采煤保水实现水资源的可持续利用
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水资源可持续利用合理利用水资源的重要性水资源可持续利用:合理利用水资源的重要性水是人类生活中不可或缺的重要资源,也是维系生态平衡和促进经济发展的关键要素。
然而,随着人口的不断增长和工业化进程的加速,全球各地都面临着水资源日益紧缺的问题。
为了确保水资源的可持续利用,合理利用水资源显得尤为重要。
本文将阐述合理利用水资源的意义和必要性,并提出一些可行的解决方案。
一、水资源的宝贵性和脆弱性水是地球上最宝贵的资源之一,是维持生命和促进经济发展的基石。
然而,水资源却存在着宝贵性和脆弱性。
全球水资源总量虽然很大,但可供人类利用的淡水仅占0.3%,其余为咸水或深层地下水无法直接利用。
而且,水资源分布不均匀,且容易受到气候变化、环境破坏和人为活动的影响,这使得水资源的供需矛盾日益加剧。
二、合理利用水资源的意义和必要性1. 保护生态环境:水资源是维持生态平衡的重要组成部分。
合理利用水资源可以减少水环境污染,保护水生态系统的稳定性,维护和改善自然生态环境。
2. 节约能源:水的抽取、处理和供应过程需要耗费大量的能源。
通过合理利用水资源,减少过度抽取和浪费,可以降低能源消耗,减少温室气体排放,有利于缓解环境压力。
3. 保障饮水安全:合理利用水资源可以确保人民的饮水安全,降低因水质问题导致的疾病发生率,提高居民的生活质量。
4. 推动经济可持续发展:水是农业、工业和城市发展的基础。
合理利用水资源有助于提高农业灌溉效率,保障农作物的产量和质量;同时,科学节水技术在工业生产中的应用可以提高资源利用效率,降低生产成本。
此外,合理利用水资源还能推动城市的建设与发展,满足人们对各类生活用水的需求。
三、合理利用水资源的解决方案1. 加强水资源管理:各级政府应建立完善的水资源管理机制,制定科学合理的水资源管理政策和措施,并加强对水资源的监测和评估,了解水资源的变化和利用情况。
2. 提高农业灌溉效率:农业用水是全球最大的水资源消耗领域之一。
水资源的保护与利用一、水资源保护与可持续发展的关系水资源保护与可持续发展有密切关系。
在以人为本,全面建设小康社会,构建资源节约型社会的今天,水资源保护将是可持续发展的主要领域之一,也是促进经济社会全面协调可持续发展,建设和谐社会的重要条件。
在《中国21世纪议程》中就充分体现在努力寻求一条人口、经济、社会、环境和资源相互协调可持续发展的道路,尔后为全面推动可持续发展的实施,又制定了《中国21世纪初可持续发展行动纲要》,更进一步明确了战略目标、基本原则、重点领域和保障实施,而水资源被定位于资源中的首位。
可持续发展包括资源和生态环境可持续发展,经济可持续发展和社会可持续发展的3个方面。
而资源中水资源又是人类最重要最不可缺的资源。
所以,水资源的保护不仅是可持续发展的主要领域之一,而且也是保障实现可持续发展的重要条件。
二、水资源的涵义及特性1、水资源的涵义。
水资源是指可被人们利用,有一定数量和质量保证,并能在一定的时期内得到恢复和更新的天然淡水资源。
它包括地表水、地下水及空中水。
2、水资源的特性。
(1)循环再生性和有限性。
地球表面上的水体在太阳能的作用下,被不断地蒸发升空,蒸发的水汽在空中一旦遇到适宜的条件就会形成大气降水,从而对地表水、地下水进行补给。
所以说,水资源具有再生性或可恢复性。
与此同时,地球上的水资源是十分有限的,全球总水量约为13.86×1012m3,而海洋水量为13.38×1012m3,占总水量96.5%。
淡水仅为350×108m3,占总水量2.53%。
在淡水中,大多数储存于冰川、极地和埋藏在很深的地下含水层中。
较容易开发利用的淡水资源仅为全球水储量0.00003%,因此可供人类利用的淡水资源是十分有限的。
(2)时空分布不均性。
a.水资源的地区分布极不均匀。
