李波 李伯宣 楊江濤 羅蘭 景澤

摘 要：自貢市因鹽設(shè)市，素有“千年鹽都”之稱。鹽鹵礦開采崛起了自貢這座礦業(yè)城市，為自貢市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展發(fā)揮了重要作用。但是，長久以來的開采鹽鹵礦留下了大量的廢棄鹽鹵井，因當(dāng)時成井、封井工藝技術(shù)不完善，加之自流井構(gòu)造斷裂、裂隙發(fā)育，地下鹵水及天然氣易沿廢棄井筒上串進(jìn)入淺部含水層甚至溢出地表，給周邊環(huán)境帶來了很大污染。通過自貢市大安區(qū)鹽鹵礦山污染形成原因，主要危害，根據(jù)大安區(qū)實際情況，因地制宜地提出堵井、土地恢復(fù)、廢水治理、空氣監(jiān)測等治理對策。

關(guān)鍵詞：鹽鹵礦山；環(huán)境污染：對策

1 鹽鹵開采概述

自貢市位于四川盆地南部，沱江支流釜溪河畔，是我國規(guī)模最大的井礦鹽生產(chǎn)基地，有近2000年的開采歷史，鹽鹵開采崛起了自貢這座礦業(yè)城市，為自貢市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展發(fā)揮了重要作用。自貢市大安區(qū)是“恐龍之鄉(xiāng)”自貢市行政直轄的4個區(qū)級區(qū)之一，大安區(qū)長期的鹽鹵礦山開采遺留了大量的廢棄鹽鹵井。由于當(dāng)時成井、封井工藝技術(shù)不完善，更加上自流井構(gòu)造斷裂、裂隙發(fā)育，地下鹵水及天然氣易沿廢棄井筒上串進(jìn)入淺部含水層甚至溢出地表，對大安區(qū)的地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

2 鹽鹵礦山主要環(huán)境地質(zhì)問題及其危害

2.1鹽鹵礦山污染形成原因分析

歷史上，大安區(qū)因生產(chǎn)食鹽產(chǎn)生了大量的鹽鹵井，由于巖鹽水溶開采的興起和更遠(yuǎn)的歷史原因，部分鹽鹵井在沒有進(jìn)行規(guī)范封井甚至沒有封井的情況下就廢棄了。

這些老井一種為新中國成立前采用頓鉆開鑿，木柱固井護(hù)壁的老鹽井，井眼下部大部分是裸眼井段，直接為開采后期鹵水、伴生氣提供上串的裂隙通道量；另一種老井雖然為用強(qiáng)度高的鋼質(zhì)套管固井護(hù)壁的現(xiàn)代老井，但根據(jù)自貢地區(qū)的鹽鹵生產(chǎn)經(jīng)驗，鋼套管在數(shù)年之內(nèi)依然有可能被須家河組地層和雷口坡組地層中的黃黑鹵水腐蝕而造成穿孔，仍然會形成鹵水、伴生氣上竄通道。通道一旦形成，地下承壓鹵水和天然氣就有可能在井筒中逐漸聚集、上升，直至達(dá)到和上部地層裂隙溝通的井段，然后通過這些裂隙進(jìn)入潛水循環(huán)帶甚至溢出地表，自貢市內(nèi)主要表現(xiàn)為天然氣溢出現(xiàn)象，其次是少量鹵水進(jìn)入潛水循環(huán)帶造成淺層地下水和附近河水的咸化污染。

2.2礦山環(huán)境現(xiàn)狀及危害

2.2.1含水層破壞現(xiàn)狀及危害

大安區(qū)內(nèi)的鹽鹵井歷史上長期的開采，己廢棄多年，且多為無主礦山，沒有進(jìn)行合理有效的封井，導(dǎo)致地下鹽鹵順著廢棄井井筒上竄入近地表的地層裂隙對井口附近地區(qū)的地表水及地下水污染，地表水沿低洼處排泄時又造成附近地表水的污染。具體表現(xiàn)為：鹽鹵礦山附近范圍內(nèi)紅層地下水受到不同程度的污染，對當(dāng)?shù)卮迕竦纳a(chǎn)生活造成困擾。而且鹽鹵井的外溢鹵水可能對礦區(qū)附近的李白河有輕度污染。

