一、灌区概况
新疆头屯河灌区位于天山北坡中段，准噶尔盆地南缘，东与乌鲁木齐河相邻，西接三屯河流域，南抵天山的乔能格尔冰川，北达古尔班通古特沙漠，地理坐标介于东经86°42′-87°37′,北纬43°10′—44°44′之间。流域内的主要城镇有位于西岸的昌吉回族自治州首府昌吉市，位于下游的兵团农六师师部所在地——五家渠市，位于东岸的乌鲁木齐市头屯河区。流域内人口及村镇密集，工农业生产发展迅速，北疆铁路、乌奎高速公路和312国道横贯其间，交通十分便利，地理位置优越，头屯河灌区及其骨干水利工程即位于该区域内。
头屯河是乌鲁木齐与昌吉市的界河，多年平均径流量2.41亿立方米 ，地下水可开采利用量为0.72亿立方米，流域内水资源3.14亿立方米。头屯河灌区于一九六四年完成了永久性的钢筋混凝土渠首工程、总干渠、沉沙池、渡槽以及完全可以防冲防渗的河道两侧的东岸输水干渠和西岸输水干渠等工程，头屯河渠首引水枢纽为底栏栅式引水枢纽。
灌区总土地面积2885万亩，可耕面积57万亩，头屯河灌区设计灌溉面积40.2万亩，控制灌溉面积40.2万亩，其中粮食作物15.56万亩，占37.03%;经济作物22.90万亩，占54.53%;饲草作物0.34万亩，占0.81%;人工灌溉林地3.20万亩，占7.63%。实际灌溉38万亩，复种指数为5%。
二、工程概况
头屯河水库控制流域灌溉面积40.2万亩，现有骨干引水工程有头屯河渠首、总干渠、东西干渠、灯笼渠，干渠总长度46.63km，建筑物数量为75座，配套率为89.3%，已配套建筑物完好率100%;支渠22条，总长度117.76km;建筑物120座，配套率为88.9%，已配套建筑物完好率100%。斗渠105条，总长885km;排水渠3条，总长20.5km;建有各类水工建筑物450座。
头屯河灌区分为总干渠、干渠、支渠、斗渠和农渠五级渠道，到目前为止，干渠防渗率92%，支渠防渗率90%，斗渠防渗率83%，干、支、斗均基本实现了全面防渗，部分农渠也进行了防渗，渠系水利用系数为0.64。
三、水资源状况
头屯河是乌鲁木齐与昌吉市的界河，多年平均径流量2.42亿立方米 ，地下水可开采利用量为0.72亿立方米，流域内水资源3.14亿立方米，现年用水量平均为1.4亿立方米左右，保证率可达95%以上，头屯河灌区现亩均灌溉用水约为480立方米。