浅谈矿山开发对水资源的影响及解决措施
精品文档---下载后可任意编辑 目录 摘要1 关键词1 绪论1 1 矿山开发对水资源的影响2 1。1 地下水位下降3 1。2 地表径流量减少,地下水补排平衡破坏5 1。3 水质污染7 1.4 地面沉降9 1.5 水土流失 11 2 针对水资源受到破坏的解决措施12 2.1 开展采煤保水讨论,加强水质监控12 2.2 取缔小煤矿,调整矿山开发规划15 2。3 种草植树,涵养水源15 2.4 推动矿区污染治理,提高水资源利用率16 2.5 完善相关法律,加大污染惩治力度17 2。6 提高水资源保护意识17 结语18 参考文献18 精品文档---下载后可任意编辑 摘要 我国矿产资源丰富,开采历史悠久。但是,在矿山开采过程中,对环境造成了破坏.矿山开发引发的水资源问题大体可以分为地下水位下降、地下水补排平衡状态的破坏和水质污染等方面.针对影响水环境变化的因素提出开展采煤保水讨论、调整矿山开发规划、矿水污染治理的措施等。 关键词 水资源保护 矿山开发 影响及防治 绪论 世界上最基本、最不可缺少的资源——水-—正在逐渐消逝。事实上,全球水短缺有可能造成21世纪最严重的生态、经济、政治危机。十九世纪打土地战争,二十世纪打石油战争,二十一世纪打水源战争。中国的水危机主要原因是缺水和污染.过度开采地下水资源造成长江三角洲地区地面直接或间接的经济损失已达三千多亿元。我国的两大母亲河出现严重缺水和污染--长江源头支流之一的楚玛尔河段断流,黄河被污染。内陆湖和淡水支流和沿海伤痕累累-—云贵高原最大湖泊滇池作为昆明唯一的纳污水体,水质自90年代后明显下滑;太湖蓝藻爆发,无锡市民守着太湖没水喝;环渤海水域重金属超出正常标准2千倍;青岛沿海浒苔丛生……因此,本文从矿山开采这一人类活动对地下水资源环境的影响入手,从而具体的看到人类活动对于生态环境的影响乃至不节制的人类活动对于生态环境的破坏作用,以期在一定程度上唤起人们对于水资源环境保护的意识。 矿山是指有一定开采境界的采掘矿石的独立生产经营单位.矿山主要包括一个或多个采矿车间(或称坑口、矿井、露天采场等)和一些辅助车间,大部分矿山还包括选矿场(洗煤厂)。矿山包括煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿和化学矿等等。矿山规模(也称生产能力)通常用年产量或日产量表示。年产量即矿山每年生产的矿石数量。按产量的大小,分为大型、中型、小型3种类型. 矿业开发对国家经济进展做出了巨大的贡献,同时也对矿区及其环境产生了一系列负面影响。一般矿山开发建设项目引起的主要水资源问题是地下水位下降、地下水补排平衡状态的破坏和水质污染等。 由于对矿产资源不合理的开发利用,使得矿山的环境质量、矿区的水资源受到影响。因此,讨论矿业开发对环境以及水资源可能造成的影响并提前预测、范防、提出对策是保护矿山环境的重要环节. 1 矿山开发对水资源的影响 在地质构造中,矿山层一般是由页岩、砂岩和灰岩以及煤层组成。而地下水就存储在煤层之间.矿山的开采是由浅入深,逐步进入,那么要进行煤层的开采,无疑就要进行对处于煤层之间的地下水进行一定的处理,通常就是进行疏干.因此,矿山开采对于地下水的影响是直接的.在开采的初级阶段,由于还没有形成一定的开采规模,煤层深度较浅,煤矿的矿坑会出现一定的涌水现象,主要来源是煤层本身,因此水质较好,水量较小.