某鉬礦采選對變質(zhì)巖地下水環(huán)境影響評價及預(yù)測研究.pdf

1、鉬(Mo)是稀有有色金屬，是一種重要的非再生性礦產(chǎn)資源，用途廣泛，在國民經(jīng)濟發(fā)展中具有重要戰(zhàn)略性地位。在鉬礦床采選過程中，會產(chǎn)生大量含金屬硫化物的固體廢棄物，固體廢棄物中的重金屬元素在風(fēng)化、侵蝕和淋濾作用下進入環(huán)境，造成嚴(yán)重的地下水環(huán)境污染，進而危害人體健康。
　　本文選取某典型斑巖型鉬礦床為研究對象。由于該礦床地處變質(zhì)巖山區(qū)，區(qū)內(nèi)的地下水類型以風(fēng)化裂隙潛水為主，是當(dāng)?shù)鼐用袢诵蠊┧饕?。礦山開發(fā)（露天）勢必破壞礦區(qū)含水層，加劇

2、當(dāng)?shù)厮Y源供需矛盾。因此，對礦區(qū)及其影響范圍內(nèi)風(fēng)化裂隙水的研究并提出相應(yīng)保護地下水措施具有重要的現(xiàn)實意義，是保障當(dāng)?shù)厝诵笥盟年P(guān)鍵。本文通過對研究區(qū)地質(zhì)水文地質(zhì)條件進行分析，并對評價范圍內(nèi)地下水環(huán)境現(xiàn)狀進行評價的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Visual MODFLOW軟件對模擬區(qū)地下水水流動態(tài)和污染物溶質(zhì)運移進行模擬，預(yù)測和評價礦山開采過程中對地下水環(huán)境造成的影響，得出以下結(jié)論:
　　1.確定項目的環(huán)境影響評價等級為一級，并對研究區(qū)地下水水位、水

3、質(zhì)進行監(jiān)測并進行現(xiàn)狀評價。結(jié)果表明，研究區(qū)地下水水位年變幅不大，村莊居民水井所有指標(biāo)沒有超標(biāo)現(xiàn)象。
　　2.利用滲水試驗，測試采礦工業(yè)場地、選礦工業(yè)場地、排土場和尾礦庫包氣帶的垂直入滲能力;通過壓水試驗，查明了礦區(qū)含水層的富水性;通過對尾礦庫和排土場內(nèi)固體廢棄物的淋浸試驗，得到主要污染因子(Cd、Cu、Fe、Mn、Mo、Zn、As)及其浸出濃度。
　　3.采用解析法，對采礦工業(yè)場地和選礦工業(yè)場地內(nèi)COD、BOD的濃度和遷移距

4、離進行預(yù)測分析。結(jié)果表明，采礦機修排水、生活污水成分簡單，在事故狀態(tài)下污水入滲進入包氣帶，也不會對淺層地下水水質(zhì)造成較大影響。
　　4.應(yīng)用Visual MODFLOW軟件建立地下水流二維非穩(wěn)定流數(shù)值模擬模型，來預(yù)測研究采區(qū)開采對地下水水量的影響。結(jié)果表明，開采條件下，采場疏干的地下水量為6300m3/d，未來100d、1000d和7300d后，模擬區(qū)出現(xiàn)3處較大面積的疏干區(qū)，分別為露天采場、尾礦庫上游和南莊河上游區(qū)域，且疏干面積

5、隨時間不斷增大。
　　5.根據(jù)排土場和尾礦庫的實際情況，在水流模型的基礎(chǔ)上，建立非穩(wěn)定流狀態(tài)下溶質(zhì)運移的二維水動力對流彌散數(shù)值模型，來預(yù)測非正常工況下排土場和尾礦庫淋濾液發(fā)生滲漏，重金屬污染物進入含水層后的遷移距離及濃度分布。結(jié)果表明，非正常工況下，排土場和尾礦庫內(nèi)各重金屬離子的遷移距離較小，影響范圍內(nèi)無村莊、水井等敏感目標(biāo)，且淋濾液遷移范圍內(nèi)各模擬因子的濃度值均小于0.01mg/L，均無超標(biāo)現(xiàn)象，對地下水水質(zhì)影響較小。