在国内,南方降水多,北方降水少,东部降水多,西部降水少。
造成水资源的严重不平衡,在地区分布差异极大,旱、涝灾害经常同时发生。
深部煤炭资源开采现状与技术挑战一、本文概述随着全球能源需求的不断增长,煤炭作为主要的能源来源之一,其开采和利用一直受到广泛关注。
特别是在中国,作为煤炭生产和消费大国,深部煤炭资源的开采显得尤为重要。
本文旨在全面概述深部煤炭资源的开采现状以及面临的技术挑战,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
文章首先界定了深部煤炭资源的概念,明确了研究范围,并简要介绍了中国深部煤炭资源的分布特点。
接着,文章详细分析了当前深部煤炭资源开采的主要技术方法,包括采煤方法、巷道布置、通风与排水等,并对这些技术的优缺点进行了评价。
在此基础上,文章深入探讨了深部煤炭开采面临的主要技术挑战,如高地应力、高温高压、瓦斯突出等问题,并提出了相应的解决方案和技术创新方向。
通过本文的阐述,旨在让读者对深部煤炭资源的开采现状和技术挑战有更加全面和深入的了解,同时也希望能够激发更多学者和从业者投入到这一领域的研究和实践中,共同推动深部煤炭资源开采技术的创新与发展。
二、深部煤炭资源开采现状随着全球能源需求的持续增长和浅部煤炭资源的逐渐枯竭,深部煤炭资源的开采已成为煤炭行业的重要发展趋势。
当前,深部煤炭资源的开采主要集中在地下数百米至数千米的深度范围内。
在这一区域内,煤炭资源储量丰富,但开采难度和技术要求也相应提高。
开采深度不断增加。
随着浅部资源的减少,煤炭开采逐渐转向地下更深处。
这使得开采环境更加复杂,对技术和设备的要求也更高。
开采条件更加恶劣。
深部开采面临着高温、高压、高瓦斯、高地应力等多重挑战。
这些恶劣条件不仅增加了开采难度,也对作业人员的安全构成了严重威胁。
再次,开采技术不断创新。
为了应对深部开采的种种挑战,煤炭行业不断探索和创新开采技术。
目前,已经形成了一系列适应深部开采的技术体系,包括高效钻进技术、智能采矿技术、瓦斯抽采技术等。
安全生产要求更加严格。
深部开采的安全风险较大,因此对安全生产的要求也更为严格。
企业和政府部门都加强了对深部开采的安全监管,通过制定严格的安全标准和监管措施,确保生产过程中的安全。
水资源保护的重要性及可持续利用水资源是地球上最宝贵的资源之一,对人类生活和经济发展起着举足轻重的作用。
然而,随着全球人口增长和工业化进程的加速,水资源面临着严重的压力和威胁。
因此,水资源的保护和可持续利用显得尤为重要。
首先,水资源保护的重要性在于维持生态平衡。
水是生命的源泉,它滋养着地球上的各种生物,包括动物和植物。
保护水源地和水生态系统不仅可以维护自然界的生态平衡,还可以保护和繁衍各类珍稀物种,维护生物多样性。
例如,湿地作为重要的生态系统,可以净化水质、防止洪水、固碳和提供栖息地等功能,而这些功能都与水资源的保护息息相关。
其次,水资源保护对农业和食品安全至关重要。
农业是全球各国的重要支柱产业,而农业的发展离不开充足的水资源。
水灌溉是农业生产中的重要环节,适量合理利用水资源可以提高农作物的产量和质量。
然而,由于农业活动的不合理和过度使用,很多地区的水源已经受到严重污染或枯竭。
因此,保护水资源不仅可以确保农业的可持续发展,还可以保障食品安全和人民的生活需求。
此外,水资源保护对工业和城市发展也具有重要意义。
工业生产和城市的持续增长对水资源的需求量也在不断提高。
因此,合理利用水资源、减少水的消耗和污染成为工业和城市规划的重要考虑因素。
推行节水技术、加强水资源的管理与监测,不仅可以降低生产成本和环境污染,还可以保护人民的生活用水安全。
同时,由于城市人口的不断增加,水资源的保护和可持续利用也是推动城市可持续发展的基础。
最后,水资源保护还对全球气候变化和环境保护具有重要影响。
树木的生长和蒸发会释放大量的水蒸汽,形成重要的气候调节作用。
