徐州矿区矿井水综合利用

徐州市是全国40个严重缺水城市之一，长期以来城市供水一直是影响徐州市经济发展和城市建设的一个制约因素。随着经济的迅速发展和人口的不断增长，水资源供需矛盾与日俱增，但徐州矿区由于采煤需要每年约8000万m^2矿井水白白浪费，介绍了新河煤矿综合利用矿井水的“排供结合”模式以及矿井水处理方法，利用途径，并针对如何充分利用矿井水资源缓解徐州市水资源危机提出了一些建议。     

偏碱性矿井水演化过程中的水岩作用

针对中国淡水资源相对贫乏、煤矿开采不同程度地使水资源受到污染的现状,以阜新矿区为例,应用水文地质学和水文地球化学原理,研究煤矿开采条件下偏碱性矿井水演化过程中的水岩作用.结果表明:地层为碱性岩石和煤层含硫量偏低使矿井水酸碱度大于7,呈偏碱性.偏碱性条件使铁离子质量浓度降低,同时促进了氨氮硝化反应进行,使矿井水中硝酸盐和亚硝酸盐质量浓度增加.偏碱性条件也可能是造成氟质量浓度超标的主要原因.煤岩层地球化学特征是本地区偏碱性矿井水形成的基础,水岩作用对矿井水各组分的变化具有重要影响.     

基于虚拟水理论的济南市水资源可持续利用现状研究

采用国际上前沿的虚拟水理论,运用联合国粮农组织(FAO)推荐的CLIMWAT 2.0和CROPWAT 8.0软件,对济南市农业作物虚拟水含量进行计算,得出了2009—2014年济南市农业产品虚拟水总量;通过查阅、分析济南市2009—2014年水资源公报,计算出济南市2009—2014年林牧渔畜产品、工业产品、生态环境用水、城镇公共用水及生活用水的虚拟水总量;通过对济南市各产业虚拟水数据研究分析,得出了各产业虚拟水变化趋势及其原因;根据虚拟水理论,并与济南市水资源总量对比计算,得出济南市水资源匮乏指数,经研究得出济南市水资源可持续开发利用仍将面临严峻挑战的结论,并针对济南市水资源利用现状的严峻情况,提出了通过减少济南市虚拟水总量、增加水资源总量或节省水资源消耗达到降低水资源需求压力的目的,从而为济南市水资源可持续开发、利用提供参考及新思路。     

山东省煤田矿坑水资源化综合利用区划

矿坑水资源化利用是煤矿区解决水资源供需矛盾、改善生态环境的必然选择。该文分析了山东省煤田矿坑水资源化综合利用的可行性,以及矿坑水综合利用区划的设计思路,并在此基础上,提出了合理的矿坑水资源化综合利用区划,为山东省矿坑水资源化综合利用提供了科学依据。     

赵庄二号矿井供水水源可行性评价

赵庄二号矿井建设所需水资源是长期而大量的,赵庄勘探区中浅层地下水含水量较丰富,可作为先期开采的供水水源;奥灰水可作为中、长期供水水源.     

停排水矿井对水资源的影响分析 ——以冷水江利民矿区为例

冷水江利民煤矿停止矿井排水,造成矿坑地下水位回升自流,引发水污染突发事件。在充分认识矿区水文地质条件下,正确识别矿区涌水量与降水量之间关系,采取传统水文地质调查手段结合GIS技术,对煤矿区停排水前后地下水影响范围、水资源影响破坏情况等进行了阐述和分析,快速锁定了矿井污水排泄范围,为矿区水污染应急决策和高效处置提供了技术依据,对类似矿区的水污染防治具有参考价值。     

脆弱性指数法在百色煤矿突水危险性评价中的应用

为了对煤田矿井所受突水威胁作出科学合理的评价,以广西百色煤田右江矿务局为例,在详细分析研究区水文地质特征的基础上,确定了影响矿井突水的8个主控因素,运用层次分析法在处理存在不确定因素或一些主观信息问题方面的优势并利用GIS的强大空间信息处理和分析功能,采用基于GIS的AHP型脆弱性指数法对研究区内矿井突水脆弱性进行了评价。     

阳曲矿区水文地质条件及地下水资源量评价

论述了阳曲矿区水文地质条件及地下水资源状况.阳曲矿区具有第四系孔隙水、石炭系层间裂隙水和碳酸盐岩岩溶裂隙水三个含水系统,区内孔隙水已经超采,水位逐年下降,石炭系层间裂隙水和奥陶系岩溶水尚有开采潜力.提出未来矿井开发可采用岩溶地下水作为供水水源,这样既解决了生产生活用水,又缓解了煤层带压开采的压力,但需进行排供结合的研究,以保护水资源环境.     

