谢桥煤矿矿井水资源化利用研究

在谢桥煤矿工业广场供水系统现状的基础上，对矿井水水源水质、水量及处理工艺进行了研究，确定了矿井水资源化利用方案。不仅可解决全天24h供水问题，降低生产成本，还可减少矿井水的排放量，降低排污费，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。     

永定矿区酸性矿井水的特征及形成机理探讨

通过对福建永定矿区酸性矿井水特征的分析,探讨酸性矿井水的形成机理,提出酸性矿井水的预测和处理方法,为矿井水的防治和资源化利用提供依据,实现矿井安全生产和减少矿区水污染。     

鹤壁二矿矿井水的处理与利用

本工程首次将正弦流网格反应池成功地应用于煤矿矿井水处理中，并采用石灰软化助凝和液氯脱硫杀菌工艺，与常规工艺相比制水成本平均降低２０％；充分利用现有构筑物，并省略了滤池专用反冲洗装置，使整体造价降低了三分之一；为含硫高硬矿井水的饮用净化提供了新的工艺途径，为矿井水的资源化提供了又一成功经验。     

不同絮凝剂对矿井水处理效果的研究

本文通过对四种絮凝剂处理阜新矿区五龙矿矿井水的研究，寻求最佳投药方法，最小投药量，以求改进矿井水处理工艺，降低成本，提高效率，开发矿井水资源。     

徐州矿区矿井水利用研究

通过现场调查,并运用数值模拟技术、室内试验以及模糊综合评价等方法,对徐州东部矿区水资源化利用进行了研究.结果表明：按平水年计算,枯水期岩溶水补给量为1 008.3m3/h,丰水期为1 425.4m3/h,随着矿井排水量增加,岩溶水补给量也增加;研究区矿井水水质总体良好,除新河煤矿矿井水水质因闭坑后受采掘巷道和采空区污染较重为Ⅴ类水质外,其他煤矿都为Ⅰ类水质.     

矿井排水资源化利用技术

朝川矿一井涌水量约为800 m3/h,通过分析井下涌水水源及排水口水质特征,矿井排水系轻度工业污水,并依此提出了＂优质优用,劣质劣用＂的分水质处理资源化利用的技术措施.矿井水资源化利用不但保证了矿区生产和生活用水,而且为焦化厂提供了充足的生产用水,为企业节约了大量资金,取得显著的环境效益、社会效益和经济效益.     

高矿化度高铁锰矿井水回用处理工艺研究

为实现矿井水资源化，解决高矿化度高铁锰矿井水回用处理，分析了该类矿井水的水质特征和处理工艺，采用混凝沉淀烧杯搅拌试验和过滤柱模型试验，研究了混凝荆投加量和曝气对混凝沉淀除铁除锰效果的影响，以及滤料、滤速、过滤周期、反冲洗强度等对过滤出水水质的影响．结果表明：矿井水具有井下溶氧的特点，不需专门设曝气装置；聚合氯化铝（PAC）最佳投药量（质量浓度）为60mg／L，混凝沉淀对铁的去除率在90％以上，而对锰的去除率在20％左右；经KMnO4溶液浸泡的锰砂过滤（滤速7～9m／h），除铁除锰效果优良，出水铁锰的质量浓度都在0．1mg／L以下，能够满足回用水的水质要求，而且启动快、适应能力强．     

煤矿地下水库渗流场演化规律分析

煤矿的地下开采引起上覆岩体的变形、破坏，显著改变着地下水的原始径流。利用煤矿采空区修建地下水库，不仅能够保护矿区地下水资源流失，也能减小高矿化度矿井水排放对矿区生态环境的污染。文中利用自主研发的数值计算软件，模拟了煤矿工作面回采过程中地水位的变化，探究了煤矿地下水库渗流场的演化规律，揭示了不同工况下地下水库的安全性。研究结果能够预测地下水的流动特性，为地下水的保护提供理论支撑和技术指导，是实现生态脆弱煤矿区保水开采和非常规水资源的高效利用的重要途径。     

