煤-水协调共采全生命周期影响因子研究

王震宇，刘晓民,2，刘廷玺，王文娟，薛 莲

(1.内蒙古农业大学 水利与土木建筑工程学院，内蒙古 呼和浩特 010018；2.内蒙古黄河生态研究院，内蒙古 呼和浩特 010018；3.内蒙古金华源环境资源工程咨询有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010000；4.呼伦贝尔水利局 综合保障中心，内蒙古 呼伦贝尔 021000)

0 引 言

大规模、高强度开采煤矿破坏了顶板覆岩结构与完整性，不可避免对矿区特殊的生态环境和资源赋存地质结构带来扰动影响。“煤-水”相关问题逐渐成为制约矿区高质量发展及生态文明建设的关键因素[1]。针对西部矿区水资源匮乏、生态脆弱现状，探究煤矿绿色开采技术、重视矿井水资源化利用研究，由“含水层保护”向“水资源保护”转变思维，将采矿活动对生态环境的影响程度降到最低[2]，实现煤炭资源与水资源协调开采，是亟待解决的重大科学技术问题，尤其对缓解西部地区水资源供需矛盾、推动可持续发展具有重要意义。随着环保意识的增强，学者们开始关注煤-水共采相关问题，在绿色开采[3]、保水采煤[4]、精准开采[5]、减损开采[6]等理论引导下开展了大量研究。曹志国等[7]基于特殊生态地质条件开展多种工况下煤水协调开采物理模拟试验，发现在关键部位建造人工隔水层对覆岩渗流特性影响显著，可以有效阻隔上覆含水层水渗入采空区，有利于保护地下水体。采煤对地下水系统的扰动机理复杂、影响因素众多，张建民等[8]提出以“隔离-引导-调控”为核心的煤-水仿生共采理念，针对采煤生态系统中不同元素间的耦合关系及作用方式进行深入研究，判别影响煤-水共采的若干关键因素[9]。……