王 鐸

(中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司，北京 100120)

1 引言

生態(tài)文明建設(shè)，關(guān)系人民福祉，關(guān)乎民族未來(lái)。面對(duì)資源短缺，環(huán)境污染嚴(yán)重，生態(tài)系統(tǒng)退化，生物多樣性銳減，必須樹立尊重自然，順應(yīng)自然，保護(hù)自然的生態(tài)文明理念。水是人類生存的重要資源，與人類生活有著密切的聯(lián)系[1，2]，水質(zhì)安全關(guān)系著居民的健康。保障居民的用水安全，關(guān)鍵在于保護(hù)水源地[3]。水資源問題已經(jīng)成為世界面臨最嚴(yán)重的問題之一，氣候變化及人類活動(dòng)導(dǎo)致水資源空間分布格局的改變，進(jìn)而影響人類的生存與生活方式[4]。煤炭資源的開采不僅破壞了地下水循環(huán)系統(tǒng)，而且對(duì)地表水水質(zhì)產(chǎn)生了巨大影響，使得大部分礦區(qū)面臨著水資源緊缺和生態(tài)環(huán)境惡化等問題， 嚴(yán)重影響了生態(tài)平衡和人們的生產(chǎn)生活[5]。煤礦開采之后，采空區(qū)周圍的巖層發(fā)生位移，變形乃至破壞，上覆巖層根據(jù)變形和破壞的程度不同分為冒落、裂縫和彎曲三帶，其中裂縫帶又分為連通和非連通兩部分，通常將垮落帶和裂隙帶的連通部分稱為導(dǎo)水裂縫帶[6]。確定導(dǎo)水裂縫帶高度，對(duì)于礦井水害防治與保水采煤均有至關(guān)重要的作用[7]。

由于煤礦開采對(duì)地表生態(tài)環(huán)境的破壞[8]，煤礦沉陷區(qū)水污染十分嚴(yán)重[9]，地表-地下水系復(fù)雜，水域環(huán)境現(xiàn)狀堪憂。研究區(qū)位于銀川市河新區(qū)工業(yè)園區(qū)，通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、經(jīng)驗(yàn)公式、采樣監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析和化學(xué)分類等方法，對(duì)5個(gè)地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)濃度、導(dǎo)水裂縫帶高度預(yù)測(cè)、礦井水和生活污水處理后的濃度進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析，研究紅一煤礦開采后地表水和地下水水質(zhì)的影響，為進(jìn)一步評(píng)價(jià)煤炭開采對(duì)當(dāng)?shù)厮h(huán)境的分析評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

2 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)(106°31′00″～106°34′46″E，38°21′37″～38°27′16″N)，南北長(zhǎng)約9.5 km，東西寬約2～5 km，面積33.4907 km2。井田西距銀川市約30 km，東距內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂托克前旗約70 km，西南距臨河鎮(zhèn)約10 km。研究區(qū)屬于溫帶大陸性氣候，晝夜溫差大，年均氣溫8.5 ℃，年均日照時(shí)數(shù)2800～3000 h，年均降水量200 mm，年均蒸發(fā)量1600 mm，是年均降雨量的8倍，無(wú)霜期185 d左右。主要喬木林種有云杉(Piceaasperata)、油松(Pinustabuliformis)、山楊(Populusdavidiana)等，灌木有榆樹(UlmuspumilaL.)、山杏(Armeniacasibirica)、錦雞兒(Caraganasinica)等。土壤類型主要為山地灰鈣土、草甸土和灰褐土(圖1)。

3 研究方法

地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)：研究區(qū)內(nèi)布設(shè)5個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)，為了更好的反映水質(zhì)周期變化，對(duì)各水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)做了3次監(jiān)測(cè)，分別為2017年4月15日、2017年9月10日和2017年12月19日，地下水監(jiān)測(cè)共設(shè)5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，分別為SW2、SW4、SW5、SW6、SW7。監(jiān)測(cè)指標(biāo)：硫酸根、氯離子、pH值、總硬度、溶解性總固體、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、銅、鋅、鉛、砷、汞、鎘、鉻等14項(xiàng)，采用單因子標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