南梁煤矿多煤层开采地下水系统演化规律

煤层开采对所在矿区地下水系统有着重要影响。以往研究单煤层开采对地下水系统的影响较多，而对多煤层的影响研究甚少，特别对于我国西部缺水矿区。以南梁煤矿为例，运用地下水系统演化理论和岩石力学模拟等，对该矿井水文地质结构、矿井涌水变化规律、矿井地下水流场演变、矿井地下水化学成分变化等方面进行了综合分析研究，重构了多煤层开采条件下南梁矿井地下水系统流动模型，初步揭示了矿井水化学成分的演化机理。研究结果表明，2-2煤单煤层开采时，顶板导裂带的最大发育高度为42.1 m，而2-2和3-1煤层重复开采时则增大为83.1 m，相应地应力、位移、塑性区范围后者也比前者增大许多。这揭示出多煤层重复采动明显增大了顶板导裂带的发育高度，加剧了矿井水文地质结构变异，进一步地，导水裂隙带改变了天然地下水渗流路径，沟通了不同含水层之间的水力联系，增强了地下水流动速度和水文地球化学作用，整体扩大了地下水流动系统的规模，从降雨入渗→导裂带渗流→各煤层涌水→井底水仓排水构成了一个自然-人工复合地下水流动模式。研究成果可以为南梁煤矿的矿井水害防治及水资源高效利用提供科学依据，也为类似矿区提供研究参考。      

栖霞市滑石矿东部矿井突水地质灾害及其防治对策

通过对山东栖霞滑石矿矿区水文地质条件的调查以及63线井-200中段工作面发生矿井突水造成的灾害分析,综合研究分析了矿井突水灾害基本特征及成因,在此基础上,探讨了矿井突水地质灾害的防治对策。     

蒋庄煤矿16煤层矿井涌水量预计探讨

蒋庄煤矿的主采煤层将由开采3煤层逐渐变为16煤层。为了合理设置和调整矿井排水系统,更好地开展16煤层矿井防治水工作,尽可能准确地预计矿井涌水量。矿井16煤层已开采了多年,其矿井涌水规律需要根据近几年的资料进行总结和研究,对涌水量进行预计。简要分析了蒋庄煤矿矿井水文地质条件,结合矿井实际,对16煤层充水因素进行了分析,确定开采16煤层主要充水水源为十下灰含水层。在此基础上对16煤层涌水量进行了预计,并对预计结果进行了评价。该文分别采用大井法、比拟法和趋势线预测法等3种方法对矿井涌水量进行了预计,其中对传统的大井法进行了改进,并创造性地运用了趋势线预测法,并对各种方法的可靠程度进行了评价,对各种方法预计结果进行比较,在此基础上确定预计的矿井涌水量,从而使得预计的结果更加科学、合理,为下一步矿井防治水工作提供了可靠的依据。     

山东省平邑县唐家崖石膏矿区东段水文地质特征分析

唐家崖矿区地处平邑凹陷的中偏西南部,石膏矿床为一中型内陆湖相沉积矿床。该文分析了矿床的水文地质条件和含水岩组及隔水岩组的含水特征。通过对充水因素的分析,根据边界条件确定了水文地质模型,选取了大井法预测矿坑的涌水量。并在此基础上确定了矿区的水文地质条件属中等类型。     

南屯煤矿17煤底板奥灰突水危险性综合评价

针对南屯煤矿17煤开采中可能出现的底板奥灰突水问题,应用模糊突水系数法和无量纲信息融合法进行综合预测评价。评价结果确定了17煤奥灰含水层突水危险性分区和各影响因素的影响程度。突水危险区主要在矿区的东北部,安全区在矿区的西部边界位置,其余地区为突水较危险区;采深和含水层水压为17煤开采底板突水危险性的主要影响因素。     

山东省平邑县归来庄金矿床充水因素分析及水害治理方向

归来庄金矿床为鲁西南地区唯一特大型金矿床,矿山已经转为地下开采,目前矿山正常涌水量为98491m~3/d,矿坑共发生中大型突水56次,其中最大突水点水量高达2000m~3/h,矿山涌水量大,突水频繁,矿坑涌(突)水对矿山深部开采生产安全构成了严重的威胁。该文通过收集以往矿床勘查、核实水文地质资料、地下水连同试验成果、矿山水文地质监测资料并经现场调查,认为该矿山充水来源主要有三个方面:大气降水,地表水(浚河水)和碳酸盐岩裂隙岩溶水,其中碳酸盐岩裂隙岩溶水对矿床直接充水,大气降水和浚河水通过碳酸盐岩含水岩组的导水通道间接补给矿坑。矿山水害治理重点在奥陶系碳酸盐岩类含水岩组的岩溶、构造导水通道,提出了对浚河河床漏水点进行注浆封堵和地下水帷幕注浆截流治水方案。     

