A. 能源矿山环境地质问题
西南地区共有能源矿山有6769个，占矿山总数的32.1%。其中云南1483个，四川1567个，贵州2395个，西藏8个，重庆1316个。
能源矿产主要指煤炭。分布在贵州西部地区，其次是渝西、滇东北、四川盆地、川东南和川西南攀枝花地区。重要的煤矿企业有水城煤矿、六枝煤矿、盘县煤矿、遵义煤矿、安顺煤矿、天府煤矿、永荣煤矿、松藻煤矿、南桐煤矿、中梁山煤矿、昭通煤矿、宣威煤矿、富源煤矿、小龙潭煤矿、一平浪煤矿、曲靖煤矿、广旺煤矿、芙蓉煤矿、宝顶煤矿等，其他小型煤矿企业星罗棋布。
能源矿山主要为井下开采，采空区范围较大，易造成地面塌陷、地裂缝等地质灾害，同时疏干地表水，造成用水困难。同时，在煤矿开采中有大量的煤矸石堆放，降水对其淋滤产生大量的硫酸等污染地下水和周围土壤，其中的硫因蒸发或煤矸石自燃后还会排放H2S，SO2，CO2等各种有害气体而严重污染大气。大量煤矸石占压土地，据初步统计，西南地区以能源矿山占压和破坏的土地面积最多，为121706.49hm2，占总占压面积的61.2%。煤矸石还易在暴雨季节造成滑坡、泥石流地质灾害。能源矿山矿坑突水亦比较严重。西南地区能源矿山环境地质问题比较突出的是重庆市和贵州省，其次是四川省和云南省，再次是西藏。重庆市发生的254次矿山地质灾害中能源矿山就有230次，占总灾数的90.6%，直接经济损失3.68亿元，占总损失的96.08%，死亡人数118人，占总死亡人口数的90.8%。重庆市各类矿山地质灾害中损失最大的亦是能源矿山的矿坑突水，仅2002年6月13日南桐煤矿发生矿坑突水直接经济损失达2亿元，占重庆市总损失的52.2%。
（一）能源矿山地质灾害
1.能源矿山地面塌陷、沉降、地裂缝地质灾害
能源矿山地面塌陷主要与采空区有关。国有煤矿山如重庆松藻南桐煤矿、贵州六盘水煤矿采深多数在150m以下，大面积的采空区地表发生沉降、拉张变形和塌陷严重，影响和破坏了地面建筑和道路设施，造成很大的经济损失和人员伤亡。
（1）重庆松藻南桐煤矿山地面塌陷
1）基本概况。据《重庆市矿山地质环境调查与评估报告》资料，松藻、南桐矿区共有塌陷坑30处，分布面积约2.5km2，主要分布于松藻、南桐矿区的采空范围内，发育于碳酸盐岩分布区。
塌陷在地表变形表现为塌陷坑、沉降和开裂3种形式。
区内塌陷坑的平面形态以椭圆形和似圆形为主，个别为长条形，规模3～200m2不等，剖面形态以下小上大的柱状和漏斗状为主，其柱面倾角（与围岩的接触面，含漏斗面）多在60°～80°之间，部分为40°～50°。塌陷深度数米至数十米不等，一般在十余米。如南桐矿区的水井湾煤厂塌陷，最大直径200m，最大塌陷深度30m，20余户村民被迫搬迁。塌陷区深部为砚石台煤矿采空区。
地面沉降是继塌陷区之后形成的，具有影响范围广、分布面积大的特点。沉降形态多数似锅状或碟状，下降幅度数厘米，沉降区内开裂、塌陷分布普遍，数量较多，典型的如重庆南桐化工厂，整个工厂大多位于沉降区内，其车间、办公楼、围墙、地面等开裂、塌陷随处可见，损失巨大。
地面开裂是塌陷和沉降的伴生产物，涉及范围更广、数量更多，其形状为直线形、弧形或封闭形，多分布在塌陷区范围，开裂长度3～130m，裂缝宽1.5～40cm，裂口面陡倾，倾角80°～90°，倾向一般指向塌陷中心。除前述的南桐化工厂外，区内的松藻矿务局打通煤矿第一矿渣场附近的裂缝带，亦属典型塌陷引起的地面开裂。
塌陷坑、沉降、裂缝这3种矿山地质灾害具有密切的内在联系，表现为塌陷坑、裂缝发生在沉降区内，而裂缝又是围绕着沉降中心或塌陷坑呈弧形展布，塌陷坑则位于沉降区的中心。
2）危害性。重庆市煤矿塌陷区主要涉及万盛区、綦江县、南川市3个区（县），受灾居民23147户，60268人，住宅面积1368139m2；沉陷影响学校32所，面积12411m2；影响医院10所，面积32652m2；毁坏道路149.13km；毁坏供水管道487.02km，水池、水库342座，泵房16座。
3）成因分析。①地下水疏干引起的地面塌陷。矿山可溶岩地区存在岩溶洞穴或溶蚀裂隙，地下水在疏干的过程中，水位不断降低，水动力条件逐渐改变，从而使地下水对上覆土体的浮托减小，水力坡度增加，水流速度加快，水的搬运侵蚀作用加强。疏干初期溶洞充填物在地下水的侵蚀、搬运作用下被带走，扩展了水流通道；随之其上覆土体在潜蚀、侵蚀作用下垮塌、流失而形成拱形崩落和隐伏土洞；土洞不断向上扩展，使上覆土体在自重压力超过洞体的极限抗压、抗剪强度时，地面则沉降、开裂并发展成为塌陷。②采空区破坏形成的地面塌陷。地下开采形成的采空区主要由保安柱支撑其上覆岩体的重量，如果保安柱设计合理，则整个保安柱系统和井巷是稳定的，如果设计尺寸偏小，或在某一长期承载过程中由于风化、地震及累进性破坏等必然性偶然因素的影响，使保安柱中的应力超过其极限承载能力，则该保安柱将首先破坏，并带动其他保安柱累进性遭到破坏，其结果必将导致整个预留矿柱系统的破坏，从而进一步塌落导致地表形成塌陷。
