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铁矿开采项目地下水环境影响评价分析

2017-10-17王奇亓文龙

科学与财富 2017年27期
关键词:铁矿环境影响含水层

王奇+亓文龙

摘要:在对建设项目实施过程中对环境影响进行的评价中,由于项目会受到地下水分布不均匀性及流动条件的影响,对于项目工程来说,地下水环境影响评价是其中的薄弱环节。根据铁矿开采项目的特点,对施工期及生产期过程中项目对生产环境及地下水环境的影响进行分析,并在此基础上提出了铁矿开采项目对地下水环境所采取的保护措施。

关键词:铁矿开采项目;地下水环境;影响评价

铁矿的使用使得我国经济发展加快,但同时它也带来新的环境问题。煤炭开采很容易影响地下水环境,如地下水位下降或地面沉降等等。另外,在生产过程中若对废水处理未达到标准就直接排放也会导致溶液渗入地下,造成较为严重的地下水污染问题。在项目施工期及运营期阶段,场地开挖等工作会导致水土流失问题的出现,矸石堆放会导致现场场地部分占用,开采时容易移动上覆岩层,进而导致地面形态出现变化[1]。待铁矿的服务期满,采空区环境也存在一定隐患,如对剩余矸石的处理情况等,这些也都会对生态环境产生程度不一的影响。

一、铁矿建设项目的生态环境影响

(一)施工期的影响

在铁矿项目施工中,工业场地占地是施工时对生态环境产生影响的主要因素。由于施工期需要进行场地平整及敷设管路等工作,这些工作都需要开挖地表,对土地资源原有的使用功能及地貌产生改变,施工活动会导致原土层结构被扰动,使得地表抗蚀能力减弱。另外,开挖地表对导致表面出现局部的水土流失情况,也会对生态环境产生影响。若施工时正处于雨季或大风等环境,容易出现雨蚀或风蚀,导致该区域的水土流失情况严重。因此,在建设项目初期会对区域内生态系统产生不利影响[2]。

(二)生产期的影响

在进行矿产资源开采时,很容易出现的一个生态环境问题就是地表塌陷。铁矿在开采过程中会出现大量矿石及矸石,并在地下形成一定区域内的采空区,这必然会导致地表出现严重且普遍的矿区地表变形灾害,表现为矿区内出现地面塌陷与地裂情况,破坏土地资源,对当地的农业生产产生影响,也对该区域内的建筑物产生损害,进而对当地居民的财产及生命安全产生影响。

二、铁矿开采项目地下水环境影响

煤矿在开采过程中很容易导致地下水被疏干,导致地下水水位出现变化或流场出现,造成区域内环境地质被改变。同时,生活用水及矿泥水等可能进入浅层地下水中,导致地下水被污染轻。根据相关规定,铁矿开采属于三类建设项目,应根据项目的一类及二类特征进行地下水环境影响等级划分,并按照最高等级进行评价工作。

(一)井筒施工对地下水环境的影响

井筒施工需要利用特殊方法进行施工,一般来说矿层的埋藏深度在500m左右。矿井工业场地中需要设置主井、副井、回风井等,并利用冻结法开展施工。在施工过程中井筒及周围的含水层地下水会被冻结,这时周围新生界地下水不会渗入至井筒中,进而对新生界含水层不会产生不利影响[3]。另外,这种方法较为可靠,工期及质量均可得到保证,相较于钻井法,这种方法更能够对新生界地下水进行保护。

(二)井巷施工对地下水产生的硬下疳

在施工时开凿的巷道分为回风巷道、运输巷道等,这些巷道多在矿体中设置。铁矿的水平标高一般在-500m,并以断层及工业场地柱线将其划分为中央、东一、西一、西二四个开采区,共计十个采区段。井下巷道在开凿过程中出现的涌水主要来自于采煤层顶及底板裂隙的含水层。依据建井时所需要的类比调查可得到,巷道施工出现的渗水量约为整个生产期间正常涌水量的十分之一作用,井下巷道在施工期出现的涌水量约为230m3/d。在施工期开拓的巷道将为铁矿通常后的生产活动提供服务。掘进后将会利用锚喷等方式对矿区进行加固,会导致其出现岩层错动的情况,因而也不会导致上覆含水层及隔水层结构被破坏。由于矿区新生界底部发育存在下隔隔水层,这个隔水层较为稳定,可对基岩裂隙水与新生界含水层之间产生的水力联系进行有效隔断。区域内居民的生活用水都一般来自新生界含水层。因此,应巷道施工导致出现的涌水不会对矿区及居民的水源井产生影响。

(三)生产期地下水环境影响

铁矿开采的生产期对于地下水产生的影响多是表现为煤层开采过程中出现的导水裂隙对含水层及隔水层长的影响、污水排放对地下水环境的影响及水源井抽采对地下水资源的影响等等。经过井田矿坑用水对含水层水位产生影响的实验表明,矿区涌水对新生界含水层产生的影响是从下至上逐渐出现减弱的,新生界第一含水层不受其影响,经过计算未发现含水层的水位出现变化。

三、相关的整治及保护措施

(一)生态环境综合整治策略

矿井铁矿的开采工作很容易导致地表下沉或出现倾斜及变形等情况,地面公路、建筑及水体、农田灌溉等都将受到这一开采工作的不同影响,可能会导致施工区域内出现面积较大的沉陷区,导致区域生态环境被破坏,可利用下述治理措施:(1)对施工场地的绿化工作重视;(2)施工区域内的村庄搬迁往别处;(3)已经出现沉陷区域进行综合整治;(4)予以当地居民基本农田补偿。

(二)地下水环境保护措施

在进行铁矿生产时,需要严格按照设计规定的煤层开采上限进行开采工作,在上限上的铁矿严禁开采。应该按照安全规程中有关于治水方面的内容进行,加强对铁矿生产过程中进行的地质勘探工作,严格执行先探后掘的原则,防止井下突水对地下水资源产生的不利影响。另外,为了使得矿井水源抽采对含水层水源的影响减小,铁矿的生产用水应使用净化后的水,使得地下水的抽采量大大减小。除了施工场地生活用水及其他有特殊要求的水由水源井直接供给外,其他的用水均采用矿井排水,矿井排水需要严格净化。

结语:

综上所述,政府关于矿采地下水环境影响要采用科学的环境影响评价体系,对地下水评价问题详细规定。但由于地下水影响评价工作的专业性较强,在实际工作中经常由于缺少相应的水文地质材料,导致地下水环境评价难度增加。因此,环境评价单位应与水文单位进行合作,降低难度,完善工作。

参考文献:

[1]张莉丽,宋峰,刘新社,折书群,刘大金.冀东铁矿田的开发对区域地下水环境的影响[J].地下水,2014,3604:92-94.

[2]潘正现,谢庆剑.露天金矿开采地下水環境影响评价要点分析[J].大众科技,2014,1611:64-65.

[3]刘琴,刘文芳,陈祥龙.南江县煤矿开采对地下水环境的影响分析[J].中国矿业,2015,24S2:105-108.

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