而过度开发和破坏水资源会导致地表水减少,进而影响气候,加剧全球变暖等环境问题。
因此,保护水资源是应对气候变化和环境保护的重要举措之一。
综上所述,水资源保护的重要性无法忽视。
保护水资源,确保它的可持续利用,不仅关乎人类的生存和发展,也关系到生态环境的健康和全球可持续发展。
我们应当加强水资源管理与保护,推行节水措施,促进水资源的可持续利用,共同守护这一宝贵的资源。
水的环境承载力与可持续性水是人类生活、工业生产和农业经营中不可或缺的资源之一,然而,由于人们的过度开采和不合理利用,水资源的环境承载力正逐渐减弱。
为了实现水资源的可持续利用,我们需要重新审视水的环境承载力,并采取相应的措施来保护和优化水环境。
一、水资源的环境承载力分析水资源的环境承载力是指水域生态系统在一定时间和空间范围内,对外部物质输入和能量输入的容纳能力。
水环境的承载力受到水量、水质和水生态等多个因素的影响。
在不同的地区和不同的水体中,水的环境承载力有所差异。
首先,水量是影响水环境承载力的关键因素之一。
水资源的供需关系直接影响着水环境的健康与否。
当供水量大于需水量时,水环境能够更好地自我净化和修复;但当供水量不足时,水体中的污染物容易积累,导致水质下降,甚至水体生态系统崩溃。
其次,水质也是影响水环境承载力的重要因素。
当水体中的污染物超过一定的浓度限值时,将对水环境产生严重的影响。
水质差、污染物含量高的水体无法满足人类生活和产业发展的需求,严重制约了当地经济和社会的可持续发展。
最后,水生态是维持水环境承载力的重要支撑。
水生态系统是水体自净和修复的重要手段,通过物理、化学和生物的相互作用,维持水环境的稳定性。
然而,由于人类活动的干扰和破坏,许多水生态系统遭受了严重的损害,导致水环境承载力的下降。
二、水资源的可持续利用为了保护水资源的可持续利用,我们应该采取以下措施:1. 加强水资源管理。
建立健全的水资源管理体系,制定合理的水资源利用计划,合理调配和分配水资源,以实现供水和节水双重目标。
同时,加强水资源的监测和评估,及时发现并解决水资源的问题。
2. 提高水资源利用效率。
通过科技创新和技术进步,提高用水效率,减少水资源的浪费。
在农业、工业和居民生活中推广节水型设备和技术,鼓励用水单位节约用水,实现经济效益和环境效益的双赢。
3. 推动水环境治理。
加大对水环境污染的治理力度,减少污染物的排放,恢复和改善水生态系统。
可持续水资源利用的方法水是生命之源,对于人类和地球上的所有生物都至关重要。
然而,随着全球人口的增长和经济的发展,水资源供应越来越紧张。
因此,可持续水资源利用成为当今亟待解决的问题之一。
本文将介绍一些方法,以促进可持续水资源的利用和保护。
1. 提高水资源利用效率水资源的高效利用是实现可持续发展的关键。
通过推广节水技术和理念,可以减少浪费和滥用水资源的情况。
家庭、工业和农业都可以通过安装节水设备、合理使用水源和采用节水灌溉等方式来实现水资源的有效利用。
同时,提高人们的节水意识也是至关重要的。
2. 发展水资源回收和再利用技术水资源回收和再利用技术可以最大程度地减少对淡水资源的需求。
例如,在城市生活中,可以建设废水处理厂,对生活污水进行处理后,将其用于农业灌溉或工业用水。
这种方式不仅能够减轻淡水资源的压力,还能有效地解决废水排放对环境的污染问题。
3. 保护水源地和生态系统保护水源地是实现可持续水资源利用的关键措施之一。
水源地的保护不仅包括水体的保护,还包括保护周围的生态系统。
通过合理的土地利用规划和生态修复措施,可以减少污染物的进入水体,并保护水生物的生存环境。
4. 建设雨水收集系统雨水是免费并且广泛可利用的水资源。
通过建设雨水收集系统,可以将雨水收集起来,并进行储存和利用。
这种方式可以在很大程度上减少对地下水和自来水的需求。
尤其是在干旱地区和缺水的农村地区,雨水收集系统的建设对于改善水资源状况具有重要意义。