当采空区的保安柱系统累进破坏达到60%以上，采空区顶板即发生冒落。冒落形成的塌陷范围一般比采空区大，开采水平煤层形成的塌陷坑多和采空区相对称，即塌陷中心即为采空中心；而开采倾斜煤层时，塌陷坑向下山方向偏移，在垂直走向的断面上，塌陷与采空区的位置互不对称。这一特点应引起安全防范重视。
（2）贵州省六枝、盘县、水城煤矿山地面沉降
1）基本特征。能源矿山采空区地面沉降是贵州省西部煤炭资源分布区发生的较为普遍的一种矿山地质灾害。该区地面沉降55处，其中中型1处，占总数的1.82%，其余均为小型，占总数的98.18%。
2）危害及损失情况。根据对盘县、水城、六枝三大煤电集团下属19个煤矿采空区地面沉降破坏情况资料（表3-17）（徐文等，2006），19个煤矿的地面沉降共破坏耕地28.50km2、林地4.36km2，破坏各类公路418km，造成310多个村寨或城镇房屋子开裂，直接经济损失约5.78亿元。
3）矿山采空区地面沉降成因分析。矿山采空区地面沉降是在井下开采过程中，使矿层采空区周围岩体中原始应力平衡状态遭到破坏，在应力重新分布达到新的平衡状态过程中，矿层顶板发生了变形、下沉、垮塌、移动，这些变化波及地面，导致地面出现了地裂缝、地面沉降，并引起山体崩塌、滑坡、水源枯竭，严重地破坏了矿山的土地资源。
2.能源矿山滑坡地质灾害
能源矿山的滑坡常与煤矸石堆放不当有关，如重庆东林煤矿、贵州西部煤矿山，碎石、煤粉堆积高达200m，体积达100×104m3，长期日晒雨淋，含水量增高，重量增大，内聚力和内摩擦力减少，造成堆积体稳定性破坏形成滑坡。这类滑坡在黔西地区有30多个。另一部分滑坡与斜坡坡脚失稳有关，如四川南部叙永地区太平村等地小煤矿常形成此类滑坡。一般以中小型为主，大型较少。
表3-17 盘县、水城、六枝三大煤电集团煤矿山采煤沉降区面积统计
（1）重庆市南桐东林煤矿矸石山滑坡
1）基本概况。南桐矿业有限责任公司东林煤矿位于重庆市万盛区万东镇新华村胡家沟社区，中心地理坐标；东经106°54′，北纬28°58′，高程约310m，为市属国有煤矿。该矿建于1958年，1964年4月正式投产，现已成为西南地区最大的主焦煤矿山之一，其产品主要供应重庆钢铁集团公司。
矿山主要开采鱼东井田主干构造龙骨溪复式背斜北西翼的次级褶皱——甘家坪向斜轴至猫岩背斜之间的二叠系龙潭煤组（P2）的K1（6#）、K2（5#）、K3（4#）煤层，＋340～-100m标高范围内探明储量1782.2×104t，累计开采储量1427.5×104t，现保有储量354.7×104t。-100～-600m标高范围内尚有保有探明储量2818×104t。矿井开拓方式为竖井＋暗斜井，中央对角式通风，矿井设计生产能力为45×104t/a，2004年核定生产能力为30×104t/a。煤矿现有职工2363人，居民7124人（任幼蓉等，2006）。
矿井现开采水平在-36m标高处，采空区面积达1.86km2，矸石堆积于主井西南侧500m的东林矸石山，中心地理坐标：X＝3202950，Y＝36395920，矸石通过运输大巷、提升斜坡提运到矸石山。该矸石山堆积43年，占地面积近7×104m2，堆积高程400～330m，堆积最大高差达22m（照片3-1），堆积矸石总量为100×104t。
2）危害性。2004年6月5日下午13时55分左右，东林煤矿矸石山发生滑坡，形成矸石流，见照片3-2和照片3-3，摧毁房屋14栋，造成15人死亡，3人受伤，6人失踪；2005年10月25日上午7时40分左右，东林煤矿矸石山再次发生垮塌，一名上学路过的小学女生被埋身亡。随着矸石的进一步堆放，矸石山可能再次滑坡或形成矸石流，再次威胁到附近17户58人的安全，且影响胡家沟至甘家坪公路的正常使用，地表水流经矸石山后形成污水，对下游农田、溪流造成严重污染。
照片3-1 重庆南桐东林煤矿矸石山
照片3-2 重庆南桐东林矸石山滑坡现场
照片3-3 重庆南桐东林矸石山滑坡泥土将山下的鱼塘填埋
3）成因分析。①自然因素。东林矸石山两次滑坡均是在连续降雨后产生的，因此降雨是滑坡形成的主要诱发因素。②人为因素。矸石堆放不合理，超过原设计堆放量，而且存在安全隐患后未得到及时治理。
（2）四川省叙永震东乡太平村煤矿滑坡地质灾害
四川省泸州市叙永县震东乡太平村有多个乡镇小煤矿在进行井下开采。因采空区顶板斜坡变形，于1999年7月16日下午4时发生滑坡（图3-4），滑坡体积53×104m3，4人死亡、3人受伤，7户村民房屋完全掩埋，6户遭破坏（李永贵等，2006）。该滑坡发生前地面有一定变形特征，该市地质环境监测站调查中发现了危险，向该村村民进行了宣传和抗灾动员，并加强了监测。因此，滑坡发生前大多数人都采取了避让的办法，减少了伤亡损失。
图3-4 四川叙永县震东乡太村矿山7.16滑坡剖面图
（据李永贵，2006）
