李競贏 ,劉啟蒙 ,楊明慧
(1.中國石油大學(北京) 地球科學學院, 北京 102200;2.安徽理工大學 地球與環境學院, 安徽 淮南 232001)
高強度、大規模的煤炭開采活動破壞礦區原始巖層結構,擾動地下含水層,產生大量礦井水[1-3],據不完全統計,僅2014-2019 年,我國由煤炭開采所產生的礦井水總量就高達288.09 億t[4],大量未經處理的礦井水被抽排到地面,造成嚴重水資源浪費和環境污染,同時伴隨地面塌陷和采空區積水等一系列問題,大幅增加了礦山修復與治理的成本和難度,嚴重制約煤礦的可持續發展[5-6]。
礦井水資源化利用技術手段的提出,為解決煤礦水資源浪費和污染問題開辟了新的途徑,該技術切實貫徹了煤礦開采“安全、高效、綠色”發展理念[7-9]。我國關于礦井水資源化利用方面的研究,成果豐碩,武強[10]對我國礦井水資源化利用的存在的問題、研究進展、發展趨勢做了詳細的分析;何緒文[11-13]一直致力于探究礦井水資源化綜合利用和礦井水處理技術創新;顧大釗[14-15]提出了煤礦地下水庫的理論,為解決西部煤礦開采水資源短缺問題提供了有效的創新性技術手段;孫亞軍[5,16]根據神東礦區水文地質特征,分析了如何針對不同礦井水類型采取相應的處理手段,并提出具有針對性的保水采煤關鍵技術,為干旱半干旱生態環境脆弱區的煤礦開采和水資源保護提供寶貴的實踐經驗。
基于以上研究成果,以淮南煤田張集煤礦為研究 區,首 先 利 用Ca2+、Mg2+、Na++K+、Cl-、SO24-、CO23-、HCO3-七大離子含量和pH、溶解性……