Оценка Зоны Воздействия Сульфатов в Отвале Отходов
КЛИЕНТ
Конфиденциально
МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ
Штат Гояс, Бразилия
ПЕРИОД
2017
Вызовы
Проект включал разработку концептуальной гидрогеологической и гидрогеохимической модели, а затем численной модели потока и транспорта для оценки миграции пятна сульфатов, мышьяка и цианида в грунтовых водах. Эти загрязнители исходят от отвала отходов золотой шахты.
Целью было охарактеризовать гидрохимию водоносного горизонта в районе золотодобычи и проследить растворение загрязняющего пятна в грунтовых водах рядом с дамбой отвалов шахты.
Решение
Гидрогеохимическая оценка сосредоточилась на факторах, контролирующих химический состав грунтовых вод, таких как взаимодействие с минералами и отходами шахты, влияние органических веществ, образование и нейтрализация кислоты, а также взаимодействие воды и горных пород.
Оценка потенциала образования кислоты у отходов шахты проводилась с использованием статических тестов, а также анализировались как растворенные, так и выщелоченные экстракты из отвала.
Трехмерная геологическая модель исследуемой области была разработана с использованием программного обеспечения Leapfrog, на основе доступных данных бурения и геологического картирования. На основе геологической модели была создана численная сетка в MODFLOW для моделирования потока, представляющая эволюцию дамбы отвалов от дооперационного этапа до настоящего времени, охватывая более 20 лет моделирования. На основе модели потока была разработана гидрогеохимическая модель транспорта для представления миграции сульфатов и металлов в результате физических и химических процессов, с использованием PHREEQC для оценки начальных концентраций в источнике (отвалы в дамбе). С откалиброванной гидрогеохимической моделью были проведены симуляции сценариев для определения потенциальной миграции химической нагрузки в нижележащие районы и для разработки стратегий смягчения и задержания миграции подземного пятна.
Результаты
Гидрохимические анализы продемонстрировали наличие высоких концентраций сульфатов, мышьяка и цианида в районе ниже по течению дамбы, подтверждая существование подпочвенного пятна. После соответствующих корректировок в калибровке модели транспорта было установлено, что миграция пятна может быть ограничена с установкой и эксплуатацией шести скважин для откачки воды ниже по течению дамбы, что способствует охране окружающей среды и обеспечению водной безопасности в регионе.