第二-五章_开采损害与环境保护演示幻灯片.ppt

二、资源开发与生态环境 人类在煤炭、石油等资源开发的过程中，要遵循生态规律，要受环境的制约，要以不违反大自然的生态规律为限度，使自然资源和大自然的恢复及自净能力不致受到破坏。只有这样才能保证资源开发与生态环境的持续、健康发展。如果一味地追求经济利益，缺乏对自然生态环境规律的认识，违背自然规律或者只顾眼前利益不顾长远利益，只考虑局部不考虑整体，如对资源进行掠夺式开采等，不仅破坏自然资源，造成重大的经济损失，而且使生态系统平衡失调，人类赖以生存的生活环境恶化、生存受到威胁。 煤炭资源开发引起的地表沉陷，可能遭受破坏和影响的生态环境系统主要有：农田生态系统、林地生态系统、草地生态系统、沼泽生态系统、水域生态系统、荒漠生态系统和城镇生态系统等。其中农田生态系统是核心，受损害破坏和影响最大、最严重。 在矿区开发建设以前，农业生态系统结构和功能都较稳定，处于相对的生态平衡过程。随矿区的开发建设，地下煤炭资源的大量采出，在采空区上方地表造成大面积塌陷，形成一系列地表塌陷形态：下沉盆地，地裂缝、塌陷漏斗、台阶或地堑状塌陷坑等。 * 开 采 损 害 与 环 境 保 护 Mining Damages and Environment Protection 2010国家级精品课程 开采损害与环境保护 山东科技大学资源与环境工程学院 第二章 开采水动力损害 第一节 水下开采损害 第二节 水上开采损害 第三节 矿井水污染及水资源损害 开采水动力损害，即开采引起地表水或地下水迁移运动所造成的各种损害，以及地表水渗漏、流失、雨水冲刷、溃陷、污染等直接损害及导致的生态环境等间接损害。 第一节 水下开采损害 一、对矿井本身的损害 在各种水体下采矿都要预防顶板水害，顶板水害轻者，增大了井下排水量、顶板淋水恶化劳动条件、预防水和泥砂冲溃而留设各种矿柱将会丢失资源、长期水动力作用而导致矿井工程失稳等，重者，一旦顶板冲溃，会导致淹井伤人等严重灾害。 二、对生态环境的损害 矿井抽、排水导致水位下降，浅层水流失、井水干涸、工农业及生活缺水、房屋及各种建构筑物损害（需具体分析，并不全是开采水动力损害所造成） 、井筒沉降等。如：西北等矿区，开采导致黄土层裂缝纵横沟通，在地表水动力冲刷、侵蚀作用下，引起严重水土流失，地表毁坏面积可达50%以上，农田大幅度减产、部分绝产。由于裂缝“底漏”，植被森林枯竭死亡，森林植被破坏，水土流失加剧，大面积山体滑坡灾害发生，生态环境恶化。 第二节 水上开采损害 一、矿井突水灾害 对承压水开采水动力损害最典型的表现形式就是底板突水。因为煤层之下有各种承压含水层，如砂岩裂隙承压水，灰岩岩溶承压水等，特别是华北煤系地层基底的奥陶系灰岩含水层，岩溶发育，厚度大，含水丰富，埋深大时，水压高。当煤层开挖，其底板隔水层薄，或强度不够，其下部含水层中的承压水就可突破底板进入矿井形成底板突水损害，轻者增大了矿井排水量，重者来势凶猛，排水不及而造成淹井伤人灾害。所谓“水火无情”，矿井突水是矿井生产的重大灾害之一。 透水事故案例 二、对社会的影响 煤层底板承压水以灰岩岩溶水为主，而灰岩岩溶水一般是优质地下水资源，长期疏排水或一旦突水会破坏水源，名泉（济南趵突泉）消失，河水断流，影响风景旅游点。长期雨水补给不足、地下水超采等也是原因之一。 另外，由于采矿排水导致地质塌陷、道路斑裂、房屋受损，工农关系紧张，成为社会不安定的重要因素之一。如某小区有争议的地面塌陷坑（图2-1）、道路损害等（图2-2、2-3）。 图2-1 某小区地面塌陷坑 图2-3 某村路基损害 图2-2 某村镇路面裂缝 第三节 矿井水污染及水资源损害 一、污染环境 矿井排水管理不善，则矿井污水遍地流淌，红、黄、褐等杂色富含金属离子的矿井水以及煤矿污水的排放，严重损害矿区自身和周边生产、生活环境。 矿山开采改变水资源的循环，破坏了自然界中水的循环状态，如地下水与地表水的转化关系失衡，地表径流、渗流与蒸发的自然比例失调，污染与自净的自然功能退化等，造成水资源的损害。 二、污染土壤、水源 开采可能导致地表裂缝，雨水冲刷、侵蚀，水土流失、良田损害，山体滑坡、河流淤塞。特别矿井污水含酸、碱、盐各种成份，向河沟排放，污染地表水源，长期浇灌土地，土壤酸、碱增大，形成不毛之地。渗透到地下，则污染地下水源。所以，开采对土壤环境水源污染损害亦非常严重。 不仅如此，由于开采引起矿区水文地质径流条件的变化，极易形成以煤矿为中心的地下水降落漏斗，破坏了浅、中、深层地下水原来的补给、径流、排泄运动规律和储存条件。使煤层以上的地下水、地表水通过漏斗渗到井下。而煤矿排泄矿井水，又将疏干煤系地层以上的地下水，