环境工程煤矿实习报告,青山煤矿,煤矿调研报告,青山煤矿环境调研报告

关于我国煤矿开采与环境影响和安全事故发生的调研报告 一 历史回望 2003 年11 月中旬... 3、 国外形势 相对而言国外的情况比我国可观许多,青山绿水仍旧保存得完好,煤矿开采...

1 关于青山煤矿环境现状以及应对措施的调查报告 团 队 名 称：西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院黑煤 红心暑期实践队 所 属 学 院：先进材料与纳米科技学院 完 成 时 间：

2014-8-30 组 组 长：

赖自成 员：

赖自成 夏禹 杜晨林 吴成龙 贺雄 魏颖 2 【引言】 火力发电厂产生的有毒污染物是中国鲜为人知的出口物之一。这 些细微颗粒可深入人的肺部，引发呼吸疾病和癌症等。煤炭燃烧时产 生的二氧化硫直接威胁人体健康，中国每年有 40 万人因此丧生，它 同时还引发毒害河流和森林的酸雨。

在中国 10 个污染最重的城市中， 采煤业毁坏了当地水源，还导致城市下陷。

煤炭是中国的一把双刃剑——既是发展新经济的黑金， 又是损害 环境的黑云。能源顾问莫斯科维茨说：

“如何在继续经济快速增长的 同时不把环境推向深渊，是中国不得不面临的巨大挑战。” 3 【摘要】 本文我们就青山煤矿环境问题，如:煤矿废水、河下煤矿、地下 水污染、水土流失、村民伤寒病、地下塌陷等多个问题进行了分析和 讨论，并提出了一些有建设性的意见，如：土地的复垦与再利用、综 合利用矿坑水、加强对废弃煤矸石的利用、加强废弃煤矿的开发等。 【介绍】 1.我们此次前往的青山煤矿位于江西省萍乡市以西 5 公里， 当地 有 320 国道以及浙赣铁路线，沪昆高速从旁经过交通十分便利。

2.江西省萍乡市青山煤矿作为曾经的江南第一大矿是中国近代 工业的发祥地。其面临的环境问题具有相当的典型性，而其在环境治 理方面也有自己独到的经验。 4 【正文】 (一) 青山煤矿环境现状 煤矿最大排水量 4 万 5 千吨每天（雨季） ，3000 吨(旱季)。煤属 于无烟煤，煤中含油，给分离带来一定困难，洗煤工作有相当大的难 度。青山煤矿曾经将煤矿废水直接排入萍水河中，大量煤炭混杂在河 水中，形成严重的河下煤矿。这些煤矿废水经由萍水河等一系列河道 汇入洞庭湖，最终汇入长江，给长江流域的生态环境造成一定影响。 直接降落在露天采坑中的降水量 Table 4 Quantity of the rain falling down in to the pit 频率 1 5 10 10 年 一 遇 65. 52 20 5年 一 遇 50 2年 80 5年 90 10 95 99 100年 20 一遇 年 一 遇 一日最 大降水 量 （mm） 100.7 76. 4 58 20年 100 一遇 年 一遇 一遇 一遇 年 一 遇 54. 05 36.8 25.8 21. 6 0 70 19.2 15.9 5 7 5 采坑涌 水量 （104m3/ d） 19.04 14. 47 12. 38 10. 22 6.97 4.88 4.1 0 3.64 3.02 青山煤矿周围存在一些私营露天小煤矿。他们的开采技术尚不成 熟，环境生态理念比较落后，粗旷式的开采活动给当地生态环境带来 难以恢复的破坏。当地因为饮用污染的井水从而伤寒病爆发，当地的 光辉村也成为医院的重点监护对象。而在上世纪萍乡用水紧张时，处 理过的煤矿废水也曾作为过人们的生活饮用水， 但是由于过高的钙镁 离子，不少人得了结石病。

由于长期的煤矿的长期开采，当地萍乡市地下已有许多空洞，青 山煤矿最远的地下开采地点已经逼近萍乡市城区。

地下塌陷已成为萍 乡人民生活的一大隐患之一。 （二）青山煤矿环境现状分析 1.水土流失成因分析 一．露天煤矿要大面积的开挖地面,所以对地面植被的破坏很严 重,其地表极其疏松易造成水土流失。

二．因为煤炭中含有大量的硫元素,煤炭的开采会造成大量硫元 6 素融合到水体中,进而造成土壤酸化。

三．青山煤矿隶属江西省，处在南方，降雨十分充沛。

四．青山煤矿的生态恢复林范围小，且所植被处于幼年期，根系 还不稳固，并且缺乏专业人员的护理。 2.水污染成因分析 一.是矿坑水大多含有重金属离子，包含诸多有毒物质，因矿坑 水的任意排放，引发地表水污染，对附近生活的居民、牲畜等均有危 害。

二.是由于矿坑排水造成地下水位的下降，而地下水中的岩石、 中水等相互作用，同时发生化学变化，加强氧化作用、岩石淋蚀作用 等，引发地下水的化学成分变化。例如，在矿坑水中含有较多的有机 物与无机悬浮固体物质，如果PH值较低，则会加大某些元素的浓度， 如Mg2+、Ba2+、F-、 SO42- 等严重超标，对地下水造成污染。

