地跨东经93°43′30″-93°50′，北纬42°27′36″- 41°48′，农场场部西距XX市50 km,南距兰新铁路红旗村车站22km,北距312国道4 km,交通十分便利。灌溉水源以地表水为主，地下水为补充。
XX纯井灌区位于XX市以东65公里处，地理坐标是东径94º03´27〞—94º09´52〞，北纬42º31´38〞—42º35´29〞，海拔780—820米，312国道沿场北缘通过，距兰新铁路红光车站50公里，交通极为便利。
2.2地形地貌
XX场灌区座落在XX市境内东部边缘农区之间的狭长地带，位于XX盆地山前冲——洪积倾斜平原上，地形北高南底，坡度南北4-7‰，东西2-5‰；海拔高程710-820m。
2.3 XX灌区地质概况
2.3.1XX灌区构造
XX场XX灌区地质构造上属XX坳陷的南部向斜带。XX凹陷整个基底由数个凹凸面构成，总趋势是基底向东逐渐抬起。据前人物探资料，XX盆地三迭纪末期开始下降，盆地内部侏罗系、白垩系成生广泛，山前地带侏罗系已出露地表，燕山运动使其隆起，形成褶皱。白垩系沉积范围较小。早期隆起后，有一个较长时期的侵蚀时期，新生代继续下陷，老第三系广布，新第三系继承了老第三系的沉积范围，二者之间有一个侵蚀面存在，后期由于喜山运动的影响，盆地回返，天山山系强烈上升，在共轭地带，产生阶梯断层，部分地段发生褶皱。
2.3.2 第三系地层
（1）古新—开始新统鄯善群,该套地层不整合于侏罗系之上，由土黄色块状—薄层状粗粒砂岩、复矿砂岩、粉砂岩，夹灰白色砂岩及砾岩透镜体组成，埋藏深度一般大于210m。
（2）中新统桃树园组（N1t）,为第三系分布最广的一组，不整合覆盖于鄯善群上。岩性下部为暗褐色、砖红色砂岩、砾岩互层夹线状薄层灰岩，上部为砖红色砂岩、粉砂岩、砾岩、砂砾岩夹泥质粉砂岩，埋藏深度约80m，厚度一般130m，第三系主要含水层。
（3）上新统葡萄沟组（N2P），该套地层不整合接触于下伏桃园组之上，岩性下部为淡红色砂砾岩，砾径2-4mm，次磨园状，上部为黄色、灰黄色砂岩、粗砂岩，致密，不含水，埋藏深度多在50m左右，厚度约40m。
2.3.3 第四系地层
（1）中更新统冲积——洪积层（Q2apl）,该套地层不整合覆盖于上新统葡萄沟组（N2p）之上，厚度不大，约10-20m，岩性由北至南、自东向西由砂砾石沉积向含砾中粗砂，含砾细砂、粉土演化，质松多孔，具微薄层理，富水性较强。
（2）上更新统洪积层（Q3p1），主要发育在山麓边缘，厚度一般大于100m，多为灰色砾石层，砾石成分为安山玢岩、凝灰岩、花岗岩、花岗闪和岩等破碎产物，砾石分选性差，略具滚园，直径一般1-2cm，大者15-20cm，小者0.5-1.0cm，未经胶结或半胶结，被泥质充填，层理不清，偶有黄争粉砂质粘土、细砂透镜体。
（3）上更新统——全新统（Q3-4）
洪积沉积（Q3-4P1）：分布在XX沟洪积平原上，测区东北角也有分布，其厚度约40-50m，由灰色砾石、砂砾石、粗砂组成，砾石直径一般0.5-5cm，最大50cm，最小0.1cm。一般具有分选性和水平层理，未经胶结。
冲积——洪积沉积（Q3-4ap1）：区内广泛分布，从北到南厚度逐渐变薄，岩性主要为砂砾石、含土砂砾石、含砾中粗砂、细砂夹粉土、粉质粘土薄层或透镜体，向南砾石磨园度、分选性变好。该套地层富水性较强，为本区第四系主要含水层。
（4）全新统（Q4）
风成堆积（Q4ap1）：多数砂地经人为改造成了良田，岩性为中细粒石英碎屑，未胶结，表面具风成波纹。
2.3.4 XX灌区水文地质条件
