新疆乌鲁木齐市塔拉德萨依矿区环境地质

罗世强

(新疆维吾尔自治区煤田地质局综合地质勘查队,新疆乌鲁木齐 830009)

新疆乌鲁木齐市塔拉德萨依矿区环境地质

罗世强

(新疆维吾尔自治区煤田地质局综合地质勘查队,新疆乌鲁木齐 830009)

本文经过收集资料对新疆准南煤田乌鲁木齐市塔拉德萨依矿区基本概况、环境地质特征、地震与矿区稳定性、地质灾害的、矿区水环境、煤层自燃对大气环境的污染、煤粉尘对大气环境的污染、放射性对环境危害等各方面进行论述,综合上述因素分析进而评价确定该矿区环境地质类型属中等型。

塔拉德萨依矿区 环境地质

1　矿区概况

新疆乌鲁木齐市塔拉德萨依矿区位于乌鲁木齐市西南部的头屯河与西白杨河之间，距乌鲁木齐市直线距离约50千米的后峡盆地，行政区划属乌鲁木齐县管辖。矿区东西长约15.60千米，南北宽约2.78－11.10千米，面积78.68平方千米。

2　矿区环境地质特征

矿区位于天山北麓，乌鲁木齐市南部的后峡盆地内，盆地四周被石炭系中高山所环绕，矿区则位于盆地的西部，属中低山地貌，地势总体呈北高南低、东高西低的一斜坡地形，区内地面标高在1595米-3020米之间，最高处位于矿区的东北部，海拔高度3020.10米，最低处位于矿区的西部头屯河河谷一带，海拔高度1598.1米，地表大部分被第四系所覆盖，植被发育。总之，区内崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害不发育，自然条件较好，人为破坏较小，基本保持原有地貌特征。

3　地震与矿区稳定性

据自治区地震局资料，乌鲁木齐地区地震震中多分布于北纬43°-44°之间，即乌鲁木齐市的东南及西南方向。1982年以前乌鲁木齐地区共发生地震上百次，其中以1965年11月13日乌鲁木齐博格达6.9级地震最大，在其等震线图上，本调查区处于Ⅷ度烈度带上。1982年共发生地震45次，一般为1-2级，个别达3级，只有10月8日的一次地震达到了4.4级。1987年10月，乌鲁木齐市东南部发生一次4.8级地震，对本调查区有一定影响。

根据新疆维吾尔自治区地震动峰值加速度区划图，该区地震动峰值加速度为0.20g，相当于地震烈度Ⅷ度。由于该区煤层顶底板多属软岩，地震发生时极易发生顶板垮落和冒顶事故。因此建议煤矿在修筑工业广场及矿井设施和居民区时应加强抗震和防震能力。地震动峰值加速度分区与地震基本烈度对照详见表1。

4　地质灾害

地面塌陷是煤矿开采影响范围较大，危害较严重，分布较普遍的环境地质问题，由于该区煤层顶板多以泥岩胶结的软岩为主，当井下开采后打破了岩层原有的稳定性，使上覆岩层失去支撑，而发生位移，当冒落带和裂隙带波及地表后，必然在地面形成大量的塌陷坑和裂缝，对煤矿开采造成一定的影响，降雨易汇集于低洼的冲沟之中，洪水通过塌陷坑进入矿井，致使矿坑涌水量增大，甚至造成淹井事故。因此建议煤矿在未来开拓的过程中，应加大对地表塌陷坑的治理力度。

5　矿区水环境

矿区地处天山山区，大气降水较充沛，地下水主要接受大气降水和部分季节性地表水流的补给，地下水循环条件较差，矿化度一般在0.78－1.99g/l左右，水化学类型以HCO3—(K+Na)型，加之煤层及煤层顶底板岩石中均含有一定量的有害物质，如:硫、磷、氟、砷、铜等有害元素，随着煤矿开采这些有害元素将通过矿坑排水，煤粉尘及大量煤矸石经雨水淋滤作用等途径进入地表水体之中，从而造成水源中有害元素，矿化度等增高，致使水质恶化。因此建议煤矿在开发矿产资源的同时应加强环境保护，特别应加强对水资源的保护。

6　矿区有害物质

6.1煤层自燃对大气的污染

根据对该区煤层自燃倾向的测试，该区煤层大部分属易自燃煤层，由于煤矿在开采过程中回采率较低，井下残留煤炭较多，这些残留煤炭和堆积在工业广场上的大量煤炭直接与空气接触，而发生氧化作用致使煤层自燃，由于煤层中含有有害元素，如:硫、磷、砷等，这些有害元素在煤层自燃过程中发生化学反应生成二氧化硫、三氧化硫等有害气体，扩散到大气中，当这些有害气体进入大气后，将与大气中的水气化合产生酸雨，对人类赖以生存的环境产生破坏。煤层自燃同时也对煤炭资源造成破坏，对矿井生产和安全也构成威协。

6.2煤粉尘对大气的污染

矿区煤粉尘主要来源于煤炭生产过程中煤的筛分、装运过程中产生的煤粉尘，以及刮风、汽车在运输过程中产生的扬尘等。这些煤粉尘随风飘浮进入大气，造成大气污染。

6.3放射性

详查阶段共施工有65个钻孔，其中对64个钻孔进行了地球物理测井，从天然放射性测井结果看矿区内未发现有放射性异常。

7　评价环境地质类型

矿区位于天山北麓一山间盆地之中，盆地四周由石炭纪和二叠纪地层组成的中高山所环绕，盆地内则由侏罗纪地层组成的中低山地貌，地形起伏小，地层倾角一般在25°-35°之间，地表大部分被第四系地质所覆盖，植被较发育，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面裂缝和地面沉降等地质灾害不发育，现状地质环境良好。因区内主要可采煤层顶板岩石抗压强度低，稳固性较差，煤层埋藏较浅，煤矿在开采过程中会产生地面塌陷、地面裂缝、地面沉降和煤层自燃(活火区)等不良工程地质现象。因此根据上述条件综合确定该区环境地质类型属中等型。

[1]新疆煤田地质局综合地质勘查队.新疆准南煤田乌鲁木齐县松树头矿区勘探总结报告,2011.

表1　地震动峰值加速度分区(单位:g)

罗世强(1985—),男,新疆乌鲁木齐市人,助理程师,2O1O年毕业于辽宁工程技术大学地质工程专业,从事煤田地质勘探工作。