摘 要:人類的生存發(fā)展離不開能源,煤作為我國屈指可數(shù)的幾大能源之一有著舉足輕重的地位。煤礦開采為人類帶來了福利和方便,然而隨著煤礦開采的發(fā)展,范圍的擴(kuò)大,程度的深入,讓我們不得不考慮煤礦開采對(duì)其它能源的影響,尤其是對(duì)地下水的影響,可以直接使用的淡水資源卻越來越匱乏。有資料顯示煤礦開采帶來的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有帶來的負(fù)面影響所要花費(fèi)的代價(jià)高。所以我們必須重視煤礦開采對(duì)地下水環(huán)境影響,盡量減小煤礦開采對(duì)地下水的各方面影響。
關(guān)鍵詞:煤礦開采;地下水環(huán)境;地下水
1 煤礦開采
以煤炭為主的能源供應(yīng)屬于不可再生資源,而且作為主要的能源供應(yīng),然而在煤炭的開采中出現(xiàn)了不同程度危害自然環(huán)境尤其是地下水的現(xiàn)象,直接制約了我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦開采也是如此。
1.1 煤的形成
陸地上的植物枯死以后,有大量的高等植物殘骸在湖泊中被水掩蓋,然后在水解作用和厭氧細(xì)菌的生物化學(xué)作用下,植物殘骸失去原有的結(jié)構(gòu),逐漸變成含水的褐黑色物質(zhì)“泥炭”。隨著時(shí)間的推移,在壓力與溫度的影響下,泥炭的水分逐漸隨著減少,含碳量開始增加,從而變成褐煤。當(dāng)壓力、溫度再一步增加時(shí),將進(jìn)一步碳化煙煤變成無煙煤。這個(gè)過程一般需要幾千萬到幾億年的時(shí)間,所以煤是不可再生資源。
1.2 開采煤
由于煤的存在大部分都位于地下,所以人類想要拿來使用就必須進(jìn)行開采。煤炭開采又包括露天開采和礦井開采。靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦位于甘肅省白銀市平川區(qū)境內(nèi),礦井屬于寶雞山礦井西北段,當(dāng)?shù)貧夂蛉旮珊瞪儆暄?970年12月26日簡易投產(chǎn),1988年改擴(kuò)建,1997年8月1日正式投產(chǎn),總計(jì)采煤有33個(gè)年頭了,屬于礦井開采。
1.3 煤質(zhì)
硫是煤中的有害元素,包括有機(jī)硫、無機(jī)硫。含硫量1%以下才可用于燃料,部分地區(qū)要求在0.6和0.8以下,現(xiàn)在常說的環(huán)保煤、綠色能源均指硫成分較低的煤。靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦原煤含硫量為0.93%,精煤含硫量為:0.48%,符合要求。
2 大水頭煤礦開采地下水環(huán)境的影響
2.1 為了開采煤施工靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦肯定要將施工區(qū)域周圍的水排出,這就改變了巖層環(huán)境,其中主要是改變了含水層和隔水層的相對(duì)關(guān)系,還有就是開采煤的方法破壞了頂板巖層的自然平衡狀態(tài)。又會(huì)使含水層結(jié)構(gòu)受到破壞,引起地下水補(bǔ)、逕、排的改變,造成惡性循環(huán),治理工作難度很大。
2.2 水的存在在地下分為淺層、中層、深層。淺中層為工業(yè)用水和生活用水的主要來源。采煤松散巖類地層中的水快速向下滲透,形成區(qū)域性地下水位降落漏斗,淺中層水被逐漸疏干,造成百姓的用水問題。而隨著開采深度的增加,深層水被截留直接轉(zhuǎn)化為礦坑水排除,日積月累排出量越來越多,短期內(nèi)很難治理、恢復(fù)。
2.3 根據(jù)相關(guān)可靠數(shù)據(jù)可知煤礦開采對(duì)地下水位也造成了嚴(yán)重影響,例如平頂山礦區(qū)水位由+83m降低到了現(xiàn)在的-240m,下降了320m,唐山地區(qū)水位下降了近63m。這都造成了水資源匱乏、取水困難,增加了用水投資等不利影響。
3 地下水
3.1 地下水的定義
廣義的地下水泛指埋藏在地下巖土空隙中所有水,有淺水層、中水層、深水層。地下水資源具有水質(zhì)穩(wěn)定可靠、分布廣泛、具有時(shí)間上的調(diào)節(jié)作用、賦存狀態(tài)多樣性等特點(diǎn)。
3.2 地下水質(zhì)量的變化
從國土資源公報(bào)給出的2010年、2011年數(shù)據(jù)可以明顯看出,地下水水的質(zhì)量總體在下降。煤礦開采作為工業(yè)生產(chǎn)的重要支柱型產(chǎn)業(yè),對(duì)地下水造成的污染比重必然不可小覷。
3.3 大水頭煤礦開采對(duì)地下水質(zhì)量的影響
靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭33年的煤礦開采破壞了地下水化學(xué)環(huán)境,氧化作用、生物作用等綜合因素使得水化學(xué)成份發(fā)生變化,形成酸性礦井水。水中含有各種有機(jī)和無機(jī)懸浮固體,也含有有毒污染物:汞、鉛、鉻等重金屬,氟化物、氰化物等無機(jī)毒物,PH值很低,含有害物質(zhì)離子濃度增大,水質(zhì)惡化。水化學(xué)類型由原來的重碳酸鈣型水逐漸化為重碳酸、硫酸鈣型水,硫酸、重碳酸鈣型水和單純的硫酸鈣型水。地下水影響地表水,從而水質(zhì)量嚴(yán)重下降、水遭到嚴(yán)重污染從而影響周圍百姓和廠區(qū)正常用水。
