某铁矿水资源论证报告

撑社会经济的可持续发展。做好宏观总量控制与微观管理之间的结合，促进计划用水，节约用水。坚持以整体预防的环境战略持续的应用于产品生产之中，真正做到以水定产，以水定规模。努力为取水许可审批提供科学合理的依据，论证中借鉴技术先进成熟，经济上可行的节水工艺和经验，把节水减污措施与潜力分析放到突出位置，注重对采矿场的各类供水、用水、排水进行全面规划，综合平衡和优化比较，以达到经济合理，一水多用，循环使用，提高水资源的重复利用率，降低全场用水指标，减少污水排放量，不提倡脱离实际的过高的节水标准，不孤立的谈节水技术。在技术经济的可行条件下，对工程项目进行用水合理性论证，即要根据企业实际需要，使该建设项目合理用水，又要考虑当地水资源的承载能力，通过企业生产全过程的节水减污，实现水资源的合理配置，节水使用和有效保护。用水合理性分析的原则是：考虑到某县某某矿业有限责任筹建10万t/a铁矿采、选工程规模一般、疏干水资源相对丰富，用水大户少的实际情况，对该区域的建设项目进行用水合理性分析，不应局限于分析论证建设项目是否满足国家制度或用水指标，应该注重分析论证项目的取水水源，节水潜力，用水定额或用水指标是否处于国内同期先进水平。（1）综合考虑技术经济等因素，坚持技术先进，实用，经济合理的原则，借鉴技术先进成熟，经济可行的节水工艺和经验。（2）讲求采矿场整体节水，减污效果，从工程用水方式用水特点节水措施，弃水退水方案等方面论证工程用水合理性。（3）本着对国家利益，对业主利益，对自身信誉三负责的态度坚持实事求是，客观公正论证的原则。4.2.2矿区供、用水及排水系统4.2.2.1以疏干水为水源的供水系统1、供水标准根据可研设计正常年份生产规模为采、选矿石303t/d，生产用水按采、选工艺要求确定，生活用水按生活用水定额确定；生产用水对水质要求应有实验确定，生活用水应符合生活饮用水标准；消防用水按消防标准规定为：室外消防水量15L/s，室内消防水量5L/s，按一次一处火灾计，火灾延迟时间按2h计，故消防储水量为144m3。

2、供水水量矿山总用水量为：461.09m3/d其中：采、选矿生产用水：400m3/d生活用水量：19.19m3/d未预见水量：41.9m3/d消防水量：144m3/d（不计入总用水量）3、供水水源（1）生产给水系统矿区生产用水为矿区疏干水。该水由水泵杨送至选矿厂新高水位池，由高水位池供给各生产用水点。采矿井下生产用水由采场坑口水池供水。厂区给水管采用枝状布置，按常规做防腐处理，敷设在冰冻线以下，给水干管为DN200mmHDPE管。车间内给水管道采用枝状布置，按常规做防腐处理，管道明设。（2）生活给水系统矿区内生活用水由矿区南1口供水井供给，井深23~48m，单井出水量120~360m3/d，供水井水位埋深3.0m，单位涌水量30m3/d·m，渗透系数3.71m/d。矿区南用尾矿库构建了一个狭长循环用水的蓄水池，长220m，平均宽70m，据今年7月1日调查，矿坑排水和供水井每日注入的水量可满足该选矿厂目前需水量，矿区Ⅱ号矿体拟建竖井建成后，即使用水量再加一倍，由1个供水井的水和矿坑排水量之和，完全可以满足矿区生活用水。（3）消防给水系统按照要求，消防储水量为144m3，400m3新水高水位池兼做消防水池，在车间内外适当位置设置消水栓，采用低压消防系统。（4）给排水构筑物选厂设置400m3新高水位水池，新水水池采用半地下式砖混结构，采取保温措施，水池设置放空泄水阀，停产时将水池中回水全部放完，避免冬季冻裂水池。（5）矿坑内供水坑内采用集中供水，凿岩以及喷雾防尘用水量估算为176m3/d，主供水管采用Ф80×50mm热轧无缝钢管，从竖井通往井下各中段，水从坑口蓄水池供给。表4-1井下用水量计算表序号用水设备同时使用量（台）台耗水（m3/h）总耗水（m3/h）17655凿岩机100.181.82YSP45凿岩机41.084.323除尘1.257.37

4.2.2.2排水系统1、采矿工业区排水在采场塌陷区以及井口上游处设截水沟或拦水坝，将雨水导流到采场以外。矿坑内排水矿井最大涌水量估算为433.3m3/d。拟在1130m、1278m中段井底车场附近设一水泵房，泵房内各配备6705型潜水泵3台，正常涌水时1开1备1检修；最大涌水时2台工作，1台备用。水泵扬程H=156.8m，流量Q=16m3/h，电机功率18.5kw。主排水管2条，均采用80×5无缝钢管，正常涌水时1条工作，1条备用；最大涌水时2条同时工作。排水管沿竖井敷设出地表。提升竖井井底水窝排水采用50QW50-30型水泵2台（1开1备）。2、选厂工业区排水选厂排水主要为生产废水、生活污水总排放量为80m3/d.选矿废水主要为冲洗地坪水、精矿沉淀水。可与尾矿一同排至尾矿库内。生活污水可排至附近小山沟或是靠自然蒸发；由于厂区建在山坡上，雨季时地表水聚集较快，应考虑适当的防洪设施。室外设旱厕一座。3、关于废水利用由于当地水资源缺乏，为了提高生产用水的保证率，也为了满足环境保护的要求，井下废水排除地面沉淀水池经沉淀供井下生产和除尘用水，多余者可用于绿化。4.2.2.3工程可研拟定的用水情况根据《某某市某县某某铁矿采、选工程可行性研究报告》中确定本项目用水总量为461.09m3/d，其中生产、生活污废水经处理达标后的复用水量为156.88m3/d，项目年用水量为13.83万m3/a。某市某县某某铁矿采、选工程用水量见表4-2。