陜西煤炭建設(shè)有限責(zé)任公司 趙松博

水是人類生存不可或缺的資源，被稱作是生命之源，地下水更是開采淡水資源的主要來源。而煤炭也是另一種社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要資源，在進(jìn)行開采的過程中會(huì)導(dǎo)致地下水的流失和環(huán)境的污染，這是煤礦企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中所面臨的實(shí)際問題，煤炭開采對(duì)原煤礦區(qū)的地層環(huán)境造成了很大程度的破壞，一些煤礦的有害物質(zhì)會(huì)與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)。由于煤炭中含有大量的礦物質(zhì)和S元素，在開采中會(huì)產(chǎn)生很多的黃鐵礦，而黃鐵礦與空氣發(fā)生化學(xué)變化會(huì)進(jìn)行分解，產(chǎn)生硫酸和Fe(OH)3等一些物質(zhì)，形成了一些酸性的污水，不僅煤礦的機(jī)械設(shè)備，還會(huì)極大威脅采礦區(qū)域的居民的生命健康。因此，在煤礦的開采過程中，通過有效的措施對(duì)地下水的質(zhì)量和數(shù)量進(jìn)行保護(hù)是必需的，煤礦開采的污水防治是采煤工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，必須進(jìn)行高度的重視。筆者進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查，對(duì)地下水的防治工作提出一些個(gè)人的建議，以期幫助煤礦開采企業(yè)在煤礦的開采中盡量減少對(duì)環(huán)境的污染，為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)保護(hù)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

一、煤礦開采金屬環(huán)境保護(hù)的價(jià)值

煤礦開采不僅對(duì)礦區(qū)周圍的地面景觀造成地表生態(tài)的破壞，還會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐姆N植農(nóng)業(yè)帶來極大的不良影響，此外，由于對(duì)其區(qū)域內(nèi)地表結(jié)構(gòu)的破壞，對(duì)土地資源的利用也帶來很大的影響。同時(shí)，還會(huì)對(duì)開礦地區(qū)的水造成極大的污染，破壞當(dāng)?shù)氐乃h(huán)，采礦過程中還會(huì)形成對(duì)空氣有害的物質(zhì)，導(dǎo)致植被減少，生物群也出現(xiàn)明顯的下降，可能會(huì)導(dǎo)致一些自然災(zāi)害的侵襲，如泥石流、山洪、地表沉陷等，對(duì)礦區(qū)的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來很大的威脅，也有加速土地荒漠化的可能。

二、煤礦地下水的問題現(xiàn)狀

（一）礦區(qū)的地下水的污染問題

煤礦的施工運(yùn)營過程中，建筑廢水和生活污水會(huì)在外界降水、風(fēng)力的作用下進(jìn)入到地表的水體，給地表水帶來嚴(yán)重的污染。另外，大量堆積的煤矸石會(huì)在物理作用下，對(duì)地表水的水源造成污染。在水里浸泡和化學(xué)反應(yīng)的作用下，重金屬含量的地表水會(huì)對(duì)人們的生活帶來直接的影響，還有一些隨意排放的問題也會(huì)對(duì)地表水產(chǎn)生很大程度的污染。同時(shí)地下水的開采和治理是煤礦企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的重要問題，據(jù)相關(guān)資料顯示，我國北方地區(qū)有約2.7×109m3/a的地下水會(huì)受到煤礦開采作業(yè)的影響，煤礦的開采過程導(dǎo)致了地下水的水質(zhì)發(fā)生了很大的污染，對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境帶來很大的不利影響。面對(duì)嚴(yán)峻的污染形式，也導(dǎo)致一大批礦藏企業(yè)出現(xiàn)了關(guān)閉和停產(chǎn)的狀態(tài)，甚至導(dǎo)致了集中礦區(qū)的排水系統(tǒng)出現(xiàn)了癱瘓的情況。礦區(qū)采空區(qū)地下區(qū)域的水循環(huán)條件和自身的凈化能力大大降低。采礦過程中常年積累的廢棄物對(duì)地下水的污染導(dǎo)致水資源的破壞得到了國家的高度性重視。水利部門也提供了相應(yīng)的技術(shù)性支持，有效地確保了水質(zhì)監(jiān)測工作與環(huán)境治理工作能夠更好地完成。同時(shí)，也有很多的地質(zhì)學(xué)家開展了一系列的研究工作，希望通過具體的環(huán)保措施對(duì)煤礦開采過程的環(huán)境污染問題得到實(shí)際的解決，確保經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量方面的同步發(fā)展。進(jìn)行煤炭開采的過程中，經(jīng)檢測煤炭匯總大約含有0.4%的S成分，通過自然的開采之后，S與會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生出酸性的礦井水，會(huì)對(duì)閥門、閘門和一些機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生腐蝕，如果不進(jìn)行及時(shí)的技術(shù)性處理，能給企業(yè)造成不可估量的損失。