1—泥岩；2—黄铁矿泥岩；3—砂质泥岩；4—泥质粉砂岩；5—粉砂岩；6—石灰岩；7—鲕状灰岩；8—生物灰岩；9—滑坡堆积物；10—下三叠统飞仙关组二段；11—下三叠统飞仙关组一段；12—上二叠统长兴组；13—上二叠统乐平组；14—下二叠统茅口组；15—上煤层代号；16—下煤层代号；17—原地面线；18—滑坡滑动后地面线；19—滑坡滑动推测线
3.能源矿山泥石流地质灾害
能源矿山泥石流的形成常与煤矸石的大量堆放有关，加之地形地貌条件和暴雨，形成泥石流地质灾害。重庆、四川、贵州时有发生。成都市天宫庙煤矿区泥石流灾害较突出：
（1）泥石流危害
1998年9月17日凌晨3时左右，由于普降暴雨，位于大邑县以西20km的天宫庙镇煤矿区阳沟、肖沟、小龙溪、栗子坪等矿段暴发了泥石流，导致公路、桥梁被毁，交通、供电中断，十多间房屋冲毁，矿区大量机电设备等物资失踪，矿井被淹停产等，仅邖江煤矿直接经济损失就达100万元以上；另外，泥石流导致附近居住的农民3人失踪，1人死亡，十多间房屋不同程度毁坏，大量牲畜失踪等，各溪沟泥石流损失的情况详见表3-18。
（2）形成条件
泥石流的形成除与暴雨有关外，还与该地的地形、地貌及固体物源密切相关。
1）地形地貌条件。阳沟位于天宫庙镇西，为常年流水沟谷，阳天矿段河谷宽20m，至沟源方向，河谷渐窄至数米，沟源高程1580m、沟口高程760m，阳沟总长约6km，河床纵坡降136.7%；在中岗（阳沟矿）附近发育一支沟，沟长1.35km，沟床纵坡降214.8%，造成人员伤亡主要在该沟谷段。中岗段沟床纵坡降6.77%。中岗至沟源段为该泥石流形成区，中岗—近河口公路桥段为流通区，沟谷突然变宽，流水变缓，泥石流携带巨石在此处沉积，形成堆积区，砾石具一定程度的定向排列，堆积物以灰色岩屑砂岩、角砾岩为主，粒径一般大于30cm，大者可达1.2m，堆积物宽30余m，长约150m，厚4～5m，似长条形。河谷两侧谷坡植被良好，坡度35°～50°。阳沟有国营邖江煤矿阳大、阳沟矿及地方联矿，另有众多小煤窑分布此地。
表3-18 成都市天宫庙煤矿泥石流造成的灾害情况
肖沟位于天宫庙镇西北约3km处，沟长约1.5km，沟口高程870m，沟源至沟口总落差430m，沟床纵坡降28.67%，七星矿位于肖沟，沟口附近分布许多建筑物，公路从沟口通过，其下修有一宽3.8m、高4.0m的涵洞，为常年流水沟，附近谷坡植被良好，坡度35°～40°。
小龙溪位于天宫庙镇西北约1.5km处，沟总长约3km，沟口高程790m，沟源至沟口总落差430m，沟床纵坡降14.33%，沟谷狭窄，河口附近变宽。山坡植被好，坡度40°～50°。
栗子坪矿泥石流沟为一冲沟，主沟长100余m，沟深1.5m左右，沟宽1.0m左右，沟源处有2条岔沟，时有流水，沟床坡度12°，沟源、沟侧堆积大量小煤窑煤矸石。沟口、沟侧建筑物密布，沟水从沟口公路涵洞通过。
2）固体物源。泥石流所处地层主要是三叠系须家河组，由灰色岩屑砂岩及砂质泥页岩互层，夹煤层。岩层软硬相间，位于背斜核部，伴生断裂发育，尽管沟谷谷坡植被良好，但谷坡表层崩、坡积物分布普遍，导致沟口泥石流堆积物有岩屑砂岩显现；另外近十多年来，地方乡镇企业迅猛发展，天宫庙煤矿区除分布有地方煤矿外，尚有许多小煤窑乱采滥挖，煤矸石随意堆放，为泥石流的发生提供了重要物源。栗子坪矿泥石流固体物质绝大部分为煤矸石，阳沟左岸谷坡有2处冲沟形成的小型泥石流，其物源主要也为煤矸石。在该沟中部，地方联矿对面721煤矿，煤矸石堆积方量在2500m3左右，因岸坡脚被淘蚀，煤矸石堆积及坡积物顺坡下滑形成泥石流。
综上所述，泥石流的形成与自然因素有关，也与人为因素（采矿废渣乱堆放）密切相关。
4.能源矿山崩塌地质灾害
西南地区能源矿山崩塌地质灾害突发性强，不易防范，危害性大。一般在不利的地质环境采矿易造成崩塌地质灾害。主要分布在重庆西部、四川南部、贵州西部地区。
（1）贵州西部煤矿山崩塌地质灾害
贵州西部产煤区，地形切割强烈，相对高差一般300～500m，河谷沿岸切割可达700～1000m，特别是有些峡谷地段，岩壁陡立，使崩塌的形成具备了有利条件。而这种陡峻的山坡一般是坡体中、上部为硬质岩层，中、下部为软质岩层，煤一般产于下部的软质岩中，采矿进一步破坏了山体的稳定性，上覆岩体失去支撑，沿自身垂直方向产生卸荷掉块形成崩塌。
1）贵州纳雍县鬃岭镇左家营村崩塌。2004年12月3日发生的特大型崩塌地质灾害，38人死亡，失踪6人，13人受伤。崩塌点位于岩脚组后山陡崖上，坐标为东经105°14′09″，北纬26°42′50″，高程2120m。崩塌发生后，调查发现崩塌点一带陡崖上仍有3处明显危岩体，总规模3万余m3，可能产生再次崩塌。坡脚堆积体在强降雨或陡崖上方再次发生崩塌等冲击因素作用下，易发生滑坡泥石流灾害，将直接威胁其下部岩脚组54户280人、新房子组部分村民59户200人及孙晓煤矿、左家营煤矿人员的生命财产安全。
