CN111577382A - 一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法 - Google Patents

一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,涉及环境保护技术领域,所述方法包括如下步骤:根据河北邯邢地区岩溶大水铁矿山区的地质和水文地质情况,建立矿山水文地质模拟模型,并根据环境变化及时修正,正确掌握矿山水文地质动态特征;之后制定防治水方法,并根据时间和空间的变化调整防治水方法。本发明的方法综合考虑河北邯邢地区安全、技术、经济、环保等约束条件,根据空间和时间的变化,采取不同的防治水措施,并随着开采技术条件变化适时修正,可实现矿山安全生产和经济效益的最大化,同时实现矿山排水综合利用,使水资源得到最大限度保护,避免浪费。

Description

一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利 用方法
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域,具体涉及一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法。
背景技术
矿山水害是指大水矿山在矿山建设和生产过程中,由于地下水原因可能引发的地质灾害,比如渗入或涌入矿井的水量超过矿山排水能力,导致矿坑突水采场或巷道被淹没,矿山疏干排水造成地面沉降、地面塌陷、地裂缝等。因此,防治矿山水害是影响矿山开发的最大难题,是矿山经济效益和安全生产的决定性因素。
目前,河北邯邢地区防治矿山水害大多基于经济考虑,采用疏干或堵水的方式,不能兼顾安全、技术、经济、环保等多因素的平衡,存在安全隐患、开采成本增加、水资源浪费等问题。
发明内容
为此,本发明提供一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,以解决河北邯邢地区防治矿山水害及资源利用存在的上述问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
根据本发明的第一方面,一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,所述方法包括如下步骤:
根据河北邯邢地区岩溶大水铁矿山区的地质和水文地质情况,建立矿山水文地质模拟模型,并根据条件变化及时补充和修正,正确掌握矿山水文地质动态特征,充分考虑区域环境变化和多个矿山同时开采的共同作用效应,正确预测矿坑涌水量,然后制定防治水方法,并根据水文地质条件和矿山建设时空变化调整防治水方法。针对不同工程和阶段采用动态防治水策略和措施,保证矿山工程在安全水头下条件下运行,对矿山排水结合区域用水需求进行综合利用。
进一步地,所述防治水方法包括:超前探水、疏干矿井中的地下水至安全水位以下,使矿山安全开采。
进一步地,所述防治水方法适用于在矿山建设期及开采期使用。
进一步地,所述防治水方法包括:在出水量不大且不影响施工的情况下直接进行排水施工;在出水量过大导致无法施工的情况下,采取注浆堵水方式,将出水点封堵后继续施工。
进一步地,所述防治水方法适用于竖井施工后期或巷道建设期。
进一步地,所述防治水方法包括:将矿井中排出的水采取净化处理后供矿山生产生活使用或者纳入城市供水管网供其他企业或居民生产生活使用。
进一步地,所述防治水方法适用于竖井建设后期或矿山开采期。
本发明具有如下优点:
本发明提供一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,综合考虑河北邯邢地区安全、技术、经济、环保等约束条件,根据空间和时间的变化,采取不同的防治水措施,并随着开采技术条件变化适时修正,是动态的过程,可实现矿山安全生产和经济效益的最大化,同时实现矿山排水综合利用,使水资源得到最大限度保护,避免浪费。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,所述方法包括如下步骤:
根据河北邯邢地区岩溶大水铁矿山区的地质和水文地质情况,建立矿山水文地质模拟模型,建立矿山水文地质模拟模型的具体步骤为:先确定模拟范围-概化边界条件-建立数学模型-对模拟区进行空间网格剖分-导入地层数据,再确定地下水的源汇项并对模拟区进行参数分区和参数赋值,然后根据已有观测资料对模型进行识别,识别通过后确定模型合格即可开始对矿区进行模拟预测。
建立矿山水文地质模拟模型后,根据条件变化及时补充和修正,正确掌握矿山水文地质动态特征。
掌握矿山水文地质动态特征后,充分考虑区域环境变化和多个矿山同时开采的共同作用效应,正确预测矿坑涌水量,再在安全、环保、技术、经济多要素约束条件下根据实际情况制定防治水方法,并根据时间和空间的变化不断调整防治水方法。
实施例2
在采取实施例1技术方案的基础上,具体防治水方法包括如下:
1、在矿山建设期及开采期,可采取超前探水、疏干矿井中的地下水至安全水位以下措施保证施工顺利进行。
2、竖井施工后期或巷道建设期,若出水量不大,在不影响施工的情况下可直接进行排水施工;若出水量过大导致无法施工时可采取注浆堵水方式,将出水点封堵后继续施工,注浆堵水时,先利用水泥浆,或者水泥与水玻璃双液浆,或者水泥、水玻璃和粘土材料进行充填围岩裂隙,封堵出水点,隔离水源,同时胶结加固矿井围岩,增加井筒稳定性。
3、在竖井建设后期或矿山开采期,可将矿井中排出的水经专门的污水处理工艺净化处理后供矿山生产生活使用,若还有富余,还可将净化后的水纳入城市供水管网,供其他企业或居民生产生活使用。所述的污水处理工艺具体为:将矿井水的水先经过格栅进入初级沉降池沉淀去除大颗粒的固体污染物,然后进入反应池中,向反应池中投入污水处理剂充分搅拌反应,反应结束后再沉淀一段时间,使渣水分离,将渣水分离后的上清液经过滤池过滤达到生活用水标准。
通过根据具体实际情况下制定防治水方法,使矿山排水得到综合利用,这样可最大限度保护水资源,避免浪费,这是建设绿色矿山的关键技术。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
根据河北邯邢地区岩溶大水铁矿山区的地质和水文地质情况,建立矿山水文地质模拟模型,并根据条件变化及时补充和修正,正确掌握矿山水文地质动态特征;充分考虑区域环境变化和多个矿山同时开采的共同作用效应,正确预测矿坑涌水量,然后制定防治水方法,并根据水文地质条件和矿山建设时空变化调整防治水方法。
2.如权利要求1所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法包括:超前探水、疏干矿井中的地下水至安全水位以下,使矿山安全开采。
3.如权利要求2所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法适用于在矿山建设期及开采期使用。
4.如权利要求1所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法包括:在出水量不大且不影响施工的情况下直接进行排水施工;在出水量过大导致无法施工的情况下,采取注浆堵水方式,将出水点封堵后继续施工。
5.如权利要求4所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法适用于竖井施工后期或巷道建设期。
6.如权利要求1所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法包括:将矿井中排出的水采取净化处理后供矿山生产生活使用或者纳入城市供水管网供其他企业或居民生产生活使用。
7.如权利要求1所述的一种河北邯邢地区岩溶大水铁矿山水害防治及水资源综合利用方法,其特征在于,所述防治水方法适用于竖井建设后期或矿山开采期。
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