陜北淺埋煤層綠色保水開采技術研究

余學義，張冬冬，2，陳 輝，3，穆 馳，2

(1.西安科技大學 能源學院，陜西 西安 710054；2.陜西省土地工程建設集團有限責任公司，陜西 西安 710054；3.陜西能源職業技術學院 能源工程系，陜西 咸陽 712000)

陜北礦區大規模開發以來，為國家經濟建設貢獻了大量的煤炭資源。煤炭資源采出致使地表水體破壞，加劇土地沙漠化，煤炭大規模開采引起的生態環境問題日益嚴峻。實現陜北礦區綠色保水開采、環境友好與經濟協調發展成為地區和采礦行業重大研究課題[1-5]。國外進行保水開采的研究較早，最早可追溯至16世紀比利時烈日城的地下飲用水源由于開采活動被破壞，責任者被處以死刑，并規定地下開采深度必須大于100m。19世紀以后煤炭資源開采強度加大，主要采煤大國都非常重視采煤對地下水體的影響，由于煤炭開采引起地下水體破壞、地表水體消失、生態環境損害，為此美國學者開始研究開采引起的水資源和環境破壞問題[6，7]。澳大利亞、波蘭等國家針對煤炭開采引起地下水破壞的問題進行了深入研究[8]，為了管理礦區污水建造地下防滲帷幕進行集中處理。格威爾茲曼通過相似模擬試驗確定覆巖導水裂隙帶高度[9]。澳大利亞B.霍勃爾瓦依特博士等通過對淺埋煤層覆巖規律進行研究認為，淺埋煤層開采以后采空區迅速壓實、覆巖出現整體移動的現象[10]。淺埋煤層在國內大范圍開采，由于其特殊的覆巖運動特征，引起了國內學者的廣泛研究。范立民認為保水開采的核心是保水位，保護隔水層的穩定是保水開采的關鍵，通過保水分區選用不同的采煤方法，但分區指標選取不明確，實際應用仍有困難[11]?！?br>