某县某某铁矿采、选工程项目用水量序号用水项目规模用水标准日用新水量（m3/d)耗水量（m3/d)回水量（m3/d)退水量（m3/d)备注1日常生活饮用水出勤人数95人30~40L/人．d2.942.9400按用水量0.62浴室用水出勤人数95人60~70L/人．d4.904.9000按用水量0.63食堂用水出勤人数95人15~30L/人．d1.471.4700按用水量0.64单身宿舍1215m25.885.88005锅炉补水360m24.004.00006小计19.1919.19007消防水量144.0144.0008未预见用水量41.9041.900097655凿岩机104.32m3/h4.9143.2038.29010YSP45凿岩机425.92m3/h11.69103.6891.99011除尘3.4030.0026.600按用水量0.912选矿厂生产用水3803800013总计461.09761.97156.88表4-2某县某某铁矿采、选工程用水量表4.2.3项目用水合理性分析4.2.3.1用水原则（1）工程采用成熟、先进、可靠的综合工艺，并利用当今世界上最先进放入技术和设备，达到低耗能、低成本，便于施工、维修和操作管理。（2）在保证生活、生产用水需要的前提下，尽量节约用水量，力争做到梯级用水，对系统的划分做到经济合理。4.2.3.2用水过程的合理性工程在用水过程中对矿坑排水进行资源化处理、回收再利用。其用水的合理性主要表现在以下几个方面：（1）合理的选择和利用水资源，做到既保证满足计划项目用水需要，尽量少用水、少排水、减少对环境污染。（2）合理处理、重复使用水资源，即合理的安排个系统的生产用水及排水，减少项目的用水量和排水量。4.2.3.3节水措施的合理性本项目把节约用水作为一项重要的技术原则，通过采用合理规划供排水流程，各给排水设备均采用节水型，选用成熟的水处理工艺流程。此外，为了便于在运行中检测和考核，加强节水管理工作，在补给水管进厂处设置流量计，在生活用水及各主要建筑物安装水表。1、某某铁矿采、选工程供水根据地下各用水点的不同要求采用分质分压供水方式，生产和消防用水采用处理后的矿坑疏干排水。矿区场地消防用水，要求压力高，且平时不使用，单独设消防泵。2、矿坑内所需水泵选用高效型水泵，水泵吸水管采用压力进水，既去掉了阻力较大的底阀，又能提高供水的可靠性。止回阀采用新型节能缓闭止回阀，阻力小，且减少水锤压力。矿区场地给水管材采用PE钢骨架复合管热熔连接，流速采用经济流速。3、建筑物内的卫生洁具均选用节水型的，生活供水及室内给水管道管材采用PE钢管架复合管热熔接口，减少渗漏，矿区场地生活用水量较大的浴室内采用脚踏控制淋浴器，做到人离水停节约用水，节约利用水资源。4、矿区工业场地消防采用高压制灭火，日常供水采用给水系统，保证了能源的有效利用。综上所述，采用上述节水措施，不但可以节约用水，提高水的重复利用率，而且减少了向外环境排污，具有较好的环保意义。4.3项目用水量核定本项目设计用水定额采用现行的《某省行业用水定额》（GB15/T385-2003）、《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）、《杂用水水质标准》（GB50074-2002）以及有关专业提供的技术资料，现根据项目可研提出的用水情况以及用水定额进行各项用水量的核定。4.3.1生产用水定额某县某某铁矿采、选工程生产用水量为12万m3/a，年用水量为13.83万m3/a。本项目设计矿山生产规模为年选矿石量10万t，实际用水定额为1.2m3/t，低于《某省行业用水定额》中黑色金属开采用水定额的规定。4.3.2生活用水定额本项目人员编制为95人，其生活综合用水量定额为150~180L/人．d，符合《某省行业用水定额》中有关生活用水量的规定。4.3.3综合用水定额本项目生产和生活平均用水量为461.09m3/d，年总水量为13.83万m3/a，综合用水定额为1.815m3/t，也低于《某省行业用水定额》中黑色金属开采用水定额的规定。4.3.4核定后的项目用水量由以上用水定额分析比较可知，本项目用水定额低于或是符合行业用水定额标准，用水合理，核定后的工程用水量维持原设计值。见表4-2，核定后的用水量平衡图详见附图4-1。表4-2核定后平均水量某县某某铁矿采、选工程项目用水量序号用水项目规模用水标准日用新水量（m3/d)耗水量（m3/d)回水量（m3/d)退水量（m3/d)备注1日常生活饮用水出勤人数95人30~40L/人．d2.942.9400按用水量0.62浴室用水出勤人数95人60~70L/人．d4.904.9000按用水量0.63食堂用水出勤人数95人15~30L/人．d1.471.4700按用水量0.64单身宿舍1215m25.885.88005锅炉补水360m24.004.00006小计19.1919.19007消防水量144.0144.0008未预见用水量41.9041.900097655凿岩机104.32m3/h4.9143.2038.29010YSP45凿岩机425.92m3/h11.69103.6891.99011除尘3.4030.0026.600按用水量0.912选矿厂生产用水3803800013总计461.09761.97156.884.4尾矿库回水论证4.4.1尾矿库库址方案一、尾矿库库容企业生产规模为303t/d，年所需库容量为：计算公式：V年=303×61.83%×330/1.55=3.99万m3V总=3.99×11=43.89万m3年所需有效库容量3.99万m3，生产年限内所需有效库容量为43.89万m3，该库为五等库。