煤矿矿井水净化处理与回灌治理技术.pdf

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1、2011年第38卷第12期探矿工程(岩土钻掘工程)79煤矿矿井水净化处理与回灌治理技术郭再峰(河北省煤田地质局水文地质队，河北邯郸056201)摘要：煤矿在开采煤炭的同时，会有大量的矿井污水排到地面，造成环境污染。为解决矿井水排放的污染问题，施工大口径回灌井和建造地面水净化处理厂，矿井水经处理后部分用于煤矿生产，多余部分通过回灌井注入地下，实现水资源循环利用和节能减排。通过梧桐庄矿工程实例，介绍了煤矿矿井水净化处理与回灌治理技术。关键词：矿井水；回灌井；水处理；环境污染；节能减排中图分类号：TD74文献标识码：A文章编号：1672—7428(

2、2011)12—0079—04WaterDecontaminationandRechargeTreatmentinCoalmine／GUOZaing(HydrographicalGeologicalTeamofHe—beiCoalfieldGeologicBureau，HaManHebei056201，China)Abstract：Largeamountofwastewaterisdischargedtothegroundsurfaceincoalminingwithenvironmentpollution．Large—diameterrec

3、hargewellandwaterdecontaminationplantareconstructedtosolvetheproblem．Afterthetreatment，partofminedrainageisusedincoalproductionandtherestisinjectedintothegroundthroughrechargewelltorealizewaterre—sourcecyclicandenergy—saving＆emissionreduction．WiththeprojectcaseofWutongzhuan

4、gmine．thewaterdecontami—nationandrechargetreatmentareintroduced．Keywords：minedrainage；rechargewell；watertreatment；environmentpollution；emissionreduction冀中能源峰峰集团梧桐庄矿是优质主焦煤生产1．2水文地质条件基地，该煤矿于2003年投产，年生产煤炭150万t，根据资料显示，该井田奥陶系灰岩总厚度约随着国民经济的快速发展，对煤炭的需求不断扩大，600m，为煤系地层的基底，其含水层岩溶裂隙发育，

5、经技术改造，2010年梧桐庄矿年生产煤炭提高到单位涌水量为1．258～6．438L／(S·m)，富水性强，350万t。由于煤炭开采每年排放的矿井水多达400为回灌目的层段。万t，而且水质矿化度高，为了解决矿井水对地面的矿井水回灌治理工程共施工2个回灌井，回灌污染问题，矿方委托中国地质科学院环境：程技术1号井揭露奥陶系灰岩厚度372．18In，回灌2号井设计研究院与我队联合研究论证设计方案，决定钻揭露奥陶系灰岩厚度402．13m。凿大口径回灌井并建造地面水处理厂，将矿井水在地面经多级处理净化后，通过回灌井注入地下，解决2井位选择与回灌原理煤矿生

6、产排水问题。该项目获得中国煤炭工业科学2．1选择井位的原则技术科研一等奖。在矿区周边范围无煤层采空的区域内，优选地质构造背斜轴岩溶发育带，两眼回灌井问距《5001矿区地质概况与水文地质条件ITI。1．1地质概况2．2回灌原理0～150m：新生界第三、四系，岩性以粘上、砂卵梧桐庄矿水文地质特征研究表明，矿东西两侧石、砂层为主，地层互层变化较大，松散，易坍塌、漏由于断层的切割，使矿井抬起，呈一近似三角形的地失。垒块段，形成三面封闭、一侧开口的相对封闭的独立150～830m：二叠系、石炭系，岩性主要为粉砂的水文地质块段，使得该水文地质单元的地下水处

7、岩、砂岩、泥岩、含薄层石灰岩、煤层。于相对滞留状态，也使高矿化度水回灌不会对相邻830m以深：奥陶系中统，总厚度约600Ffl，施工水文地质单元产生不良影响，并且回灌量总是小于段为830～1200m，岩性为石灰岩、白云质灰：岩。矿井排水量；水量均衡的结果小于0。因此，在回灌收稿日期：2011—04—28作者简介：郭再峰(1961一)，男(汉族)，河北邢台人，河北省煤田地质局水文地质队副总工程师、工程师，钻探工程专业，从事煤田地质勘探管理工作，河北省邯郸市峰钢街20号，hanyuxin@126．tom。80探矿工程(岩土钻掘工程)2011年第3

8、8卷第12期状态下，该水文地质单元不产生对相邻水文地质单0325mm套管及0339．7mm套管必须使用元的水量补给，当然也就不会对相邻水文地质单元32．5R硅酸盐水