历史遗留锰矿山老窑水来源及水体污染成因解析

历史遗留矿山的老窑水防治是矿山水环境治理中的难点。选取中国锰三角地区的典型锰矿区为研究对象,以查明老窑水的来源及水体污染成因。综合利用矿山水文地质调查、气象水文分析、水化学与同位素溯源等技术方法对老窑水来源和特征污染物进行了识别,并分析了矿区的水体污染成因模式。结果表明:研究区老窑水动态对降雨响应灵敏,老窑水主要来源于巷道和优势径流通道汇集的大气降水和含水层中的地下水;矿区矿井水、巷道水中的特征污染物为硫酸锰,矿山排水的特征污染物为硫酸钠,硫酸锰主要由硫铁矿氧化和菱锰矿溶解而形成;矿山固体废弃物淋滤入渗和老窑水的混合是区内地下水的主要污染方式,而地表水主要受矿山固体废弃物淋滤汇流、巷道口排水和矿山排水的污染。研究成果为矿山水环境治理提供了水量形成和水质演化的科学依据。

瞬变电磁法在煤矿老窑采空区积水探测中的应用

以某煤矿6-1采区为研究案例,根据采区地质水文及地球物理电性特征情况,合理在采取内容实施数据采集,对数据实施预处理后,从全域视电阻率断面图和全域视电阻率切面图2个角度实施煤矿老窑采空区积水探测分析。根据分析结果对采取1#和2#煤层采空区积水范围进行综合解释说明,最后采用钻孔探测法进行采取采空区积水情况验证分析,有效确认瞬变电磁法的应用价值。

瞬变电磁法在煤矿采空区积水探测中的应用

以某矿10201采空区开采煤层为研究对象,对水文地质条件、岩石物理力学特征、岩体结构特征、小断层组采动活化分析,对开采安全性进行评价,提出工作面开采防治水措施及建议,并通过FLAC^(3D)模拟进行验证。结果表明,瞬变电磁探测范围共发现9个低阻异常区,其中赋水性较强的A级异常区5个,赋水性较弱的B级异常区4个。煤层底板岩石的含水性能差、再生隔水能力强,良好的密实性提升了阻水能力,底板岩层性质有利于该工作面的安全回采。应力集中主要在断层上盘而下盘并未出现,说明断层带起到一定阻隔应力传递的作用。

煤矿“老窑水”的室内浸泡模拟试验

煤矿开采后,地下水充填采空区形成"老窑水",并通过各种途径污染相邻地区的地表水和地下水。为了探讨"老窑水"的治理方法,选取水中添加煤+石灰、煤+石灰岩、煤3种情况的浸泡水样,开展了为期270d的室内对比性分析试验。结果表明:煤+石灰+水样品处理效果较好。研究结果对煤矿矿井闭坑前开展"老窑水"的处理具有一定的参考价值。

山底河流域重金属污染特征分析

山底河流域地表水体下游存在多处污染源,导致山底河水质变差,水体中多种重金属离子严重超标。为此,以山底河流域地表水体为例,布置了11个点位,自上游至下游分别编号为S1-S2、S3-S4、S5-S11,采用单项污染指数评价法和内梅罗综合污染指数法评价了重金属污染现状,同时采用相关性分析法分析酸性老窑水中重金属特征因子情况。结果表明,地表水重金属含量浓度空间差异性较明显,低等变异(CV≤50%)、中等变异(50%<CV≤100%)、高等变异(CV>100%)分别占42.9%、14.3%、42.9%,其中Hg、Cd、Mn的超标率超过50%,Mn的超标倍数达千倍,Cd的超标倍数亦近百倍;流域仅2个取样点水环境质量综合污染指数WWQI≤1,水质优良,有4个取样点WWQI在1~10之间,水质较好,其余5个取样点水质差,其中3处水质极差,分别为S6、S7、S9,WWQI分别为388、456、137,数值极高;Zn、Cd、Mn之间具有极强相关性,其污染源为酸性老窑水。

矿井特大型突水原因分析及防治对策

从突水水源、突水通道、动力条件等方面系统分析矿井浅部铝土矿特大型突水原因,为正确制订小窑水防治措施提供科学依据。结合水质分析结果和矿井水文地质条件,判定突水水源为老窑水(浅部小煤窑采空区积水和小铝土矿采空区积水);导水通道为小铝土矿越界开采破坏的隔离岩柱及开采后产生的垮落带;动力条件为高矿压和持续升高的水压。认为矿井采掘活动虽处于井田深部,远离小煤矿采掘区域,但仍应高度重视浅部小窑水可能造成的危害。建议通过多次瞬变电磁勘探,掌握小窑水动态分布规律,并加强因小煤矿、小铝土矿采掘活动导致的地表裂缝、塌坑等排查,有针对性地制订防治水措施。

矿井综合防治水技术研究

探讨了山西煤炭进出口集团有限公司长治经坊庄子河煤业矿井的地理与地质概况,介绍了该矿井的气候特征以及地形、地貌、地表水系与主要含(隔)水层的情况,讨论了该矿井的综合防治水技术,对类似工程的防治水工作具有借鉴价值。