二、尾矿库库址尾矿库库址选择应遵循以下原则：不宜位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居民区上游、不应位于全国和省重点保护名胜古迹的上游、应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域、不占或少占农田，不迁或少迁村庄、不宜位于有开采价值的矿床上面、汇水面积小，有足够的库容和初、终期库长、筑坝工程量小，生产管理方便、尾矿输送距离短，能自流或扬程小等。库区位于选矿厂南，初期坝坝顶距选矿厂（直距）200米。该沟为自然侵蚀沟。库区为剥蚀低山及沟谷地貌类型。沟谷横断面为“U”型山谷地型，谷底平均坡降4.76%，沿沟谷无地表水及泉水出露。库区冲沟不发育，从地表岩土情况观察，库区及坝址山体稳定。但是由于所选尾矿库库址及坝址处未作工程地质工作，库区地质构造尚不清楚、是否有断裂构造或者破碎带等不良地质现象，均需在初步设计之前将此项工作完成。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）规定，尾矿库所在地区属于地震动峰值加速度为0.05，对照烈度6.0度，故不考虑抗震设防。4.4.2尾矿坝、库容及服务年限由于该矿尾矿库是利用冲沟形成尾矿库，沟底可直接作为库底，而坝体需要经过特殊处理，而且库容比较小，故设计按服务期的尾矿全部储存计算。初期坝轴线以上汇水面积为0.125km2，总库容约为50.3万m3，有效库容约为48万m3，初期尾矿坝长度为250米，坝顶标高920米，顶宽5米，最大坝高18米，内坡比为1：2.5，外坡比为1：2.5，可以满足服务期使用。尾矿坝为土石堆积坝，坝体采用就地取当地材料筑坝，由于该选矿厂选别的矿物为磁铁矿，在选别过程中不添加药剂，因此，该尾矿坝体工程可以不考虑坝体与库区的防渗。4.4.3尾矿运输本次论证采用渣浆泵进行尾矿运输。尾矿浆从排浆口排出后进入3m3砂浆池，然后用泵打入矿浆放矿管，尾矿输送到尾矿坝内，要采取沿尾矿坝方向分散放矿充填。冬季放矿时应考虑破冰。尾矿运输的有关基础数据：1、干尾矿量187.44t/d2、尾矿堆积干容重1.55t/m33、尾矿堆积体积约120.65m3/d4、尾矿平均粒度-200目65%5、尾矿真比重2.65t/m34.4.4库区排水根据《选矿厂尾矿库设计规范》规定，该尾矿库计算为五等库，尾矿防洪标准为：初期防洪标准按照20-30年一遇，中、后期防洪标准按照50-100年一遇设防，由于汇水面积为仅0.125km2，故最小干滩长度、最小安全标高等不要求。只需考虑雨季库区的雨水排放问题。尾矿库中设有回水设施，尾矿库的澄清水采用回水流槽将水送至尾矿库外的回水泵池，由水泵扬送回选矿厂。4.4.5洪水计算一、尾矿库特征尾矿库库区地形特征表表4-3名称库区汇水面积0.125沟长度（km）0.5坡度（%）4.76二、尾矿库等别尾矿库等别计算表表4-4标高（m）名称数量等别采用等别1392坝高（m）18.00五五库容（万m3）48五三、尾矿库防洪标准尾矿库防洪标准计算表表4-5标高(m)尾矿库等别服务时段洪水重现期（年）采用防洪标准（%）1392五初期20~300.5中、后期50~1000.24.4.6排水构筑物选择由于库区汇水面积不大，泄洪量小，渗流速度较慢，经过蒸发、渗漏后，坝体设计排放设施可以不进行考虑，由正常尾矿回水系统即可满足。4.5节水潜力分析项目应加强水务管理，提高运行水平，制定行之有效的管理办法和标准，按设计要求的补水量进行控制，不得超出设计耗水指标。采用上述节水措施后，可以大大提高水的复用率，减少向环境的排污量。项目的节水方案在技术上可行，可研中给定的各单元用水指标符合行业标准要求，综合耗水指标及生产耗水指标较低，节水效果明显，进一步节水潜力不大。通过对某县水资源进行开发利用现状调查评价及节水潜力分析，分析水资源的开发利用程度和开发利用中存在的主要问题及各行业的节水潜力，针对水资源现状提出水资源合理开发利用的建议，使有限的水资源可持续利用，并发挥其最大的经济效益、社会效益和环境效益。4.6小结（1）项目经用水合理性分析和水平衡计算核定：某某县某某铁矿采、选工程项目用水总量为400m3/d，年用水量为12.00万m3，疏干水处理损失及漏损率按10%考虑，项目取水量为13.83万m3/a。（2）项目采用成熟、先进、可靠的工艺，在保证生活、生产用水需要的前提下，采用有效的节水、减污措施，尽量节约新鲜用水量，生产、生活废污水全部经过污水处理后回用，外排为零。5、某某铁矿取水水源论证本章论证是围绕某县某某铁矿10万吨/年采、选工程生活饮用水和生产取水而展开，水源论证范围为某县某乡某某矿区所在的水文地质单元。生活、消防及未预见水量用水水源为矿区原有的深水井，生产则取用采矿矿井的疏干水，影响范围为所论证的区域。5.1地表水源及管网自来水分析5.1.1地表水水源某县河流发育，水系众多，地表水资源量为11814万m3/a（P=95%）。某河地表水资源量为994.5万m3/a（平均流量0.052m3/s，每年7个月），由于没有蓄水引水工程，某河某河是草原河流，地表土壤多为栗钙土，植被良好，对径流有明显的调蓄作用，境内河长37.5km，从径流年内分配看，融冰、融雪所占水量比重较大，另外受大气降水影响，降水充沛时流量较大，其余时间流量较小或断流，11月底至翌年3月连底冻。