煤矿酸性矿井水及其沉积物的地球化学性质

选择山西省西山煤电股份有限公司马兰煤矿和大同煤矿集团公司四台煤矿为研究区，利用IC，ICP—MS，XRD，XRF和粒度分析仪等分析测试仪器，并结合水文地球化学模拟软件PHREEQCI，对酸性矿井水及其沉积物的地球化学性质进行了详细分析．研究结果表明，酸性矿井水具有较低的pH，较高的Fe和SO4^-浓度，并含有多种重金属元素；PHREEQCI软件模拟计算发现酸性矿井水中金属的结合形态主要为Me^n＋和MeSO4^n-2；酸性矿井水沉淀物的矿物组成主要受酸性矿井水的pH，Fe和SO4^2-浓度的控制，并以针铁矿等含铁矿物为主，在国内首次发现了Schwertmannite矿物。     

矿井水铬污染的实验研究——以徐州-大屯矿区为例

煤矿矿井水中的重金属元素Cr对人体和环境具有危害。以徐州-大屯矿区为研究对象,采用淋滤模拟实验等方法,对煤层及其顶底板岩石中Cr的溶出行为及矿井水Cr污染潜势进行了研究.结果表明,煤层顶板渗透水中Cr的质量分数远高于煤浸泡水中其质量分数,表明顶底板岩石具有更高的Cr污染潜势;矿井水中Cr主要来源于煤层顶底板中伊利石向高岭石的转化;环境pH值对矿井水中Cr的含量起到控制作用,pH值、Eh值及温度对Cr的溶出行为产生影响.Cr的溶出量在中性条件下较小,在酸性或碱性条件下比中性条件下高出一个数量级以上。较高的环境Eh值和环境温度将加速Cr的溶出.     

矿产资源开发中矿山地质环境问题响应差异性研究——以陕西潼关、大柳塔及辽宁阜新矿区为例

以陕西潼关、大柳塔及辽宁阜新矿区为例,采用对比分析的方法研究矿产资源开发中矿山地质环境问题差异性响应的主要因素。上述3个矿区矿产资源开发中矿山地质环境问题主要包括:20世纪90年代以前,陕西潼关金矿区是中国矿产资源开发秩序十分混乱的矿区之一,地下开采的采矿废石随意堆排导致了极为严重的矿山泥石流地质灾害及其隐患,“三废”无序排放导致土壤、河水及其底泥的重金属及氰化物污染严重,严重影响人体健康;地处生态环境脆弱带的陕西大柳塔煤矿区,20年大型机械化地下煤炭资源开采导致大面积地面塌陷及其链生的地下水含水层破坏严重,但矿区土地沙漠化程度总体没有呈现加重的趋势,水土环境重金属呈轻度污染;具有百年开发历史的辽宁阜新煤矿区,露天开采使土地生态破坏严重、边坡滑坡灾害频发、土地压占与破坏突出,地下开采引起的地面塌陷对地表建筑物及人居安全影响严重,但相对于金属矿区,该矿区水土环境重金属污染相对轻得多。对比上述3个矿区矿山地质环境问题,得到其差异性响应主要因素:矿产资源种类、原生地质环境条件、开采方式及矿山环境保护意识等。     

偏碱性矿井水演化过程中的水岩作用

针对中国淡水资源相对贫乏、煤矿开采不同程度地使水资源受到污染的现状,以阜新矿区为例,应用水文地 质学和水文地球化学原理,研究煤矿开采条件下偏碱性矿井水演化过程中的水岩作用。结果表明:地层为碱性岩 石和煤层含硫量偏低使矿井水酸碱度大于7,呈偏碱性。偏碱性条件使铁离子质量浓度降低,同时促进了氨氮硝化 反应进行,使矿井水中硝酸盐和亚硝酸盐质量浓度增加。偏碱性条件也可能是造成氟质量浓度超标的主要原因。 煤岩层地球化学特征是本地区偏碱性矿井水形成的基础,水岩作用对矿井水各组分的变化具有重要影响。     

五图-双系数法在煤矿突水评价中的应用

为安全开采受承压水威胁的一1煤层,分析了郑州矿区大平煤矿主要底板突水因素,并用单一突水系数公式对底板突水进行了预测分区.研究表明,用单一的突水系数公式来预测突水事故并不准确.在突水系数法的基础上,把含水层奥灰岩富水区、矿山压力、大中型断层、小断层密集带等主要突水因素考虑进去,对突水系数法进行修正,用五图-双系数法对大平矿底板突水进行预测分区,其预测结果可以指导煤矿安全开采.     

