能源“金三角”媒炭开发水资源保护与利用 2亿吨级神东矿区水资源保护与利用技术探索和工程实践PDF电子书下载

第1章 能源“金三角”煤炭开发的重要性和面临的挑战 1

1.1能源“金三角”概况 1

1.1.1能源“金三角”概况 1

1.1.2能源“金三角”的能源资源 2

1.1.3能源“金三角”煤炭资源的主要特征 2

1.2能源“金三角”在我国煤炭生产中的地位 4

1.2.1煤炭产量及其发展趋势 4

1.2.2煤炭开采现代化程度 5

1.3能源“金三角”水资源状况及特征 7

1.3.1能源“金三角”地下水资源分布 7

1.3.2能源“金三角”几个区域的水资源总量分布及消耗情况 9

1.3.3能源“金三角”水资源特征分析 10

1.4水资源短缺是能源“金三角”煤炭开发利用面临的巨大挑战 14

1.4.1能源“金三角”煤炭开发对水资源的需求分析 14

1.4.2能源“金三角”煤炭开发利用对水资源的影响 16

1.4.3应对能源“金三角”水资源短缺的策略与解决途径 17

第2章 能源“金三角”煤炭开发水资源保护利用技术路径 21

2.1能源“金三角”煤炭开发对水资源保护的基本要求 21

2.1.1煤炭资源的科学开采 21

2.1.2煤炭资源科学开采评价 23

2.1.3能源“金三角”煤炭资源开发对水资源保护的基本要求 26

2.2现行水资源保护性开采主要技术及可行性分析 28

2.2.1充填开采技术 28

2.2.2面向保水的开采工艺优化 31

2.2.3水资源转移存储技术 32

2.3煤炭开发的水资源保护技术路径及关键技术 34

2.3.1现行煤炭开采技术对水资源保护的影响分析 35

2.3.2基于现代煤炭开采技术的水资源保护技术路径 36

2.3.3水资源保护利用关键技术 38

第3章 能源“金三角”煤炭资源赋存与现代开采技术 42

3.1能源“金三角”和神东矿区煤炭资源赋存及开采条件 42

3.1.1能源“金三角”煤炭资源赋存概况 42

3.1.2神东矿区煤炭资源赋存概况 44

3.1.3能源“金三角”及神东矿区煤炭开采条件 46

3.2能源“金三角”煤炭资源现代开采技术 50

3.2.1大采高综采技术 50

3.2.2大采高放顶煤开采技术 55

3.2.3短壁机械化开采技术 64

3.3千万吨矿井群资源与环境协调开发技术 72

3.3.1基于煤炭资源赋存条件的协调开采技术 73

3.3.2生态脆弱区生态环境协调控制与修复技术 74

3.3.3千万吨矿井群资源开发配置技术 77

第4章 神东矿区水资源及水文地质特征 78

4.1自然概况 78

4.1.1自然地理 78

4.1.2气候 79

4.1.3水文 80

4.2地表水资源 81

4.2.1主要水系 82

4.2.2流域主要水源地 83

4.2.3地表水资源量 87

4.3水文地质特征分析 90

4.3.1神东矿区主要含水层及特征 90

4.3.2萨拉乌苏组水文地质特征 94

4.3.3烧变岩 94

4.3.4乌兰木伦河水文地质 95

4.4神东矿区主要矿井水文地质特征 96

4.4.1布尔台矿 96

4.4.2万利一矿 98

4.4.3乌兰木伦矿 101

4.4.4补连塔矿 102

4.4.5石圪台矿 104

4.4.6大柳塔矿 105

4.4.7保德矿 108

第5章 神东矿区现代开采对水资源系统的影响研究 112

5.1神东矿区水资源系统 112

5.1.1地下水系统 112

5.1.2地下含水层系统 114

5.1.3地下水流系统 114

5.1.4地下水系统边界及神东矿区地下水系统划分 114

5.2神东矿区现代开采对水资源环境的影响 118

5.2.1采煤对地表水系的影响 118

5.2.2采煤对地表水源地的影响 119

5.2.3采煤对煤层顶板含水层结构的影响 121

5.2.4采煤对煤层底板保水结构层的影响 123

5.3神东矿区现代开采对矿区水资源系统变化的影响 125

