元寶山露天煤礦疏排水現狀與帷幕截水實施效果

王晨光，高 勝，牛光亮

(1.內蒙古平莊煤業(集團)有限責任公司 元寶山露天煤礦，內蒙古 赤峰 024050；2.中煤科工西安研究院(集團)有限公司，陜西 西安 710054)

露天采煤是我國煤炭資源開采的重要方式之一，為實現煤炭資源安全開采，露天煤礦需要對地下水進行預防和控制[1]。一直以來，我國露天煤礦地下水控制方式粗獷單一，主要通過抽水井或利用截水巷、集水坑等方式進行排水，這種方式不僅對地下水資源造成極大浪費，同時也破壞了礦坑周邊生態環境[2-4]。近年來，國家對地下水資源的保護利用制度不斷完善，礦井水“零”排放已成為行業趨勢，因此，露天煤礦開采必須采取有效措施保護好地下水資源，降低疏排水量。

截水帷幕技術作為露天開采領域一種新興的綠色開采、保水開采技術，主要通過建造地下帷幕狀墻體來阻隔或減少地下水流入露天采場[5]。該項技術自2015年首次在扎尼河露天礦應用以來[6]，眾多學者進行了大量研究，初步形成了完善的技術體系和方法，帷幕截水技術也成為了煤炭行業保水采煤的研究熱點。董書寧等[7]根據工程實踐，提出構筑連續的地下帷幕墻體可有效攔截潛水含水層側向補給；張雁等[8]以連續墻截水帷幕工法為例，系統總結了質量控制措施和效果檢驗方法；李文嵩等[9]研發了一種防滲膜垂向鋪設工藝，大幅提高了墻體的防滲性；趙春虎等[10]總結了帷幕側向控水原理，并利用數值模擬分析了帷幕截水效果。

元寶山露天煤礦含煤地層全部被英金河沖積、洪積形成的強富水性第四系卵礫石層覆蓋，礦坑疏排水量常年居高不下(其中第四系水占95%)，建礦以來一直采用疏干排水的方式控制地下水，且疏排水量巨大[11，12]。……