XX灌区北部天山东段的喀尔里克山，海拔1300-4900m，平均降水约500mm/a，山势陡峻，气候寒湿，海拔4000m以上终年积雪，现代冰川发育。产于山区的水流向南径流并不断汇集，形成数条大小不等的溪流，各水流在流出山口后，进入山前戈壁砾石带强烈入渗补给平原区地下水，主要补给河沟是XX沟，其次是苗尔沟、芨芨台子沟等，而平原区年降水极为稀少，一般小于40mm，山前倾斜平原区，地表水通过河道、渠系及灌溉等途径入渗补给第四系松散层孔隙地下水，而下伏于第四系之下的第三系孔隙裂隙承压含水层则直接接受山前基岩裂隙水的侧向径流补给。山区水资源的形成主要受控于该区的侧向径流补给。而倾斜平原区地下水的形成则主要取决于地质、地貌、水文条件及水利工程现状等，从而形成上部第四系松散层孔隙潜水及下部第三系基岩孔隙裂隙承压水的分布特征。
2.4XX纯井灌区地质概况
2.4.1构造
XX纯井灌区在地质构造上属北天山地向斜褶皱带喀尔里克复背斜与觉罗塔格复背斜之间的吐鲁番-XX山间拗陷东部，据区域资料及航片分析，北部山区为伊吾山字形构造，测区东北方向20km的南庙尔沟一带为一南凸出的弧形断层构造，测区南界为一条走向近东西向的断层构造，分别为：南庙尔沟隐伏断层和XX隐伏断层，南庙尔沟隐伏断层向南至测区外的干洞-1060高点一线北侧的隐伏断层之间为XX-梧桐窝子泉断陷，二断裂间的短陷谷地属XX盆地的一部分。
2.4.2 地层
2.4.2.1古生界
区域内主要为石炭系地层，广泛分布于北部山区及南庙尔沟一带，岩性以灰黑、灰绿色安山玢岩、辉绿玢岩、泥质页岩等为主，未见中生界地层。
2.4.2.2新生界
第三系主要为中新统及上新统地层：
（1）中新统桃树园组（N1t）：在北部零星分布，岩层产状近水平，常呈蘑菇形残丘，地表可见厚度25m，岩性较单一，皆为橙红色泥岩至互层，下部夹灰白色、橙红色细砾岩，透镜体及白色具钙质结核的泥岩，岩石胶结不甚紧密，据地质揭露此组地层厚达113.7m，岩性与地表所见相同，唯夹杂较多的粉砂岩、砂砾岩，厚度达16.6-29.7m，与上覆葡萄沟组（N2P）有一侵蚀面。
（2）上新统-葡萄沟组（N2P）：主要分布于测区南界至烟墩一带，于测区南界石家园子一带所见，岩层呈水平产出，岩性为淡黄色，谈红色砂岩，鲜艳的深红色粉砂岩、泥岩，底部为灰白色砾岩，厚度在17m左右，砾岩为泥钙质胶结，与上覆砾岩组有一侵蚀面。
第四系于调查区内广泛分布：
（1）下更新统-砾岩组 测区南北都有出露，据钻孔资料在测区内该组地层厚达22m，主要为灰色砾岩组成，砾岩分选差，滚圆度不高，砾径一般0.5-1cm，少数达5-6cm，胶结尚好，与上覆冲积—洪积（Q2n1+p1）是平行不整合接触。
（2）中更新统冲积—分布于规划区及疙瘩井一带，据本次两眼探采及区域钻孔揭露岩性为：顶部2-6m为亚砂土，亚粘土夹粉细纱薄层，5-32m为细砂及砂砾岩，局部夹亚粘土透镜体。
（3）上更新统—全新统-洪积（Qa-4p1）在调查分布面积最大，岩性为砂砾岩，砾径在洪积扇区达0.5m以上，倾斜平原区一般0.5-5m。
(4)风成堆积（Q4oo1）另星分布于规划区中部，在疙瘩井及其以西地带分布较集中，堆积物主要为细砂，细中砂，常形成固定的小型沙丘，龙岗状砂丘。
2.4.3XX灌区水文地质条件
区域内有各种产状类型的地下水发育。盆地外围山区古生界岩石中发育有裂隙水，盆地内部第三系和中生界岩层有自流水，在第四系沉积层中有潜水。喀尔里克山终年积雪形成的融雪水及山区降水是测区地下水的主要补给源，径流通过南麓东部安拉沟、中部的科托沟、乌拉台沟及大小生圈沟、东部的太阳沟由东向西形成地下水补给带和强径流带，灌区第四系潜水以接受上游区的侧向补给为主，其次为灌区的渠系渗漏，以侧向流出补给下游及泉水溢出、人工开采、潜水蒸发、蒸腾等形式排泄。第三系裂隙-孔隙承压水与山体和平原区接触带部位接受山前裂隙水补给，以地下径流及越流排出等形式排泄。在勘探深度100m内，地下水主要分布在第四系孔隙中，其次为第三系裂隙-孔隙中，从而形成第四系孔隙潜水和第三系裂隙-孔隙承压水。第四系覆盖厚度变化范围在30-55m，测区东部钻孔资料第四系总厚度约54m,含水层厚度大于30m，岩性主要为砂砾岩及细砂，规划区两侧第四系覆盖层厚度都有所变薄，且越往西电阻率越低，至疙瘩井104号钻孔资料第四系地层厚度约26m，基本无含水层，岩性以亚粘土及粘土，与物探资料吻合。
