济宁矿业集团花园井田资源开发有限公司 山东济宁 272200
摘要：本文分析了目前煤矿开采对水资源环境的影响，对地表水、地下水、水循环、水质污染及引发的水土流失等水环境恶化问题，以及进一步的影响趋势，提出了减少污染影响、改善生态环境、保障水资源的可持续发展对策。
关键词：煤矿开采；水环境；影响；对策
1 引言
我国地大物博，资源极其丰富，矿产齐全。丰富的煤矿资源在全国各地的经济建设中都占有重要地位。但是长时间由于煤矿资源的无序开采，粗放型主导产业的畸形发展，致使地表水和地下水遭受严重的破坏和污染，对水环境造成了极大影响，使本来水资源短缺、生态环境脆弱的地区更是雪上加霜。因此，分析煤矿开采对水环境的影响，并提出相应防治对策措施，对于改善水环境状况、保障水资源的可持续利用和促进经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。
2 煤矿开采对水环境的影响
2.1 破坏水资源
煤矿开采，会造成大面积采空塌陷，引起地面沉降和裂缝，原有的砂页岩地层含水、隔水系统被破坏。地下水位下降，矿坑排水地表径流增大，采空塌陷也影响地下水系统对径流的调蓄作用。据统计结果表明，每采1t煤要排漏水2.5m3，按2011年全国产煤大省山西年产矿8亿t计算，仅采煤一项山西省一年就要损失水资源20亿m3。
1）影响地表水。当煤矿开采造成大量采空塌陷和地表开裂后，地表水渗入地下或矿坑，导致地表径流锐减，排出大量矿水。
2）水平衡的破坏。由于水资源和煤矿共处于一个地质体中，在自然环境下，各自发挥着自己所独有的变化规律。但是由于长期的煤矿开采却打破了地下水资源固有的生态平衡，形成了以矿井为中心的降落漏斗，使地下水流的流动速度加快，水位逐渐下降，把含水层改变为透水层，致煤系地层以上裂隙水受到严重的破坏。
2.2 污染水质
矿坑污水排放对河水及浅层地下水造成水质影响。矿坑水含有大量的有毒、有害物质，均不同程度地存在污染，主要表现在pH值呈酸性、SO42-量偏高、硬度偏大、矿化度高、酚类、汞等有毒成分增高等。未经处理排入下游河道，不仅对地表水造成污染，还污染沿河两岸浅层地下水。矿井使地表水转化为地下水，涌入矿坑再排出，在下游再次转化为地表水。这种转化使水资源从量和质方面均遭到破坏和影响。有些地区庄稼只能用矿坑排出的污水灌溉，严重影响了农产品品质。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于煤矿通常都含有黄铁矿，它会和矿井中的地下水、地表水等产生化学反应，生成稀酸。这种稀酸会使矿井的整个排水的成分都存在着酸性，煤矿在洗煤过程中，矿井地下水没有经过完善的净化，便把这些含有稀酸的水排出，这就造成区域内的作物出现大面积的减产，抗击自然灾害的能力也有所下降，严重危害着矿区相邻的农业生产。
2.3 水土流失
矿区大面积采空，顶部岩层失去支撑，引发地面变形，如裂缝、塌陷，对耕地、建筑物及水利工程设施造成危害。据中国煤矿科学研究院调查，每从地下采1万t煤，约使0.1hm2～0.3hm2的土地遭受不同程度的塌陷，使平地变成坡地。坡度的增加必然导致水土流失加剧，造成土地生产力下降。大量弃土弃渣及尾矿石等松散固体废弃物堆放，占用和破坏土地，淤塞河道、水库。随着矿山开采带来的是矿区生产、生活设施以及相关产业的发展，地表植被遭到破坏，引发新的水土流失，造成水环境的进一步恶化。
3 煤矿开采对水资源影响的趋势分析
随着浅层煤矿资源开采的逐步枯竭，煤矿开采的规模化、机械化程度不断提高，强度将不断加大，煤矿开采的平均深度也将不断延伸。这意味着，一方面，以矿区为中心的地下水资源漏斗区将会更进一步扩大并延深，地下水的渗漏流动规律将会更加复杂，煤矿开采用于处理矿井水的成本将会进一步提高。另一方面，岩溶裂隙水是主要供水水源之一，对岩溶裂隙水的大面积破坏将使区域有可能失去整个地质时期几亿甚至十几亿年所形成的救命水资源，并对周边地区的水资源供给状况产生重大影响。
4 可持续发展措施
1）坚持科学发展观和可持续发展道路，正确处理煤矿开采和水环境、生态环境之间的和谐发展。要坚持可持续发展原则，提高煤矿开采技术，重点对煤矿开采和水资源的影响关系进行技术研究，将煤矿开采对水资源的破坏降低到最低程度，加大水资源的保护力度和投资。2）坚决贯彻《矿产资源法》、《水法》、《环境保护法》等法律法规，坚持煤矿资源开发与生态环境保护并重，预防为主、防治结合的方针，做到谁开发、谁保护，谁污染、谁治理，谁破坏、谁恢复。3）采用先进的采掘设备和技术，逐步淘汰放炮采掘等落后方法，以减轻对岩石的扰动，从而起到防止塌陷的作用。4）开展采矿排水利用研究和推广，加大矿坑排水利用程度。5）尾矿石综合利用。利用尾矿石的直接充填塌陷区造田复垦或者作为制砖和生产水泥的原料。6）加大水土保持力度，进行土地复垦与生态恢复。7）实现矿井水的综合利用，保护地下水资源的有效方法之一，就是充分的利用矿井水。在研究矿井水的综合利用时，要首先确定矿井水在整个水体系中的重要地位，了解矿井水中每一个元素含量的极限。并从中选择适合矿井水利用的污染成分，了解其所形成的原因在时间、空间中的变化规律，把工业标准、水体的排放标准和污染成分的含量紧密的联系在一起，进行充分的分析和考证，从而实现矿井水的综合利用。
5 结语
目前水环境问题日益突出，干旱缺水、水质污染以及水土流失是当前我国大部分地区煤矿开采对水环境造成的主要问题，这些问题势必会影响今后地区的发展。只有采取科学、合理的措施，才能做到既利用煤矿资源，又保护水环境，实现资源和经济社会的可持续发展。
参考文献
[1]孙秀玲、姚春梅，矿山开采对水资源的影响[J].山东冶金，1998（04）：6.
[2]张成梁、袁元和、刘士余等，采矿对山西省的环境影响及其生态修复策略[J].水土保持研究，2008，15（2）：139-142.
[3]卞正富，我国煤矿区土地复垦与生态重建研究[J].资源?产业，2005，7（2）：18-24.
论文作者:陈凤阁,张贺
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/18
标签：煤矿论文; 水资源论文; 矿井论文; 地表水论文; 矿坑论文; 地下水论文; 水环境论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;