广西壮族自治区第四地质队广西南宁530031
摘要:广西百色右江地区新建尾矿库,研究建设该对地下水环境的影响的预测和分析。拟建项目区地下水类型为碎屑岩夹碳酸盐岩溶洞裂隙水,拟建尾矿场地下水部分监测因子指标已超过标准为Ⅲ类水质标准限值。
关键词:地下水;污染;监测
工作区位于广西百色市右江区。
1、拟建项目概况
据《广西百色市右江区金矿开采设计方案》,拟建新尾矿场即为堆淋氰化生产场地,即废渣堆放地。矿石经堆淋后,集中堆放在堆淋氰化场内。矿山今后开发采用堆淋氰化提金技术,其工艺流程为:原矿-破碎-筑堆-喷淋-贵液-碳吸附-载金炭-熔炼-合质金。
2、场地基本情况分析
2.1场地地基地质特征
拟建项目场地的岩性为:粉质粘土,为弱透水层,为场地的上覆盖残坡积层;强风化泥岩及碳质泥岩,泥质结构,薄~中厚层状构造,属于弱透水层;微风化碳质泥岩及细砂岩,泥质、细粒结构,薄薄~中厚层状构造,属微透水层。
2.2场地地基渗漏影响分析
据本次勘查包气带地层为粉质粘土及强风化泥岩、碳质泥岩,均属于弱透水层,需作好工程防渗措施,其防渗措施所采用的工程技术方法。
当场地因某种渗漏形式事故发生时,都会导致渗滤液渗漏,污染物通过粉质粘土孔隙、裂隙垂直渗入潜水含水层,随着岩溶裂隙水运移,污染物也会随着向尾矿场地下水下游渗流,造成地下水污染,地下水受影响的范围是项目区所在水文地质单元含水层下游区域,其面积约为0.16km2。
2.3污染源分析
(1)正常工况污染源
渗沥液有专门回收系统,不外排,在正常工况下对地下水无污染源。
(2)非正常工况事故污染源
非正常工况下污染源主要来自渣库渗沥液系统的防渗措施失效或破坏,或处理系统的破坏和管理环节不到位都会在系统运行的过程中造成对地下水的污染。如由于地震或其它外力造成库基底破裂,渗沥液便会沿着破裂面下渗,由粉质粘土层的孔隙、裂隙垂直入渗补给地下水而造成地下水污染。入渗量的大小取决于基底破裂程度,渗透的速度主要取决于库基残坡积层的渗透系数,当裂隙大时,入渗量大,反之则小。本工程包气带岩性为粉质黏土:粉质黏土渗透系数为9.399×10-5cm/s,防污性能属于中等,防污能力较好。
(3)地下水污染途径、影响范围、主要保护目标分析
库区对地下水污染主要发生在非正常工况事故:①渗沥液系统失效或破坏,渗沥液溢出库区,由库区外的粉质黏土孔隙、裂隙垂直入渗补给地下水,污染下游地下水;②库底、库周或库坝防渗措施失效或破坏,渗滤液由库区内的粉质黏土孔隙、裂隙垂直入渗补给地下水,污染下游地下水。地下水受影响的范围是项目区所在水文地质单元含水层下游区域,其面积约为0.16km2。本项目地下水受影响的范围内无饮用水源。
2.4地下水污染防治措施
拟建尾矿场地下水部分监测因子指标已超过了地下水《地下水质量标准》(GB/T14848-93)的Ⅲ类水质标准限值。针对场地的地质、水文地质条件、地下水环境背景现状及项目建设情况,项目可能发生地下水污染,地下水污染防治措施按照“源头控制、末端防治、污染监控、应急响应”相结合的原则,从污染物的产生、入渗、扩散、应急响应全阶段进行控制。
3、重要水点影响分析
位于调查区内的重要水点主要是指人畜饮用水的水点,当拟建区防污系统破坏或防污性能降低后,渗沥液将入渗含水层污染地下水,直接影响到的水点。拟建场地下游平作及那母屯饮用水点为S12,该水点位于影响范围以外。拟建尾矿场地下水污染对其下游5km范围内无影响饮用水点。
4、地下水环境监测与管理
4.1地下水环境监测方案