Pi=Ci/COi

(1)

式(1)中：Pi為第i項(xiàng)評(píng)價(jià)因子的單因子污染指數(shù)；Ci為第i項(xiàng)評(píng)價(jià)因子的實(shí)測(cè)濃度值，mg/L；COi為第i項(xiàng)評(píng)價(jià)因子的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，mg/L。

SPH,j=(7.0-PHj)/(7.0-PHsd)PHj≤7.0

(2)

SPH,j=(PHj-7.0)/(PHsd-7.0)PHj≥7.0

(3)

式(2)、(3)中：SPH,j為PH在j點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)；PHj為PH在j點(diǎn)的臨測(cè)值；PHsd為地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH值下限；PHsu為地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH值上限。

4 結(jié)果與分析

4.1 井田開采對(duì)地表水水質(zhì)的影響與評(píng)價(jià)

本研究區(qū)工業(yè)場(chǎng)地生活污水在非采暖季全部回用，采暖季部分回用，剩余部分(570.1 m3/d)與處理后的礦井水混合后，用于銀川市濱河新區(qū)生態(tài)綠化、農(nóng)業(yè)灌溉用水等用途，不外排。礦井水經(jīng)處理后部分回用，剩余部分(15401.2 m3/d)經(jīng)處理后要求達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土地區(qū)灌溉用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，排入濱河新區(qū)的3個(gè)生態(tài)蓄水池(合計(jì)66萬(wàn)m3)以及景城公園景觀湖(300萬(wàn)m3)，最終進(jìn)入濱河新區(qū)綠化灌溉管網(wǎng)，用于濱河新區(qū)生態(tài)綠化、農(nóng)業(yè)灌溉用水等用途，礦井水全部利用不外排。根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則——地表水環(huán)境》(HJ2.3-2018)中水污染影響型建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)判定方法，確定本研究區(qū)地表水影響評(píng)價(jià)等級(jí)為三級(jí)B(表1)。

表1 水污染影響型建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)判定

4.1.1 井田開采對(duì)黃河水源的影響

黃河干流寧夏段共監(jiān)測(cè)6個(gè)斷面，其中距離研究區(qū)最近的銀古公路橋斷面位于井田邊界西南11km處。根據(jù)《銀川市人民政府關(guān)于印發(fā)“藍(lán)天碧水·綠色城鄉(xiāng)”專項(xiàng)行動(dòng)方案的通知》(銀政發(fā)〔2016〕225號(hào))，確定銀古公路橋斷面水質(zhì)目標(biāo)為《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。寧夏回族自治區(qū)生態(tài)環(huán)境廳公布的地表水水質(zhì)月報(bào)顯示，2017年2月至2019年2月，除2017年3月和5月外，銀古公路橋斷面的水質(zhì)均能達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)(表2)，說明2017～2018年期間銀古公路橋斷面水環(huán)境質(zhì)量狀況良好，研究區(qū)排水對(duì)黃河及其兵溝等支流無(wú)影響。

4.1.2 生活污水處理措施及影響分析

本研究區(qū)生活污水產(chǎn)生量為1193.27 m3/d，在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)建1座生活污水處理站，采用“混凝+沉淀+A2/O+瓷砂過濾+消毒”處理工藝，最終處理能力為60 m3/h(1200 m3/d)。其中，一期處理能力為40.0 m3/h，且已投入使用；二期處理能力為20.0 m3/h。由圖2可知，此工藝對(duì)主要污染物去除率一般可達(dá)到SS≥95%、BOD5≥86.4%、COD≥86.7%、氨氮≥80%。由圖3可知，經(jīng)處理后水質(zhì)可達(dá)到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)中綠化用水和道路清掃用水水質(zhì)要求，可用于生產(chǎn)系統(tǒng)沖洗、工業(yè)場(chǎng)地綠化澆灑用水；達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中旱作灌溉用水水質(zhì)要求，可用于濱河新區(qū)生態(tài)灌溉用水。處理達(dá)標(biāo)后的生活污水可利用水量為1143.0 m3/d，其中用于生產(chǎn)系統(tǒng)沖洗水約108 m3/d，生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)載除塵207.36 m3/d，道路廣場(chǎng)澆灑用水54.76 m3/d(采暖季)/273.81 m3/d(非采暖季)，綠化用水64 m3/d(采暖季)/320 m3/d(非采暖季)，未預(yù)見用水138.82 m3/d(采暖季)和233.83 m3/d(非采暖季)，剩余570.1 m3/d(采暖季)與處理后的礦井水混合，用于濱河新區(qū)生態(tài)綠化、農(nóng)業(yè)灌溉用水等用途，全部回用不外排。