三.青山煤矿时煤矿周围有一座煤渣山，有大量煤矸石、碳酸钙 还有一些生活垃圾。

由于曾经作垃圾场， 但没有采取有效的保护措施， 导致垃圾的淋溶水渗入地下，造成严重的地下水污染。而垃圾淋溶水 中含有大量的细菌，当地居民饮用了被污染水井中的水，伤寒病大面 积爆发也就不难理解了。 3.地下塌陷成因分析 青山煤矿为极倾煤矿，开采最深处现在已达地下600米，分别在 7 6个水平进行分级开采。由于长期开采而产生的大型矿坑，可能由于 地表水与地下水作用，再加上地质结构变化、边坡岩体性质等各方面 原因，极易造成塌陷、滑坡、泥石流及水土流失等地质灾害问题，进 而严重影响矿区周围的工厂及居民正常生产与生活， 既造成了一定的 经济损失，也威胁了矿区周围地区的地质环境与生态环境。 （三）针对青山煤矿环境现状的应对措施 1.土地的复垦再利用 一方面，加快老矿区的重新规划，对闭坑矿区实现复垦。由于此 类矿山长期存在环境问题，前期投资较大，因此如果能提前规划、分 区复垦， 就可以确保产业工人提前转产， 并经过几年后获得经济收益， 不断扩大复垦的区域，实现良性循环；另一方面，加快建设内部排土 场。由于外排土场破坏了土地，并诱发一系列环境问题，再加上露天 煤矿采掘场稳定帮坡角和开采深度的变化， 也会产生诸多工程地质问 题。因此，建设内部排土工程，既可减少对土地的占用，又可避免环 境破坏，为矿山生产安全提供保障。因此，在今后的矿山开采方案设 计中，应尤其加强对内部排土措施的研究与规划。

另外，要重视对复垦区域的生态实时监测，种植符合当地气候的 植被，定期请专家对复垦区域的植被检测，严防病虫害等问题。 8 2.综合利用矿坑水 过去煤矿的矿坑排水多是直接排放，而只有极少部分用于煤矿 内的消防用水，还有一少部分用于矿区内的道路洒水降尘，而其他水 则直接排放。直接排放的矿坑水既会污染地下水系和地表面，也会造 成水资源的大量浪费。因此，可与露天煤矿同步建设矿坑水处理站和 生活污水处理站，对露天矿的坑内排水、其他生产用水及生活污废水 进行处理。污废水经处理后，可复用于矿山防尘洒水及绿化用水、消 防洒水等，不外排。

青山煤矿也对排放的废水进行了一定的利用如：在开采过程中 的打钻、打眼，在生活中作为消费用水等。而在上世纪萍乡用水紧张 时，处理过的煤矿废水也曾作为过人们的生活饮用水，但是由于过高 的钙镁离子，不少人得了结石病。如今，萍乡在筹建新的更先进的污 水处理厂， 有望使这些问题得到缓解， 使煤矿废水拥有更高的利用率。

另外，我们应该对污染地区的居民身体状况进行定期检查，加 强对卫生知识的普及， 在春季等流感爆发的季节对当地光辉村等居民 进行疫苗的提前接种工作。 3.加强对废弃煤矸石的利用 矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤 过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。其主 要成分是 Al2O3、SiO2，另外还含有数量不等的 Fe2O3、CaO、MgO、 Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴） 。 9 一般废弃的煤矸石主要用来烧砖。但青山煤矿的煤矸石含杂质 尤其是碳酸钙较多，而如果碳酸钙超过 10%就会对砖的质量造成严重 的影响。

所以煤矸石的回收利用对青山煤矿来说一直是一个棘手的问 题。

我们提出的措施是：

一、大力推广采矿固体废物的综合利用技术 （1）推广表外矿和废石中有价元素和矿物的回收技术，如采用 生物浸出－溶剂萃取－电积技术回收废石中的铜等； 注：

生物浸出是通过微生物从矿石上提取有用金属的选矿方法， 利用微生物在生命活动中自身的氧化和还原特性， 使资源中的有用成 分氧化或还原，以水溶液中离子态或沉淀的形式与原物质分离，其方 式比用氰化物进行的堆积浸出更干净。

生物浸出是湿法冶金的一种应 用。

（2）推广利用采矿固体废物加工生产建筑材料及制品技术，如 生产铺路材料等； （3）推广煤矸石的综合利用技术，如利用煤矸石发电、生产水 泥和肥料等。

二、 对采矿活动所产生的固体废物，应使用专用场所堆放，并 采取有效措施防止二次环境污染及诱发次生地质灾害 （1）应根据采矿固体废物的性质、贮存场所的工程地质情况， 采用完善的防渗、集排水措施，防止淋溶水污染地表水和地下水； 10 （2）宜采用水覆盖法、湿地法、碱性物料回填等方法，预防和 降低废石场的酸性废水污染； （3）煤矸石堆存时，宜采取分层压实，粘土覆盖，快速建立植 被等措施，防止矸石山氧化自燃。 4.加强废弃矿坑的开发 目前，对于废弃矿坑的综合利用，全世界也只有很少的实践，只 有美国、德国、英国等发达国家存在成功案例，例如英国的庆典工程 “伊甸园” ， 就是利用了康沃尔郡奥斯特附近废弃的黏土坑改造而成。

