高矿化度矿井水井下深度处理与浓盐水封存技术研究

高矿化度矿井水的深度处理及零排放是西部地区煤矿企业面临的严峻问题之一。文章围绕灵新煤矿高矿化度矿井水处理工程，详细论述了“直滤系统+反渗透系统”深度处理工艺和浓盐水井下封存技术。相较于地面处理系统，矿井水井下处理系统不仅实现了井下污水零升井的目标，而且大幅降低了投资和运行成本。同时，利用采空区进行浓盐废水井下封存，也为矿井水处理零排放提供了一条新的路径。     

五沟煤矿井下水处理系统的研究与对策

五沟煤矿地面矿井水处理站目前处理能力为2 000 m3/d,井下实际排水量约3 600~4 800 m3/d,部分矿井水得不到有效处理。矿以焦煤、半焦煤为主,煤粉油性较大,很难融入水中,与水流一起经排水泵排到地面,井下水不仅降低了内外水仓的有效蓄水能力,同时对管路和水泵都有较大影响。采用超磁分离水处理新技术从井下对矿井水进行处理,可以有效解决这些问题。     

我国煤矿矿井水处理技术现状与展望

系统梳理了我国煤矿矿井水的处理技术现状,对高悬浮物矿井水、高矿化度矿井水和含特殊组分矿井水的常用处理技术进行了对比分析。近年来高矿化度和含特殊组分矿井水逐年增多,相关水质标准大幅提高,给煤矿矿井水处理提出了更高的要求。为了适应新形势,煤矿矿井水处理技术应通过科技创新,实现矿井水大规模低成本处理,支撑矿井水高效利用,一是要大力发展井下处理技术,利用井下空间和岩体自然净化优势大幅降低矿井水处理成本,并实现矿井水大规模调配与利用;二是要因地制宜利用西部矿区丰富的太阳能、地热等新能源以及火电厂余热等,驱动低温多效蒸发、膜蒸馏等处理技术,可大幅降低处理能耗;三是要通过对相关标准体系的完善,促进矿井水处理实现"分级处理、分质利用"。     

伯方煤矿矿井水综合利用方案的探讨

通过对伯方煤矿井下采空区水源观测,利用矿井煤田单斜结构,井巷水平高差对部分采空区水进行采空区过滤与水仓过滤相结合净化方案,转变成井下防尘用水,同时对井下排水进行分类处理,供给地面生产、生活用水,减少了矿井排水费用,降低了矿井使用地面深层水的能力,提高水资源的利用率。     

高河煤矿矿井水井下处理提质技术及运行实践

针对高河煤矿水文类型和高河矿矿井水处理改造项目要求,在分析比较国内外矿井水处理就地复用的基础上,采用"矿井水涡旋混凝低脉动处理技术"及"高密度迷宫斜板处理矿井水技术",确定了井下处理的工艺流程,并进行运行实践,出水各项指标均优于《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)和《矿井井下消防、洒水设计规范》(MT/T5023-2003)的排放标准,该技术可以为类似条件下矿井水的治理提供参考。     

基于“深地-井下-地面”联动的煤矿矿井水处理利用模式初探

煤矿矿井水的高效低耗处理有助于推动煤炭资源的安全、高效开采。现有矿井水井下处理工艺选择受限、处理量小，地面处理占地面积大、运行成本高，矿井水处理后外排至地表又会产生高额的排水费。本文在总结分析煤矿矿井水处理技术现状基础上，提出了“深地-井下-地面”联动的煤矿矿井水处理利用模式：对矿井涌水通过“井下-地面”协同的方式进行高效低耗处理，处理后的矿井水部分用于矿区生产和矿区居民生活，其余部分则进行深地回灌或外排。首先介绍了该模式的基本原理；然后从水质、水量、水文、地质、地下建筑结构和回灌工程可行性对矿井水回灌工程的适用性进行评估和分析；最后介绍了不同水质矿井水处理技术和“井下-地面”协同处理技术体系，尤其针对回灌含水层选择、回灌施工作业、回灌试验、回灌水质模拟、回灌安全性分析等进行总结。     