2）2001年7月17日21时20分左右，贵州习水县仙源镇福硐村万金二矿发生山体崩塌，崩塌体约5000m3，造成2人死亡，8人失踪，2人受伤，毁房2栋。该崩塌的形成是在岩体处于不稳定的自然状态下，由于采煤活动诱发。崩塌体位于河谷冲刷形成的陡岸地段，高40余m，下部为泥页岩构成的软弱基座（产煤），其上岩石节理裂隙发育，岩石被分割成块体状，地下水沿裂隙的活动，加强了溶蚀风化，采煤放炮活动及运煤重车的震动，导致岩体失稳崩塌。
3）2001年5月29日15时20分，贵州兴义市雄武乡木咱村3组和4组发生岩体崩塌。崩塌堆积体达90×104m3，淹埋6户7栋居民楼、2辆东风汽车，近13.33hm2农田被毁，10人死亡，2人重伤，3人轻伤。崩塌段陡崖高200余m，反向坡下台地1720～1780m高程内分布众多煤井，开采时间长，开采深度延伸1000余m，采空区较大，顶板已发生崩塌，采煤放炮破坏了岩体强度和完整性，导致陡崖软质基座不稳定，在重力及暴雨共同作用下陡崖发生崩塌。
（2）重庆市鸡冠岭煤矿山崩塌地质灾害
1）基本概况。鸡冠岭崩塌位于武隆县兴顺乡，乌江左岸陡斜坡地带。该区地貌属构造剥蚀低山地貌，地形为下陡上缓的折线形斜坡，下部斜坡坡角57°，上部为40°～85°。乌江横切构造及地层，形成深切“V”字形峡谷，相对高差约300m。该区出露地层为古生界二叠系，下部为龙潭组（P2l）深灰色页岩、颗粒砂岩、钙质页岩、灰色页岩夹薄煤层。上部为长兴组（P2c）深灰色、灰白色、青灰色灰岩，含燧石结核，局部含硅质层。岩层产状316°∠72°。该区构造强烈，地层褶曲很多。基岩裸露，植被较少，第四系残坡积层厚度小，分布零星。原乡镇企业兴隆煤矿位于斜坡中段。
鸡冠岭崩塌发生于1994年4月30日，体积约400×104m3，见照片3-4，大量崩石堆于斜坡上，少量入乌江形成乱石坝，造成了近10m高的水位落差，激浪高1～5m。7月4日暴雨后斜坡上的堆石又大部发生塌滑，部分入江形成第2道乱石坝（任幼蓉等，2006）。
2）成因分析。该崩塌主要是由于原乡镇企业兴隆煤矿在地质条件复杂的鸡冠岭背斜上盲目采煤引起的，降雨也是诱发因素之一。
5.能源矿山矿坑突水地质灾害
照片3-4 重庆鸡冠岭崩塌全貌
西南地区矿坑突水121次，主要发生在能源矿山。由于矿体位于地下水位以下，在掘进或开采过程中掘穿隔水顶底板，或打通原采矿积水老硐，或位于河流附近，受断层带影响及支护不力导致顶板隔水层变形、冒落而引起河流漏水等原因造成。矿坑突水的主要危害是淹井，影响矿区生产、威胁井下人员安全，有些场合还会造成地表河流断流。区内能源矿山矿坑突水地质灾害比较突出。
（1）重庆市煤矿山矿坑突水地质灾害
2003年9月10日8时30分，重庆市秀山土家族苗族自治县涌洞乡川河煤矿四门二井＋960m水平下山南大巷掘进工作面320m处，发生一起特大矿坑突水事故，18人死亡，直接经济损失85.6万元。
2004年6月13日，南桐矿务局南桐矿发生穿水事故，井下进水近500×104m3，南桐矿、鱼田堡矿、东林矿相继被淹，死亡3人，直接损失近2亿元，2万职工拿基本生活费，4万家属拿社会救济金，设计生产能力60×104t/a的鱼田堡矿至2006年2月还被淹没，无法恢复生产。
（2）贵州能源矿山矿坑突水地质灾害
2004年9月到2005年1月，在4个多月时间里，贵州省连续发生3次大的矿坑突水事故：2004年9月5日，赫章县妈姑镇六合煤矿发生矿山突水事故，死亡10人；2004年12月12日，思南县许家坝镇天池煤矿发生特大矿山突水事故，死亡36人；2005年1月16日，德江县联兴煤矿发生矿山突水事故，死亡7人。这些矿山地质灾害都与不合理开采有关。
（二）能源矿山环境污染
西南地区能源矿山的污染主要表现在水污染和空气污染。
1.能源矿山水污染
水污染以煤矿水和矸子山的淋滤水污染尤为突出。废水中的污染物主要有悬浮物、石油类、硫化物、氧化物、挥发分、六价铬、砷、铅、汞、镉等。较严重的矿山有重庆南桐煤矿、攀枝花煤矿、川南芙蓉煤矿等。
（1）重庆煤矿水污染问题
重庆市南桐矿务局电厂和南川南平煤矿焦化厂污染相当严重，该区12条河流有11条遭到污染，污染的河水在补给地下水时，又重复性污染地下水。据地下水监测资料，南桐片区岩溶水监测点的超标项目达8个之多。其中总硬度超标66.7%，总矿化度超标33.3%，总铁超标100%，氟超标66.7%，锰超标100%，硫酸盐超标66.7%，细菌总数超标100%，大肠菌群超标100%。
重庆市荣昌县五星洗煤厂的洗煤废水悬浮物浓度大，含大量岩粉、煤粉，尾矿未经处理直接排入濑溪河一级支流，严重污染濑溪河。致使高池村1000多人生活、生产用水受到污染，严重影响了当地村民的身体健康，肚大、肝癌等发病率远高于其他地方。
（2）攀枝花煤业集团公司煤矿山水污染