5.3.1采煤对水资源循环系统的影响 125

5.3.2采煤对地下水流场的影响 127

5.3.3采煤对水资源总量的影响 131

5.3.4采煤对水质的影响 132

第6章 神东矿区现代开采煤层覆岩结构变化研究 134

6.1神东矿区煤层覆岩结构及岩石力学特征 134

6.1.1神东矿区煤层覆岩结构及岩石力学特征 135

6.1.2补连塔井田煤层覆岩结构概况 136

6.1.3补连塔井田12406工作面概况 139

6.2采动煤层覆岩结构变化数值模拟分析 140

6.2.1采动煤层覆岩模型及主要参数 140

6.2.2采动煤层覆岩结构破坏规律分析 143

6.2.3采动煤层覆岩变形破坏的控制因素模拟分析 148

6.3采动煤层覆岩结构变化物理模拟分析 157

6.3.1采动煤层覆岩模型及主要参数 158

6.3.2采动煤层覆岩结构移动破坏规律分析 158

6.4采动煤层覆岩结构变化的物理场动态响应特征 163

6.4.1基于四维地震方法的采动煤层覆岩结构动态特征 163

6.4.2基于高精度电法的采动煤层覆岩含水性动态特征 166

6.5采动煤层覆岩导水裂隙带发育高度研究 170

6.5.1基于经验的导水裂隙带预测 170

6.5.2基于现场试验的导水裂隙带高度研究 172

第7章 煤矿分布式地下水库保水技术 175

7.1煤矿地下水资源保护理念 175

7.1.1煤矿地下水资源保护的必要性 175

7.1.2煤矿地下水资源保护性开采探索与实践 179

7.2煤矿分布式地下水库的概念、特征与技术体系 182

7.2.1地下水库的概念、发展与特征 182

7.2.2煤矿分布式地下水库的概念 185

7.2.3煤矿分布式地下水库技术体系 186

7.3煤矿分布式地下水库的规划与设计技术 187

7.3.1煤矿分布式地下水库规划 187

7.3.2煤矿分布式地下水库储水空间分析及水体渗流规律 191

7.3.3煤矿分布式地下水库选址技术 195

7.3.4煤矿分布式地下水库库容确定 197

7.4煤矿分布式地下水库建设技术 200

7.4.1煤矿分布式地下水库筑坝技术 200

7.4.2煤矿分布式地下水库防渗技术 207

7.5煤矿分布式地下水库运行技术 210

7.5.1煤矿分布式地下水库水资源量的调控计算 211

7.5.2煤矿分布式地下水库水资源的调入和补给 212

7.5.3煤矿分布式地下水库水质保障技术 215

7.6煤矿分布式地下水库的安全保障技术 217

7.6.1煤矿分布式地下水库安全监测技术 217

7.6.2煤矿分布式地下水库应急保障技术 221

7.6.3煤矿分布式地下水库安全智能控制系统 221

第8章 煤矿分布式地下水库工程示范 224

8.1大柳塔矿水文地质概况 224

8.1.1大柳塔矿概况 224

8.1.2大柳塔矿分布式地下水库建设条件 225

8.2大柳塔矿分布式地下水库的设计 229

8.2.1大柳塔矿保水开采实践 229

8.2.2大柳塔矿分布式地下水库规划与设计 231

8.3大柳塔矿分布式地下水库工程建设与运行 232

8.3.1大柳塔矿分布式地下水库建设 232

8.3.2大柳塔矿分布式地下水库水资源量的调控 233

8.3.3大柳塔矿分布式地下水库水质保障工程 236

8.3.4大柳塔矿分布式地下水库的安全监控工程 238

8.4大柳塔矿分布式地下水库运行效果 240

第9章 神东矿区水处理与优化配置技术 242

9.1神东矿区水处理技术 242

9.1.1采空区岩石净化处理技术 242

9.1.2矿井水深度处理技术 247

9.1.3矿区生活污水深度处理技术 251

9.1.4矿井中水用于生态保护技术 253

9.2神东矿区水资源优化配置技术 259

9.2.1矿区供需水量预测 259

9.2.2水资源供需平衡分析 263

9.2.3多水源多目标水资源优化配置技术 267

主要参考文献 282