据物探电测成果第四系含水层在详查区的北部及东南部透水性较强，中部及西部透水性较弱，潜水水位埋深一般在5-10m，南界因构造影响使地下水水位抬高，形成沿构造走向分布的潜水潜埋带，埋深一般3-5m，局部地段由于人工开采，使潜水水位下降，埋深近10m，矿化度一般小于1g/L，水化学类型以HCO3.SO4-Na.Ca型为主。
测区第三系裂隙-孔隙承压水为覆盖型裂隙-孔隙承压水，承压含水层顶板埋深约64m左右，隔水顶板厚度约10-15m岩性为粉质泥岩，含水层厚度在42.2m左右，由疙瘩井至灌区有厚变薄，在灌区变化范围在15-25m，岩性以砂砾岩为主，单位涌水量2.09L/s.m，矿化度0.54g/L，水化学类型以Cl.HCO3.SO4-Na.Mg型为主。
2.5水资源
2.5.1XX灌区水资源
2.5.1.1 地表水
项目区地表水资源主要用于农场北片农田灌溉，且灌溉设施也全部集中于农场北片。地表水发源于天山东段喀尔克峰以东现代冰川东侧的冰谷、冰丘地带，积水于XX沟系，XX干渠流经28 Km进入农场灌区，沟系积水面积约为250km2，多年平均径流量3030万m3，因实测径流资料不足，由相关性较好的五道沟径流资料及《区划》均值分析，XX沟系(P=75%)年可引水量2802.06万m3。
2.5.1.2 地下水
1996年XX地勘察院对项目区XX场XX灌区地下水资源做了（1：2.5万）详细的勘察工作，通过水均衡法和数值法计算地下水资源量，编制关于XX场《水文地质详查报告》成果，XX场地下水资源补给量1734.4万m3/a，可开采量1387.5万m/a 3，现状最大年开采地下水量1273.5万m3，占可采量的93.4%。地下水埋深平均10-15m，矿化度0.5g/L左右，PH值7.8，属氯化物硫酸盐型，符合农田灌溉水质要求。机井基本情况见表2-1。
表2-1
水位降深
S w(m)
涌水量(m3/h
单位涌水量q(L/S•m)
渗透系数k(m/d)
影响半径R(m)
含水层厚度H(m)
10 -20
60-100
1.96-2.3
10-15
350-410
24.8-30
XX灌区配套机井126眼, 其中农田灌溉用井118眼，居民生活用水井8眼，均为浅管井。按井壁分有砼管井75眼，钢管井51眼。口径：砼管井400mm，钢管井377mm。部分砼管井超期使用，使用年限超过15年的井数58眼，占46%。抽水量小于40 m3/h井有38眼，这部分机井使使用年限长，井管壁坍塌，涌砂严重，井深小，无改造意义。配套水泵全部为250QJ型潜水泵，水泵使用年限超过10年的井数50眼，占41%。部分井距小, 井位不符合工程规划要求。
2.5.2XX纯井灌区水资源
XX场骆驼圈灌区无地表水来源，属纯井灌区。灌区地下水量较丰富，埋藏浅易开采。根据新疆XX勘测设计院地质勘察分院1994年勘察资料表明：在其均衡区60平方公里内地下水补给模数为44.94万m3/a/km2，总补给量为2696万m3/a，可开采量为2250万m3。XX灌区现有机井85眼，农田灌溉用井83眼，居民生活用水井2眼，均为浅管井，年提水量1615万m3左右。现状机井其中砼管井75眼，钢管井10眼。按井深度：<50m有2眼；<100m有82眼。部分砼管井超期使用，使用年限超过15年的井数27眼，占31.76%，其中抽水量小于40 m3/h井有12眼，这部分机井使使用年限长，井深小，涌砂严重，部分井距小, 井位不符合工程规划要求。配套水泵全部为250QJ型潜水泵，使用年限超过10年的井数48眼，占56.47%。