5.1.2矿区管网自来水矿区办公、生活、消防及未预见用水均由400m3高位水池供给，该矿区办公、生活、消防及未预见水量用水量较小，供水水量和水质有保障。供水水源为矿区的机电深井，通过水泵抽送到400m3高位水池，然后由镀锌钢质支管输送至各个用水点。矿区办公、生活、消防及未预见用水利用高位水池管网供水是合理可行的。5.1.3矿山疏干水管网某某铁矿初步圈定矿体2条，在矿井中根据地形设立抽水泵站，并输入到矿坑蓄水池中，再输送到400m3高位蓄水池中，由Q=83.5m3/hD25-50×7加压泵通过DN75mm输水管道送往矿区。5.2地下水水源论证5.2.1前期勘察工作简介本区地质、矿产普查工作最早始于1956年。小河~某某一带铁矿于1966年10月由（以下简称冶金514队）钻孔验证1/5万航磁M15异常发现的。（1）1966~1967年，在某县~太仆寺旗一带进行了1/5万航磁放射性测量，于1967年12月编写了《内蒙某县~太仆寺旗一带航磁工作报告》，圈定了一批磁异常。（2）1966年10月，冶金514队在M15磁异常钻孔验证工作基础上，进一步对小河铁矿展开普查论证，编制《某某县小河矿区地质工作初步总结及储量计算报告》，该队于1977~1078年又投入有一定的地质找矿工作，并进行了物探扫面工作，对本次某某铁矿普查具有参考意义。（3）1972~1974年，某省区测队在该区进行了正规1/20万区域地质矿产调查，并正式出版《》（1974）。报告建立了本区的地层系统，综合了区内的已知矿产资料。（4）2007年3月~2007年10月，516队受某某矿业公司委托对某某铁矿进行普查，普查工作对M6航磁异常进行了地面检查，在航磁异常区范围内通过1/2千高精度地面磁法测量工作，进一步圈出两个磁异常（1号、2号）。并对1号磁异常进行了钻孔验证和探矿工程施工，证实1号异常是由磁铁矿体所引起的。并于2007年5月提交《某省某县某某铁矿普查报告》。5.2.2地层结构矿区大地构造位置处于康保-赤峰深断裂的北侧，某中部地槽褶皱系苏尼特右旗华力西地槽褶皱带某县复背斜的东段，大兴安岭——燕山中生代构造岩浆岩带与之交接复合的构造部位。区域上地层出露较全，岩浆活动较频繁，构造亦较复杂,矿区底层结构详见附图5-1钻孔ZK21的地质剖面图。1、地层矿区内第四系发育，主要出露地层为二叠系下统三面井组、额里图组。三面井组属于槽区二叠系下统底部沉积，大致可分为两部分：下部为灰色隧石条带生物灰岩为主，底部为砺岩或含砺石英砂岩，灰岩中含大量蜓科、珊瑚和腕足类化石。上部为长石石英砂岩、粉砂岩夹板岩，砂板岩分布较广，偶夹灰岩透镜体，但化石较少。岩性主要为灰黄~深灰色长石石英细砂岩、粉砂质板岩，夹深灰色结晶灰岩，下部为灰白色石英（砂）岩，厚度>618m,下限不清。额里图组是一套以中性火山岩为主地层，岩性主要为灰白色、深灰色安山质含角砾岩屑晶屑凝灰岩、安山玢岩，间夹长石石英砂岩、灰黑色块状灰岩透镜体，偶夹黑色硅质板岩，出露厚度>1078m.上侏罗统张家口组属于大兴安岭~燕山中生代火山岩带层位偏下的一套灰紫色酸性、酸碱性火山岩及其火山碎屑岩，区域上分布广泛。岩性下部为灰紫色流纹岩夹石英粗面岩；中部为流纹状石英粗面斑岩夹含角砾粗面斑岩、含角砾晶屑凝灰熔岩；上部为巨厚流纹岩，喷发韵律清晰。岩层总厚度约3432m。第四系基本为全新统冲洪积砂砾层、砂层，分布广泛的风积砂土，及残坡积碎石。2、岩浆岩本区侵入岩不太发育，均属燕山早期花岗岩类岩体和各种脉岩。区内脉岩较多，主要岩类有石英斑岩、霏细岩、闪长玢岩、闪长岩和石英脉等，3、构造区域出露的下二叠统地层，为中生代隆起断块，地层显著收到了北北东向构造强烈改造影响，所见低次级褶皱构造主要有公沟向斜和“蔡家营子背斜”，两者为断层接触，前者由额里图组地层组成，长15km宽5km,两翼不对称，轴线由南向北，由北东东向偏转呈北东-北北东向；后者构造形态不完整，仅见东南翼，出露宽>1.5km,地层走向北东25°，大部分地层呈北西-北北西走向，构造较复杂。4、区域矿产本区矿产主要有煤、铁、珍珠岩、油页岩、泥炭、萤石、石灰石等，西大仓煤矿、煤窑沟煤矿、龙王庙油页岩、三道沟珍珠岩、小河铁矿和东菜园泥炭等矿区做过专项普查以上工作，其余均为矿点检查性质的一般工作。西大仓煤矿、小河铁矿已经开发利用。5.2.3区域水文地质条件（一）区域概况及地貌本区所在的水文地质单元，为阴山山地东端海、某河水系地下水系统，某县山地丘陵亚系统的某河水文地质单元，南与某县某河水文地质单元接壤，地貌形态属于剥蚀低山丘陵区，海拔1300~1380m,相对高差70~130m,山顶浑圆，坡度20°~40°，矿区附近由于侵蚀切割作用不强，故无地表水体。矿区基岩出露程度较差，只占矿区面积的三分之一，余者为广厚的第四系覆盖。植被、土被发育。区域内河流主要有某河，由某河、某河和某河汇流而成，其中某河是某河的一级支流，最大流量为35.5m3/s。（二）地下水分布及含水层特征区内地下水按埋藏条件和水力性质，可分为潜水和承压水两个基本类型。依据含水层成因、时代、岩性、结构、富水性和水文地质单元划分三个区。1、第四系孔隙潜水(1)断陷盆地北东段富水区广泛分布在山间沟谷洼地中，含水层岩性由第四系上更新统冲洪积细砂和含砾细砂、中下更新统洪积粉细砂和砂卵石组成，含水层厚度15~44.17m。