曹家滩煤矿矿井水处理技术工程案例探讨

曹家滩煤矿为新建矿井,针对曹家滩煤矿水质日均波动大,悬浮物不稳定,而且矿化度、有机物较低等特点,矿井水处理站采用絮凝斜管沉淀池、重力式无阀滤池和自动化超滤设备三段分级工艺将井下水分别处理为洗煤厂用水、地面生产消防用水、中水与井下消防洒水.矿井水经过分段、多级处理分别满足了不同回用阶段、不同生产工艺的水质需求,出水水质分别达到了《煤炭洗选工程设计规范》(GB 50359-2005)、《煤矿井下消防、洒水设计规范》(GB 50383-2006)水质标准,实现矿井水水资源的综合利用,实现了矿区与周边环境的协调发展.     

唐口煤矿矿井水的井下处理与复用

唐口煤矿矿井水中胶结物、悬浮物、煤泥砂含量大。通过在井下水仓入口处建立水处理系统对其综合处理,使矿井水复用,减少了井下水仓清理次数,有效保护了主排水泵。     

瞬变电磁法在预测任楼矿导水陷落柱中的作用

将地面瞬变电磁法应用于煤矿井下,探测任楼煤矿某工作面底板导水陷落柱的形态及位置,并对矿井瞬变电磁法探测技术、资料解释结果和矿井瞬变电磁法特点进行详细分析。应用效果证明矿井瞬变电磁法技术对探测煤层底板导水构造是一种行之有效的方法。     

长距离定向钻探技术在探查小煤矿边界及老空水中的应用

论述了矿井老空水的赋存特征,分析了长距离定向钻探的优缺点,并以神华乌海能源有限责任公司矿井地面及井下定向钻探为例,研究了定向钻探技术在小煤矿边界及上层无规律老空积水探查中的技术和经济优势,为同类条件下矿井探查小煤矿边界及老空水探放提供了新的技术途径。     

瞬变电磁法在预测任楼矿导水陷落柱中的作用

将地面瞬变电磁法应用于煤矿井下，探测任楼煤矿某工作面底板导水陷落柱的形态及位置，并对矿井瞬变电磁法探测技术、资料解释结果和矿井瞬变电磁法特点进行详细分析。应用效果证明矿井瞬变电磁法技术对探测煤层底板导水构造是一种行之有效的方法。     

煤矿矿井水资源化利用技术创新

国家对煤矿矿井水资源化利用高度重视，排放标准的不断提高和智慧矿山概念的不断深化，给矿井水处理技术提出了新的挑战。通过对矿井水地面处理技术与井下多级过滤处理技术的分析和比较，在总结了现有技术存在问题的基础上，提出了聚瓷膜超滤高效处理矿井水新技术。新技术相比于传统处理技术的多流程而言，因处理过程无需加药，可省去整个加药系统，故处理过程仅包括高压预处理与常压过滤处理2个主要单元，解决了矿井水传统处理方法必须加混凝剂的难题，可真正做到矿井水处理全过程无人值守，符合智慧矿山的要求。新技术具有流程短、占地小、无需加药、出水水质稳定、可自动运行等特点，同时还可实现模块化、智能化，可适用于不同场景下含高悬浮物矿井水的直接过滤，或作为矿井水苦咸水的预处理单元，其中特别适合用于矿井水的井下处理就地复用。其核心组件聚瓷膜更是具有强度高、通量大、超亲水疏油、耐受悬浮物（SS）质量浓度可达10 000 mg/L等优势。通过实验室试验和矿井水地面处理改造工程案例可知，在进水SS质量浓度为0～10 000 mg/L，聚瓷膜直滤后出水SS均能稳定达到1 mg/L以下，浊度稳定达到1 NTU以下，该技术在煤矿矿井水资源...     