5. 加强水资源管理和监控水资源管理和监控是确保水资源可持续利用的关键环节。
通过建立水资源管理机构和监测系统,可以实时了解水资源的供需情况,并采取相应的管理措施。
同时,制定严格的水资源管理政策和法规,加强对于水资源的保护和治理。
6. 促进国际合作和共享经验水资源是全球性的问题,需要各国共同努力解决。
国际合作和经验共享可以促进各国在水资源管理和利用方面的合作和交流。
通过共同研究、技术转移和人员培训等方式,可以共同推动可持续水资源利用的实现。
煤炭绿色开采技术及其应用摘要:社会主义建设新时期,探究煤矿绿色开采技术的实践与创新,是煤矿企业可持续发展的技术保障。
本文对煤炭绿色开采技术及其应用进行了探讨。
关键词:煤炭;绿色开采;技术;应用中图分类号:f407.21文献标识码: a 文章编号:根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来20 年内,其在能源构成中的主体地位将不会改变。
2020 年我国煤炭消费量将达到40 亿t。
届时,煤炭产量很可能无法满足工业需求。
不能再单纯地通过提高煤炭的产量缓解煤炭供应的压力,而应该综合考虑发展煤炭循环经济,减少煤炭开采对环境的破坏,而且也应该把发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采作为理念,大力发展绿色的采煤技术。
一、煤矿开采对环境产生的影响在工作人员实施煤炭开采的过程中,对于环境所产生的影响非常严重,不仅仅能够对整个地下水系以及地表水系产生影响,更加能够对地表水以及地下水产生直接的污染。
煤炭开采能够直接影响到地下水的排泄以及疏干,原因就在于,地下水不断的实施排泄和疏干,一定会使得地下水的水位大面积以及大幅度下降,煤炭区的供水也会枯竭,地表的植被会更加干枯,破坏了自然景观,使农业产量大幅度下降,更有甚者会直接引起地表的土壤沙化。
由于煤炭层是一种层状沉积的矿床,煤炭层的厚度相对来说也比较小,其单位面积的生产能力并不高,甚至可以说是低下,在工作人员实施煤矿开采的过程中,矿井下面很大面积都会被采空,进而形成大量的采空区。
其顶板就会冒落,岩层更加会进行移动,进而直接造成了地面沉降现象的出现,在地表上形成了一块块低洼地。
有些会因为地表的潜水位本来就比较浅,也就在形成低洼的地方形成了积水池或者沼泽地,有些直接表现为又宽又深的裂缝,还有可能埋下山体滑坡隐患,更有甚者会直接形成山体滑坡、积水池或者沼泽,最终破坏了煤炭区的环境,对整个生态环境体系也造成了不可弥补的影响。
二、绿色开采理论体系与总体框架绿色开采理念是在科学采矿三原则(安全、环保和经济)的指导下提出的,强调在现有采煤理论、方法和技术的基础上,发展与创新采矿科学技术,从广义资源的角度上认识和对待煤、瓦斯和水等一切可以利用的各种资源。
水生态环境综合治理的目的是什么水生态环境综合治理的目的是维护和改善水体生态环境质量,达到水体可持续利用和生态平衡的目标。
水生态环境综合治理主要包括水资源保护、水质改善、水生态修复和水环境管理等多方面内容,通过综合治理措施,提升水环境质量,保护水资源,确保人类和生态系统的可持续发展。
一、水资源保护水资源是人类生存和发展的基础,保护水资源是水生态环境综合治理的首要任务。
水资源保护的主要目的是防止水资源遭受过度开发、过度污染和过度浪费,保障水资源的可持续利用。
通过科学规划和管理水资源利用,限制水资源开采总量,推广节水技术和提倡节约用水的理念,实现水资源的合理利用和永续发展。
二、水质改善随着工业化和城镇化的推进,水体受到各种污染物的侵害,导致水质恶化,给人类和生态环境带来严重危害。
水质改善的目的是减少各类污染物的排放,改善水体水质,保护水生态系统健康。
水生态环境综合治理通过建设污水处理设施、完善排污管网、加强水源地保护等措施,实现水体污染治理和净化,确保水质符合相关标准和要求。
