一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法技术

技术编号:43579243 阅读:19 留言:0更新日期:2024-12-06 17:45
本发明专利技术公开了一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,首先掌握详细的区域水文地质资料和矿坑水资源调用情况;基于疏排水管理优化模型确定矿坑水可用于回注的最大量;建立三维矿坑疏排水模型,结合阻水帷幕设计回注井位置和回注量;预测水位回升和疏排水量的变化情况,评价并确定回注方案。本方法能改变帷幕外地下水流向,有效恢复区域地下水位,减小了露天矿疏排水量,有助于露天矿开采过程中水资源保护和生态环境恢复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿坑涌水治理与矿区生态恢复领域,具体涉及一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法


技术介绍

1、我国新疆和内蒙古地区煤炭资源丰富,这些地区本身生态环境脆弱、水资源匮乏,是我国水土流失最严重的地区。露天矿区煤炭开采进一步疏排大量地下水,导致区域地下水位下降和水资源流失,使得生态环境进一步恶化。北方露天矿的疏排水主要来源于第四系,将疏排水经过重新回补至第四系含水层,不仅可以实现水资源的循环利用,减少外排水量,还能有效补充地下水资源,维持地下水位的稳定,保护区域生态环境。

2、现有的露天矿保水方式主要在地表、坑底、边帮修建蓄水池,但大规模的地表和坑底蓄水池建设维护成本高、难以继续保持地下水资源属性且易受污染。仅部分煤矿会在矿坑外侧修建截水帷幕以减小疏排水量,试图将地下水尽量保持在原含水层。但存在帷幕扰流现象,区域地下水流向并未发生变化,帷幕外水位随时间仍然会逐渐降低。因此,亟需研发一种既能恢复地下水位有能减小矿坑水的保水采煤新技术。


技术实现思路

1、针对上述存在的技术不足,本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,步骤S4中,根据步骤S3建立的三维矿坑疏排水模型,在步骤S4中进行三部分内容模拟和预测:

3.如权利要求1所述的一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,步骤S3中,疏排水管理优化模型中经济目标函数fs(x)、社会目标函数fe(x)、生态环境目标函数fk(x)分别为:

4.如权利要求1所述的一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,步骤S4中,为了精细刻画矿坑排水边界、帷幕...

【技术特征摘要】

1.一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,步骤s4中,根据步骤s3建立的三维矿坑疏排水模型,在步骤s4中进行三部分内容模拟和预测:

3.如权利要求1所述的一种露天矿矿坑水回注保水采煤技术与优化方法,其特征在于,步骤s3中,疏排水管理优化模型中经济目标函数fs(x)、社会目标函数fe(x)、生态环境...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊小锋徐智敏陈歌张莉陈天赐万飞朱宇豪逯梓晗
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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