攀枝花煤业集团公司包括大宝鼎、小宝鼎、太平及花山煤矿以及精煤厂（洗煤厂），形成分布于金沙江两岸的采煤、洗煤一条龙联合企业。矿山采出的煤通过缆车送到洗煤厂，洗煤厂洗好的煤通过火车运至攀钢焦煤厂，废渣又通过缆车输运至南岸矿区的矸石堆。江边有污水处理厂。该集团公司4个煤矿年产矿坑水2238.07×104m3，年处理量为2185.88×104m3，年循环使用量为1945.78×104m3，循环利用率达86.9%。该精煤厂（洗煤厂）是国家环保先进企业，循环水（闭路）达一级，厂内未见任何生产废水排出。但采矿区仍见黑乎乎的废水流入金沙江，经取样分析水质为SO4·HCO3Mg·Ca型，除固体悬浮物质太多外，可溶性固体总量也达1077.5g/L，排放废水严重超标，这些废水与矿坑排水，特别是小型个体矿山排水密切相关。另外，摩梭河水在流经太平和花山矿区之后，其水中的NO2、总硬度、可溶性总固体、耗氧量、Mn等化学组分均由以前的未超标而变成超标，含量增加0.75倍至111倍。
（3）四川芙蓉煤矿区水污染
芙蓉煤矿区年产矿坑水约1500×104t，其中4家国有矿山年产矿坑水922.57×104t，小型民营矿山年产矿坑水577.43×104t。国营矿山年治理矿坑水554×104t，占年产矿坑水的60%。民营矿山年利用矿坑水约9.3×104t，占年产矿坑水的1.7%。
经四川地质环境监测总站实地调查及采水样分析表明，国有矿山中芙蓉煤矿、白皎煤矿、杉木树煤矿3家矿山虽有矿坑水循环利用处理系统，但因未全部处理，加之周边有未经处理排放的众多小型民营矿山，水中的硫酸根（SO2-4）含量仍超过了最大允许排放标准600mg/L；芙蓉矿务局红卫煤矿因矿坑水为地下水，经部分处理后达到排放标准，可作为农灌利用。其余小型民营矿山均为未处理排放，故大多数水质的硫酸根（SO2-4）均超过了最大允许排放标准600mg/L，水中的钙离子（Ca2＋）含量也超过了最大允许排放标准200mg/L，更有甚者如高县芙蓉山和大湾煤矿所排矿坑水中不但硫酸根（SO2-4）、钙离子（Ca2＋）含量超过最大允许排放标准，而且水中镁离子（Mg2＋）含量也超过了最大允许排放标准，并形成酸性水，pH值在3.6～5.2之间，总硬度达223.1～393.1mg/L（以CaCO3计），对地表水造成严重污染（照片3-5）（李永贵等，2004）。
照片3-5 四川芙蓉煤矿不规范的矸石废水排放现场
（4）贵州西部高硫煤矿山水污染
贵州西部织金县高硫煤层矿山广泛分布有含硫酸亚铁和硫酸的水，当地群众称这种水叫“锈水”。流经织金县城的织金河已被“锈水”污染，全县水田中“锈水”田面积占10.5%，占低产水田面积的42.7%。随着民营煤矿的发展，锈水污染面积还在扩大，许多良田大幅度减产，甚至颗粒不收。当稻田酸度大，pH值小于4.5时，稻苗就出现病态，pH值小于3.5时稻苗就会死亡。织金县凤凰片区煤矿山排水酸度最低时pH值小于2.5，受其污染有长达数千米的河流pH值小于4.5（王慧，2004），引用此河水灌溉的农田深受危害。“锈水”中还含重金属可进入食物链，危害人体健康。
2.能源矿山空气污染
能源矿山的空气污染亦相当突出，已造成氟中毒、砷中毒，伤害人体健康。
空气污染较严重的地方主要在贵州西部，如盘江煤电集团老屋基矿、水矿集团汪家寨矿6座煤矸石山都产生过自燃，自燃时间长达10年之久，产生了大量的SO2，H2S，CO2和F等有毒有害气体；六盘水市数以千计的煤炭炼焦厂，产生了大量有毒有害气体，造成空气严重污染。
贵州西南部煤层含砷和氟，矿山开采出来的煤经燃烧，砷和氟进入空气，污染环境造成人体砷中毒和氟中毒，形势相当严峻。据贵州疾控中心资料，贵州有1000万氟斑牙患者，64万氟骨病人；以县为单位，氟中毒的人口1900万，约占贵州人口的一半。据贵阳地化所调查，煤炭中的氟含量为598mg/kg，土壤中的氟含量为903mg/kg，用煤炭烤过的玉米、辣椒等农作物含氟量超过国家标准几十倍甚至数百倍，氟污染相当严重。
空气中砷可以通过皮肤、呼吸道、消化道进入人体。贵州织金县交乐乡小煤窑采的煤含砷量相当高，因敞炉方式取暖、烘干粮食，造成人体中毒。自1976年以来，确诊慢性砷中毒患者至少有3000例。
氟中毒和砷中毒不仅仅是个医疗问题，也是个经济社会问题。2006年中央拨专款2400万元和12万元炉灶给贵州用于治疗地方病。
2003年12月23日，重庆市开县的一口天然气矿井发生井喷，大量硫化氢气体污染几十平方千米，数十人死亡，直接经济损失在亿元以上。
（三）能源矿山对土地资源的占压破坏
西南地区以能源矿山占压和破坏土地面积最多，为121706.49hm2，占各类矿山总占压面积的61.2%。其中又以四川能源矿山占压土地面积最大，为68251.00hm2，占西南地区能源矿山总占压面积的56.1%。其次是贵州占压面积28606hm2，云南15908.66hm2，重庆7697.7hm2，西藏1245.13hm2。
西南地区能源矿山主要分布于四川盆地及盆周山地、黔西、渝西、滇东北地区，主要为煤矿山，以井下开采为主，采场占地面积相对较小，但固体废弃物及地面塌陷区占地面积较大。
四川攀枝花宝鼎煤矿，包括大宝鼎、小宝鼎、太平及花山4个国有大、中型煤矿山和数十个民营矿山，占地面积达80km2。