隐伏铁矿床封闭不良钻孔井下止水技术及应用

苍绎铁矿带会宝岭铁矿床为大型隐伏沉积变质岩型铁矿床,矿山涌水量大、排水成本高,且对矿山安全生产构成了威胁。治水前,矿山正常涌水量约530m³/h,其中已探明的封闭不良钻孔涌水量163.5m³/h,占矿山涌水的重要组成部分。本文针对封闭不良钻孔的涌水量、水压、充水水源等特征进行分析,首次在深隐伏铁矿床中提出了孔底点注浆、分段泄压注浆、截水墙注浆止水3种井下注浆止水技术,建立了隐伏铁矿床封闭不良钻孔井下注浆止水体系,并取得了较好的止水效果,对类似矿山的封闭不良钻孔的止水工作具有重要指导意义。     

锡林郭勒盟农乃庙井田充水因素分析及涌水量预测

简要介绍了农乃庙井田水文地质概况,井田的充水因素分析,包括含水层、隔水层的分布及断层导水性的分析,并结合相关实际情况利用矿井涌水量预测计算方法对第一水平先期开采地段的矿井涌水量进行预测。此次仅适用于矿井开采初期,后期应根据实际矿井涌水量的变化情况进行合理修改。下一步应探测研究上部间接含水层对矿井开采及坑道系统充水作用的影响,确保安全生产。     

巨野煤田矿坑热水特征及其开发利用

根据矿坑热水水质、水量、水温,立足矿山实际,因地制宜提出了综合开发利用方式：赵楼煤矿矿坑水可向巨野县城提供洗浴用水;彭庄煤矿矿坑水宜作为种植冬暖式大棚蔬菜的热源;经热能梯级利用后,郭屯煤矿矿坑水可与低氟水混合后作为水产养殖用水;龙堌煤矿矿坑排水量大,距巨野县城较近,经降酸处理后可作为城镇工业供水水源。矿坑水经全部梯级利用后,可节省地下水资源及煤炭资源费2 493.84万元/a。     

山东省平邑玉荣石膏矿“12·25”事故救援过程中的水文地质问题分析

山东平邑凹陷盆地内石膏资源丰富,自20世纪80年代起,区内石膏开采持续不断,随着开采范围的不断扩大,形成了大面积采空区,地面塌陷时有发生。2015年12月25日,平邑县玉荣石膏矿、万枣石膏矿范围内发生大面积塌陷,造成29名矿工被困。在施救过程中,遇到诸多水文地质问题,如灰岩含水岩组富水性增强;矿坑水补给条件改变;膏上灰岩岩溶水对采空区的大量补给;矿区南侧老窿水的威胁和岩溶塌陷等,直接影响了救援工作的顺利开展。针对在救援过程中出现的以上问题进行了综合分析研究,总结了救援过程中采取的多种防治措施和经验及教训,为同类矿山事故救援提供一定借鉴。     

煤矿排水对枣庄市清凉泉水源地污染作用分析

近年来,随着枣庄市陶枣矿区煤矿资源的大规模开发,矿坑排水对矿区地下水资源及生态环境产生的负面影响愈发突出,尤其是矿坑水沿地表河流排放途中,通过灰岩“天窗”大量灌入岩溶地下水中,造成地处煤田下游的清凉泉水源地水质遭受明显污染,供水水质难以保证。根据矿坑排水量、水源地水质、开采现状等分析认为,对串层污染进行封堵和控制矿坑水排放渠道是防治水源地污染的有效措施。     

山东巨野龙固煤矿地表水体范围提取设计及演变分析

高潜水位煤矿区开采后极易形成的积水区,对其进行提取设计以及演变分析具有重要科学意义。本研究基于Landsat系列影像数据,利用遥感云计算平台GEE,采用水体指数法提取巨野龙固煤矿2001—2020年的水体面积变化,同时与GSW数据集提取的水面进行辅助验证以及利用Sentinel-2数据监督分类提取水体进行精度验证,然后对其演变进行分析。结果表明：研究区20年来水体范围一直在呈稳定增长的趋势,2001—2014年呈缓慢增长趋势,2015—2020年呈现出迅速增长的趋势,造成矿区水体范围面积在2015年迅速扩大的原因主要为煤矿开采活动。