2.2.2土地資源的破壞及危害

地下鹽鹵順著廢棄井井筒上竄入近地表的地層裂隙后，對礦山附近地區(qū)的地下水造成了污染和土地的鹽堿化，致使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。土地鹽堿化的原因有：鹵水直接溢出地表造成耕地鹽堿化；當(dāng)?shù)卮迕袷褂檬艿禁}鹵污染的地表水及地下水進(jìn)行灌溉，加劇了耕地的鹽堿化；輸鹵過程中的鹵水“跑、冒、滴、漏”造成周圍土地鹽堿化。

2.2.3大氣污染

礦內(nèi)最突出的地質(zhì)環(huán)境問題是天然氣通過廢棄鹵氣井井口（井筒相連）近地表裂隙溢出地表，居民不規(guī)范地使用老井天然氣而造成不同程度的大氣污染，危及附近居民生產(chǎn)生活。大33井、大40井等5口井口周圍范圍超過100 m有明顯的硫化氫氣味，冒氣位置20 m開外民房中的居民反映經(jīng)常頭暈惡心。據(jù)了解，井口天然氣溢出量在夏天最大，夏季下風(fēng)口（井口西北向）500 m遠(yuǎn)都可以聞到硫化氫氣味。

3 鹽鹵礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)對策

根據(jù)自貢市大安區(qū)鹽鹵礦山地質(zhì)環(huán)境目前存在的問題，針對治理對象制定本技術(shù)路線。地質(zhì)環(huán)境綜合治理應(yīng)與鹵井治理工程相結(jié)合，分析污染源頭，確定治理方案，以達(dá)到事半功倍的效果。

3.1鹵井治理

鑒于研究區(qū)的鹵井基本為無經(jīng)濟(jì)價值的廢棄鹵井，建議采用封堵或修繕的處理方式。對于研究區(qū)內(nèi)部分鹵井由于成井時間太長，口被掩埋或者被破壞，采取長期監(jiān)測等措施。在后期城市建設(shè)中，發(fā)現(xiàn)廢棄鹽鹵井必須先治理、建設(shè)，避免留下安全隱患，見圖1。

3.2土地恢復(fù)治理

項目區(qū)土地恢復(fù)遵循因地制宜的原則。為了減少水土流失，高效益，鹽堿化污染的土地改良為耕地，荒地改為經(jīng)濟(jì)林地，而有效增加耕地面積。為了改善生態(tài)環(huán)境，加建設(shè)用地和耕地面積，采用生物修復(fù)、化學(xué)修復(fù)等手段對土壤進(jìn)行修復(fù)。通過種植耐鹽堿植物恢復(fù)植被，并按時對污染區(qū)土地定時進(jìn)行監(jiān)測。

3.3加強(qiáng)對水水污染治理

對鹽鹵礦山周圍水域進(jìn)行采樣，針對污染源地區(qū)地表水進(jìn)行回收處理，可采用對水沖洗、淡鹵回收技術(shù)，地下水采取嚴(yán)禁開采保護(hù)的手段對污染區(qū)水域進(jìn)行治理，防止周圍群眾因為用水受到傷害。

3.4加強(qiáng)對水文及周邊環(huán)境的監(jiān)測

可在研究區(qū)內(nèi)設(shè)置多個水文觀測井，用于觀測鹽鹵礦山環(huán)境恢復(fù)治理過程中和治理完成后地下水變化和污染情況；設(shè)置多個地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測點，要監(jiān)測地表植被、生物非自然死亡、土壤退化的情況，對研究區(qū)及周邊環(huán)境進(jìn)行按時調(diào)查；設(shè)置空氣監(jiān)測點，對鹽鹵礦山產(chǎn)生廢氣進(jìn)行監(jiān)測，主要監(jiān)測H2s氣體的濃度，對工程治理效果評價及后續(xù)工程提供依據(jù)。

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