2.6 气象条件
资料依据：XX地区气象局气象台1951-1996年观测资料。灌区处在XX绿洲平源温热一类气候区，典型的大陆性气候。其主要特点是：夏季高温少雨，冬季寒冷干燥，春季冷暖多变，秋季降温迅速，风沙危害强烈，昼夜温差大，光照时间长，降水量少而蒸发量大，主要气象要素见表2-3。
表2-3 项目区气象要素表
项 目
单 位
数 值
项 目
单 位
数 值
多年平均气温
℃
9.8
相对湿度
%
41
年最高气温
℃
43.9
无霜期
d
182
年最低气温
℃
-32
年平均风速
m/s
2.8
日平均≥10℃
℃
4058
干热风日数
d
52.6
年日照时数
h
3360.3
年最大风速
m/s
26
年太阳辐射量
KJ/cm2
151.4
盛行风向

EN
多年平均降水量
mm
34.6
平均冻土深度
m
0.8
多年平均蒸发势
mm
3064.3
最大冻土深度
m
1.27
灌区内全年气温变化较大，一月平均气温-12℃，七月平均气温27.3℃，1-2月、11-12月气温在0℃以下；5月-9月气温在20℃以上。灌区内全年降水量较少，平原区多年平均34-38mm，春季占70-82%。灌区内平均风速的时间分布春季最大：夏季次之，冬季最小，风速日变化午间最小，后半夜至，午前最大。平均大风全年22.8天，四月最多21天。五--八月平均每月3天。全年平均风速4.8m/s，四至七月平均6.1m/s，最大风速26m/s，全年盛行东北风和北风。
2.7社会经济概况
2.7.1 基础设施建设
XX市交通十分便利，兰新铁路、国道312线横贯其中，农场主干道路均为柏油路与其相连，四通八达；田间道路多为土路，修建完好，纵横交错，符合耕作运输条件。
XX地区已建成一、二火电厂和山区水电站21座，火电装机容量39.3万KW，年发电量5.1亿KW•h，23座变电站东西南北布局，形成全地区电力网络化，1999年XX电网与自治区电网联通，电网覆盖率100%。XX场输配电线路已形网络，建有变电所，一期农电网改造工程已完工，二期农电网工程改造已启动，设计供电能力完全满足灌溉用电需求量，农业用电0.4元/kw.h。
2.7.2社会经济状况
XX场始建于1959年，历经四十余年的发展和壮大，农场各项事业得以发展，并形成了以粮棉、园艺生产为主兼营农副产品加工等综合生产经营的农垦企业。2007年底农场总人口8047人。其中XX灌区现状总灌溉面积7.279万亩，其中：耕地面积5.272.93万亩，园林面积0.62万亩，林地面积0.514万亩，其他0.875万亩。2007年棉花种植3.21万亩，总产5000t。XX灌区总规划面积4.53万亩，2007年底土地开发总面积1.5万亩，其中棉花0.65万亩，总产760t；葡萄0.18万亩，总产1360t，枣0.03万亩,其他0.3万亩。至2007年底，共发展节水灌溉面积3.8万亩，占总灌溉面积的66.78%，渠道防渗244.99km，占总长度的64.58%。
2007年XX场实现国民生产总值11529万元，其中第一产业总产值6665万元，第二产业总产值1741万元，第三产业总产值3123万元。
2.8工程量确定
根据上述实际情况分析，结合项目区水利工程可供水量及地下水资源在项目区的重要地位，确定本项目工程规模，项目建设的基本原则是：在封闭老井的基础上，逐步更新砼管、出水量小的老井；改造抽水设备老化机井，总之，有计划的更新改造提水能力不足旧井，抽水总井数不增加，XX灌区抽水量严格控制在1387.5万m3/a以下，XX灌区抽水量严格控制在1615万m3/a以下。
根据实施规划2007年确定更新井40眼，配套设备40台套；改造井10眼，配套设备10台套；架设低压线路4.0km；井房20间。