表2 2017年2月至2019年2月黃河銀古公路橋斷面水質(zhì)情況統(tǒng)計(jì)

圖2 煤礦生活污水處理站各工序去除率

4.1.3 礦井水處理措施及影響分析

礦井正常涌水量為14466 m3/d，回水量約為600 m3/d，礦井排水量為15066 m3/d。采用預(yù)處理(絮凝-沉淀-過濾)、深度處理(脫鹽)工藝和濃鹽水蒸發(fā)結(jié)晶工藝，由表3可知，對(duì)主要污染物去除率一般可達(dá)到SS≥90%、COD≥71.2%、溶解性總固體≥30%。由表4可知，處理后的礦井水水質(zhì)滿足《煤炭工業(yè)給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中防塵灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土區(qū)灌溉用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。其中，礦井水處理站深度處理工程將分期建設(shè)，在一期工程單獨(dú)運(yùn)行時(shí)和礦井水一、二期工程同時(shí)運(yùn)行的情況下，處理后的礦井水水質(zhì)均可滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土區(qū)灌溉用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

圖3 煤礦生活污水水質(zhì)情況一覽

本研究區(qū)井下排水經(jīng)預(yù)處理后用于防火灌漿用水量為260.0 m3/d，用于深度處理段混合用水量為3606 m3/d；剩余水量經(jīng)深度處理后用于井下灑水量為1743.0 m3/d，傳輸紅二煤礦用于井下消防灑水量為1474.4 m3/d，用于機(jī)械蒸發(fā)結(jié)晶的濃鹽水量為1000 m3/d，用于混合用脫鹽水量為5782.6 m3/d。紅二煤礦輸送至研究區(qū)預(yù)處理水量為6012.6 m3/d，將轉(zhuǎn)輸水池與研究區(qū)預(yù)處理水(3606 m3/d)及深度處理后脫鹽水(5782.6 m3/d)混合后，達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土地區(qū)灌溉用水水質(zhì)要求后綜合利用約15401.2 m3/d，礦井水可全部利用不外排。

表3 礦井水水質(zhì)情況

4.2 井田開采對(duì)地下水水質(zhì)的影響與評(píng)價(jià)

4.2.1 地下水水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)

表4 礦井水處理站各期工程礦井水水質(zhì)情況

表5 地下水質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果

4.2.2 煤炭開采對(duì)煤層各上覆含水層影響

本研究通過導(dǎo)水裂縫帶的高度計(jì)算，分析煤炭開采對(duì)煤層各上覆含水層的導(dǎo)通影響，定性和半定量分析對(duì)各含水層的影響程度，對(duì)地下水保護(hù)目標(biāo)的影響進(jìn)行分析。井下煤炭采出后，采空區(qū)周圍的巖層發(fā)生位移，變形乃至破壞，上覆巖層根據(jù)變形和破壞的程度不同分為冒落、裂縫和彎曲三帶，其中裂縫帶又分為連通和非連通兩部分，通常將垮落帶和裂隙帶的連通部分稱為導(dǎo)水裂縫帶。井下開采對(duì)上覆含水層的影響程度主要取決于覆巖破壞形成的導(dǎo)水裂縫帶高度是否波及水體。導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度與煤層賦存地質(zhì)條件、頂板巖性、煤層開采厚度等均有密切關(guān)系。根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》和《煤礦床水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》計(jì)算煤層開采后導(dǎo)水裂縫帶高度。