對(duì)于以上分析發(fā)現(xiàn)的問題,給出以下建議:
(1)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)利益、環(huán)境保護(hù)三方面效益基礎(chǔ)上加深對(duì)靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦開采方法的思考、優(yōu)化對(duì)靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦開采方法,開發(fā)靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)、建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術(shù),從而提高采煤效率,保證靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦區(qū)域環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
(2)對(duì)靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦能改進(jìn)礦坑水進(jìn)行技術(shù)研究以便回收循環(huán)利用,這樣既能減小對(duì)水的污染,又能增大水資源的來源。因此,礦井水資源的綜合利用和保護(hù),影響到靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦煤炭工業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展,直接關(guān)系到靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦煤炭資源的開發(fā)戰(zhàn)略。例如:可以利用礦井水直接用于煤的洗選,或者經(jīng)過自然沉淀、過濾后用于洗澡,也可建立礦井水凈化站使之達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn),或者也可用于鍋爐、冷卻滅塵等用途。
(3)珍惜靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦煤資源,遵循自然規(guī)律、經(jīng)濟(jì)規(guī)律合理進(jìn)行煤炭開發(fā),提高生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)效率,資源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)相結(jié)合,節(jié)約用煤,減少廢棄物的排放,爭取在源頭和過程中減少污染物的產(chǎn)生,間接或直接減少對(duì)地下水資源的影響。
(4)靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦應(yīng)該加大對(duì)地下水污染的關(guān)注與防治以及相關(guān)部門的監(jiān)管力度和管理水平,將人員管理規(guī)范化。因?yàn)橐恍┢髽I(yè)人不乏一味的追求經(jīng)濟(jì)效果,急功近利,付諸環(huán)保的積極性不高。也有一些企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人在領(lǐng)導(dǎo)工作中采厚棄薄,采易棄難,對(duì)一些還可以進(jìn)行深層次加工的資源廢棄嚴(yán)重,從而導(dǎo)致了煤炭資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。對(duì)于這些現(xiàn)象相關(guān)部門有必要加重對(duì)違章者和違章行為的懲罰措施,做到防患于未然。
4 結(jié)束語
從以上文章中可以看到,靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦開采對(duì)地下水資源的破壞是不可避免的,但是靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦一定要在煤礦開采的整個(gè)過程中結(jié)合可持續(xù)發(fā)展,采取一定循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳模式以及清潔生產(chǎn)措施將對(duì)水破壞降到最低,并對(duì)地下水質(zhì)量及時(shí)檢測將地下水破壞對(duì)人類造成的危害降到最低,給自己和周圍的老板姓使用地下水一個(gè)交代。也最好從源頭和過程中出發(fā)減小對(duì)地下水污染的程度,提高人的保護(hù)環(huán)境意識(shí),將煤礦開采長久的發(fā)展下去。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:唐明(1983,12-),靖遠(yuǎn)煤電股份有限公司大水頭煤礦工作,機(jī)電助理工程師,一直從事煤礦工作。