第四纪全新统冲洪积层沉积较薄，不含水或含水很小。据试验资料：静止水位1.31~6m，涌水量1.00~4.17L/s(86.4~360m3/d)，降深8~25.36m，单位涌水量0.039~0.37L/s·m，渗透系数0.12~3.71m/d。水化学类型HCO3-Ca．Mg和HCO3-Ca型，矿化度0.14~0.18g/L。2、基岩风化带裂隙水广泛分布于某某铁矿周围的低山丘陵区。基岩岩性主要为下二叠统额里图组安山岩、凝灰岩夹灰岩透镜体，三面井组粉砂板岩、凝灰岩夹灰岩。在矿区东南大面积分布上侏罗统张家口组酸碱性火山岩，矿区南及东北部分布有燕山早期中细粒花岗闪长岩和花岗斑岩，以上这些岩石风化带中均含裂隙水。低山丘陵区含裂隙潜水，山间洼地中含裂隙承压水。由于岩层层理、节理和风化裂隙不太发育、故富水性弱。潜水水位18~22m，承压水位0.01~3m，涌水量0.87~2.55L/s(75.00~220.32m3/d)，水位降低8.99~47.59m，单位涌水量0.054~0.068L/s·m，渗透系数0.6~0.83m/d。水化学类型HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Na·Mg型，矿化度0.17~0.22g/L。3、风积砂透水不含水层主要分布于矿区西北、东北山间沟谷洼地上源，由第四系全新统风积粉细砂组成，厚度1~3m，为透水不含水层。5.2.4矿区水文地质(一)、矿区概况 某某铁矿面积1.49km2，区域位于侧向径流区。矿区地貌单元为高原丘陵区，海拔高程一般在1459~1387m，相对高差120m，由于第四系风成砂覆盖较厚，总体山势成低山丘陵和辽阔坦荡的草原地貌。区内基岩出露不佳，仅占矿区面积的10%左右，大面积被第四系覆盖，其厚度最大达40多米。(二)、地下水分布特征1、第四系孔隙潜水含水层分布于矿区洼地中，含水层岩性由上更新统冲洪积中细砂和含砾细砂，中下更新统冲洪积灰白粉色细砂和砂卵石层为主，全新统砂、砂砾石层，厚度不大，含水较少。含水层层厚15~40m，水位埋深3~6m，水位绝对标高1381~1453m，据ZK21号井，水位降深8~12m时，涌水量为1.39~4.17L/s(120~360m3/d)，水位降深8~12m，单位涌水量为0.17~0.35L/s·m，渗透系数1.1~3.17m/d，。地下水化学类型为HCO3-Ca型，矿化度0.18g/L。2、基岩风化裂隙水含水层分布于矿区西北和西南。含水层岩性为二叠系下统三面井组砂质板岩、灰岩；其余尚有闪长岩、矽卡岩等，这些岩石的风化带中上部含裂隙潜水，潜水位18~22m，平均静止水位标高1381.24m，在山间沟谷洼地中由于它掩埋于第三系上新统红色泥岩之下，故含裂隙承压水，承压含水层顶板埋深52~80m基岩风化带发育深度68m，基岩裂隙水底板标高1337.23m，含水层厚度44.01m，据矿区斜井、竖井长期排水资料：涌水量为0.61~0.87L/s(52.83~75.0m3/d)，水位降深8.99~20.49m，单位涌水量为0.042~0.068L/s·m，渗透系数0.52~0.83m/d。地下水类型为HCO3-Ca型，矿化度0.17g/L。3、透水不含水层矿区内山丘和丘坡上覆盖着的第四系全新统残坡积亚砂土和砂碎石层，厚度2~3m，为松散透水不含水层。4、隔水层洼地中第四系松散层下部广泛分布着第三系上新统红色泥岩和砂质泥岩，顶板埋深18~45.48m，厚度20~38.15m，具塑性，为良好隔水层。详见附图5-2矿区水文地质图。(三)、矿区充水因素分析本区构造属于某华力西晚期褶皱带某县复背斜的东段，康保-赤峰深断裂北侧。总的结构线方向为北东或北北东向。某某铁矿赋存于三西井组灰岩与闪长岩岩体接触交代形成的矽卡岩蚀变带内，其底板矽卡岩厚度4~18m；顶板矽卡岩厚15~24m，以上顶底板矽卡岩构成了铁矿层的直接充水含水层。由于这些岩石经受强烈蚀变与风化后，在强风化带中呈粉末状，节理裂隙很不发育，矿区所处的低山丘陵区属于大气降水补给区，地形有利于自然排水，降雨多形成地表洪流沿沟谷排泄，渗入地下较少。以上诸因素是形成矿区主要充水含水层水量较小的主要原因.5.2.5地下水的补给、径流和排泄矿区地势西南高，东北低，地下水主要补给来源为大气降水。在双敖包、土营子和蔡家营子西分布一条北东向分水岭将某河和某河流域隔开，地下水沿分水岭向北西和南东山间沟谷洼地径流排泄，补给洼地第四系孔隙潜水。1、矿区地下水补给条件山顶和高位山坡为地下水的补给区，垂直降水是唯一补给来源，大气降水直接影响地下水的动态变化，丰水期水位上升水量增加，枯水期水位下降水量减少。另山坡及沟谷边坡除接受大气降水垂直补给外，同时接受山区基岩裂隙水的侧向径流补给，沿沟谷洼地向北东径流。2、地下水径流条件区内低山丘陵，其基岩风化带厚68m，风化裂隙发育，充填少，连通性好，为地下水径流提供了空间；区内低位山坡沉积物和山间沟谷第四系沉积物，主要岩性为灰白色粉细砂和砂卵石，透水性良好，水力坡度3~7‰，有利于地下水向下游Ⅱ级阶地运移至区外，因此矿区内地下水具有径流途径短、水交替积极的特点。3、地下水排泄条件由于人为的探矿、采矿活动，不仅改变了矿区内地下水的赋存状态，同时也改变了天然条件下地下水以蒸发及侧向径流为主的排泄方式，人工开采和疏干，加速了地下水的排泄。