超磁分离工艺在矿井水处理工程中的应用

超磁分离工艺具有对矿井水中悬浮物分离效率高、占地面积少等优点,作为一种矿井水新型处理技术有着一定程度的应用。为提高矿井水利用率、解决井下水仓清理及矿井水输送设备磨损严重问题,九龙煤矿采用超磁分离工艺于井下对该矿矿井水处理工艺进行改造,根据近年工艺运行结果,超磁分离工艺运行稳定、出水水质好,解决了制约矿井水利用的悬浮物浓度高的问题,处理成本合理,对于煤矿矿井水井下处理回用,有一定的借鉴意义。     

小庄煤矿水源地热资源开发及利用研究

根据小庄煤矿地质资料和井下水资料,对井下水源地热资源状况进行调查,提出了一种矿井涌水资源综合利用方案。该方案将抽采的地热水经管道运输至井上,经地面矿井水处理站处理后,再利用高效的原生态涌水热泵技术提取原水温度并提高至40℃～50℃,在地面换热站实现集中换热,可满足工业厂区的热水供应;矿区矿井水目前涌水热资源总量为21. 98 MW,可实现日功率为15 MW的热量供应。矿井涌水热资源的开发利用,为我国矿山地热发展和绿色矿山建设提供了新思路。     

济三煤矿矿井水资源化工程的实践与研究

基于目前国内矿井水处理技术现状,探索把矿井水资源化利用作为一个系统工程,集成嵌入到煤炭生产过程,作为煤炭开采的必然行为同时进行系统的设计和规划,实现煤炭资源与水资源的同步开采模式。研究实施了矿井水处理系统的信息化管理、矿井水井下处理就地复用及自动化监测和控制、井下突水工作面矿井水的有效分流与处理等关键技术,以及电吸附除盐技术在煤矿高矿化度矿井水处理中的推广应用,为矿井水资源化利用提供有效的途径和技术支持。     

直流电测深法在探测煤矿导水陷落柱中的应用

查找井下隐伏导水陷落柱是任楼煤矿矿井防治水工作的首要任务．本着重总结任楼煤矿近几年来在地面使用直流电测深法查找导水陷落柱技术与实践．通过实际例证．证明任楼煤矿在地面开展直流电测深法进行导水陷落柱查找是可行的．为任楼煤矿防治水起一定指导作用。     

浅谈哈拉沟煤矿节能减排及提高煤炭回采率技术

哈拉沟煤矿通过建立地面钻孔输送砼硐室、井下煤矸置换、矿井水综合利用和变频驱动等措施,以及应用工作面调斜开采技术、切顶卸压沿空留巷技术和450 m超长综采工作面开采技术,提高了矿井煤炭回采率,推动了煤矿节能减排工作,践行着低碳绿色的发展理念。     

赵楼煤矿井下水处理技术

目前,赵楼煤矿矿井涌水采用经沉淀池沉淀后直接进入水仓,再经排水泵排至地面进行处理的方式,这样需要频繁的清理水仓淤积的污泥,对矿井正常排水造成了一定干扰,同时加重了工人的劳动强度,为减少水仓清淤工作量,设计提出了矿井水在井下处理的方案,取得了较好的效果。     

煤矿井下排水泵房自动控制系统的设计及应用

针对煤矿井下水泵房自动化程度低,无法实现实时监控和远程自动控制的问题,以孙家沟煤矿井下水仓为背景,通过调研井下水仓现有设备情况,制定了排水泵自动控制系统改造方案,从电动控制、传感器布置、数据传输等方面进行改造,实现了井下PLC控制、地面数据显示和故障报警,并可进行地面远程自动控制,降低了劳动强度,提高了矿井工作效率和安全生产标准化水平。     

张双楼煤矿深井热害控制及其资源化利用技术应用

随着开采深度的增加,越来越多的矿井面临高温热害,热害作为地热能的一种形式可以有效利用。以张双楼煤矿为例,通过现场试验,进行热害资源化利用技术研究。认为矿井涌水丰富的矿井可以充分利用矿井涌水作为井下降温系统冷源;同时,以矿井涌水为冷媒,通过矿井排水系统输送井下热能至地面,在地面建立热能综合利用系统进行工业广场建筑物、井口防冻和洗浴供热;张双楼煤矿实施热害资源化利用技术后,井下工作面空气温度降低了7 ℃,工作面空气含湿量降低了13.62 g/kg,同时取代地面燃煤锅炉后,年节省燃煤11 790 t,减排二氧化碳31 122 t。