煤矿地下水库技术原创试验平台体系研制及应用

• Published in: 煤炭学报 Vol. 49; no. 1; pp. 100 - 113
• Main Authors: 顾大钊, 曹志国, 李井峰, 吴宝杨, 张勇, 蒋斌斌, 郭强, 王汉鹏, 武洋, 史小萌, 王路军, 杨毅, 查尔晟
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 国家能源投资集团有限责任公司,北京 100011 2024; 北京低碳清洁能源研究院,北京 102211; 煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室,北京 102211; 国能神东煤炭集团有限责任公司,陕西榆林 719315%山东大学齐鲁交通学院,山东济南 250061
• Subjects: impact test; 地下水运移; 坝体结构; groundwater migration; 煤矿地下水库; 冲击试验; dam structure; 水岩耦合; underground coal mine reservoirs; water-rock coupling
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2023.0689

TD74; 煤炭是我国主体能源,西部是我国煤炭主产区,矿井水保护利用是煤炭开发面临的重大技术难题.国家能源集团煤炭绿色开采技术研发团队经过 20多年持续技术攻关,首创了煤矿地下水库技术,在西部神东矿区推广应用,为矿区开发提供了 95%以上用水,确保了矿区可持续开发.为进一步丰富完善煤矿地下水库理论和技术体系,在西部煤炭主产区不同地质和工况条件下推广应用该技术,保障国家能源安全和水资源安全,研发团队构建了煤矿地下水库原创技术试验平台体系,包括煤炭开采地下水运移与保护综合智能试验平台、多煤层开采煤矿地下水库模拟试验平台、煤矿地下水库坝体结构试验平台、西部深部井工矿井筒施工模拟试验台、地下水库水岩耦合机理试验、水处理工艺集成试验平台、煤矿地下水库冲击试验平台等,能够开展西部矿区不同煤层赋存条件下地下水运移规律、坝体结构参数优化、水库安全稳定性、水岩耦合作用机理、矿井水处理工艺参数优化、垮落岩体垮落冲击对坝体影响等研究,为煤矿地下水库建设、运行和安全提供理论支撑和技术验证.利用上述试验平台,开展了多煤层开采煤矿地下水库稳定性及渗流规律模拟、煤矿地下水库坝体结构安全、煤矿地下水库水岩耦合机理等多项试验研究,相关研究成果已应用于现场工程实践,确保了煤矿地下水库安全稳定运行.