三、水生态修复水生态系统是维持生态平衡和人类生存发展的基础,但受到人类干扰和破坏,水生态系统遭受严重威胁。
水生态修复的目的是恢复和重建水生态系统的稳定性和功能,提高水生态系统的抗干扰能力和生态环境质量。
水生态环境综合治理通过湿地恢复、河道生态修复、植物修复等手段,促进水生态系统的恢复和改善,保护生物多样性和生态平衡。
四、水环境管理有效的水环境管理是水生态环境综合治理的基础和保障,是实现水生态环境可持续治理的关键。
水环境管理的目的是建立健全的水环境管理体系和法规政策,加强水环境监测和评估,提高水资源管理和水环境保护的能力。
水生态环境综合治理通过加强监管执法、推动政府和社会各界参与、强化水环境安全意识等途径,实现水生态环境综合治理的目标和效果。
总之,水生态环境综合治理的目的是通过综合治理措施,全面保护和改善水生态环境,实现水资源的可持续利用和生态平衡,促进人类和生态系统共同发展,实现水资源保护、水质改善、水生态修复和水环境管理的综合目标。
少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 1 采煤保水 实现水资源的可持续利用
薛凤海 (山西省水资源管理中心,山西 太原 030002)
[摘要] 山西省煤炭开采严重影响了水资源的可持续利用,如何在煤炭开采的同时最大限度地保护水资源是山西省面临的重大问题。介绍了山西省水资源的基本情况,指出水资源开发利用存在的问题,阐述了采煤对水资源的影响破坏机理,并对破坏程度进行定量分析,从完善水法规、健全煤矿水环境影响评价制度、加大水资源保护修复补偿投入力度等方面提出山西省采煤保水的对策与建议。 [关键词] 采煤保水;水资源;可持续利用;山西省
山西之长在于煤,山西之短在于水,这是我省的基本省情;水煤共生,煤炭开采影响破坏水资源是我省不可回避的客观现实;采煤保水,在煤炭开采的同时最大限度地保护水资源,是我省必须倾全力解决的重大问题;只有把这个问题解决好,才能实现水资源的可持续利用,为转型跨越发展提供水资源保障。 1 山西的水资源情况 1.1 自然地理 山西省地处华北西部,黄土高原东翼,太行山以东,黄河中游,全省总面积156 271 km2。境内有山地、丘陵、高原、盆地、台地等多种地貌类型。山区、丘陵区占总面积的2/3以上,大部分海拔在 少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 2 1 000~2 000 m之间。 山西省的河流分属黄河、海河两大流域。其中黄河流域总面积97 138 km2,占全省总面积的62%;海河流域总面积59 133 km2,占全省总面积的38%。全省流域面积大于1万 km2的较大河流有5条,分别是黄河流域的汾河、沁河,海河流域的桑干河、漳河、滹沱河。山西河流属于自产外流型水系,绝大部分河流发源于境内,向省外发散流出。大体上向西、向南流的属黄河水系,向东流的属海河水系。山西是海河流域永定河、大清河、子牙河、漳河、卫河等河流的发源地,汾河是黄河第二大支流。山西的河流大多发源于东西两翼山区,具有山地型河流的特点,河长比较短,坡度比较陡。据统计,河长大于150 km的河流只有8条,绝大部分河流长度只有几十公里,流域纵深比较小;河道比降一般在3‰以上,普遍具有源短流急,侵蚀切割严重的特点。 1.2 气候 山西属中纬度大陆性季风气候。中南部属暖温带,内长城以北属温带。春季短促、少雨干旱多风沙;夏季高温多暴雨,南北起讫时间相差较大;秋季温和晴朗;冬季降水稀少、寒冷干燥。光热资源较丰富,水分资源不足。 全省多年平均降水量(1956—2000年系列)为508.8 mm,大部分地区介于650~350 mm之间,降水量分布由东南向西北递减,但与地形高程有密切关系。夏季风带来的暖湿气流是降水的主要水汽来源,6—9月降水占全年降水总量的70%以上。