徐緒炎

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的當(dāng)下，環(huán)境問題日益凸顯，其中比較突出的是水污染問題。如何做好水污染防治已成為我國(guó)當(dāng)前的一項(xiàng)重要任務(wù)，對(duì)促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展有著重大戰(zhàn)略意義。本文將以煤礦水污染為切入點(diǎn)，對(duì)其防治措施與綜合應(yīng)用進(jìn)行闡述分析。

關(guān)鍵詞：水污染；水污染防治與應(yīng)用；水資源開發(fā)

在世界各國(guó)中，我國(guó)也是淡水資源較為缺乏的國(guó)家，人均水資源甚至達(dá)不到世界水平的1/4。每年因水資源流失至少造成了2億元的直接經(jīng)濟(jì)損失，還不包括糧食等其他方面。而在煤礦開采方面，因?yàn)槲覈?guó)采用的是地下開采，因此必須排放大量的礦井水，這些礦井水對(duì)周邊的環(huán)境造成了不同程度的環(huán)境污染，對(duì)水資源也造成了極大的浪費(fèi)，并且沒有從根本上解決礦井的安全生產(chǎn)。面對(duì)如此形勢(shì)，一方面要加大煤礦開采的安全生產(chǎn)，另一方面要加大煤礦水污染的防治力度，提高水資源綜合利用水平，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。

一、煤礦水污染概述

一般煤礦水害根據(jù)不同的成因分為以下幾種：地表水及降水，即河水或者雨水等從礦井塌陷區(qū)等滲入所引起的水害，破壞力極強(qiáng)；老窖水、采空區(qū)積水，即開采時(shí)間較長(zhǎng)或者開采后的采空區(qū)的積水，有害物質(zhì)多，積水情況復(fù)雜；小煤窯水害.小型煤礦投入成本少，開發(fā)迅速，濫采現(xiàn)象嚴(yán)重，如果開采地區(qū)水文情況復(fù)雜，那么更容易造成煤窯水害；除上述三種外，還有煤層含水層突水水害、松散層水害等，情況較為復(fù)雜，防治較有難度。

二、煤礦污染防治

（一）防治技術(shù)

1.地球物理勘測(cè)。地球物理勘測(cè)技術(shù)是經(jīng)過多年的研究使用并且不斷改進(jìn)完善的技術(shù)，已經(jīng)日趨成熟，能夠在煤礦水害的預(yù)防工作中發(fā)揮重要作用，這種方法方便、快捷，在近些年來的廣泛推廣和使用中，發(fā)揮了較為明顯的效果，一般較為常用的方法有以下幾種：地質(zhì)勘測(cè)、瞬變電磁勘測(cè)技術(shù)、高分辨地電阻率方法探測(cè)技術(shù)、直流電方法探勘測(cè)技術(shù)、音頻電穿透勘測(cè)技術(shù)、瑞利波勘測(cè)技術(shù)、鉆孔雷達(dá)勘測(cè)技術(shù)、地震槽波勘測(cè)技術(shù)等等，這些是比較常用的，除此之外還有超前機(jī)載雷達(dá)等技術(shù)也可以達(dá)到勘測(cè)的目的。

2.地球化學(xué)勘測(cè)技術(shù)。這種方法利用不同時(shí)間的不同含水層的水質(zhì)差異，化驗(yàn)水質(zhì)，確定突水水源，得到含水層之間水力聯(lián)系數(shù)據(jù)。主要的方法有：水化學(xué)快速檢測(cè)技術(shù)：快速檢測(cè)礦井出水點(diǎn)或者鉆孔的水樣水質(zhì)；透水水源速識(shí)別技術(shù)：利用水化學(xué)的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)采得的水質(zhì)判斷突水水源；連通試驗(yàn)：一般在放水試驗(yàn)的時(shí)候使用，能夠判斷礦井充水水源，對(duì)分析含水層之間的水力聯(lián)系數(shù)據(jù)信息有著舉足輕重的意義。

3.鉆探技術(shù)。近些年來，鉆探技術(shù)迅猛發(fā)展，在井下探放水、勘探煤層構(gòu)造、勘探巖溶塌洞等不良地質(zhì)等多方面的鉆機(jī)、坑道鉆機(jī)能力都有很大的提高，定向定時(shí)鉆探技術(shù)也趨于成熟?，F(xiàn)在的鉆探技術(shù)已經(jīng)達(dá)到“隨鉆隨糾錯(cuò)，自動(dòng)糾偏”的水平。

