□许 猛 □周 洋 □许青松 □刘 恒
(河南省商丘水文水资源勘测局)
永城市位于河南省最东部,距离商丘市区98km。总面积为2000km2,人口150万。处于河南、山东、江苏、安徽四省交汇处,素有“豫东门户”之称。永城大力发展“黑色经济”,即以丰富的煤炭资源为基础,把其建设成为我国中西部地区重要的煤炭能源生产基地、煤化工基地、铝制品加工基地。永城地下含煤面积621km2,远景储量100亿t,现拥有两家中国500强企业——永城煤电控股集团和神火集团,是河南省最大的煤化工基地也是全国六大无烟煤基地之一。
煤炭开采对地下水会产生较大的影响,其影响主要受水文地质条件、地质构造特征、煤矿开采阶段、降水量、开采面积、开采深度、开采沉陷等影响。当煤炭开采时,在地面以下形成纵横交错的垂向竖井、水平向巷道、不同角度的斜井及斜巷道以及不同开采面、不同采掘深度的采空区等等,这些井、巷道、采空区相互贯通,穿越了各类含水层和隔水层,改变原先煤系地层及上覆松散岩地层中地下水运移状态,对地下水造成污染。
煤是含有矿物杂质的复杂有机物,其矿物杂质含量约5%~50%。地球上的一百多种元素,几乎都能在煤中找到。采煤不仅改变了矿区天然地下水储水构造、导致矿区地下水枯竭,而且还通过以下途径引发地下水的污染。
2.1 采煤
煤的采掘生产活动需排放各类废弃物,如矿坑水、废石和尾矿等。这些废弃物的不合理排放和堆存,对矿区及其周围地下水环境构成了以下危害:一是矿坑充水。……