降水量年际变化大,少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 3 最大与最小年降水比值可达3~4,且存在连续枯水年情况。由于降水量不足、时空分布不均,干旱成为山西最主要的灾害性天气,出现频次高,受灾范围大,持续时间长。有“十年九旱”之说。 1.3 水资源量 1956—2000年系列全省多年平均水资源总量123.8亿m3,其中河川径流量86.77亿m3,地下水不重复量37.03亿m3。 全省人均占有水资源量381 m3,为全国平均值的17%,每公顷占有水资源量2 700 m3,为全国平均值的11%。根据1993年联合国“国际人口行动”提出的“水紧缺指标”,人均水资源量低于500 m3属于严重缺水的区域,我省总体上属于严重缺水的省份。此外,我省自20世纪70年代末以来,降水量、河川径流量和水资源总量都出现了明显的衰减趋势,与1956—1979年系列比较,降水量减少9%,河川径流量减少36%,水资源总量减少23%,水资源短缺程度进一步加剧。 1.4 水资源开发利用存在的问题 1.4.1 水资源形势严峻,水供需矛盾尖锐 山西省人均占有水资源量381 m3,仅为全国平均值的17%。自20世纪70年代后期以来,我省处于一个较长的枯水时期,使得本来就很紧张的水资源形势变得更加严峻。而自1980年以后,为了保证国家对能源的需要,山西的能源工业及相关产业迅速发展,煤炭、火电、煤化工、冶金、建材工业的产量有了几倍甚至十几倍的增长。同时,城镇和农村生活用水、生态用水都迅速增加。当前,供水短缺已少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 4 经成为制约山西经济社会发展的“瓶颈”和“短板”,成为不可忽视、不容回避的关系全局的重大战略问题。 1.4.2 水资源调控配置能力低,水源建设严重滞后 我省大部分为山区和丘陵区,地高水低,坡陡流急,水源工程建设难度大。由于大部分径流量集中在汛期3个月,一场洪水往往只持续几个小时,如果没有控制性调蓄工程很难利用。多数河流发源于东西两山分水岭,一般要到省界附近才汇集起来形成水量丰富的大河,具有建设大中型水库条件的坝址多分布在两翼,向盆地区供水需要高扬程反向提水,工程所需投资大,运行成本高。由于水源工程建设滞后,我省现状的人均供水量仅170 m3,为全国平均值448 m3的38%,在全国各省、市、自治区中排名倒数第一。 1.4.3 地下水超采严重 由于地表水源工程供水能力不足,为满足经济发展对供水的需求,自1972年以后,我省地下水开采量逐年增加,年开采量从11亿m3增加到近40亿m3,成为主要供水水源。2000年全省超采量达到7.31亿m3,出现了21处比较大的超采区。近几年我省结合地表水源工程建设采取了一系列关井压采措施,但由于替代的地表水源尚未到达,现状地下水年超采量仍达5亿m3,由此引发了一系列环境地质问题。 2 煤炭开采对水资源的影响破坏 2.1 山西煤炭开采情况 山西是煤炭大省,煤田分布广泛,全省含煤面积6.2万km2,占少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 5 国土面积的40.2%,现有煤炭资源储量超过6 500亿t。自北向南分布有大同、宁武、河东、西山、霍西及沁水六大煤田。全省119个县级行政区中,94个有煤,占80%。 新中国成立以来,山西累计开采煤炭127亿t。其中1978—2009年的31年,累计生产煤炭95.11亿t,占全国同期煤炭生产总量的1/4以上,累计外调煤炭68.39亿t,占全国省际净调出量的70%以上。2010年全省原煤产量为7.4亿t,全省煤矿经过整合重组,减少为1 053个,单矿平均产能120万t,进入大矿时代。 2.2 采煤对水资源的影响破坏机理 山西之长在于煤,山西之短在于水。水煤共生,煤层、含水层、隔水层交互沉积是山西煤炭资源的赋存特点。