XX场机井基本情况一览表
灌区 项目
单位
现有机井
灌溉井
运行>15年砼管井
抽水量<40 m3/h
更新井
改造井
备注
XX灌区
眼
126
118
58
38
33
7

XX灌区
眼
85
83
15
13
7
3

3、项目建设的必要性分析
3.1是农业可持续发展的需要
XX场是XX主要植棉团场，XX灌区为井渠结合灌区，XX灌区为纯井灌区，均属严重干旱区，农作物生长完全依赖于灌溉，项目团场近几年不断通过上级支持，大力发展节水灌溉和基础设施配套，减少灌溉用水量和渗漏损失，至2007年底，共发展节水灌溉面积3.8万亩，占总灌溉面积的66.78%，渠道防渗244.99km，占总长度的64.58%，在一定程度上缓解了用水矛盾，但随着农业生产的发展，水资源危机将更加突出，这不仅成为农业发展的主要制约因素，而且对农场经济发展和群众生活水平的提高将产生不利的影响。
其中XX灌区年提取地下水占该灌区总灌溉水源的31.48%，提取地下水是灌区丰产、增收的重要保证，近几年由于机井及配套设施老化等原因，在用水高峰期，现有机井提水量不足，不能满足农场灌溉要求，已严重影响农业生产，每年约有2.8万亩地缺水灌溉，年经济损失在人民币140万元以上。对纯井灌区XX灌区机井的提水能力，更是关系到该灌区的生存和发展。
灌区机井现状存在的问题：第一、据统计资料显示XX场XX灌区及XX灌区配套机井共201眼，其中砼管井150眼，钢管井51眼。使用年限超过15年的砼管井，且抽水量小于40 m3/h的有近40余眼，急需更新改造。第二、部分井距小，井位不符合节水灌溉工程规划要求。第三、现有机井配套水泵全部为250QJ型潜水泵，使用年限超过10年的农用灌溉井98眼，占48.75%，每年均需大修和维护。已严重影响农业生产，随生产的发展，水资源危机将更加突出。因此，现阶段应加快基础设施建设，大力发展节水灌溉，合理布局机电井位置，降低灌溉用水量，适度开采地下水资源，开源节流，发掘潜力。因此，工程建设有利于促进农业可持续发展。
3.2是农业产业化建设的需要
温总理在十届人大二次会议《政府工作报告》中强调指出“要大力发展优势、高产、高效、生态、安全农业，提高农产品质量和竞争力，推进优势农产品产业带建设，促进农业产业化经营”。
棉花是我区主要种植的经济作物，它的产品质量好，销售市场大，是XX垦区的主要经济支柱。而XX场是XX的主要植棉团场，2007年底棉花播种面积2.94万亩，占全场灌溉面积的48.83%，总产3659t，面积约占XX棉花总播种面积的16.45%，产量占全师的19.81%。工程的实施为进一步发展节水农业打好基础，有利于改善农田灌溉条件，促进XX垦区优势农业发展，推进优势农产品产业带建设，促进农业产业化经营。
3.3项目建设有利于推动小康社会建设
要建设新农业的前提是就必须首先实现水资源的高效利用和可持续利用，因此工程建设是高效农业和精准农业发展的要求。工程建设投资的实际投入，可提供就业机会，有利于缓解社会再就业压力，增加职工收入，提高生活水平，推动小康社会建设。
4、工程技术设计
4.1工程设计原则
项目布置原则、设计出水量等参数，在封闭原有井孔的基础上，均按田间节水灌溉工程-棉花膜下滴灌系统规划布置要求配制设计改造井、更新井，为节水灌溉做好水源保证工作，机井配套设施建设按节水灌溉设备需要配套建设。根据实际情况分析，更新井选用玻璃钢浅管井，井位适当调整，过滤器为垫筋缠丝滤水管。
4.2 更新井设计
4.2.1更新井选择原则
更新井是对灌区内使用年限大于15年且提水能力小于40 m3/s的砼管井在原井孔30m范围内，封闭原井孔，不增加机井数量，新凿孔更新，恢复提水能力。
4.2.2井距初选计算
梅花形布井：L0=27.8√F0，计算结果见下表：
表4-1
