河南省典型矿区采空区地下水水质特征及利用分析

采空区地下水资源是煤矿开采生产中的一种可再生资源。河南省是全国产煤大省之一,煤炭开采历史悠久,所形成的采空区成为地下水的富集区,同时河南煤炭矿区一般也是水资源严重短缺的区域,因此,对采空区地下水资源的利用,是缓解水资源短缺的一个较优选择。通过对河南省典型煤炭矿区(平顶山、郑州、焦作、永城、义马、鹤壁)采空区地下水各方面资料的收集、分析,确定河南省主要开采二叠系煤层,截至2020年底有采空区面积约308 385.95 km²,矿井涌水量约37 869.68万m³,同时应用Piper三角图示法分析,确定采空区地下水主要阳离子为Na⁺+K⁺或Ca²⁺,阴离子为HCO₃^-或SO₄^2-离子,充水水源主要为煤层顶底板承压含水层水。按照地下水质量标准,水质评价结果有Ⅱ类、Ⅳ类、Ⅴ类三个等级,采空区地下水根据评价结果,经过滤、混凝沉淀、反渗透或电渗析脱盐的处理后,可用于饮用水、工业或农业用水。     

基于煤炭采空影响的多含水层水文地质响应——以新桥煤矿为例

为研究受煤炭采空影响的多含水层的水文地质响应，以新桥煤矿为例，通过对其采空区分布和地表塌陷的调查，结合煤矿地质构造、含水层水文地质特征等的分析，探讨采空影响下煤层顶底板工程地质条件的改变而产生的导水通道，造成采空区地下水的补给和径流，并通过计算和PHREEQC模拟软件分别对采空区水量、水质进行预测，从而为煤矿安全生产和采空区地下水开发利用提供依据。