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矿山开发对水资源的影响

来源网站:河南省郑州市荥阳矿山机械制造厂 发布时间:2014.10.14点击次数:

矿业开发过程中,为降低矿区地下水水位而采取的矿坑疏干地下水,采空区上覆岩石土体裂隙带、地面裂缝、塌陷使地下水、地表水下渗漏失等,破坏了地下水含水系统,改变了地下水的径流排泄方式。使矿区地下水系统的均衡受到严重影响与破坏、其危害是多反面的。由于矿井疏干排水,导致大面积区域性地下水位下降,造成大面积疏干漏斗、其危害是多方面的。由于矿井疏干排水,导致大面积区域性地下水位下降,造成大面积疏干漏斗、泉水干枯、水资源逐步枯竭、喝水断流、地表水入渗或经塌陷灌入地下,影响了矿山地区的生态环境。
(一)大量水资源浪费
    矿业开发过程在地下水较丰富的矿区一般都要强制性抽排地下水保证采矿安全,抽排地下水除少量综合利用外,其余就地排放,造成地下水资源的大量浪费。
    据本次调查统计,全国矿山矿坑水年产出量42.9亿m3,年排放量36.8亿m3,特别是煤炭开采对地下水资源的浪费与消耗是较大的,煤炭矿山矿坑年排出量为26.26亿m3,这就意味着每年由20多亿m3的地下水被浪费。
(二)矿区水源枯竭
    矿产资源的开发过程中,随着深部矿层的大规模开采,降低了地下水的调蓄能力,改变了地下水的补给、径流和排泄条件。长期疏干漏斗区,导致矿区及相邻区地下水水位大幅度下降。矿区周围均形成以矿井为中心的大面积的疏干漏斗区,导致采矿影响范围内的浅层地下水枯竭、泉水断流、供水并报废等问题发生;矿山的不合理开发,特别是受矿区塌陷、裂缝的低地下水含水井报废等问题发生;矿山的不合理开发,特别是矿区塌陷、裂缝的对地下会含水系统的影响与破坏,矿区的地下水水位持续下降,地下水水源地供应水量减少、泉水流量减少甚至断流,较大程度地影响人们的正常生活和工农业生产。
    华北地区许多煤、铁矿山,为防治重大的采场突水事故,往往采取了预先疏干排水措施以降低岩溶地下水水头。由于长期大量排水,形成以矿井为中心的疏干漏斗,其影响范围可达数至数十万方千米,如开滦矿区的疏干漏斗面积已达317km2,在荆各庄地区岩溶地下水以年平均1.51m的速度下降。焦作矿区在天然条件下,地下水沿山前洪积扇缘形成泉群溢出,溢出量为3.14-14.3m3/s,其中九里山泉流量9.2m3/s。到20世纪60年代以后,随着矿坑排水量和供水量的增加,泉群相继干涸,地下水转化为以人工排泄为主。此外,在塌陷区,地表水经塌陷坑灌入矿坑、增大了矿坑涌水量,大者可达原排水量的数百倍,使地表水转化为地下水后再经人工排出。由于上述原因,原来用井泉或地表水作为工农业生产和生活供水的厂矿、村庄和城镇发生水荒、并严重影响泉域和水域的生态环境。
    河北省灵寿县石湖金矿由于矿坑疏于排水,导致区域性的地下水位下降,破坏了整个地表水和地下水平衡系统。影响了河北省阜平县龙门沟村人畜用水和灌溉用水,致使村民收入逐年减少,引发了矿山企业与村民的纠纷。
    山西省的煤炭资源埋藏较浅,开采过程中矿坑需要疏干排水,导致区域性地下水水位下降数十米甚至上百米,造成大面积疏干漏斗,破坏了整个地下水均衡系统,使水资源短缺,因采煤造成了18个县26万人吃水困难,30万亩水田变成旱地,全省井泉减少达3000多处。
    大同市早在20世纪80年代初就在平原区形成了3个大的降落漏斗,其漏斗面积为19k㎡,到1989年已达到67k㎡。目前,山区侏罗地区系地下水已基本疏干,平原区地下水水位以每年2m的速度下降,已经形成几个降水漏斗,并以每年5k㎡的速度扩大。大同市左云县,由于开采煤矿造成大面积疏干漏斗,使17个自然村的15316人、3660头大牲畜无水可吃。
    据陕西铜川矿务局资料,受煤炭开采诱发的地面沉陷影响,铜川矿区北部瑶曲水源地地下水供水量由原来的2000m3/d减少到6603/d;东部上马、东王、红土3个水源地原供水量总计129783/d,如今已减少了46903/d,水位由自喷变为地面下30-40m。矿区内农村水源遭到严重破坏,有1060户的集水窑被破坏,用水十分艰难。
    据陕西省国土资源厅2004年6月调查,神东公司煤炭开发已造成神木县境20多个泉眼干涸。另据有关资料,窑野河上有的母河沟泉域,在煤炭开发前,流域内泉平均流量56913/d,最大流量达106273/d,采煤破坏含水层结构后,2002年4月实测泉流量只有16803/d,衰减72%,至2002年9月,沟中最大泉眼已干涸。
    据韩城矿务局资料,在目前开采范围内,原有84眼泉水,流量1796.693/d,供26个村庄,1770户村民、约1.1万人生活用水,由于开采煤层导致这些泉水干枯,直接影响了矿区人们的生活用水。
    据陕西环境监测站2001年10月调查,汉中市略阳县煎茶岭矿因开采切断了地下水的径流通道,降低了地下水排泄基准面,截取了地下水,造成黑河坝乡高家坎存多处泉水断流,同时又导致矿区周围泉水断流或泉流量减少。致使全村238户,944人及牲畜饮水困难和140亩农田污水可灌。
(三)生态环境破坏
    矿业开发对地下水均衡破坏,造成的地下水位下降,以及地面塌陷和地裂缝造成的水资源漏失,往往使植被枯萎死亡,植被覆盖率降低,导致矿区生态环境恶化,土地沙化、水土流失加剧。
    在沿海地区的矿山,当疏干漏斗不断发展,其边界达到海平面时,则往往引起海水入侵问题,使地下水环境破坏。如位于辽东半岛南瑞的金州石棉矿,近30年的开采,已达高程负400m水平,长期疏干排水引起海水入侵,随着开采深度的增加海水混入率不断升高。据负200m南大巷1997年11月采样资料,海水矿化度为23.9g/L,矿坑水为4.3-20.7g/L,两者均属Cl.Na型水。
    陕北榆林地区自1985年煤田开发以来,受自然和人类活动因素影响从20世纪90年代开始,榆林地区地下水位成波状持续下降,因地下水水位下降,大片以灌木为主的保护林因缺水干旱,呈现退化,60%植被发育不良,以杨树为代表的乔木已出现树梢干枯,成为典型的“小老头”数,甚至死亡。
    总之,矿业开发对地下水系统造成了一定影响与破坏,使区域地下水水位下降、地下水资源流失、泉水量减小、神态环境恶化等,尤其在煤矿区和金属矿区影响与破坏最为严重。

 

 


 

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