第１０卷第８期２０１９年４月黑龙江科学ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ １０Ａｐｒ.２０１９矿区环境水文地质研究方法国永久(黑龙江省煤田地质一一ʻ勘探队ꎬ黑龙江双鸭山１５５１００)摘要:概述了矿区环境水文地质调查概况ꎬ给出了矿区地下水环境质量评价方法ꎬ包括评价因子的选择及评价标准ꎮ对矿区地下水质量预测与环境影响进行了分析ꎬ以期了解地下水质量现状ꎬ解决矿区环境的水文地质问题ꎬ明确工农业开发建设对地下水环境的影响ꎮ关键词:矿区环境ꎻ水文地质ꎻ研究ꎻ调查ꎻ评价中图分类号:Ｐ６４１ ８㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１６７４－８６４６(２０１９)０８－００９０－０２ＲｅｓｅａｒｃｈｍｅｔｈｏｄｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙｉｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａＧＵＯＹｏｎｇ￣ｊｉｕ(ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＣｏａｌｆｉｅｌｄＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＴｅａｍ１１０ꎬＳｈｕａｎｇｙａｓｈａｎ１５５１００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙｓｕｒｖｅｙｉｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａｉｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬａｎｄｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｑｕａｌｉｔｙｉｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａｉｓｇｉｖｅｎꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｃｒｉｔｅｒｉａ.Ｔｈｅｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｉｍｐａｃｔｉｎｍｉｎｉｎｇａｒｅａａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙꎬｓｏｌｖｅｔｈｅｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｍｉｎｉｎｇａｒｅａｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬａｎｄｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｎｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＭｉｎｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎻＨｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙꎻＲｅｓｅａｒｃｈꎻＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎꎻＥｖａｌｕａｔｉｏｎ收稿日期:２０１９－０１－２６１㊀矿区环境水文地质调查１ １㊀矿区环境水文地质调查的目的和主要内容地下水是很多矿区重要的供水水源ꎮ随着矿区经济建设的发展ꎬ矿区排水和供水量不断增加ꎬ导致出现了水源枯竭㊁水质恶化等一系列水文地质问题ꎮ保护地下水资源已成为当前矿区水文地质工作的紧迫任务ꎮ开展矿区环境水文地质调查的主要目的是掌握矿区地下水的环境特征ꎬ阐明矿区工程活动对水文地质条件的影响ꎬ为合理开发和综合利用地下水资源㊁保护矿区环境㊁保证矿区的正常生产和生活ꎬ提供水文地质依据ꎮ环境水文地质调查工作的主要内容是:环境水文地质资料的收集与整理ꎬ编写环境水文地质工作设计书ꎬ开展环境水文地质调查㊁勘探和试验等ꎮ１ ２㊀矿区环境水文地质资料的收集与整理１ ２ １㊀收集环境背景资料环境背景资料包括矿区开发初期的地形㊁地貌㊁地质资料ꎻ水㊁土化学分析的背景资料ꎻ与调查区元素自然迁移相关的地层岩性资料ꎻ地球化学勘查资料ꎻ已出版的和未出版的相关文献㊁工作报告㊁图件㊁档案材料及原始资料ꎻ环境污染源及污染途径的资料ꎬ等等ꎮ１ ２ ２㊀收集其他环境水文地质问题的资料其他环境水文地质问题的资料包括区域性地下水水位下降㊁水源枯竭㊁水质恶化㊁地面沉降等ꎮ１ ２ ３㊀收集水文地质资料水文地质资料包括矿区矿产和地下水资源的勘探㊁评价资料ꎻ相关地下水和地表水的水量㊁水位㊁水质的长期观测资料ꎻ水源地防护带及包气带土壤地质结构剖面及化学分析资料ꎻ水源地水质分析和检验资料ꎬ等等ꎮ１ ２ ４㊀资料整理及设计书编写资料收集后ꎬ必须马上进行整理(编制必要的图件)ꎬ编写工作设计书ꎮ工作设计书的主要内容是:工作目的及任务ꎬ工作区概况ꎬ确定的调查项目及精度要求和工作方法ꎬ工作内容及工作量等ꎮ１ ３㊀矿区环境水文地质勘探和试验１ ３ １㊀环境水文地质勘探勘探地下水污染范围和深度的钻孔ꎬ必须平行和垂直污染物在地下水中的迁移方向布置ꎮ钻孔分布从重污染区至轻污染区ꎬ由密而疏ꎮ钻孔深度力求揭露整个含水层ꎬ分层取水样和在隔水层取岩样ꎮ勘探表层地质结构和了解排污渗漏条件的钻孔ꎬ必须根据地貌变化的方向和垂直河床布置ꎮ配合水质模拟试验的０９钻孔ꎬ必须按试验目的专门布设ꎮ１ ３ ２㊀水文地质试验水文地质试验是对地下水环境质量进行定量研究的重要手段ꎬ包括室内水质模拟试验和现场试验两种ꎮ前者采用人工方法模拟地下水存在的介质ꎬ后者包括实体模拟试验和数学模型的建立ꎮ实体模拟试验包括野外现场试验及实验室内模拟试验ꎮ１ ４㊀资料整理及报告编写资料整理ꎮ资料整理包括编制各种图表曲线ꎬ如水文㊁气象㊁地下水动态曲线ꎬ污染源分布及排污路线图ꎬ反映污染物种类㊁含量㊁超标情况的图表ꎬ反映污染物化学分析成果的图表ꎬ反映其他环境水文地质问题展布和发生发展规律的图表等ꎮ编制与地下水污染等有关的环境水文地质图件ꎬ如研究区水文地质图件㊁地下污染源分布图㊁各种污染物等值线圈地下水污染程度图㊁地面沉降等值线图及各种能直观反映环境水文地质问题的剖面图等ꎮ同时ꎬ分析地下水遭受污染的难易程度ꎬ进行环境水文地质分区ꎮ编写报告书ꎮ环境水文地质调查报告书主要有以下几部分内容:前言(目的㊁任务㊁研究程度㊁工怍完成情况等)ꎬ自然地理㊁地质及地貌条件ꎬ水文地质特征ꎬ地下水污染或其他环境水文地质问题的出现㊁演变规律及其影响因素的分析ꎬ环境水文地质条件评价ꎬ地下水污染及其他环境水文地质问题的预测与防治ꎬ结论㊁存在问题及今后工作对策措施ꎮ２㊀矿区地下水环境质量评价方法２ １㊀评价因子的选择一般情况下ꎬ把地下水污染物质分为常规组分的变化ꎬ有毒金属相非金属物质ꎬ有机有害物质及细菌㊁病毒等ꎮ除第一类常规组分的变化必须监测外ꎬ其余必须根据各地的污染特点选择评价因子ꎮ地下水埋藏于地下ꎬ地表污染源㊁表层地质结构㊁地貌特征㊁植被特点㊁水文地质条件及地下水开发现状等ꎬ都直接影响地下水的质量ꎬ是改造地下水的重要因素ꎮ进行地下水质量评价时ꎬ必须把它们作为评价因子ꎮ２ ２㊀评价标准评价标准是地下水质量评价的前提ꎮ目前ꎬ比较常用的有两种标准:一是以国家饮用水标准来评价地下水质量的好坏ꎮ二是以地区的污染起始值或背景值作为评价标准ꎬ评价地下水的污染程度ꎮ对于有一定发展历史的老矿区ꎬ测定天然背景值非常困难ꎮ进行地下水污染现状调查的同时ꎬ必须选择与地质㊁地貌㊁水文地质条件相似的对照区ꎬ进行背景值调查ꎬ用以代替工矿区的背景值ꎮ确定背景值前ꎬ先要划分环境水文地质单元ꎬ使背景值能反映同一环境水文地质单元的背景ꎮ３㊀矿区地下水质量预测与环境影响评价３ １㊀矿区地下水质量预测３ １ １㊀地下水质量预测的目的了解污染地下水分布边界的推进状况ꎬ即经过一定时间后ꎬ污染边界推进多远的距离ꎬ或边界推进一定距离需要的时间ꎮ确定污染物质浓度在空间的分布和随时间的变化规律ꎮ污染的地下水能否进入附近的水源地ꎬ到达水源地的时间及取水井中污染物浓度的变化ꎮ预测防治地下水污染措施的效果ꎮ３ １ ２㊀地下水质量预测方法常用的预测方法有两种:第一ꎬ统计法ꎮ在具有多年连续水质观测资料的地区ꎬ通过对某种元素或离子的含量进行统计ꎮ第二ꎬ水质模型法ꎮ应用地下水水质模型预测地下水污染ꎮ一般要确定预测的目标和任务ꎬ进行环境水文地质调查㊁现场试验㊁水质模型建立㊁模型的验证与校正等ꎮ３ ２㊀矿区地下水环境影响评价３ ２ １㊀地下水环境影响评价的内容和步骤基本内容:掌握地下水环境影响预测和评价的基础资料ꎬ分析人类生产建设活动对地下水环境的影响ꎬ进行地下水环境影响水量和水质的预测ꎬ评价地区开发或建设工程项目对地下水环境的影响ꎬ编写并提交环境影响评价报告书中地下水环境影响部分ꎮ评价步骤ꎮ一是准备工作ꎮ了解拟开发区环境水文地质特征ꎬ收集开发规划和拟建项目计划ꎮ综合环境与工程两方面的情况ꎬ编制地下水环境影响评价工作计划ꎮ二是进行地下水环境影响分析研究ꎬ进行必要的补充调查工作ꎮ三是地下水环境质量预测ꎮ选取需要的水文地质参数ꎬ确定预测模型和边界条件ꎮ围绕预测区的水文地质条件ꎬ进行对比分析ꎮ四是影响评价ꎮ提出建设工程项目对地下水环境的影响程度ꎬ确定建设工程项目的可行性及补救措施ꎮ３ ２ ２㊀地下水环境影响评价的目的影响评价多数只考虑水质的好坏ꎬ缺乏对地质环境㊁水质量影响因素的分析评价ꎬ就水质论水质ꎬ对环境治理规划指导意义不显著ꎮ评价的目的不仅是为了了解地下水质量现状ꎬ还应结合工矿区发展现状㊁工业布局特点等ꎬ提出工农业开发建设对地下水环境的影响ꎮ参考文献:[１]蓝俊康ꎬ郭纯青 水文地质勘察[Ｍ].北京:中国水利水电出版社ꎬ２００８[２]王秀兰ꎬ刘忠席 矿山水文地质[Ｍ].北京:煤炭工业出版社ꎬ２０１１１９。
第六章矿山水文地质调查第一节矿山水文地质调查内容一、矿山水文地质分类为了有针对性地做好矿井水文地质条件的评价工作，根据受采掘破坏或影响的含水层性质、富水性及补给条件，单井年平均涌水量和最大涌水量、开采受水害影响程度和防治水工作难易程度等影响指标，把矿井水文地质划分为简单、中等、复杂、极复杂四个类型（见表6-1-1）。
表6-1-1 煤矿矿井水文地质类型表注：单位涌水量以井田主要含水层中有代表性的为准。
二、矿山水文地质调查内容分类（一）极复杂型矿山必须按照水文地质特点和开采需要进行补充调查、勘探和专门试验，建立井上、下水动态观测网，坚持长期观测，健全观测资料台帐和历时曲线等，还应做到：1．高原山地向斜的地形岩溶矿区，要注重岩溶调查、暗河探测和封闭汇水洼地的水均衡工作，研究分析探放、堵截暗河水的方案与措施。
2．石灰岩露头分布范围广、河溪发育、山塘水库多的矿区，要注重地表水体、岩溶泉与井下出水点关系的调查分析，做好探放溶洞水工作，防止重大突水的威胁。
3．经常直接或间接受煤层顶底部石灰岩溶洞—溶隙高压富含水层水突出威胁的矿区（井），要开展区域水文地质综合调查，研究岩溶发育规律，并采用大口径抽水、井下大型放水试验及连通试验，勘查岩溶水集中强径流带或岩溶管道带的分布。
研究制订具有针对性的堵截水源、疏降等措施方案。
要注重矿井突水与隔水层岩性、厚度、水压、构造及采矿等关系的研究，不断寻求突水规律。
4．岩溶矿区要注重地面岩溶塌陷规律的调查研究，寻求防治岩溶水的途径。
（二）复杂型矿山根据各矿的特点和开采需要，参照中等型矿山的要求进行工作。
其中：1．开采含水（流）砂层、厚砾石层及地表河、湖等水体下煤层的矿区（井），要分析研究煤（岩）柱的隔水性能，注重观测导水裂隙带高度，研究其规律。
2．开采煤层顶板直接为含水（流）砂层的矿井，进行开采应加强砂层水疏干和水砂分离方法的研究。
3．山区地表渗漏水较严重的矿井，要注重渗漏调查、实测并研究制订防渗措施方案。