（二）礦區(qū)的大氣污染

由于之前過分的注重企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益而輕視了對(duì)環(huán)境的保護(hù)，給煤礦的環(huán)境帶來很大的迫害。煤礦的開采過程中主要會(huì)釋放出CO2、SO2和一些其他的氮氧化物質(zhì)，也有開工前運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的揚(yáng)塵和尾氣，還有原煤洗選過程中出現(xiàn)的一些粉塵等。同時(shí)煤炭燃燒也會(huì)直接地產(chǎn)生大量的粉塵，對(duì)空氣的質(zhì)量帶來很大的威脅，同時(shí)大量的粉塵讓礦區(qū)周圍的植物生長受到極大的破壞，阻礙植物的生長。煤炭燃燒中出現(xiàn)的CO2和CO濃度過高，會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生直接的傷害，出現(xiàn)溫室效應(yīng)，甚至有可能影響當(dāng)?shù)氐臍夂?，?dǎo)致地球變暖。空氣問題還會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境產(chǎn)生一系列的變化，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦慕ㄖ镆约吧仲Y源都造成實(shí)際的危害。煤礦開采中還會(huì)產(chǎn)生出一定量的瓦斯氣體，如果不能有效確保其濃度，就有發(fā)生煤礦爆炸的可能，導(dǎo)致發(fā)生礦井事故。

（三）礦區(qū)的噪聲污染

煤炭在開采過程還會(huì)產(chǎn)生大量的噪音，這些噪音對(duì)人們的身心健康會(huì)產(chǎn)生直接的損害。噪音對(duì)人體的損害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：噪音對(duì)人們的聽力產(chǎn)生一定的損害，還會(huì)誘發(fā)一些心血管疾??；噪音還對(duì)當(dāng)?shù)氐耐ㄓ嵾M(jìn)行干擾，有引發(fā)安全事故的隱患；嚴(yán)重的噪音會(huì)導(dǎo)致儀器的零件失靈；噪音會(huì)影響人的注意力，會(huì)讓人感覺到疲勞，降低人們的工作效率。礦區(qū)主要的噪音區(qū)域是選煤廠，在煤矸石通過運(yùn)輸帶到達(dá)漏斗時(shí)出現(xiàn)的撞擊聲、鼓風(fēng)機(jī)以及電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的聲音，會(huì)對(duì)礦區(qū)周圍居民的身心健康帶來直接影響。

（四）礦區(qū)固體廢物的污染

煤礦區(qū)域的固體廢物污染的主要來源是巷道在掘進(jìn)過程中所產(chǎn)生的矸石，不僅煤層中含有大量的矸石，煤層底板中也含有大量矸石。另外，煤炭選洗過程中也會(huì)排出大量的矸石。如果這些大量的固體矸石不能得到妥善的收集與處理，必然會(huì)導(dǎo)致極為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，對(duì)大自然的破壞會(huì)非常大。

