煤矿采煤生产过程对地下水的防治

1、煤矿采煤生产过程对地下水的防治 煤矿采煤生产过程对地下水的防治 【摘 要】作为我国主要能源的煤炭，占据了我国一次性能源的70%以上。但是煤矿采煤过程发生着一系列的物理、化学反响，对各种地下水以及其他环境影响较大，因此如何做好煤矿采煤生产过程对地下水的防治是相关人士探究的话题。本文就是从采煤队酸性矿井水影响入手，探析煤矿采煤生产过程对地下水的防治。 【关键词】防治;地下水;煤矿采煤 1、前言 一直以来，煤炭都是我国主要的能源，占据了一次性能源总量的76%以上，其使用量是不言而喻的，这就为煤矿采煤生产带来了新的挑战。伴随着采煤生产的扩大，各种破坏也就随之加剧，对地下水的影响就是其中之一。因为采煤破

2、坏了煤层环境，将原来复原环境转变为氧化环境。而且煤炭之中含有0.4%左右的硫，大都是以黄铁矿的形式存在。在采煤过程中，发生了相应化学变化，产生了硫酸与氢氧化铁，导致水成了酸性，出现了酸性矿井水。不但会腐蚀各种设备，还会污染各种土壤与地表水，影响到人们的生活与健康。 2、酸性矿井水具备危害性 当水的PH值小于了6就具有酸性，能够腐蚀金属物质与金属设备；一般情况而言，只要PH值小于了4就成为了强酸性，具备较大腐蚀性，对采煤平安生产与采矿区的生态环境都有严重的危害，具体表达在以下几个方面： 1腐蚀井下的钢丝绳、钢轨等各种采煤设备，一般来说，钢丝绳及钢绳一旦受到强酸性井水侵蚀，在短时间之类就会降低强度

3、，甚至可能因为腐蚀而断裂带来平安事故。 2当探放PH值较低的老空水，水流会冲刷铁质控水管道与闸门，就会极快将这些设备腐蚀，不能够控制防水而造成一些灾害。 3因为酸性矿井水之中含SO2-4的量比拟高，极易和水泥之中的某些成分互相反响产生出较高硫酸盐结晶。生产这些盐类之时就会发生体积膨胀，经过相关研究，当硫酸根离子生产CaSO4.2H2O之时，其体积就会增加一倍以上；当形成了MgSO4.7H2O之时，体积提升了百分之四百三十；当体积增大之时就会让混凝土强度降低及结构疏松降低，进而遭到毁坏。 4酸性矿井水还能够污染环境；一旦将这些酸性矿井水排进到河流之中，由于属于强酸性，就会致使大量的鱼类死亡；同时

4、这种井水流入到土壤中，必然会破坏土壤团粒结构，导致土壤板结，农作物缺少养分而枯黄，降低产量；而且该井水不能够饮用，人们一旦长期接触就会导致手脚破裂，眼睛出现溃烂痛痒，一旦通过食物链到了人体，必然会影响到人体的健康。 3、形成酸性矿井水原因 事实上，煤系地层许多都是形成在欢愉环境上，因为含黄铁矿煤层就被强复原于环境。而且煤炭之中大都含有约为0.4%左右的硫，且主要是黄铁矿的形式存在，经过开采之后大都置于氧化环境，而矿井水与硫铁矿在空气之中接触之后，再经过相应的氧化与水解等化学反响，产生出了氢氧化铁与硫酸，让水出现了酸性，这样就产生了酸性矿井水。在整个反响过程之中，主要发生了如下一些化学反响： 1

5、黄铁矿经过氧化就产生出了游离硫酸与硫酸亚铁： 2FeS27O2+2H2O=2H2SO4+2FeSO4 2硫酸亚铁和游离氧相互作用就能够得到硫酸铁： 4FeSO42H2SO4O2=2Fe2SO432H2O 3有时候没有硫酸，在矿井水作用下硫酸亚铁就会进行氧化作用： 12FeS23O2+6H2O4=Fe2SO434FeOH3 4产生出了硫酸铁，在矿井水中就能够溶解各种硫化矿物化学反响作用： Fe2SO43MSH2O3/2O2=MSO4+2FeSO4H2SO4 5在弱酸性水肿，硫酸铁就会产生出水解产生出游离硫酸： Fe2SO43+6H2O2=FeOH33H2SO4 6当矿井致之中硫化氢的含量比拟高之

6、时，因此在复原的条件，含有比拟丰富硫酸亚铁矿井水之中就会生产游离硫酸：2FeSO45H2S2=FeS23SH2SO44H2O 事实上，酸性矿井水性质除了和煤之中含硫有关之外，还和矿井水涌水量、空气流通状况、密闭状态、开采深度等方面有关系。 4、煤矿采煤生产过程对地下水的防治 3.1预防酸性矿井水 要防治地下水的产生，就必须要抓住酸性矿井水产生条件与原因，进而从减源、减时以及减量等几个方面实施防治，这样就会减轻危害程度。 1减源 煤炭矿床主要是由造酸矿物之时，将煤层之间黄铁矿有机结合煤自身含硫量。当煤炭开采率不高，浮煤或者残留的煤柱丧失过多，黄铁矿废弃物在井下的采空区中，被积水长时间的浸泡，就会

7、产生出酸性水。因此必须要降低工作面丧失浮煤、主动积极选用黄铁矿结合，这样就能够有效降低酸性水物质。比方采用控制顶板、回填杆式以及防止地面水浸入到老空区。同时还要做好井下工作，尤其是一些废弃封闭井巷，必须要实施放置一些抑菌剂，杀灭伙子一直微生物活动渠道，进而降低矿井的水生物数量。就可以有效降卑微生物影响硫化物的作用，实现控制酸性矿井水的目标。 2降低排水量 必须要建立专门的排水系统，酸性水要集中进行排酸，并要把地表有效拦蓄起来，还要进行蒸发与浓缩，之后再加以处理，降低污染， 3降低排放酸性水时间 降低矿井水停留时间，在一定程度之上确实能够有效降低生物与硫化物之间氧化作用，这样就能够降低酸性矿井水

8、形成。而对于含黄铁矿比拟多、地表水渗漏不好以及硫分高等条件下的浅部煤层。大都要从开拓的布局之上去权衡利弊，在矿井之前变要给予探放或者开采。 3.2治理酸性矿井水 在一定的物质条件之下，将酸性水所含硫酸与钙质岩石或者物质进行中和反响，能够有效的降低酸度。然而烧碱运行之中和剂的有效较少及污泥的生产也较少，有效的提升了总硬盘的提高，降低了水酸度，但是这样就会有效提升石头硬度，造成高本钱以及现已根本使用。现金，实施方法主要有石灰乳作为中和剂之法，石灰石作为中和剂的方法等；事实上，各种不停实况的企业，在生产过程之中必须要做好地下水防治，比方石灰乳和其他剂结合起来、进而加强较浅的酸性，选择涌水量的较小矿井水。 5、结束语 其实，地下水以及其周围环境与设备都会带来一定环境影响或者破坏，而且还严重影响到人体的健康情况。加强对酸性矿井水的分析，结合存在问题采取出有效预防与治理措施，这样就能够有效降低酸性矿井水给地下水的污染，以及对其他时候设备破坏程度，进而提升对人体健康的应用。参考文献 【1】苑眀顺.