“煤礦地下水庫(kù)”技術(shù)助力煤炭綠色開采

記者近日從神華集團(tuán)了解到，該集團(tuán)在神華神東礦區(qū)研發(fā)地下水庫(kù)技術(shù)，目前已建成32座地下水庫(kù)，儲(chǔ)水3100多萬立方米，基本解決了該礦區(qū)煤炭生產(chǎn)中供水、排水、污水處理以及防治水害問題，實(shí)現(xiàn)了煤礦水資源良性立體循環(huán)。

煤炭開采會(huì)伴生大量礦井水，長(zhǎng)期以來，礦井水被視為水害，為保障井下安全，需外排地表。與此同時(shí)，我國(guó)大量的煤炭產(chǎn)自西部嚴(yán)重缺水礦區(qū)，礦區(qū)礦井水除少部分利用外，大部分外排后蒸發(fā)，造成了水資源浪費(fèi)。

據(jù)神華集團(tuán)介紹，統(tǒng)計(jì)顯示，目前我國(guó)煤炭開采每年產(chǎn)生礦井水約80億噸，但利用率僅為25%左右。經(jīng)過近20年的技術(shù)攻關(guān)，神華集團(tuán)研發(fā)了煤礦地下水庫(kù)技術(shù)，將含水層的地下水疏導(dǎo)至采空區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)存，并建設(shè)相應(yīng)的水處理和抽采利用工程，對(duì)礦井水進(jìn)行高效利用。“生態(tài)脆弱區(qū)煤炭現(xiàn)代開采地下水和地表生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)”日前也榮獲2014年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

神東煤炭集團(tuán)大柳塔煤礦是最先建成的地下水庫(kù)示范工程。大柳塔煤礦總工程師陳蘇社介紹，目前大柳塔煤礦建成3座地下水庫(kù)，總儲(chǔ)水量約710萬立方米，相當(dāng)于一座中型水庫(kù)規(guī)模。

陳蘇社形象地解釋了地下水庫(kù)：“我們把大柳塔煤礦從地表到井下，想象成一座4層樓房。樓房的頂層就是地表，采空區(qū)位于大樓的2層，平硐井口位于大樓的一層，開采煤層位于大樓的地下一層。我們?cè)诖髽?層的部分房間修建水庫(kù)收集水源，并將地下一層的污水注入2層的其他房間進(jìn)行凈化然后流回到水庫(kù)。水庫(kù)的清水一部分回流地下一層用于開采，一部分用水泵排到頂層用于地表綠化。”

“地下水庫(kù)利用巨大的采空區(qū)空間進(jìn)行儲(chǔ)水，利用采空區(qū)矸石對(duì)水體進(jìn)行過濾凈化，再利用自然壓差進(jìn)行供水，實(shí)現(xiàn)了井下供水、排水、污水處理、水害防治、環(huán)境保護(hù)的綜合效益。”陳蘇社說，僅大柳塔煤礦每年可節(jié)約用水約280萬噸。此外，地下水庫(kù)安裝了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)人工壩體進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，保障安全可靠運(yùn)行。