三、煤炭開采環(huán)境保護(hù)的合理化建議

（一）水污染預(yù)防性的措施

由于開礦采煤的過程會(huì)對(duì)環(huán)境帶來一系列的危害，煤礦企業(yè)必須采取對(duì)應(yīng)的防治措施，有效改善礦區(qū)的環(huán)境污染問題。比如，采礦中會(huì)產(chǎn)生出pH 值小于6 的酸性水，為了避免對(duì)采礦設(shè)備的腐蝕性，需要采取有效的措施，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行科學(xué)治理，盡量防止水污染對(duì)環(huán)境所帶來的一系列的傷害。治理礦區(qū)環(huán)境污染的具體措施可從以下幾個(gè)方面入手：

1.降低排水量

想要對(duì)礦區(qū)的地下水的污染問題進(jìn)行有效解決，可從酸性礦物質(zhì)產(chǎn)生的水的基本條件入手，及時(shí)采取預(yù)防的措施，減少酸性礦物質(zhì)與水的接觸機(jī)會(huì)，可將酸性水的危害程度降到最低。煤礦的采煤過程要完全地遵守采礦的作業(yè)流程，創(chuàng)建礦區(qū)完善的排水循環(huán)系統(tǒng)，并對(duì)礦區(qū)的廢水進(jìn)行及時(shí)處理，確保其礦區(qū)的水質(zhì)不會(huì)遭到破壞，最大限度地降低環(huán)境的污染程度。

2.提升資源的利用效率

對(duì)資源的合理高效利用是我國發(fā)展的基本國策，但從當(dāng)前的階段來看，整體資源的利用效率還有很大的提升空間，整體的能源耗費(fèi)很大，進(jìn)行煤礦的開采施工作業(yè)之前，要進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，熟知煤炭采礦行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)采礦中所產(chǎn)生的殘留物要進(jìn)行集中管理，有效降低浮煤的流失程度，進(jìn)而有效地降低酸性水的釋放總量。在進(jìn)行煤礦的井下作業(yè)，要應(yīng)用殺菌和抑菌的措施，通過減少對(duì)人類無益處的微生物數(shù)量，來防止對(duì)水產(chǎn)生的第二次傷害，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)酸性水的控制，提升礦區(qū)資源的利用率。

3.縮短酸性水的排放時(shí)間

要合理地縮短礦井水的排水時(shí)間，必須做好疏通工作和防滲漏工作。如果可以縮短采礦廢水的停留時(shí)間，就能有效地避免礦物質(zhì)與設(shè)備發(fā)生的反應(yīng)，從而減少酸性水的形成。如果疏通工作做得好，就不會(huì)堵塞，污水流就會(huì)沿著設(shè)計(jì)好的通道排放而不會(huì)另辟蹊徑，保證污水不會(huì)無故滲透?？捎行?shí)現(xiàn)凈化水與污水的分離，大幅度降低對(duì)煤層較淺的區(qū)域污染，而實(shí)現(xiàn)宏觀上的環(huán)境污染，進(jìn)而大幅度推進(jìn)采礦工作。

（二）水污染治理性措施

1.酸性礦物質(zhì)水的治理

對(duì)干凈未污染的礦區(qū)地下水可利用減源的措施，對(duì)排水量進(jìn)行降低或者是縮短排水的時(shí)間。而已經(jīng)污染的地下水的治理工作相對(duì)較難，在特定的環(huán)境條件下，水的酸堿度和硬度都會(huì)發(fā)生變化?，F(xiàn)階段所采用的污水處理辦法有微生物處理法和濕地處理法。微生物處理法是在污水添加一些殺死不良微生物的藥劑，來降低不良微生物的繁殖，讓水質(zhì)進(jìn)行自身的持續(xù)凈化，從而提升水體的質(zhì)量。而濕地處理法是將石灰石、石鐘乳進(jìn)行混合，讓兩者發(fā)生中和，特別是當(dāng)酸性礦物質(zhì)水的 Fe3+濃度較高時(shí)，可加入少量的石灰石去除污水中的氧化鐵。這樣的方式不僅有效降低了煤礦的投資成本，還減少了污水的沉淀物和工業(yè)廢渣，在煤礦的地下水處理工作中有很大的實(shí)用性。