贵州省煤炭资源丰富，从20世纪60年代起就大规模开采，到现在排放的煤矸石已堆积如山，目前仅六盘水市境内的六枝特区、钟山区、水城县、盘县特区堆成的大型煤矸石山就有30余座，堆放高度达80余m，最高的达200余m，现在煤矸石堆积量已达9500×104t，占地面积233.31余hm2，如盘江煤电集团所属的大型煤矸石山就有7座，占地面积66.66余hm2，水矿集团所属大型煤矸石山9座，占地面积已达171.72hm2，根据生产矿井排矸量为煤的20%，洗煤排矸量为原煤的25%，按这一排矸系数计算，加上随着生产能力的提高，可以预测区内的煤矸石占地面积将不断增加。因煤矸石结构松散，稳定性差，遇持续强降雨时，还易产生滑坡、泥石流地质灾害。
重庆市中梁山煤矿从1959年投产至今已47年，占地面积达10×104m2。其中位于矿区南部华岩镇石堰村三社的煤矸石山，占地面积为4.6×104m2；位于矿区北部华岩镇共和村六社的煤矸石山，占地面积约5.4×104m2（照片3-6），影响了农业经济的发展。
照片3-6 重庆中梁山煤电有限公司北煤矸石山
B. 环境检测主要检测什么
环境检测包括水质检测、土壤检测、环境空气和废气检测；
水样检测又包括污水、纯水、海水、渔业水、泳池用水、中水、瓶装纯净水、饮用天然矿泉水、冷却水、农田灌溉水、景观用水、生活饮用水、地下水、锅炉水、地表水、工业用水、试验用水等。
项目包括色度、浑浊度、肉眼可见物、臭和味、余氯、化学需氧量、细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群等
土壤检测一般检测ph,重金属，氟化物，硫化物，有机质等
空气检测包括室内空气，固定污染源等检测
C. 煤矿为什么会有地下水处理
一、 概述
煤炭在我国能源结构中占70％以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。据统计我国40％的矿区严重缺水，已制约了煤炭生产的发展。西北矿区多处于山区，水资源更为缺乏，地表水又多为间歇性河流，枯洪水季节流量相当悬殊，常年流量稀释能力差，排入河流的污水造成严重污染。因此，开发、管理、利用好煤矿水资源，对煤炭工业可持续发展具有重要意义。
1、煤废水污染严重
据包括10多位院士在内的专家学者鉴定通过的一项课题研究表明，山西每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄河水入晋工程的总引水量。专家呼吁，应当从技术、人才、资金投入和经营机制等多方面解决这一世纪难题，帮助山西省等煤炭主产区摆脱“产煤致旱、因煤致渴”的困扰。
这项关于山西省煤炭产业可持续发展的研究表明，山西省采煤造成严重的水资源破坏，加剧了水资源短缺问题。这项课题研究表明，山西每挖1吨煤损耗2.48吨的水资源。每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄工程的总引水量。因此，这对于山西这个人均水资源量仅占全国平均水平不到五分之一的地区来说是个非常严重的问题。
目前，由于煤炭开采对地下水系破坏非常严重。据统计，山西采煤对水资源的破坏面积已达20352平方公里，占全省总面积的13％。山西省大部分农村人畜吃水靠煤系裂隙水，而煤矿开采恰好破坏了该层段的含水层。据统计，全省由于采煤排水引起矿区水位下降，导致泉水流量下降或断流，使近600万人及几十万头大牲畜饮水严重困难。
2、煤炭采掘业废水治理技术问题
99%的采煤项目废水没有进行治理，从主观上应该说是环保监管不力。从客观上说是我们环保部门对采煤项目废水治理技术持谨慎态度。采煤废水治理技术多如牛毛，那种技术最适用、工艺最成熟、操作管理最方便、投资最省、运行费用最低，一直是我们环保部门在寻求的。由于采煤废水复杂多变，在同一矿井废水中，同时含有铁、锰等重金属，硫、氟、氯等非金属及有机污染物和悬浮物，有的矿井废水呈弱酸性（如织金县珠藏、凤凰山等），再就是即使是同一矿井，所采层不同，废水性质也不同，甚至是差别很大。这就给煤矿废水治理技术的选用带来很大的困难。通常情况是某一技术只能有效处理某一污染物，不可能把所有超标的污染物都处理好。一个煤矿不可能投入很多资金对污染物进行单项处理，这就是采煤废水治理在技术上的难点。有的业主自行修了一两个池子，把矿井废水往池子一放，就是对废水进行处理了。事实上不是这样简单，可能连悬浮物也处理不了，金属和非金属就更不可能处理了。
3、煤矿废水处理要求
1.1煤矿废水包括矿井涌水、煤场和矸石场淋溶废水等。在进行处理前，应先委托地区环境监测站进行监测，以监测资料作为废水处理工程设计的依据。DFMC煤矿废水治理技术和成套设备是目前经实践证明的实用技术，50万吨以下、小时涌水量50m3以下的煤矿可采用此技术和设备。对于酸性煤矿废水还需新增设备和药剂。煤矿废水经处理达标后尽可能循环使用，循环使用率不低于50％，经处理后排放的废水列为总量控制指标进行考核。