5.2.6矿区地下水资源论证(一)天然补给量计算1、论证区按照1：5万地质普查图上查得，矿区所在的水文地质单元面积为1.49km2，其中基岩面积占0.5km2；第四系占0.99km2。2、地下水资源计算方法根据区域水文地质和地下水补给、径流、排泄条件，估算本矿区地下水的天然补给量如下：3、计算公式（1）降水入渗补给计算公式：降水入渗补给量是指降水（包括坡面漫流和填洼水）渗入到土壤中并在重力作用下渗透补给地下水的水量。降水是自然界水分循环中最为活跃的因素之一，是地下水资源形成的重要组成部分。因此，正确计算降水入渗补给量，是准确估算地下水资源储量的关键。降水入渗补给量一般采用下列公式计算：Pr=10-1PαF（5-1）式中：为降水入渗补给量，万m3；为流域平均年降水量，mm；α为降水入渗补给系数，无因次；为计算区面积，km2。本次论证确定α值的方法如下:平原区降水入渗补给量某县某某矿区平原区岩性多为中细砂、细砂或粉细砂，渗漏性好，降水入渗补给条件好，降水基本不产生地表径流。基于以上条件，根据前人成果及《全国水资源综合论证技术细则》中有关某河流域降水入渗系数的取值，确定出平原区粉细砂、粘砂土和砂粘土三种非饱和带岩性类型区不同地下水位埋深范围的~关系曲线，见图5-1。从各岩性类型区不同地下水位埋深~关系曲线来看，同一降水量，降水入渗补给系数随着地下水位埋深的增加而增加，达到某一埋深后又随埋深的增加而减少；降水入渗补给系数随年降水量的增加而增大。由克立格法求得论证区域内水文地质单元的年平均降水量，继而根据各流域平原区平均地下水位埋深、非饱和带岩性算出历年各流域平均降水入渗补给系数，据此算出平原区水平年降水入渗补给量，并统计出水平年平均降水入渗补给系数及其补给量。山丘区降水入渗补给量某县某某矿区丘陵山区，由于岩层层理、节理和风化裂隙不太发育、故富水性弱,降水入渗补给条件不好。由年降水入渗补给系数经验值以及各分区基础裂隙发育程度、山体平均坡度、植被状况等确定出各分区的降水入渗补给系数随降水量的变化关系。据此，根据各流域平均年降水量计算出各山丘区与丘陵区降水入渗补给系数及补给量，并统计出矿区多年平均降水入渗补给系数和多年平均降水入渗补给量，其结果见表5-1。图5-1不同埋深下降水量与降水入渗补给系数的相关关系5.3地下水水质分析5.3.1地下水化学特征及地区分布5.4取水可靠性、可行性分析1、矿区生活、消防用水为矿区深层地下水，该水源井地处矿区第四系洼地中，水文地质单元属松散岩孔隙水的富水区。该区含水层岩性由上更新统冲洪积中细砂和含砾细砂，中下更新统冲洪积灰白粉色细砂和砂卵石层为主，全新统砂、砂砾石层，含水层层厚15~40m，水位埋深3~6m，地下水化学类型为HCO3-Ca型，矿化度0.18g/L。据抽水24小时试验表明，水位降升25.36m时出水量3.60m3/h。深层地下水通过深井泵，地埋式输水管中途加压送往矿区400m3高位水池。分配到生活用水点。2、深层地下水水质为重碳酸钙型，PH值7.30，矿化度为0.17~0.22g/L，符合饮用水标准和卫生标准。5.5小结1、本项目矿山开采疏干水作为生产水源地，循环水为补充用水。深层地下水作为生活和消防及未预见用水。水源选择是合理可行的。2、本项目用水461.09m3/d，循环水156.88m3/d。生产管网损失按用水量461.09m3/d的10%计算，损失量60.5m3/d。生产蒸发量按2%计算为12.10m3/d。生产用水总量为400.00m3/d，全年生产用水量12.00万m3。生活、不可预见水量分别为0.58万m3/a（300天计）、1.26万m3/a。项目总用水量13.83万m3/a。3、本项目生产采用疏干水，水质符合生产要求，生活用水抽用深层地下水，水质符合饮用水标准和卫生要求。6、取水的影响分析《中华人民共和国水法》第20条、21条规定：“开发利用水资源，应当坚持兴利与除害相结合，兼顾上下游、左右岸和有关地区之间的利益；开发利用水资源，应当首先满足城乡居民生活用水，并兼顾农业、工业、生态环境用水以及航运等水”。所以应认真分析项目取水对水资源状况及其他取用水户所造成的影响，并根据分析结果制定出相应的水资源保护对策和对其他取用水户的补偿方案。6.1项目取水对区域水资源状况的影响（1）对区域水资源量的影响某某县某某铁矿采、选工程生产用水全部使用自身矿坑疏干排水，生活用水使用矿区内的供水井提供的水，项目核定日取矿坑疏干排水量最大为122.74m3/d，年取矿坑疏干排水量为3.68万m3。占分析区域地下水可开采量86.04万m3/a的4.2%，占剩余地下水可开采量82.36万m3/a（2007年现状用水量158.62万m3）的4.5%。某某县某某铁矿采、选工程使用自身矿坑疏干排水，不仅符合国家产业政策，也避免了水资源的浪费，提高了水资源的利用率。由于矿区取水量小，不会对区域水资源状况产生影响。（2）对区域生态环境的影响地下开采是一项对当地草原地下环境大规模的人为干扰，大面积的地下挖空和粉尘、污风的排放，工业场地、公路、铁路等的兴建改变了原来的地貌，是草原面积（包括农业用地）减少和覆盖率下降，进而使草原局部小气候发生变化，风蚀和水土流失加剧，使生态系统各级结构发生相应改变。同时地下开采在生产过程中所必须进行的地下水疏干会导致局部地下水位下降，使土壤水分、理化性质发生变化，从而影响植被的生长。