鄂尔多斯市煤矿水害类型及防治经验

鄂尔多斯市煤矿的主要水害类型有:老空区水害、奥灰承压水害、煤层顶板含水层水害、烧变岩水害、地表洪流水害。通过几年的工作实践,鄂尔多斯市在煤矿防治水工作方面取得了一些经验。煤矿防治水必须充分发挥政府引导作用,严格落实煤炭企业的主体责任,增强煤矿防治水工作的管理力度;必须依靠科学技术,完善安全技术措施,增强防治水工作的控制力;必须从细微处入手,加强监督监管,保证防治水工作的执行力。

瞬变电磁法在矿井采空区积水探测中的应用

探明采空区积水范围对确保邻近回采工作面开采安全具有重要意义。3103回风巷掘进时顶板淋水,根据现有资料判定,回风巷顶板淋水为上覆砂岩裂隙水及老采空区水。为确保3103回风巷掘进及后续采面回采安全,采用YCS111瞬变电磁仪对邻近老窑采空区积水范围进行探测。为提升探测结果的准确性,在已知富水区域、实体煤区域等进行瞬变电磁探测试验,从而掌握该矿3号煤层视电阻率规律。随后再对邻近3103回风巷进行瞬变电磁探测,圈定出3103工作面邻近老窑采空区积水边界,探测成果可为矿井后续采取疏排水措施提供指导依据。

煤矿业中的水事故防治方案研究

据相关数据显示,自建国以来,我国煤矿事故中因水害导致的据第三位,仅次于瓦斯和火灾事故,水害对煤矿作业存在很大的威胁。每次水害事故中,平均有7.06人丧生,虽然随着科技的发展,煤矿事故的发生率在逐年减少,但它仍然对人类的生命财产安全构成了很大的威胁,尤其是水害事故。本文就对煤矿作业中水害事故的防治进行探讨。

岩溶发育地区基建矿井综合防治水技术研究

简要阐述喀斯特地形地貌的岩溶发育地区基建矿井综合防治水的一般措施,以及预防水患而需提前施工的泄水巷等主要内容,着重分析了花秋二矿基建期间因雨季洪涝时矿井被浸淹的原因,在此基础上,整体上的、多方面的、分类划项的进行防治水设计并进行具体实施,并在实践中取得了成功,保证了矿井3年来无任何水患的发生。

基于矿山水文地质特征研究水害的防治措施

矿山开采中经常会遇到各类安全问题,水害就是其中较为常见的一种。根据水源的不同,矿山水害的具体类型也存在较大差异,例如有老空水、底板水等。矿山公司在进行水害研究和防治时,需要结合水文地质特征和具体的水害类型,采取针对性的防治措施,以达到预期的防治效果,切实保障矿山现场作业安全。本文首先对某矿区的水文地质条件展开了简要分析,随后在介绍矿山水害因素的基础上,分别从完善水害防治规范、加强组织管理、做好预测预报工作等方面,就如何实现矿山水害有效预防与应急处理提出了几点建议。

阳泉地区“老窑水”现状及治理对策探究

阳泉地区的“老窑水”目前已在部分区域出露,对区域地表水和喀斯特地下水水质造成了一定的影响。因此,本文在充分了解“老窑水”成因及对阳泉地区的影响的基础上,针对区域现状,按照分类制定、综合施策的原则,系统探究了“源头控、末端治”有效结合的治理方案,可为当地“老窑水”治理提供参考,以期为其他类似地区的“老窑水”治理提供借鉴。

石莲煤矿水患因素分析与研究

为进一步查清石莲煤矿矿区水患情况,确保矿山安全开采,通过对水文地质资料的搜集、矿山老采空区的清查和历史老窑的调查,本文在资料整理、分析研究的基础上,依据煤炭行业的相关规定,对石莲煤矿矿井水患进行分析论证,进一步查清矿山的水患情况,并提出相应的防范措施,为矿山防治水工作提供可靠资料,为探放水设计提供科学依据。

流舍矿防治老窑水的做法与效果

从管理与技术方面介绍了流舍矿老窑水的防治措施及其取得的效果。

定向钻探测小窑老空水关键技术应用

针对国能神东煤炭集团有限责任公司大柳塔煤矿(以下简称“大柳塔煤矿”)5^(-2)煤层井田北侧被小窑盗采后形成大面积老空区的问题,发现在老空区内出现周围含水层水补给及地表水灌入,积聚了大量积水的情况。由于小窑具体盗采情况不详,因此为了避免矿井在采掘过程中与小窑老空区导通后造成严重的透水事故等安全隐患,采用井下定向钻探测技术对老空区分布情况进行探测,消除水害安全隐患,从钻孔设计和施工情况分析小窑老空区分布范围及积水情况。钻孔施工过程中采用1孔多分支进行探测,钻孔覆盖整个采掘区域。实践发现通过定向钻探测,能有效掌握采掘范围内老空区及积水分布情况,且能及时预防老空区透水事故的发生,大大提高了资源回收率,并确保煤矿安全开采。

阳泉市水资源现状及发展趋势

文中从阳泉市的基本概况、水资源量、三大水资源系统阐述了目前阳泉市水资源的现状及存在的问题,为确保水资源的可持续发展,从加强娘子关泉域保护、控制生活污水排放、寻找合适的备用水源、老窑水综合治理等方面提出了保护水资源的对策及做法。