A conceptual framework for characterizing mineralized waste rocks as future resource

Conventional mining practices do not extract all mineralized rocks due to prevailing economics.Improvement in mineral prices and processing recovery(technology) could potentially make mineralized waste rocks profitable. A well-integrated mining strategy that focuses on both economic and physical resource depletion is vital to the management of non-renewable mineral resources. In this paper, a conceptual framework that maximizes the benefits of mining and processing mineralized waste rocks as future resource is proposed. Governmental policy and technical reforms that ensure mining companies incorporate the proposed mineralized waste rocks management framework in their long-term strategic mine plans have been recommended.     

煤矿开采诱发的水环境问题研究

研究了我国因采矿引起的各种水环境问题 ;以西山矿区为例 ,探讨了煤矿开采对河川径流、煤矿排渣对水源的影响 ;分析了酸性水的形成机制 .认为采矿作为人类的一种生产活动 ,正在逐渐改变着周围的生态环境 ,特别是对生态中最为重要的水的影响最大 .水源不断受到污染 ,地下水在动态的交换过程中也被带上了“有毒”或者“有害”的离子成分 ;地下水位不断下降 ,降落漏斗逐渐增大 ,河川渗漏严重 ,酸性水范围增大 ,逐渐影响到了周围的水源 ,这对人们的正常生活正在形成威胁     

铜矿山生产废水处理技术的研究进展

简要分析了我国铜矿山生产废水的状况、危害及主要的矿山废水处理技术;介绍了中和沉淀法、硫化物沉淀法、湿地法、微生物法和膜分离技术的机理和特点,并针对我国铜矿山废水治理中的问题提出了相应的建议。     

青东矿10煤层水文地质特征及充水因素分析

为了评价10煤层开采可能产生的水害影响,根据矿井含、隔水层的水文地质特征,指出10煤层受采动破坏,顶底板砂岩裂隙水、太原组和奥陶系岩溶水沿采动裂隙和断层溃入矿井,对矿井开采形成威胁。根据对矿井充水因素的分析,得出矿井的充水强度不大,充水通道主要为隔水层薄弱地段采动裂隙和断层破碎带。     

马钢姑山矿采场边坡坍塌突水的分析与治理

根据马钢姑山矿采场环境的分析,以及随着开采的深入而出现的采场采空区边坡坍塌、突水现状,对突水坍塌情况进行了机理分析,并针对边坡坍塌与突水情况提出了具体的治理措施,结果证明治理效果明显。     

矿区地表采掘废弃地充填复垦材料及技术研究

对新汶矿区协庄煤矿井田因取土、采沙和盗采防水煤柱等地表采掘引起的废弃地的充填复垦材料及技术进行了研究。结果表明，协庄煤矿煤矸石可作为废弃地的充填复垦材料，风化煤矸石矿物化学组成与矿区黄土相近，煤矸石的汞、镉、铅、砷、氟等有毒元素的含量不超标，并含有一定的可供植物吸收的养分。实践证明，提出的煤柱盗采坑和取土、采沙坑的充填复垦技术，彻底治理了废弃地的水害和恶化的生态环境，取得了显著的经济、社会和生态环境效益，并为其他矿区解决类似问题提供了理论和技术方法。     

郭二庄9~#煤带压开采底板突水灰色风险评价

针对郭二庄井田下组9#煤带压开采中存在的底板突水风险影响因素的不确定性,采用灰色风险计算模型和方法,结合井田已有突水、出水点水位标高、矿井最大涌水量及单位涌水量等相关信息统计,构建灰色风险计算模型,对井田受采动影响后煤层底板发生突水风险的概率和风险性变异进行评价。计算结果表明郭二庄井田下组9#煤带压开采存在底板突水风险性大,煤层开采前应慎重作出避让和分区隔离开采、探治结合等有效的补救措施,减少突发水害事故的发生。