但从整体上看，某某县某某铁矿采、选工程对区域环境产生的正面影响将大于负面影响.6.2对其他用户的影响某某县某某铁矿采、选工程生产用水全部使用自身矿坑疏干排水，生活用水使用矿区内的供水井提供的水，铁矿采、选工程矿床开采深度不大，最大涌水量为158.2m3/d，含水层以三面井组砂质板岩、灰岩、闪长岩及闪长岩与地层接触交代形成的矽卡岩类风化裂隙水，潜水位18~22m，平均静止水位标高1381.1m，含水层厚度44.01m，这部分水量很少，大部分为承压含水层组，由于地下水径流方向为由南西向北东，本矿区位于基岩风化带，该含水层区域补给区范围内人烟稀少，绝大部分为低山丘陵区，不存在对其他用水户的影响问题。某河在本矿正北，距离142.5km左右，由于本矿疏干水量不大和距离较远，对某河下游的补给影响甚微。6.3小结综上所述，某某县某某铁矿采、选工程的取水对区域水资源状况影响较小。项目区用水使用矿坑疏干排水充分利用了水资源，提高了水资源的利用率，对实现区域水资源可持续开发利用和保护水环境等方面具有积极作用。同时，其取水不存在对其他用水户的影响。7、退水的影响分析7.1退水系统及组成本项目退水系统分为工业场地废污水排水系统、地下开采疏干排水系统以及雨水排水系统。采矿场矿井水文条件比较简单，矿井涌水量不大，矿井排水任务主要是防排洪水季节大气降水。设计在竖井SJ1下部标高1130m水平车场设置水仓，水仓的有效容积按井下6~8小时正常涌水量设计，水仓容积按不小于60m3设置。排水管路安装在竖井SJ1井筒的管缆间内，扬程高度266m，井下涌水汇入水仓后由排水管路排至地表蓄水池中。7.2退水总量、主要污染物排放浓度和排放规律本矿区所产生的井下疏干水经过管路排到地表的蓄水池后，再回收利用，主要用于铁矿采、选工程的井下用水，因此本矿区不产生退水。本工程为单一采矿工程，采用地下开采，生产过程产生的主要污染源及污染物为：地下采场排出的涌水：主要污染物为悬浮物，浓度<150mg/L。涌水主要含岩（矿）粉，符合《污水综合排放标准》（GB8978-96）的二级标准。可直接外排用于工农业生产。井下排出的污风：内含凿岩、放矿、运输及爆破作业所产生的粉尘和炮烟，粉尘浓度<150mg/m3,此浓度符合GB16297-1996的有关规定，可以排入大气中进行稀释，回风井按有关规定选择在矿区下风向且远离职工住地、工业场区和生活居民区。矿山开采产生的粉尘：主要为粒岩，放矿、运输及爆破作业所产生的粉尘和炮烟，粉尘浓度<150mg/m3，矿山采场产尘量不大，设计采用洒水降尘措施，矿区远离职工住地、工业场区和居民生活区，且为地下开采，不会对环境造成很大的影响。废石：该矿床含硫较低，但废石集中排放管理，尽量予以综合利用，平整工业广场，不能利用的要在采场附近设排土场集中堆放，尽量减少对区内水土保持和植被的破坏。7.3退水处理方案和达标情况7.3.1雨水排水方案在雨季之前，在井口周围挖好泄水沟，以防止地面径流涌入井下，保险横排水畅通；为减少雨季地表水灌入井下，需在岩石移动带之外修筑地表导流明渠，疏排大气降水。7.3.2采矿场坑内疏干排水方案铁矿场在地下开采过程中产生的疏干水由管路排到地表蓄水池中，经过净化后，再通过专用管道供到井下各用水点。7.3.3工业场地污废水处理方案矿区工业场地废污水处理分为预处理和集中处理。废污水处理后用于场区绿化。污水排放按《污水综合排放标准》（GB8978-1996）执行一级标准。BOD5≤60mg/L，COD≤150mg/L，SS≤200mg/L。7.3.4疏干水排放对水环境影响分析本矿区采矿场雨水、矿坑疏干水的全部经过处理后用于生产，开采期间产生的疏干水量全部用于生产用水，而生活用水则选择地下深井供水，所以，本矿区不产生外排水量，对本地区水环境不会产生影响。7.4退水对水功能区和第三者的影响本矿区属于某河农业用水区（二级功能区），分布在某县的农区或半农半牧区，用水功能较为单一，主要以农业、牧业灌溉用水为主，由于本矿区污废水经过处理后用于矿区绿化，所以本项目退水量为零，对本矿区所在的水功能区不产生影响，因而对于所处于本功能区的其他用水户也不产生影响。7.5小结1、本项目充分考虑节约用水，一水多用和尽量回收利用，工程生产、生活用水不外排，退水量为零。其剩余水量通过沉淀处理后用于临时排土场、道路除尘洒水。对水环境不会产生影响。2、项目建设对水域纳污能力和区域地下水环境均没有影响，也不会造成水功能降低。8、水资源保护措施水资源保护是水资源合理开发利用，优化配置和可持续利用的前提条件，对策措施是做好水资源保护的必要技术手段，下面从节水，水质保护，水源地保护和生态建设等方面分述如下：8.1采矿场采取水资源保护措施的必要性《中华人民共和国水法》、水利部第6号令及水利部、国家发展计划委员会第15号令的有关规定为开展水资源保护工作提供了法律依据。《中华人民共和国水法》第6条规定：开发利用水资源的单位和个人有依法保护水资源的义务；第8条规定：国家厉行节约用水，大力推行节约用水新技术、新工艺，发展节水型工业、农业和服务业，建立节水型社会，单位和个人有节约用水的义务；第53条规定：新建、扩建建设项目应制定节水措施方案配套建设节水设施。供水企业和自建供水设施的单位应当加强供水设施的维护管理，减少水的渗漏。1996年7月29日水利部第6号令指出：开发利用水资源应遵循开发利用、保护与节约并举的方针，强化监督管理。2004年3月24日水利部、国家发展计划委员会第15号令强调：建设项目利用水资源，必须遵循合理开发、节约使用、有效保护的原则。