如今，已经越来越多的国家认识到，即将面临关闭的废弃露天矿会带 来较多环境危害，因此必须加快考虑生态恢复及重建工程。考虑到废 弃矿坑的安全问题，可通过整理边坡来实现固定作用，避免泥石流、 水土流失等自然灾害的形成。因此，根据不同废矿的实际情况，可从 以下三方面考虑，加强综合利用：

（1） 在存在较多矿坑水的废矿中，可以改造为水库，经过净化处理 的废水， 可应用于其他用途， 缓解煤矿城市的水资源匮乏问题， 实现资源可持续发展； （2） 具有一定深度的废弃矿坑可作为填埋垃圾的场所，但是应注意 做好防渗措施，避免由于垃圾的淋溶水泄漏造成严重的地下水 污染问题，同时注意对垃圾进行分类处理，注意分层填埋或者 分类填埋。

（3） 将废弃矿坑作为旅游观光景点，这需要加强废弃矿坑与排土场 11 的整体开发与综合利用，与当地人文特征相结合，形成独特风 景区，这其中也包含了生态复垦。对排土场进行绿化处理，针 对不同的土壤类型栽种经济类植物与观光植物，同时保存一定 的地质构造断面和煤层断面，以满足观光景观的需要。对于废 弃矿坑改造为旅游观光景点，在我国一些煤矿城市具有较好的 应用前景，例如辽宁阜新的海州露天煤矿，已于2009年建成海 州露天矿国家矿山公园，对加快城市经济发展、促进生态旅游 发挥重要作用。 12 附录：现 场 采 样 记 录 项目名称 现场负责人 环境管理检查情况说明 一、 废水 煤矿环保竣工验收监测 采样时间 1. 建有生产废水处理系统，矿井水处理后回用井下防尘及生活用水，多余部 2. 建有生活污水处理系统，生活污水经处理后外排 二、 废气 1. 方案中的锅炉改为生活热水炉，生活热水炉未建设烟气洗涤系统 2. 临时渣场建有防尘喷淋水管，原煤场没有防尘喷淋水管 3. 井口等工业场地进行了场地硬化，原煤场没有进行场地硬化 三、 噪声 1. 绞车、压缩机、发电机、主风机均安装在隔声房内，但未安装吸声墙 采样记录 2. 主风机房外还建设有隔声墙，隔声门 四、 固体废物 1. 煤矸石等固体废物，没有综合利用去向 2. 未建设煤矸石堆渣场，利用工业场地内凹地堆渣 3. 工业场地内堆渣场，未建设挡土墙，没有渗出水收集处理系统 五、 生态 1. 沿工业场地建有雨水沟，工业场地内裸露地面进行了植树种草等生态建设 2. 源青山煤矿老井口，已经进行了封井处理，场地内设备进行了撤除 3. 源青山煤矿老井口渣场，未建设挡土墙，没有进行覆土等生态恢复建设 六、 管理制度 有环境管理人员分工及环境管理制度 13 参考文献：

[1]崔晓黎.矿区空气污染与环境整治的调查分析 [J]. 辽宁工程技术 大学学报（自然科学版）.2008（z1） [2]舒艳、 蒋莉.露天煤矿开发生态环境影响评价研究[J].中国环境科 学学会 2007 年年会.2007 [3] 刘观宁 . 煤矿开采沉陷控制技术现状及发展趋势 [J]. 硅谷 .2011 （5） [4]吕建军.强化基础管理推进露天煤矿科学有序发展 [J]. 中国煤炭 工业.2010（8） [5]刘海舰. 试论露天煤矿土地复垦实施过程中的表土资源管理措施 [J].中小企业管理与科技.2011（16） [6]刘爱兰.浅埋资源绿色开采关键技术[J].中国矿业.2009（7） [7]刘宏华、徐军露天煤矿开采引发环境问题分析及解决对策（中煤 科工集团南京设计研究院，江苏 南京 210031） [8] SL/Z 322-2005《建设项目水资源论证导则（试行） 》[S],2005. [9] 钱学溥 . 娘子关泉水流量几种回归分析的比较 [J]. 工程勘察， 1983,(4). [10] 《供水水文地质手册》编写组.供水水文地质手册[M].北京：地 质出版社，1977. [11] GB 15218-94《地下水资源分类分级标准》[S],1994. [12] GB 12719-91《矿区水文地质工程地质勘探规范》[S],1991. [13] 安徽省煤田地质局第三地质队 .安徽省涡阳县耿皇煤矿详查地 14 质报告[R],2007. [14] GB/T 17766-1999《固体矿产资源/储量分类》[S],1999. [15] GB 8170-87《数值修约规则》[S],1987 15 

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