2.利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)方法

進(jìn)行污水的處理還要借助先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，通常大型煤礦要?jiǎng)?chuàng)建完善的污水處理系統(tǒng)，采用先進(jìn)的污水處理工藝，并對(duì)其污水處理的工藝進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)與提升。污水治理通常會(huì)經(jīng)過沉淀污水、吸附物質(zhì)、氧化物化學(xué)反應(yīng)、過濾等工藝步驟。例如一種被稱作金屬的修復(fù)化合物的應(yīng)用，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤和水的凈化。通過對(duì)國內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)的應(yīng)用，引進(jìn)新的環(huán)境治理辦法，可以從根本上對(duì)污染的問題進(jìn)行突破，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)廢物的回收再利用，達(dá)到資源循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)的目的。

（三）生態(tài)恢復(fù)性措施

在高度重視經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)要進(jìn)行環(huán)境的保護(hù)，對(duì)之前的環(huán)境破壞問題進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，逐步實(shí)現(xiàn)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的同時(shí)發(fā)展，這要求煤礦企業(yè)管理人員有大局的可持續(xù)發(fā)展理念，對(duì)煤礦企業(yè)的內(nèi)部進(jìn)行科學(xué)管理，并通過有效的環(huán)境保護(hù)措施實(shí)現(xiàn)在對(duì)環(huán)境保護(hù)的同時(shí)進(jìn)行生態(tài)性修復(fù)。

1.燃煤污染源防治措施

要制定礦井防火措施，當(dāng)煤礦開采過程中發(fā)生自燃的情況，應(yīng)立即采用周圍的水源和消防車進(jìn)行及時(shí)撲滅。對(duì)易燃的煤源采用煤矸石剝離土巖的方式進(jìn)行掩埋處置，防止其自燃。燃煤鍋爐要配備除塵器，除塵效率必須要達(dá)到95%以上，并通過高的煙囪在高空中稀釋排放，有效幫助降低污染物的落地濃度。

2.粉塵污染防治措施

對(duì)于一些露天的煤礦和排土場，道路揚(yáng)塵是其主要的空氣污染源頭。施工現(xiàn)場要設(shè)置一些有效的圍擋措施，避免施工中的揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境帶來污染，進(jìn)行物料的運(yùn)輸過程中，要提升灑水的頻率，確保物料和路面的濕度，大幅度降低運(yùn)輸揚(yáng)塵給環(huán)境帶來的污染。在礦山采掘過程中，要合理地進(jìn)行炮孔的布置，對(duì)其爆破的參數(shù)進(jìn)行慎重選擇，對(duì)爆破藥物的加裝和充填嚴(yán)格管理。在進(jìn)行爆破之前為了降低揚(yáng)塵污染，可以利用高壓水槍對(duì)巖體注射高壓水，或者是借助施工設(shè)備本身的灑水裝置，對(duì)作業(yè)的工作面進(jìn)行噴灑，有效降低揚(yáng)塵對(duì)周圍空氣的污染。

3.儲(chǔ)煤場的防塵措施

對(duì)煤礦的煤場位置進(jìn)行合理布置，進(jìn)行選址時(shí)要充分考慮所處位置的風(fēng)向和最小的風(fēng)頻，禁止在刮大風(fēng)的季節(jié)進(jìn)煤場卸煤。在煤場的周圍要設(shè)置好圍擋，避免由于風(fēng)大造成煤場位置的遷移，同時(shí)在煤場中還應(yīng)當(dāng)安裝噴水降塵系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)煤場的溫度進(jìn)行有效控制，防止煤礦長期堆積發(fā)生自燃現(xiàn)象。還應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)大型的煤池，將周圍的煤層沖入到煤池中，保證煤場周圍的環(huán)境衛(wèi)生達(dá)標(biāo)。