F0面积（亩）
250
350
备注
L0井距（m）
439
520

根据现有机井抽水试验资料分析计算灌区机井水滴灌控制面积：一般在250-350亩之间，计算井距为520m，并根据更新改造井的设计原则，对井距进行适当调整。
4.2.3井深
根据新疆XX地质勘探院1996年编制的该灌区(1:2.5万)水文地质详查报告的机井规划报告设计分析计算，确定井深为80-100m。
4.2.4 管井结构设计
⑴过滤器和井壁管直径确定
D≥Q/（πLPυ）
Q-设计流量0.022m3/s(80m3/h)；L-过滤器长度30m
P-过滤器表面有效孔隙率0.15；υ—允许渗透流速0.005m/s
D≥0.022/(3.14×30×0.15×0.005)=0.31(m)
选择DN350mm，外径377mm。
②井孔直径确定
中粗砂含水层：D1≥D+300≥677(mm)，确定井孔直径700mm。
4.2.5井管设计
供水管井的管材，应根据井水用途、地下水水质、管材强度及技术经济等因素选定。常用井管混凝土井管、钢筋混凝土井管、钢质井管等。根据垦区凿井经验，混凝土管井成井工艺差、滤水管透水性差、寿命较其他管井短；钢筋混凝土井管成井工艺较混凝土管井稍好，但滤水管透水性差。现在XX垦区大部分管井均采用钢质井管，而玻璃钢井管是最新在凿井中使用的管材，与钢质井管比较有耐腐蚀性能好；水力学性能优异；抗老化性能和耐热性能好；重量轻、强度高、各项性能优越，运输安装方便的优点，但生产厂家较少。因此，供水管井的管材初拟为钢质井管。
4.2.6滤料确定
含水层主要岩性：砂、砂砾石；
砂粒径d50=0.5(mm) D50=10d50；
滤料粒径2-5mm，要求合格率大于90%；
根据计算，初步确定，更新井开孔直径700mm，井深80-100m，选择通用玻璃钢井管D400；缠丝滤水管孔隙率30%；长度25-30m，沉淀管长度4m，抽水降深控制在＜15m。主要输配电线路已按农电网改造设计要求完成，部分井需增加50-400m低压线及变压器。配套水泵、高低压线路及变压器、泵房按滴灌工程设计要求配套建设，一台水泵配置一台变压器。
灌区内更新井具体深度，滤水管长度，滤料的大小，必须依据凿井时物探电测井资料，钻探取样分析确定。
4.2.7非完整单井出水量稳定流计算
根据设计井位邻近机井的抽水资料及以上计算得到参数，按下式计算单井出水量：
Q=1.364K(2H-S)S/lg(R/r)
H—含水层厚度m； S—抽水降落深度m；
R—井影响半径m；r—管井半径m；
1）根据XX灌区水文地质报告地质勘查资料，做单井出水量稳定流计算：
H=25m； S=10m；R=400m；r=0.163m；
根据XX灌区水文地质报告该灌区含水层渗透系数 K=10-15m/d，设计取K=13m/d；
Q=12/24*160.95=87.2m3/h
2）根据XX灌区水文地质报告地质勘查资料，做单井出水量稳定流计算：
H=25m； S=10m；R=260m；r=0.163m；
根据XX灌区水文地质报告XX灌区含水层渗透系数 K=10-20m/d，设计取K=15m/d；
Q=11/24*170.35=106.46m3/h
4.2.8设计成果
单 井 设 计 一 览 表
井径（mm）
孔深(mm)
孔径(mm)
滤水管长(m)
沉淀管
(m)
水位降深(m)
设计涌水量(m3/h)
377
80-100
700
25-30
4
8-10
80-100

4.3 典型改造井工程设计
4.3.1
改造井工程是对项目区设备使用年限超过10年，且涌砂严重及由于地下水位下降，造成原有机井提水量不足砼管井，通过洗井及设备更新改造，恢复提水能力。
4.3.2洗井