4.監(jiān)測(cè)測(cè)試技術(shù)。監(jiān)測(cè)測(cè)試技術(shù)在防治煤礦水害的工作中也是比較重要的環(huán)節(jié)，它能夠得到最基本的關(guān)于水位、水壓等的數(shù)據(jù)信息，為水害防止工作提高有效的理論依據(jù)。其具體內(nèi)容主要包含以下幾種：基本水文地質(zhì)監(jiān)測(cè)、煤層底板及防水煤柱突水監(jiān)測(cè)、原位地應(yīng)力監(jiān)測(cè)、巖體的水滲透性監(jiān)測(cè)等。

（二）煤礦水污染防止措施

1.注漿。將堵水原料制成的漿注入巖層，使其擴(kuò)散、凝固，起到堵塞縫隙、隔絕地下水、提高巖層整體的強(qiáng)度的作用。具有能夠減輕礦井的排水負(fù)擔(dān)，提高礦井的質(zhì)量，降低采礦成本等優(yōu)點(diǎn)。

2.疏干降壓。當(dāng)采礦過程中發(fā)現(xiàn)煤層頂板巖層富含水分或者水頭很高，又或者是流沙層時(shí)，極易發(fā)生突水涌砂的煤礦事故，這時(shí)候就可以采用疏干降壓的方式來杜絕這種危險(xiǎn)。

3.防水閘墻。在礦井需要的地方根據(jù)不同的實(shí)際情況搭設(shè)臨時(shí)的或者長(zhǎng)期性的阻水建筑物。其形狀可以是圓柱形、球面或者平面等，根據(jù)實(shí)際需要采取不同的形狀，只要保證具有足夠的強(qiáng)度，一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)變形，發(fā)生位移，防水。需要注意的是，防水閘墻應(yīng)當(dāng)選擇巖石堅(jiān)硬并且沒有裂縫的地方，并且在墻的四周挖槽砌筑。

三、水資源的綜合利用

（一）水資源綜合利用方向

礦區(qū)水的利用也不外乎兩種方向：生產(chǎn)用水和生活用水。生產(chǎn)用水的范圍很廣，一般也分為兩個(gè)方向，即工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)用水。生產(chǎn)用水沒有生活用水的水質(zhì)要求那么高，只要做簡(jiǎn)單處理即可。生產(chǎn)用水方面主要有井下的灌漿、消防、設(shè)備用水；礦區(qū)的清潔、綠化灌溉、路面灑水；礦區(qū)的建筑用水、采暖用水、電廠等工廠用水；農(nóng)田灌溉用水等。生活用水方面對(duì)水質(zhì)的要求較高，主要包括：生活飲水、生活用水、辦公樓用水、活動(dòng)區(qū)用水等方面，如果水量供應(yīng)較足，還可以考慮編入當(dāng)?shù)氐淖詠硭W(wǎng)。

（二）水資源綜合利用方法

采用上述的勘測(cè)方法能夠確定地下水的位置，蓄水情況，巖層的具體情況等，通過多種地球物理勘探方法，得到礦區(qū)的煤層的分布情況，綜合巖層及水文情況，對(duì)外泄的水源采樣，試驗(yàn)分析水質(zhì)，確定水源的類型，根據(jù)不同水質(zhì)情況來決定輸送的情況。水處理廠根據(jù)得到的數(shù)據(jù)對(duì)不同的水源進(jìn)行不同處理，運(yùn)輸?shù)接盟苈?，滿足生產(chǎn)生活的用水需求。

（三）綜合利用水資源的意義

在淡水資源缺乏的今天，綜合利用有限的水資源具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，是環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、綠色理念的綜合體現(xiàn)。綜合利用水資源，從根本上減少了廢水的排放量，減少了礦井水對(duì)周邊環(huán)境的污染，節(jié)約了水資源，開辟了新的淡水資源，解決了礦井生產(chǎn)和礦區(qū)職工日常生產(chǎn)生活中水所造成的制約問題，最重要的是減少了采礦過程中的突水水源，降低了煤層頂板、底板的水壓力，減少了煤礦水害的發(fā)生幾率，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)保效益的完美統(tǒng)一。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)于煤礦水的防治及其水資源的綜合利用，是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的任務(wù)。實(shí)現(xiàn)這個(gè)艱巨任務(wù)，可以很大程度上解決礦區(qū)“多水又缺水”的難題，解決了礦區(qū)疏干排水所造成的環(huán)境污染問題，改善了礦區(qū)的自然環(huán)境，也有效的節(jié)約了水資源。同時(shí)，對(duì)礦區(qū)地下水的綜合利用，既開辟了新型的水資源，有降低了突水事故的發(fā)生幾率，是一項(xiàng)一舉多得的具有重要意義的行為。

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