张维进
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摘要：中国矿产资源丰富，是大自然赋予的宝贵财富。随着我国社会经济的快速发展，市场对矿产资源的需求也越来越大。但在开采过程中，会对矿区水文地质、工程地质和环境地质产生巨大影响，主要表现为对地下水的质和量的影响较大，还可能导致地下水资源的恶化，岩溶塌陷，地热资源减少等水文环境地质问题。本文分析了矿山开采对地下水环境的影响，希望能对地下水环境的保护起到积极的作用。
关键词：矿山开采对；地下水环境污染；影响分析
导言
众所周知，地下采矿工程的正常施工步骤是通过改造天然地下水环境的流道来改变地下水资源的流向，进而完成地下水渗流环境和水文地质条件的改造，从而设计地下采矿活动，确保地下采矿活动的安全。矿井排水通常是通过矿井排水系统来完成的。但矿井排水过多会导致大量浅层地下水资源流失，从而导致土地干涸，影响农作物收成，严重破坏原环境含水量。因此，正确预测矿井涌水量水平，可以指导施工方科学合理地开矿，保证原环境含水量在正常水平，保证施工队伍井下开采作业的安全。同时，也可以为地下水研究提供一定的数据支持。
1矿山开发与地下水污染
地下水是指存在于地下岩隙中的水。它能起到承压作用，与地表水和大气水资源的转化密切相关，水量相对稳定，水质较好。地下水和人体的静脉一样，在地下十分丰富，构成了极其复杂的地下水网络。它有一个环境特性：不易被污染，一旦被污染，就极难控制。
至于开采污染地下水，我们先来了解一个案例。2014年以来，陕西省榆林市小浩图乡因内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗木渎柴登煤矿、巴彦淖尔煤矿违规排放矿井水，造成地下水污染。由于小浩图乡地势较低，受污染的地下水跨省流向小浩图乡。2018年，小浩图乡的牲畜、农作物和村庄受到不同程度的影响。动物生病了，死了。由于受污染的地下水渗漏，农田无法种植农作物，形成了许多大小不等的污水坑。患糖尿病的村民比例很高，有的村民有皮肤病。因此，地下水污染的影响不容忽视。
工矿企业环保意识淡薄、对相关管理法规的无知是造成包括地下水污染在内的各类环境问题的主要原因。采矿会产生工业废水。如果排入附近河流，会造成水体污染，影响附近生态的发展。污水流经居民区，居民生活质量得不到保障，健康问题令人担忧。同时，水污染治理的经济成本也不便宜。即便如此，许多企业仍在绞尽脑汁想出各种“方便”的方法来处理采矿废水。地下水排泄就是其中之一。然而，地下水的污染比地表水严重得多。地下水本身是地表水的补充，地下水供应地表水时，地下水的污染必然导致地表水的污染。其次，庞大而复杂的地下水网络将污染的地下水扩散到更广的区域。即使找到了地下水污染源，工厂进行了认真处理，但污染水体仍难以控制，处理时间也很长。
2矿山开采对地下水环境的影响
2.1矿山开采对地下水水质的影响
开采对地下水水质的影响主要体现在矿物和废渣通过雨水淋滤，通过入渗、入渗逐渐扩散到含水层，造成地下水水质恶化。矿山对地下水水质的污染通常分为直接污染和间接污染。直接污染是指尾矿、废渣和选矿废水直接进入地下水系统，污染地下水水质的过程。一般来说，矿山废渣中含有多种矿物质和其他有害物质，通过雨水淋滤等作用溶于水中，渗入地下含水层，造成地下水污染；如果选矿废水防渗效果不理想，或者未经处理就排入地表水或地下水，会有大量有毒物质带入水循环系统，造成地表水和地下水大面积污染。间接污染是由于矿井排水引起地下水位下降，导致周围地下水径流条件发生变化。水位较高的污水以较低的水位补给水质较好的含水层，导致地下水水质恶化。通过地下水径流的方式，污染范围将扩大。