为了“合理开发、节约使用、有效保护”水资源，根据本建设项目特点，在生产过程中注重节约用水，防止污染，制定了切实可行的水资源保护措施。8.1.1节水措施建设项目节水必须符合国家有关政策，要加强节水基础管理，制定节水计划和有关规章制度，要建立节水统计台帐，按要求报送工业节水统计报表，并定期接受当地水行政部门的审核。8.1.2节水设施必须做到“三同时”本项目采用的节水措施应做到“三同时”，即与主体工程同时设计，同时施工，同时投产，并接受水行政主管部门的设计评审和竣工验收。同时主要用水工艺应采用国内较为先进的用水计划用水。严格执行行业标准。8.2工程措施总的思路是：铁矿场区的一般工业废水、生活污水经过处理达标合格后用于场区绿化。矿坑疏干水通过排水管路输送到蓄水池，在经过处理后，再通过专用管道供给地下井各用水点。供水井群抽取的地下水用于场区生活用水。在严格遵守《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的前提下，依据各类废污水的水质特征，拟采用清污分流集中处理的方法，实施统筹的水务管理。尽可能做到一水多用的回收利用，节约用水。报告建议工程废污水采用如下处理措施：对锅炉定排掺混水、冲洗排水等场区其他工业废水，采取悬浮澄清和过滤等工艺处理后作为场区绿化用水。8.3非工程措施8.3.1建立健全水务管理制度采矿场应设立专门的水务管理机构，建立健全场内管理制度。设专人制定相应的职责和权限，负责施工期、调试期和投产运行期的水务管理，将水务管理纳入到正常的生产管理之中。使水务管理工作始终保持较高的水平，满足节水、减污、高效降耗的要求。1、施工、试生产过程的水务管理(1)采矿场应定期对水务人员进行业务培训，使水务人员熟练掌握业务技术，实施领会国家有关政策精神。在全场用水、排水等有关的环节和部门设置相关的节水宣传栏和制定节水公约，大力宣传节水的重要性，提高职工的节水意识，形成节约用水的良好习惯，加强施工、试生产过程的节水，对产生的废水进行有效的回收和综合利用。(2)试生产阶段应对上下工序的循环系统、回水系统等有关系统一并进行调试。制定用水定额，实行水费制管理，按计划用水使有关指标达到相应设计要求。(3)在试生产期内，应做好专门的全场各个环节工序耗水指标测试，使耗水指标达到设计要求，以此作为正式投产的一个主要考核指标。2、生产过程的水务管理(1)制定行之有效的管理办法和标准，按设计要求的补水量进行控制，把耗水指标分解到各个班组，并和效益挂钩，使人人自觉的节水降耗，提高工程节水降耗水平。(2)每隔二至三年进行一次全场水平衡测试及各用水系统分析测试，建立测试档案，根据测试结果，确定下一步节水指标，制定相应的节水改造方案。(3)在生产运行过程中，应根据实际情况，增加回水数量，使回水得到充分的利用。(4)加强生产用水和非生产用水的计量与管理，合理控制节水范围和供水区域，采用有效的技术措施与管理措施，提高水的重复利用率，降低耗水指标。(5)生产运行中要及时掌握回水系统水量和水质的变化，以制定所取用的水量和水质是否能达到设计标准和有关文件要求，并及时调整取水方案。(6)加强对生产污水处理设施的管理，确保设施正常运行，保证废污水排放方案的有效实施。建立水务管理档案，积累水务管理知识经验，不断更新水务管理办法，使水务管理工作始终保持较高水平，满足节水、减污、高效降耗的要求。(7)严格按计划用水，认真接受水行政部门的年审，在接受审查时，应积极提供用水、排水、水质档案。(8)严格按照批复的取水指标取水，加强取水、供水管网的安全管理，密切注意管网渗漏损失，制定管网渗漏检查、维修制度。(9)加强蓄水池下渗水的水质、水量监测，制定截流井水质监测取样措施和水位观测方法，确保地下水不受污染。8.3.2水质监测及地下水动态监测（1）工业场地地下水质监测项目某某铁矿工业场地内水质监测项目见表8-1表8-1某某铁矿工业场地内水质监测项目监测对象监测项目监测频率控制目标疏干排水流量、水温、F、SS、PH、CODcr每日一次GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准工业废水生活污水CODcr、SS、PH、BOD5、N-NH4、排水量GB5084-92《生活污水排放标准》（2）地下水动态观测目前尚无矿区各含水层地下水环境（流场）资料，通过建立地下水动态观测网，掌握地下水环境变化规律、了解在疏干条件下断层的导水性、验证水文地质边界条件，从而有效预测地下水涌水量，采取有效地地下水控制措施。这对指导某某铁矿采、选工程疏干工作是非常必需的。8.4小结1、建立健全水务管理制度，将水务管理纳入正常生产管理之中，将清洁生产贯穿于矿山生产过程，确保水资源的高效利用，实现工程项目废污水的零排放。2、地下水供水工程建设施工期要严格按照设计要求和施工计划进行施工，尽量减少水源井和输水管道及疏干水管线对草原及植被的破坏，随着施工的逐步完善，要同步有序地恢复植被，减少水土流失，防止沙化。3、有计划、有步骤地完成实现废石场的生态植被恢复工作，在废石场周围种植适合当地生长的树木和草本植物，在生产生活区设置防护林带及种草，使整个矿区绿化面积逐步扩大，以达到过滤空气，减少粉尘污染，美化环境的目的。使大气污染和噪音污染降到最低程度，把矿山建设成树木林立，水草丰美的现代化矿区。4、要保证矿区绿化面积不低于20℅，植树造林种花种草，可以美化生活环境、改善工作生活条件，