山西的可采煤层主要为石炭系的山西组、太原组煤层,仅在大同煤田分布有侏罗系煤层。开采深度大部分在500 m以浅,大部分煤层之上有孔隙、裂隙含水层,这些含水层一般都是当地农村生活、农业灌溉、城镇供水的主要开采层。煤系地层本身也含有裂隙水,煤系地层以下为奥陶系岩溶含水层。山西省的奥陶系岩溶地下水和岩溶泉水是城市和工农业非常重要的水源。例如娘子关泉对于阳泉市、兰村泉对于太原市、神头泉对于朔州市、辛安泉对于长治市而言都是城市的生命线。开采煤炭,“楼上”的孔隙裂隙含水层的水要漏下来,“楼下”的岩溶含水层由于水头高要涌进来,“中间”的煤系地层裂隙水要排出来,为了矿井不被水淹就必须一边掘进一边排水。煤炭采出之后还将造成采空区的地表塌陷、裂缝贯通。这些都直接导致含水层破坏、水量漏失、水质污染、少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 6 环境恶化。到2010年底为止,山西采煤形成的采空区面积超过 2万km2,占全省国土总面积的12.8%。而且这些采空区大部分分布在山前地区,是地下水主径流带,对地下水影响破坏严重。 采煤对地下水的影响主要表现为:煤炭开采在地下形成纵横交错的垂向竖井、斜井以及水平巷道、斜巷道。煤层开采后顶板发生垮落,形成垮落带和导水裂隙带。受其影响含水层与开采煤层之间的隔水层被破坏,导致各类含水层地下水快速渗漏和外排,疏干了煤系地层和上覆岩系中的孔隙裂隙地下水,影响了下伏的奥陶系岩溶水。形成了以矿井为中心的大面积降落漏斗,使得区域地下水资源量减少,地下水位下降、水井报废、泉水断流。例如,霍州团柏煤矿位于郭庄泉域的主径流带,煤矿开采过程中每天排岩溶地下水3万~5万m3,把郭庄泉的优质岩溶地下水变成了团柏河的矿坑污水,导致郭庄泉流量锐减。又如西山煤电集团位于太原西山的几个煤矿多年来大量排水,年排水量1 200万m3,并在白家庄矿710 m水平巷道建立了岩溶水供水水源地,日供水量5 000 m3。由于泉域地下水的严重超采,导致著名的晋祠泉于1994年完全断流,且地下水位以每年2 m的速度下降。 采煤对地表水的影响主要表现为:大面积、高强度的煤炭开采造成采矿区及周边地区的地表沉陷和地裂缝,导致河水渗漏,河道变形、断流、干涸。特别是大矿由于回采率高,井田面积大,采用综合机械化采煤,回采率高,基本上是一次采全高,造成的地表沉陷往往比小煤窑开采更为严重,对地表水的影响也更大。例如,根据在建的少年易学老难成,一寸光阴不可轻 - 百度文库 7 某大型煤矿设计报告,该矿设计年产量600万t,井田范围全部在上党盆地,开采后的地表最大沉陷量4.5 m,塌陷区涉及93个村庄, 10.6万人,1.33万hm2耕地、0.67万hm2水浇地;其中62个村庄4.5万人需要搬迁。井田影响区河道最大下沉约3 m,河道变形,将影响河道行洪条件,对河道防洪安全构成威胁。与600万t的煤炭产量相比这个代价不可谓不大。吕梁山区临县某煤矿开采后的地表最大沉陷量超过10 m。 采煤对水质的影响主要表现为:井下矿坑水渗漏污染了深层地下水,外排的矿坑污水不仅严重污染了地表水,还通过渗漏污染矿区周围的地下水,使水资源丧失使用价值。此外由于矿区附近粉尘污染严重,河道被煤粉覆盖,河水往往变成黑色。 煤矿采空区在很长时间内将持续汇集地下水,将其污染成为酸性很强的老窑积水。平均开采1 t煤对应的采空区体积约为0.7 m3。例如王家岭煤矿发生突水事故的原因就是打通了老窑的积水。 此外在山西还有安太堡、安家岭等特大型露天煤矿,采用露天开采方式虽然基本没有矿坑排水,但是对于水资源的破坏更严重、更彻底。由于露天矿的开采方式为开挖剥离,完全破坏了地表水产汇流条件和地下水的入渗补给条件,也彻底破坏了浅层地下水的赋存条件,对矿区水资源造成极大的破坏。 2.3 采煤对水资源的影响破坏的定量分析 根据我省的情况,采煤过程中的矿井取用水主要包括四部分:一是在井下或采掘作业面利用的矿井排水,包括降尘、注浆用水和被