煤-水協調共采全生命周期影響因子研究

王震宇，劉曉民,2，劉廷璽，王文娟，薛 蓮

(1.內蒙古農業大學 水利與土木建筑工程學院，內蒙古 呼和浩特 010018；2.內蒙古黃河生態研究院，內蒙古 呼和浩特 010018；3.內蒙古金華源環境資源工程咨詢有限責任公司，內蒙古 呼和浩特 010000；4.呼倫貝爾水利局 綜合保障中心，內蒙古 呼倫貝爾 021000)

0 引 言

大規模、高強度開采煤礦破壞了頂板覆巖結構與完整性，不可避免對礦區特殊的生態環境和資源賦存地質結構帶來擾動影響。“煤-水”相關問題逐漸成為制約礦區高質量發展及生態文明建設的關鍵因素[1]。針對西部礦區水資源匱乏、生態脆弱現狀，探究煤礦綠色開采技術、重視礦井水資源化利用研究，由“含水層保護”向“水資源保護”轉變思維，將采礦活動對生態環境的影響程度降到最低[2]，實現煤炭資源與水資源協調開采，是亟待解決的重大科學技術問題，尤其對緩解西部地區水資源供需矛盾、推動可持續發展具有重要意義。隨著環保意識的增強，學者們開始關注煤-水共采相關問題，在綠色開采[3]、保水采煤[4]、精準開采[5]、減損開采[6]等理論引導下開展了大量研究。曹志國等[7]基于特殊生態地質條件開展多種工況下煤水協調開采物理模擬試驗，發現在關鍵部位建造人工隔水層對覆巖滲流特性影響顯著，可以有效阻隔上覆含水層水滲入采空區，有利于保護地下水體。采煤對地下水系統的擾動機理復雜、影響因素眾多，張建民等[8]提出以“隔離-引導-調控”為核心的煤-水仿生共采理念，針對采煤生態系統中不同元素間的耦合關系及作用方式進行深入研究，判別影響煤-水共采的若干關鍵因素[9]。……