4.噪聲污染防治措施

煤礦在施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量選擇精度較高的機(jī)械工具來進(jìn)行作業(yè)，并合理地安排施工作業(yè)的時(shí)間，制定出完善的作業(yè)施工計(jì)劃，堅(jiān)決杜絕夜晚加班施工。另外，煤炭運(yùn)輸工作也要選擇在白天進(jìn)行。對(duì)于鑿巖機(jī)在作業(yè)中產(chǎn)生噪聲的問題，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)安裝相應(yīng)的消音設(shè)備，選擇作業(yè)機(jī)械時(shí)，要重點(diǎn)考慮噪音的因素。還要在開采區(qū)之外安裝隔音設(shè)備，對(duì)通風(fēng)機(jī)和空壓機(jī)的噪音進(jìn)行有效預(yù)防，為人們的健康生活提供基礎(chǔ)保證。煤礦企業(yè)要避免機(jī)械設(shè)備“帶病工作”，不僅要定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，還要在出現(xiàn)不良噪音時(shí)及時(shí)進(jìn)行檢修。煤礦企業(yè)可以選用低噪聲設(shè)備替代選煤廠的強(qiáng)噪聲設(shè)備，安裝必要的消聲裝置并定期檢修，同時(shí)要及時(shí)給傳送帶、齒輪涂抹機(jī)油，保障其潤滑性，有效避免機(jī)械設(shè)備內(nèi)部摩擦噪音的產(chǎn)生。當(dāng)采取上述系列措施后，噪聲仍未降至規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)以下，可對(duì)礦區(qū)的工作人員實(shí)行個(gè)體防護(hù)措施，可實(shí)行員工輪換工作制，以減少與噪聲的接觸時(shí)間，或佩戴耳塞、耳套等護(hù)耳器，來降低噪聲對(duì)人耳的損傷。

5.固體廢棄物防治措施

由于煤礦開采區(qū)不可避免會(huì)出現(xiàn)大量的固體廢棄物，要避免固體廢物所帶來的污染，煤礦企業(yè)首先要合理選擇煤礦的開采位置，提升對(duì)煤礦的污染源與礦產(chǎn)污染的源頭管理，優(yōu)化采礦現(xiàn)場的污染防治措施，提升現(xiàn)場調(diào)查分析的作用，對(duì)污染的因素進(jìn)行系統(tǒng)分析，并根據(jù)污染源對(duì)人類環(huán)境的危害來分類，進(jìn)而有針對(duì)性地做好污染物的處理。同時(shí)，煤礦要采取全面綜合的措施，如從煤矸石中回收有用礦物，利用煤矸石造氣，將煤矸石用于生產(chǎn)建筑材料，將煤矸石填埋塌陷區(qū)用作建筑用地等，通過對(duì)煤矸石回收利用、變廢為寶來實(shí)現(xiàn)煤礦資源的綜合性利用，實(shí)際降低固體污染物給環(huán)境所帶來的威脅。

6.采用綠色開采的方法加強(qiáng)企業(yè)管理

加強(qiáng)治理礦區(qū)的生產(chǎn)控制與管理，全面降低煤炭采掘所帶來的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，煤礦企業(yè)要綜合考慮企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的實(shí)際情況，使用綠色的礦藏開發(fā)手段，對(duì)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益實(shí)行兩手抓，煤礦企業(yè)應(yīng)用科學(xué)的開采技術(shù)，從根本上保障煤炭開采的清潔性，有效推動(dòng)礦區(qū)的持續(xù)發(fā)展。加強(qiáng)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營內(nèi)部管理，制定好的企業(yè)管理規(guī)章制度，在煤礦的艱苦作業(yè)環(huán)境中做好職工的思想工作建設(shè)，確保企業(yè)上下齊心協(xié)力，群策群力共謀企業(yè)的發(fā)展。

四、結(jié)語

近些年來我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，與煤礦行業(yè)的發(fā)展有緊密的聯(lián)系。我國對(duì)生態(tài)環(huán)境建設(shè)越來越重視，在科學(xué)合理開采煤礦的同時(shí)，采取恰當(dāng)?shù)牡V山開采措施，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)做好生態(tài)環(huán)境建設(shè)，營造出更好的環(huán)境，將我國的綠水青山當(dāng)做金山銀山。