鲁西南煤炭化工经济区地质环境脆弱性研究

论文摘要

本研究目的是分析煤化工经济区内的主要煤矿矿山及煤化工企业概况,论证煤矿矿山及煤化工生产对当地地质环境的影响现状y,对煤化工经济区进行地质环境脆弱性评价,论证煤化工经济区地质环境适宜性,预测煤化工生产对地质环境的影响,并提出地质环境防治对策,为煤化工建设和地质环境保护提供依据。在研究区进行建设全省乃至全国重要的煤化工基地,是山东省确定的“十一五”发展重大战略任务。但是煤化工基地运行势必会对当地地质环境产生负影响,尤其对地下水环境构成相当大的威胁,一旦污染,对其治理、恢复的难度和代价都是十分巨大的。因此,通过地下水脆弱性评价,分析地下水不同地段潜在的易污染性,圈定地下水脆弱范围,据此进行地质环境脆弱性研究,划定煤化工基地地质环境适宜性分区,具有很强的指导作用及科学意义,也为国内外类似基地或工业园区的建设提供借鉴和参考。该研究通过资料收集、遥感解译、地面调查、地质环境监测、测量及GPS等工作手段,查明了研究区地质环境条件,阐明了采空地面沉陷、水环境污染、地下水超采漏斗、地面沉降、岩溶塌陷等环境地质问题的发育现状、形成原因及造成危害。采用DRAMTIC方法对浅层地下水进行了脆弱性评价、利用专家聚类打分法进行了地质环境脆弱性研究。研究区矿山环境地质问题主要有采煤沉陷、废水排放对土壤和水体的污染等,煤化工环境地质问题主要表现为水环境污染,与地下水开发有关的环境地质问题主要有地下水落漏斗、岩溶塌陷、地面沉降等;地表水以轻度污染、中度污染和重度污染为主,浅层地下水水质总体较差,绝大部分为Ⅳ类水质。浅层地下水脆弱性很高区占评价区面积的0.72%,脆弱性高区占17.52%,脆弱性中等区占38.21%,脆弱性低区占42.44%,脆弱性很低区占1.11%。煤化工经济区地质环境脆弱性划分为脆弱性高(Ⅰ)、脆弱性较高(Ⅱ)、脆弱性一般(Ⅲ)及脆弱性低(Ⅳ)4个区,Ⅰ区占评价区面积的12.94%,属地质环境不适宜区;Ⅱ区占评价区面积的15.36%,属地质环境较不适宜区;Ⅲ区占评价区面积的33.51%,属地质环境较适宜区;Ⅳ区占评价区面积的38.19%,属地质环境适宜区。最后针对性的提出了地质环境保护对策与建议。主要创新点:1.针对特殊的煤化工产业进行了浅层地下水脆弱性及地质环境脆弱性评价;2.依据地质环境脆弱性研究,对煤化工经济区地质环境适宜性做出了分区评价,为煤化工基地安全建设和地质环境保护提供了重要参考依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 选题的依据及研究意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 地质环境脆弱性研究现状
• 1.2.2 研究区内工作研究程度
• 1.3 研究内容、研究方法和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究方法
• 1.3.3 技术路线
• 1.4 创新点
• 第2章 研究区基本概况
• 2.1 位置与交通
• 2.2 社会经济概况
• 2.3 煤矿开发及煤化工发展概况
• 2.3.1 煤矿开发现状
• 2.3.2 煤化工发展概况
• 2.4 地下水开发概况
• 2.4.1 煤矿矿山排水
• 2.4.2 区域地下水开采
• 2.4.3 主要水源地开采
• 2.5 本章小结
• 第3章 地质环境背景
• 3.1 自然环境条件
• 3.1.1 气象、水文
• 3.1.2 地形、地貌
• 3.2 地层岩性
• 3.3 地质构造
• 3.4 工程地质条件
• 3.5 水文地质条件
• 3.5.1 地下水系统划分
• 3.5.2 浅层地下水系统
• 3.5.3 深层地下水系统
• 3.5.4 区域地下水流场特征
• 3.6 本章小结
• 第4章 研究区主要环境地质问题
• 4.1 矿山环境地质问题
• 4.1.1 采煤地面沉陷
• 4.1.2 矿山废水对环境影响
• 4.2 煤化工生产环境地质问题
• 4.2.1 水环境污染
• 4.2.2 煤化工区产生的其它环境问题
• 4.3 与地下水开发有关的环境地质问题
• 4.3.1 区域地下水降落漏斗
• 4.3.2 岩溶塌陷
• 4.3.3 地面沉降
• 4.4 本章小结
• 第5章 地质环境脆弱性评价
• 5.1 水环境评价
• 5.1.1 地表水评价
• 5.1.2 地下水评价
• 5.2 浅层地下水脆弱性评价
• 5.2.1 DRAMTIC 评价方法
• 5.2.2 各因子评分类别的划分和评分
• 5.2.3 评价单元的划分
• 5.2.4 脆弱性指数确定
• 5.2.5 脆弱性评价结果
• 5.3 拟建煤化工基地对地质环境影响预测
• 5.3.1 基本概况
• 5.3.2 地质环境背景
• 5.3.3 包气带地层防渗隔污能力评价
• 5.3.4 地下水环境影响预测
• 5.4 煤化工经济区地质环境脆弱性评价
• 5.4.1 评价原则
• 5.4.2 评价内容和方法
• 5.4.3 地质环境脆弱性评价分区
• 5.5 煤化工经济区建设地质环境适宜性分析
• 5.5.1 地质环境适宜性因素分析
• 5.5.2 地质环境制约因素分析
• 5.5.3 地质环境适宜性分区
• 5.6 本章小结
• 第6章 地质环境保护对策与建议
• 6.1 煤化工企业水污染防治对策及建议
• 6.2 矿山环境地质问题的防治措施
• 6.2.1 采煤沉陷灾害的防、减措施
• 6.2.2 采煤沉陷地治理
• 6.3 区域地下水资源保护对策
• 6.4 本章小结
• 第7章 结语与建议
• 7.1 结语
• 7.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录