1.2新建煤矿必须执行“三同时”规定，试产三个月必须申请地区环保局验收，验收达标的发给排污许可证，不达标的停产治理。
1.3原有煤矿分期分批进行治理，2005年50%左右的原有煤矿治理完工并通过达标验收。列入家2005年治理计划的煤矿不治理的，依法予以处罚；治理不达标的，停产治理。治理计划由各县市环保局商煤炭局提出，报地区环保局综合平衡后以治理计划下达执行。
表1 某A煤矿废水处理监测结果 单位：mg/l
指标 排放
标准 处理前
浓度 超标倍数（倍） 处理后
浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 258 2.7 11.5 83.6 铁 1 2.58 1.6 0.68 32 硫化物 1 2.8 1.8 0.5 50 COD 100 281.9 1.8 7 93 锰 2 0.13 未超标 0.1 —
表2某B煤矿废水处理监测结果单位：mg/ l
指标 排放
标准 处理前
浓度 超标 倍数 （倍） 处理后
浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 318 3.5 4.5 93.6 铁 1 2.28 1.3 0.74 26 硫化物 1 3.21 2.2 0.5 50 COD 100 228.4 1.3 18.8 81.2 锰 2 0.37 未超标 0.18 — 1.4、煤矿废水中铁含量高，如浓度大于100mg/l，其处理设备投资和运行费用将要增加。因为铁含量过高，要达到1mg/l的排放标准，一级除铁是不行的，必须三至四级除铁。
1.5、酸度高的煤矿废水应使达标（6～9）。
1.6、煤矿要对煤场、矸石场进行硬化处理，建导流沟，把因大气降水产生的这一部分淋溶水引入废水处理系统进行处理。
1.7、 预防事故和自然因素引起的非正常排放
为预防因降暴雨致使废水次理池溢流，工程设计必须考虑废水处理池有足够的容积。为防止事故性排放，必须建事故调节池。四、煤矿生活废水处理要求洗煤厂和煤矿生活废水处理采用深圳开发研制的微型生活废水处理装置进行处理。生活废水经处理达标后可排放。五、煤矿废水治理技术选用
实践证明是可行的 DFMC煤矿废水治理技术和成套设备可选用。未经试点的技术只能试点，不能推广。经试点并由A地区环境监测站监测、提出监测报告，从治理效果、投资、运行费用等全面评价后由地区环保局决定是否推广。
二、废水主要处理技术
我国煤矿矿井水处理技术起始于上世纪70年代末，大多污水治理工作都只停留在为排放而治理。然而回用才是当今污水治理发展的必然趋势，将防治污染和回用结合起来，既可缓解水源供需矛盾，又可减轻地表水体受到污染。现国内使用的处理技术主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀过滤等。处理后直接排放的矿井水，通常采用沉淀或混凝沉淀处理技术；处理后作为生产用水或其它用水的，通常采用混凝沉淀过滤处理技术；处理后作为生活用水，过滤后必须再经过除酚等对人体有害物质及消毒处理；有些含悬浮物的矿井水含盐量较高 ，处理后作为生活饮用水还必须在净化后再经过淡化处理。三、矿井水处理回用的条件
1、矿井废水的产生及特点
煤矿矿井废水包括：煤炭开采过程中地下地质性涌渗水到巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。因此，对矿井废水处理要考虑开采过程中水质、水量的变化。某矿区M煤矿矿井废水水质取矿井正常排水时井口水样，结果见表1。
M煤矿矿井废水污染物监测表
表1 单位：mg/L
序号 监测项目 日均值浓度范围 序号 监测项目 日均值浓度范围 1 肉眼可见物 微粒悬浮物 9 总氮 5.600～5.854 2 PH值 8.41～8.55 10 砷(ng/L) 3.4～5.2 3 CODcr 66.4～131.7 11 总磷 0.085～0.104 4 硫化物 1.09～1.67 12 粪大肠菌 260～393 5 悬浮物 360～500 13 铜 0.0207～0.0294 6 酚 0.006～0.051 14 铅 -- 7 BOD5 14.10～24.73 15 镉 -- 8 LAS 0.198～0.220 16 锌 0.0381～0.0407
通过网络调查和资料查找，收集了多年来某矿区有关矿井水和地下水的化验数据资料，以及环境监测站监测数据（表1）综合分析，该煤矿矿井废水含煤泥为主要悬浮物，有机物略有超标，粪大肠菌群超标，挥发酚超标。
2、矿井废水回用途径
煤矿矿井水处理后可作生产用水或生活用水，矿井生产用水主要是井下采掘设备液压用水、消防降尘洒水，生活用水主要是冲厕、洗浴水以及深度处理后用于饮用水。水质标准分别为：
a、防尘洒水《煤矿工业矿井设计规范》（GB50215－94）
SS≤150mg/L，粒径d<0.3mm；PH值为6～9；大肠菌群≤3个/L。
