解析题
20分
拟新建1座大型铁矿,采选规模3.5×106t/a,服务年限25年。 主要建设内容为:采矿系统、选矿厂、精矿输送管线、尾矿输送管线等主体工程,配套建设废石场、尾矿库和充填站。 采矿系统包括主立井...
拟新建1座大型铁矿,采选规模3.5×106t/a,服务年限25年。
主要建设内容为:采矿系统、选矿厂、精矿输送管线、尾矿输送管线等主体工程,配套建设废石场、尾矿库和充填站。
采矿系统包括主立井、副立井、风井和采矿工业场地等设施,主立井参数:井筒直径5.2m,井口标高31m,井底标高-520m。
矿山开采范围5km2,开采深度-210m~-440m,采用地下开采方式,立井开拓运输方案。
采矿方法为空场嗣后充填法。
矿石经井下破碎,通过主立井提升至地面矿仓,再由胶带运输机输送至选矿厂;废石经副立井提升至地面,由电机车运输至废石场。
选矿厂位于主立井口西侧1km处,选矿工艺流程为“中碎—细碎—球磨—磁选”;选出的铁精矿浆通过精矿输送管线输送15km外的钢铁厂;尾矿浆通过尾矿输送管线输送,85%送充填站,15%送尾矿库。
精矿输送管线和尾矿输送管线均沿地表铺设,途经农田区,跨越A河(水环境功能为Ⅲ类)。
跨河管道的两侧各设自动控制阀,当发生管道泄漏时可自动关闭管道输送系统。
经浸出毒性鉴别和放射性检验,废石和尾矿属于第Ⅰ类一般工业固体废物,符合《建筑材料用工业废渣放射性物质限制标准》(GB 6763—86)。
废石场位于副立井口附近,总库容2×106m3,为简易堆放场,设有拦挡坝。
施工期剥离表土单独堆存于废石场。
尾矿库位于选矿厂东南方向5.3km处,占地面积80hm2,堆高10m,总库容7.5×106m3,设有拦挡坝、溢流井、回水池。
尾矿库溢流水送回选矿厂重复使用。
尾矿库周边200m~1000m范围内有4个村庄,其中B村位于南侧200m,C村位于北侧300m,D村位于北侧500m,E村位于东侧1000m。
拟环保搬迁B村和C村。
矿区位于江淮平原地区,多年平均降雨量950mm。
矿区地面标高22m~40m,土地利用类型以农田为主。
矿区内分布有11个30~50户规模的村庄。
矿区第四系潜层水埋深1m~10m;中下更新统深层水含水层顶板埋深70m左右。
矿区内各村庄均分布有分散式居民饮用水取水井,井深15m左右,无集中式饮用水取水井。
【问题】
1.判断表土、废石处置措施和废石场建设方案的合理性,说明理由。
2.说明矿井施工影响地下水的主要环节,提出相应的对策措施。
3.拟定的尾矿库周边村庄搬迁方案是否满足环境保护要求?说明理由。
4.提出精矿输送管线泄漏事故的环境风险防范措施。
5.给出本项目地下水环境监测井的设置方案。
主要建设内容为:采矿系统、选矿厂、精矿输送管线、尾矿输送管线等主体工程,配套建设废石场、尾矿库和充填站。
采矿系统包括主立井、副立井、风井和采矿工业场地等设施,主立井参数:井筒直径5.2m,井口标高31m,井底标高-520m。
矿山开采范围5km2,开采深度-210m~-440m,采用地下开采方式,立井开拓运输方案。
采矿方法为空场嗣后充填法。
矿石经井下破碎,通过主立井提升至地面矿仓,再由胶带运输机输送至选矿厂;废石经副立井提升至地面,由电机车运输至废石场。
选矿厂位于主立井口西侧1km处,选矿工艺流程为“中碎—细碎—球磨—磁选”;选出的铁精矿浆通过精矿输送管线输送15km外的钢铁厂;尾矿浆通过尾矿输送管线输送,85%送充填站,15%送尾矿库。
精矿输送管线和尾矿输送管线均沿地表铺设,途经农田区,跨越A河(水环境功能为Ⅲ类)。
跨河管道的两侧各设自动控制阀,当发生管道泄漏时可自动关闭管道输送系统。
经浸出毒性鉴别和放射性检验,废石和尾矿属于第Ⅰ类一般工业固体废物,符合《建筑材料用工业废渣放射性物质限制标准》(GB 6763—86)。
废石场位于副立井口附近,总库容2×106m3,为简易堆放场,设有拦挡坝。
施工期剥离表土单独堆存于废石场。
尾矿库位于选矿厂东南方向5.3km处,占地面积80hm2,堆高10m,总库容7.5×106m3,设有拦挡坝、溢流井、回水池。
尾矿库溢流水送回选矿厂重复使用。
尾矿库周边200m~1000m范围内有4个村庄,其中B村位于南侧200m,C村位于北侧300m,D村位于北侧500m,E村位于东侧1000m。
拟环保搬迁B村和C村。
矿区位于江淮平原地区,多年平均降雨量950mm。
矿区地面标高22m~40m,土地利用类型以农田为主。
矿区内分布有11个30~50户规模的村庄。
矿区第四系潜层水埋深1m~10m;中下更新统深层水含水层顶板埋深70m左右。
矿区内各村庄均分布有分散式居民饮用水取水井,井深15m左右,无集中式饮用水取水井。
【问题】
1.判断表土、废石处置措施和废石场建设方案的合理性,说明理由。
2.说明矿井施工影响地下水的主要环节,提出相应的对策措施。
3.拟定的尾矿库周边村庄搬迁方案是否满足环境保护要求?说明理由。
4.提出精矿输送管线泄漏事故的环境风险防范措施。
5.给出本项目地下水环境监测井的设置方案。
参考解析: 1.(1)表土、废石处置措施不合理。
理由:表土、废石两类固体废物均能综合利用,表土可以用作荒地改良的耕作层或用于施工临时场地复垦表土,废石能符合题干中建筑材料的要求,可用作建筑材料,即废石在矿井下就送到采空区回填。故不应单独建处置场来处置这两类固体废物。
(2)废石场建设方案不合理。
理由:废石场建设在副立井口附近,处于矿区内,地基会发生不均匀沉降,不符合一般固体废物处置场选址的要求,并且在该处堆放废石时,增加了地基荷载,进一步加剧了地表沉降,影响了副立井的生产并且容易产生地质灾害。
(2)采取的对策措施:掘进、凿壁过程中及时对井壁进行止水防堵处理。
理由:该尾矿库库容较大。若发生溃坝风险事故,溃坝后的尾矿堆积高度应按1m计算,影响半径也会达到1500m以上。因此,D村、E村也要进行环境保护搬迁。
(1)管线采用埋地敷设,从A河河底穿越,严格保障密封性;
(2)管线线路设计应避开地质结构不稳定的区域,如断层等;
(3)选用优质管材,提高管线施工质量;
(4)采用密闭连接工艺,避免连接处脆弱导致的泄露事故;
(5)在管线敷设地段上方设置警示标志,防止其他建设项目的无意破坏;
(6)运行期设专人巡视,防止人为破坏;
(7)制定应急预案,准备应急物资,并定期进行演练;
(8)管道埋深应符合要求,且避免地面沉降带来的下垫面降低引起的泄漏事故;
(9)管道下游应设置长期监测点,时刻监测水体质量,减小泄露带来的危害。