而随着开采范围增大,放炮震动和回采房顶等施工行为造成的煤层顶板破裂甚至塌陷使得煤层之间的含水层出现相互渗水的现象,大量的地表水也会随着裂缝进入岩层地下,矿坑的涌水量不断增加,水质不断恶化,甚至地表水也因为不断下渗而断流和枯竭。因此,矿山开采对于地下水极其环境影响是多方面的。 1.1 地下水位下降 在煤层浅埋区,煤炭开采产生的冒落带、裂隙带极易穿过顶板基岩导通含水层,甚至直达地表形成地面变形破坏(如地面沉降、地裂缝、地表坍塌等)。以陕西榆神矿区为例,大柳塔一带已有6个煤矿区(大柳塔矿、活鸡兔矿、时令梁、瓷窑湾、水井渠、李家畔)发生了地面塌陷.其结果是,一方面萨拉乌素组含水层地下水与细沙大量涌入矿坑,造成了井下突水溃沙事故;另一方面大量排放地下水既浪费了宝贵的水资源,又破坏了矿区的水环境。矿井水的大量排放已导致萨拉乌素组含水层水位大幅度下降,最大降幅15m以上。榆神矿区的活鸡兔矿试生产时间不长,其顶部也出现了地面裂隙和塌陷,引起了含水层水位下降,其中王家壕一带地下水也由开矿前深埋1m左右,降至6m左右;布袋壕一带煤矿开采前,地下水位埋深仅1~2m,低洼地带常年积水形成海子,近年来随着煤矿的开采,地下水位已下降至4m以下,多数海子已经干枯。 由于矿山开采深度不断下降,大量矿坑水被排走,导致矿区附近地下水位大幅度下降,造成农业和居民水井水位下降和枯竭,用水十分困难。 据地质勘探部门查明,位于内蒙古南部与陕西省北部接壤地带的神府东胜矿区由于大规模的煤炭开采,导致该地区的进展面临水量严重不足和水质污染的困境。其中,双沟地区地下水位已经下降至基岩面附近,东鸡河村内18口水井全部干枯。在煤炭开采首次放顶后地下水位迅速下降,随后有所回升,但随着继续开发带来的破坏,以及人类主动抽干作业煤层的渗水,地下水位继续下降,部分地区下降至煤炭开采层以下,从而疏干了整个含水层.(如图1—1) 图1— 1 1995年煤炭开采引起地下水位变化趋势图 1.2 地表径流量减少,地下水补排平衡破坏 一般地,径流量与降水量呈现正相关关系,但是矿山开采导致地下水水位下降,从而对地上径流和地下径流都产生较强影响,严重影响径流量,甚至出现干枯断流的现象。在神木县,由于窟野河两岸煤矿连片开发,导致该河从1997年以来陆续干枯断流,在2024年全年干枯断流甚至超过了100次.(如图1-2) 图1- Error! Bookmark not defined. 温家川水文站1959—2024年实测径流量及降水量 上述提到由于矿山开发,地下水和地表水径流水量都大幅减少,因此整个地表和地下潜水的水循环遭到了极大破坏,导致部分地区泉流量也减小。以榆神矿区为例,大柳塔一带的水源地哈拉沟。双沟、母河沟等泉已不同程度地受到了采矿的影响,泉流量已经有了较大的变化.双泉沟由1998年的0.28×104m3/d下降至0.008×104m3/d,几近干涸,母河沟泉也由1988年的0.16×104m3/d下降至0。046×104m3/d。另外,母河沟泉1995年以前的平均流量在0.05m³/s,到2001年则变为0。01m³/s,到2024年以后基本干枯。(如图1—3)同时,其他附近的泉眼水量也大幅下降。(如表1.1)而位于未开采区的彩兔沟泉流量变化不大,采矿对泉流量的影响是显而易见的.(如图1—4) 图1- 1 母河沟泉流量动态曲线 表1- Error! Bookmark not defined. 泉流量变化表 图1— 4 2000年9月至2024年6月母河沟泉和彩兔沟泉流量动态曲线对比图 1.3 水质污染 矿山开采破坏了底层原有的结构,改变了地下水的循环规律,同时也影响了地下水的水质。地下水资源受矿山开