【摘 要】
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高强度、持续的矿坑涌水对地下水流系统的影响,是许多矿山环境保护和治理工作所研究的难点之一;在矿山开发利用设计过程中,明确矿坑排水对区域地下水流系统的影响范围和程度,
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高强度、持续的矿坑涌水对地下水流系统的影响,是许多矿山环境保护和治理工作所研究的难点之一;在矿山开发利用设计过程中,明确矿坑排水对区域地下水流系统的影响范围和程度,对矿山环境保护与治理方案的制订,将有着重要的支撑意义。
丘陵地区矿山的矿坑涌水将导致矿区及其周边的地下水水位急剧下降,在较大范围内对上覆松散层中孔隙水系统形成明显影响,由此可能产生严重的环境水文地质问题。位于安徽省丘陵地区的霍邱铁矿群是华东第一大铁矿田,矿区新生界松散层厚度变化较大(0～300m),新生界含水层局部与基岩裂隙含水层或风化带直接接触,成为基岩顶面的“天窗”,水力联系密切,采矿排水不仅可能影响到周边地下水循环特征,而且还可能威胁到附近农村居民的饮水安全。
对铁矿群各主要矿床,根据矿床地质与水文地质条件,进行矿区划分;归纳各矿区矿床的充水条件,分别采用数值法、解析法预测矿坑涌水量;建立整个铁矿群的地下水流数值模拟模型,将各矿区矿坑涌水量预测成果与铁矿群开发利用规划相结合,重点研究矿坑涌水对上覆松散孔隙水系统的影响。研究表明,铁矿群开采初期矿坑涌水量较大,开采至第五年末,铁矿群排出水中可利用地下水水量为2.25×104m3/d;水位降深超过5m的地区主要分布在马店至周油坊之间,面积为183.5km2。该范围内上覆第四系比较薄,砂层厚度5～10m之间,且在局部出现含水层疏干现象,枯水期疏干面积增大。十年后,地下水可靠供水量减小到1.4×104m3/d,矿床开采引起第四系水位的累积附加降深5m以上的范围增大到209km2。
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