b、空压机、液压支柱用水水质SS≤10～200mg/L，粒径d <0.15mm；硬度（碳酸盐）2～7mg/L；pH值为6.5～9；浊度<20。
c、矿井洗浴水水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的Ⅲ类水体标准。
d、中水水质达到《生活杂用水水质标准》（CJ/T 48-1999）。
5、生活饮用水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。
四、处理工艺
从上表可知，M煤矿矿井废水处理工程的设计处理能力为800～1000m3/d，处理后作为生产和生活用水，采用混凝反应、过滤、活性炭吸附及消毒工艺，流程见图1。
图1矿井废水处理工艺流程
矿井废水由井下排水泵提升至灌浆水池，部分用于黄泥灌浆，其余废水自流进入曝气池，气浮除油后进入斜板沉淀池进行初步沉淀，由提升泵提升进入混凝沉淀设备，同时加入混凝剂，经过斜管沉淀后，将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流出水自流进入砂滤罐，出水自流进入清水池，清水池前投加二氧化氯进行杀菌消毒。砂滤罐的反冲冼水自流进入污泥池，上清液自流进入曝气池，以提高矿井废水资源的利用率。出水若用作生活用水，则砂滤罐出水进入活性炭吸附装置处理后流入清水池用作生活用水。
五、主要处理单元
1、预沉池曝气
矿井废水中含有少量的有机物，通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。
2、混凝沉淀
煤矿矿井水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管填料，由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流排出。
3、砂滤净化
矿井废水经混凝沉淀后，水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池，采用自动虹吸原理达到反冲洗，不需要人工单独管理，操作简便，管理和维护方便。砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。
4、活性炭吸附
该煤矿矿井废水主要含有挥发酚，酚类属于高毒物质，它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内，低浓度可使细胞蛋白变性，高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源，会引起蛋白质变性和凝固，引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状，甚至中毒。处理中水用作生活饮用水，必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800～2000m2/g，具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式，活性炭吸附剂总厚度达3.5m，废水从上向下过滤，过滤速度在4～15m/h，接触时间一般不大于30～60min。随着运行时间的推移，活性炭吸附了大量的吸附质，达到饱和丧失吸附能力，活性炭需更换或再生。
5、消毒
废水中含有一定的病菌、大肠菌群，处理后回用于洗浴时，若不经过消毒，对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消毒处理，本工艺采用二氧化氯消毒，现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯，二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。
六、处理工艺特点
1、以上可知A煤矿矿井废水处理工程是根据矿井水水质特点确定工艺技术参数，采用一次提升到混凝沉淀装置，再自流进入后续各处理构筑物，出水水质稳定可靠，动力设备较少，能耗较低。
2、采用混凝沉淀装置与砂滤罐相结合的工艺技术，主要处理构筑物采用组合式钢结构，具有占地面积小、使用寿命长、工程投资省、工艺简单、操作管理方便、运行成本低等特点。砂滤罐设计采用重力式无阀滤池，反冲洗完全自动，操作管理方便。
3、该煤矿矿井废水处理系统实现了自动加药、自动反冲洗的全过程监控，包括电控系统、上位监控系统和仪表检测系统。仪表检测系统包括加药流量、处理流量 、水池液位和加药箱液位、进水和出水浊度等连续自动检测。
D. 煤矿污水处理厂员工累不
不累尘型。煤矿污水处理厂化验员负责每日水样检坦兄掘测化验，常规的让核COD氮磷指标，工作通常上午就能做完，就是做实验整理数据，比较轻松，不累。煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。