據(jù)勘探調(diào)查可知，紅一井田主要含煤地層為二疊系山西組和石炭二疊系太原組，山西組和太原組地層總厚143.37～155.54 m，平均150.69 m，共含煤8～15層，含可采煤層6層，依次為4、5、5下、8、9、10煤，5煤和9煤為主要可采煤層，全區(qū)賦存且全區(qū)可采，煤層較穩(wěn)定。導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度與煤層賦存地質(zhì)條件、頂板巖性、煤層開采厚度、采煤方法、頂板管理方法等均有密切關(guān)系，根據(jù)鉆孔煤層頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)樣測(cè)試成果確定開采煤層，頂板以粉砂巖為主，局部為泥巖、細(xì)砂巖為主，屬于中硬巖層，因此，可按照中硬巖層計(jì)算各可開采煤層導(dǎo)水裂縫帶高度。

由圖4可知，導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育最大高度由煤層發(fā)育高度決定，因此采用《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》和《煤礦床水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，選取4條典型勘測(cè)線，分別為23勘探線、24勘探線、26勘探線以及走向勘探線作為典型剖面線，根據(jù)剖面線上的鉆孔資料對(duì)勘探線上的各鉆孔煤層分別運(yùn)用兩種方法計(jì)算典型剖面導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度。根據(jù)地質(zhì)勘探調(diào)查可知，勘探區(qū)內(nèi)煤層埋深在300～1405 m之間，由圖4可知，采用《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》計(jì)算的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度26.85～66.8 m，距第四系底板的距離158.7～634.9 m；采用《煤礦床水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》計(jì)算的導(dǎo)水裂隙帶最大高度15.1～118.76 m，距第四系底板的距離171.8～644.9 m。從典型剖面上看各鉆孔的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度看，全部導(dǎo)通山西組、太原組煤系地層，部分導(dǎo)入二疊系石盒子組，未直接導(dǎo)通第四系松散類孔隙潛水含水層，不會(huì)發(fā)生第四系孔隙潛水向下伏含水巖段(組)直接滲漏的情況。

圖4 兩種計(jì)算方法下典型剖面導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度

4.2.3 工業(yè)場(chǎng)地對(duì)地下水水質(zhì)影響

工業(yè)場(chǎng)地主要污染水源有礦井排水和生活污水，這些污水采取不同深度處理后，達(dá)到水質(zhì)要求，循環(huán)利用，不外排。本研究區(qū)礦井水中主要污染物為SS和COD。正常工況下，礦井水經(jīng)“混凝沉淀+無(wú)閥過濾+多級(jí)反滲透脫鹽”后，達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土區(qū)灌溉用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，排放至已經(jīng)建成的3個(gè)生態(tài)供水池以及景城公園景觀湖(約11656.9 m3/d)，礦井水可全部利用不外排。生活污水主要來(lái)源于辦公樓、浴廁、洗衣房、食堂、單身宿舍等生活污水等，排水污染物主要為有機(jī)物及懸浮物。工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)1座生活污水處理間，處理能力為1440 m3/d，采用A2/O工藝處理后，生活污水主要用于生產(chǎn)系統(tǒng)沖洗、綠化澆灑用水，不外排。研究區(qū)對(duì)污廢水處理站地面進(jìn)行硬化等防滲處理，從而有效杜絕連接處污廢水的跑、冒、滴、漏入滲進(jìn)入地下現(xiàn)象的發(fā)生。