洗井方法可采用活塞、空气压缩机、水泵等交替或联合的方法进行。洗井的质量应符合下列要求：达到设计抽降时，前后两次试抽的单位出水量之差应小于10%；井水含砂量不得超过二百万分之一（体积比）。
洗井后必须进行抽水试验，抽水试验的水位和水量的稳定延续时间为4～8h。
4.3.3 变压器容量确定及配套高低压线
Ps=1.25P电
Ps—变压器容量KVA；
P电—电机功率KW。
一台水泵配置一台变压器，计算25-30KW电机配套变压器容量50KVA。
滴灌系统首部一般距高压干线较近,最远400m,因此需增加高压线，高压线型号： LG-3×25；低压线型号： BLX-3×25。
4.3.4 水泵选择
滴灌工程计算，系统供水量80m3/h，扬程80m。因此选择250QJ80-80型潜水泵，配套电机机功率28KW。
4.4 水泵房
对更新改造井配套水泵房面积根据实际管理需要及节水灌溉首部设备占地面积确定，并根据有关规范进行施工配套。
4.5施工方法与要求
机井施工必须严格SL256-2000《机井技术规范》标准，按设计要求施工。采用CZ-30(22)型冲击钻钻进施工，钻进中，应注意防斜，并按照《凿井操作规程》的规定进行测斜，发现井斜，应及时纠斜。
施工后应整理资料，以实际值校正设计值。
5、水供需平衡分析
工程建设的目的是根据农场农田实际需要，通过对现有机电井更新改造，挖掘潜力，提高现有机井提水能力，项目建设符合师及XX场水资源利用规化。因此，不做工程建设前后水供需平衡分析。
XX灌区现状灌溉总面积4.52万亩，农作物总播种面积2.93万亩，其中棉花2.29万亩，园林作物0.45万亩，其中葡萄面积0.33万亩；大枣0.12万亩。XX灌区2007年底土地开发总面积1.7万亩，其中棉花0.65万亩；葡萄0.18万亩，枣0.03万亩，其他0.3万亩。至2007年底，XX场共发展节水灌溉面积3.8万亩，占总灌溉面积的66.78%，渠道防渗244.99km，占总长度的64.58%。
农业年需水量5469.9万m3;畜牧业年需水量69.8万m3;城镇年需水量13.3万m3，年总需水量5553万m3。
XX灌区可供水资源：
XX沟系(P=75%)年可引水量2802.06万m3，其中可引灌溉水量2581.6万m3。
根据XX地勘察院对项目区XX场XX灌区地下水资源做了（1：2.5万）详细的勘察工作《水文地质详查报告》成果，该灌区地下水资源补给量1734.4万m3/a，可开采量1387.5万m3/a。
XX灌区可供水资源：
XX灌区1994年编制新疆XXXX水文地质详查报告，该灌区总补给量为2696万m3/a，可开采量为2250万m3。
XX场（P=75%）可供水量6439.5万m3，其中地表水2581.6万m3，地下水2936.2万m3。
附：XX场现状年供需平衡计算表（P=75%）。

32

XX场XX灌区现状年供需平衡计算表（P=75%）
项目 月份
水平衡项目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
全年
合计
需水量
农 业

0.00
185.06
337.51
932.68
1311.40
886.94
134.10
0.00
70.63

3858.3
畜牧业
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
1.98
23.8
城 镇
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
0.68
8.2
合 计
2.67
2.67
2.67
187.73
340.18
935.34
1314.07
889.61
136.77
2.67
73.30
2.67
3890.3
供水量
地表水
38.30
46.82
24.79
89.56
159.91
449.41