为了掌握尾矿场及周边地下水环境质量状况,项目建设后对地下水环境必须进行长期监测,以便及时准确地反馈地下水水质动态,为防止对地下水的污染采取相应的措施提供重要依据。根据《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004的要求,按照尾矿场内地下水由东向西方向径流,拟在尾矿场及周边建议布置3个地下水监测点ZKSW01、ZKSW02及ZKSW03,用于监测尾矿场内及影响范围的地下水水质动态。
4.2地下水监测管理
为保证地下水监测有效、有序管理,须制定相关规定、明确职责,采取以下措施:
1、管理措施
(1)建立监测点管理制度,对场区及周边已设置的地下水监测点进行定期检修,对于机井禁止拔、压、扭井管行为,杜绝异物丢入井内。
(2)防止地下水污染管理的职责属于环境保护管理部门的职责之一。尾矿场环境保护管理部门指派专人负责防止地下水污染管理工作。
(3)尾矿场环境保护管理部门应委托具有监测资质的单位负责地下水监测工作,按要求及时分析整理原始资料、监测报告的编写工作。
(4)建立地下水监测数据信息管理系统,与尾矿场环境管理系统相联系。
(5)根据实际情况,按事故的性质、类型、影响范围、严重后果分等级地制订相应的预案。在制定预案时要根据本尾矿场环境污染事故潜在威胁的情况,认真细致地考虑各项影响因素,适当的时候组织有关部门、人员进行演练,不断补充完善。
2、技术措施
(1)按照《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004要求,及时上报监测数据和有关表格。
(2)在日常例行监测中,一旦发现地下水水质监测数据异常,应尽快核查数据,确保数据的正确性。并将核查过的监测数据通告新渣库安全环保部门,由专人负责对数据进行分析、核实,并密切关注生产设施的运行情况,为防止地下水污染采取措施提供正确的依据。应采取的措施如下:了解尾矿场防渗措施或渗滤液回收系统是否出现异常情况,加大监测密度。
(3)周期性地编写地下水水质动态监测报告,定期对尾矿场回收渗滤液设施、排洪系统等进行检查。
5、结论
1)包气带地层为粉质粘土、强风化泥岩及碳质泥岩:粉质粘土揭露厚度4.20-8.60m,分布于整个场地,垂直渗透系数为9.399×10-5cm/s,属于弱透水层;强风化泥岩及碳质泥岩,薄~中厚层状构造,渗透系数值为7.83~9.46×10-5cm/s,属于弱透水层。
2)按照《地下水质量标准》(GB/T14848-93,1993-12-30实施)地下水水质量评价标准相关规定判定,所取水样ZKSW02及ZKSW03地下水质量级别为较差,ZKSW01地下水质量级别为良好;按照《环境影响评价技术导则地下水环境》(HJ610-2011)8.4.2节有关要求按Ⅲ类地下水进行现状评价,所取水样中ZKSW02水样中铁(Fe)、ZKSW03水样中铁(Fe)及锰(Mn)水质因子超过规定水质标准,其余水样或水质因子均未超过规定水质标准。
调查区地下水类型主要为松散岩类孔隙水、碎屑岩构造裂隙水、碎屑岩夹碳酸盐岩溶洞裂隙水、碳酸盐岩裂隙溶洞水、岩浆岩风化带网状裂隙水;拟建项目区地下水类型为碎屑岩夹碳酸盐岩溶洞裂隙水。
参考文献
[1]广西壮族自治区水文地质队《区域水文地质普查报告》(1:20万田林幅).1981.
[2]广西冶金研究院.《广西百色市右江地区金矿开采设计方案》.2013.9.
[3]四川省核工业地质调查院.《广西百色市右江地区金矿水文地质详查报告》.2013.9.