本研究計(jì)算生活污水處理站、礦井水處理站由于工藝設(shè)備或地下水環(huán)境保護(hù)設(shè)施因系統(tǒng)老化、腐蝕等原因不能正常運(yùn)行或保護(hù)效果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的時(shí)污染物運(yùn)移的情況。生活污水處理站選用氨氮作為污染預(yù)測(cè)因子，礦井水處理站選用氟化物作為污染預(yù)測(cè)因子。研究區(qū)在非正常情況下如果生活污水泄露，50 d后廠界(37 m)處濃度為14.97 mg/L，運(yùn)移160 m(即廠界外123 m處)氨氮濃度消減至0.42 mg/L，即廠界外小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中0.5 mg/L；100 d后廠界處濃度為14.97 mg/L，運(yùn)移260 m(即廠界外220 m處)氨氮濃度消減至0.43 mg/L，小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中0.5 mg/L，廠界外為翻矸場(chǎng)，沒敏感保護(hù)目標(biāo)分布，對(duì)潛水水質(zhì)影響較小。研究區(qū)在非正常情況下礦井水泄露，50 d后廠界(52.8 m)處氟化物濃度為3.25 mg/L，運(yùn)移115 m(即廠界外63 m處)氟化物濃度0.84 mg/L，小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中1.0 mg/L，廠界外為翻矸場(chǎng)，沒敏感保護(hù)目標(biāo)分布，對(duì)潛水水質(zhì)影響較小(圖5、6)。

圖5 非正常狀況下生活污水氨氮在地下水中運(yùn)移曲線圖

圖6 非正常狀況下礦井水氟化物在地下水中運(yùn)移曲線圖

5 結(jié)論與討論

5.1 井田開采對(duì)地表水水質(zhì)的影響

根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則——地表水環(huán)境》(HJ2.3-2018)中水污染影響型建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)判定方法，確定研究區(qū)內(nèi)地表水影響評(píng)價(jià)等級(jí)為三級(jí)B。井田及周邊地表水系不發(fā)育，常年地表徑流僅有井田外西側(cè)的黃河及井田北部的兵溝，兵溝在北側(cè)向西北流經(jīng)，最后在兵溝附近注入黃河，黃河位于西側(cè)井田外。根據(jù)寧夏回族自治區(qū)生態(tài)環(huán)境廳公布的地表水水質(zhì)檢測(cè)顯示，2017年2月至2019年2月，除2017年3月和5月外，銀古公路橋斷面的水質(zhì)均能達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，說明2017年至2018年期間銀古公路橋斷面水環(huán)境質(zhì)量狀況良好，研究區(qū)內(nèi)排水對(duì)黃河及其兵溝等支流無(wú)影響。

研究區(qū)生活污水產(chǎn)生量為1193.27 m3/d，在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)建1座生活污水處理站，采用“混凝+沉淀+A2/O+瓷砂過濾+消毒”處理工藝，最終處理能力為60 m3/h(1200 m3/d)。其中，一期處理能力為40.0 m3/h，且已投入使用；二期處理能力為20.0 m3/h。主要污染物去除率一般可達(dá)到SS≥95%、BOD5≥86.4%、COD≥86.7%、氨氮≥80%。處理達(dá)標(biāo)后的生活污水可用于濱河新區(qū)生態(tài)綠化、農(nóng)業(yè)灌溉用水等用途，全部回用不外排。

礦井正常涌水量為14466 m3/d，回水量約為600 m3/d，礦井排水量為15066 m3/d。礦井水采用預(yù)處理(絮凝-沉淀-過濾)、深度處理(脫鹽)工藝和濃鹽水蒸發(fā)結(jié)晶，主要污染物去除率一般可達(dá)到SS≥90%、COD≥93.3%、溶解性總固體≥30%。礦井水經(jīng)預(yù)處理(絮凝—沉淀—過濾)后用于防火灌漿用水；經(jīng)過深度(脫鹽)處理用于井下生產(chǎn)用水；剩余預(yù)處理水與深度處理水混合后水質(zhì)達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)中鹽堿土地區(qū)灌溉用水水質(zhì)要求后綜合利用。