2.2开采对地下含水层的影响
矿山开采活动对含水层的影响主要表现为矿井突水和地下水平衡破坏，其中矿井突水是煤矿常见的地质灾害之一。矿井突水主要导致巷道被淹没，地下水位下降，泉水断流。地下水平衡破坏是矿山开采引起的又一突出地质环境问题。如煤矿、萤石（普通）矿、多金属矿等，由于长期排泄地下水或矿井突水，形成大面积地下水降落漏斗，水位长期无法恢复，造成矿区周边泉水干涸，农田严重缺水，无法耕种，甚至村民饮水困难。矿山开采活动对含水层的影响和破坏，必然会对矿山所在区域的地下水产生影响，甚至对地下水造成一定程度的污染。
2.3 开采对地下水位和水量的影响
比如，长期开采地下水、开采排水会造成地下水环境问题，如地下水位下降、地下水资源减少、地下水污染等，主要表现为地下水资源减少、地下水位下降。矿井排水引起的地下水位下降区分布范围与地面沉降区基本一致。由于矿区地下水位随开采深度的增加而降低，形成大面积的地下水位下降和排水漏斗。因此，矿区内及周边的自流泉、地下水井、地表水塘、溪流等将干涸，影响矿区内及周边居民的饮用水源和农田灌溉水源。
2.4矿山开发与地面沉降
对于开采引起的地面沉降，其实部分地面沉降也与地下水有关，特别是对于采煤工作。煤矿开采虽然有露天开采和地下开采两种方式，但绝大多数煤矿都位于地下较深的区域，因此往往不可能采用露天开采进行采煤。对于地下采煤，往往需要有相应的机械设备进行作业。如果支护不到位，或因采矿方不按规定过度开采，极有可能造成部分地区土壤因失稳或结构不合理而松动、崩塌，甚至导致矿山垮塌。深部作业影响土体松动产生的空隙，会使其上的地下水向下渗透。此时，充满地下水的含水层会出现大面积的空位，空位会导致含水层上方的土壤松动。这样的一系列效应将导致地表表土向下沉降。严重时甚至导致地面塌陷和地裂缝。如果地面沉降得不到人工补救，是不可逆转的。如果受灾地区波及村庄和居民区，将导致建筑物开裂甚至倒塌，危害不容忽视。
3对于保护矿区水资源途径的探讨
目前，各地居民引用的水资源一般来自地下水层。由于地下水层的自我调节能力和自我恢复能力较低，受污染后很长时间内不会恢复。因此，有关部门要做好水资源污染防治工作。
保护矿区水资源的有效途径一般是：有关部门可以通过出台相应的制度，对矿区地下水资源的利用进行管理，做到有偿使用，从而最大限度地避免开采过程中水资源的浪费。其次，要加强污染源治理。有关部门可以通过建立水资源保护制度，控制矿山污染物的产生和排放，从根本上消除采矿对水资源的污染。在一些污染严重的地方，还需要建立污水处理部门，不仅能及时处理采矿产生的污水，才能满足农业灌溉的要求，只有合理利用水资源才能最大限度地避免水资源的浪费。此外，有关部门应建立地下水动态监测网络，防治污染。
矿区水资源保护是一项长期而艰巨的任务。有关部门必须时刻关注水污染问题，把污染源治理作为重点，从根本上减少水资源污染。同时，要狠抓污水处理，切实做好矿区水污染防治工作。
结语
在某些褶皱裂隙地形环境下，矿井涌水坑的水文地质条件较为复杂，形成和治理难度较大。相关施工方在开采前必须考虑各方面的问题。综上所述，矿井涌水量可以作为判断地下开采活动对地下水影响的数据，反映了开采活动中地下水资源的一些问题。在考虑相关地下煤层的防治时，要结合当地浅层水资源的供应，与当地居民搞好沟通，确保施工队伍的安全和采矿活动的正常进行。
参考文献
[1] 唐坪.矿山地下开采活动对地下水环境的影响[J].西部资源，2020（03）：97-99.
[2] 刘妍芬.矿山开采对地下水环境影响的研究[J].中国金属通报，2020（03）：291-292.