5.2 井田開采對(duì)地下水水質(zhì)的影響

通過對(duì)典型導(dǎo)水裂縫帶的高度計(jì)算，分析煤炭開采對(duì)煤層各上覆含水層的導(dǎo)通影響，定性和半定量分析對(duì)各含水層的影響程度。結(jié)果表明，采用《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》計(jì)算的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度26.85～66.8 m，距第四系底板的距離158.7～634.9 m；采用《煤礦床水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》計(jì)算的導(dǎo)水裂隙帶最大高度15.1～118.76 m，距第四系底板的距離171.8～644.9 m。從典型剖面的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度看，全部導(dǎo)通山西組、太原組煤系地層，部分導(dǎo)入二疊系石盒子組，未直接導(dǎo)通第四系松散類孔隙潛水含水層，不會(huì)發(fā)生第四系孔隙潛水向下伏含水巖段(組)直接滲漏的情況。井田煤系地層含水層主要為為山西組裂隙含水層和太原組砂巖裂隙含水層。山西組裂隙含水層在全區(qū)廣泛分布，厚度約在5～30 m，含3～9個(gè)子含水層，由陸相碎屑巖系的粗粒、中粒、細(xì)粒砂巖構(gòu)成，分選磨圓中等，顆粒支撐，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育不均勻，其富水性一般為弱富水性，水位較深，具有承壓性，屬微咸水，該含水層為直接充水含水層。太原組裂隙含水層在全區(qū)廣泛分布，厚度約在10～35 m，含6個(gè)以上子含水層，由碎屑巖、碳酸巖的海陸互交相巖系的粗粒、中粒、細(xì)粒砂巖、灰?guī)r構(gòu)成，分選磨圓中等，顆粒支撐，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育不均勻，其富水性一般較弱，水位較深，具有承壓性，屬微咸水，該含水層為直接充水含水層。根據(jù)采煤沉陷導(dǎo)水裂縫帶高度可知，煤炭開采所形成的導(dǎo)水裂縫帶將會(huì)導(dǎo)通山西組裂隙含水層以及太原組砂巖裂隙含水層，上述含水層中的裂隙水將沿導(dǎo)水裂縫帶進(jìn)入井內(nèi)，該含水層水量隨著煤層的開采逐漸被疏干，煤炭開采后山西組及太原組裂隙含水層地下水的排泄將由原天然的順地層沿傾向方向轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀斯ら_采排泄為主，以礦井水的形式排至地面礦井水處理站。因此評(píng)價(jià)認(rèn)為煤炭開采對(duì)山西組裂隙含水層和太原組砂巖裂隙含水層的影響較大。

工業(yè)場(chǎng)地主要污染水源有礦井排水和生活污水，這些污水采取不同深度處理后，達(dá)到水質(zhì)要求，循環(huán)利用，不外排。礦井水主要污染物為SS和COD，經(jīng)“混凝沉淀+無(wú)閥過濾+多級(jí)反滲透脫鹽”后，均達(dá)標(biāo)，可用于鹽堿土區(qū)灌溉用水。在非正常情況下如果生活污水泄露，50 d后研究區(qū)(37 m)處濃度為14.97 mg/L，運(yùn)移160 m(即研究區(qū)外123 m處)氨氮濃度消減至0.42 mg/L，即研究區(qū)外小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中0.5 mg/L；100 d后研究區(qū)處濃度為14.97 mg/L，運(yùn)移260 m(即研究區(qū)外220 m處)氨氮濃度消減至0.43 mg/L，小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中0.5 mg/L，研究區(qū)外為翻矸場(chǎng)，沒敏感保護(hù)目標(biāo)分布，對(duì)潛水水質(zhì)影響較小。生過污水采用A2/O工藝處理后，主要用于生產(chǎn)系統(tǒng)沖洗、綠化澆灑用水，不外排。在非正常情況下礦井水泄露，50 d后廠界(52.8 m)處氟化物濃度為3.25 mg/L，運(yùn)移115 m(即廠界外63 m處)氟化物濃度0.84 mg/L，小于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB14848-2017)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)中1.0 mg/L，廠界外為翻矸場(chǎng)，沒敏感保護(hù)目標(biāo)分布，對(duì)潛水水質(zhì)影響較小。綜上所述，工業(yè)場(chǎng)地礦井排水和生活污水對(duì)研究區(qū)外地下水無(wú)明顯影響。