绿色部分充填采煤在神东矿区保水开采中的应用研究

"基于绿色部分充填采煤的保水开采技术研究" 本文主要探讨的是神东矿区在保水开采方面所面临的技术挑战及其解决方案。保水开采是指在煤炭开采过程中，尽可能保护地下水资源不受破坏的技术策略，对于环境和生态具有重要意义。针对神东矿区的具体情况，作者张兆威提出了一种基于绿色部分充填采煤的保水开采方法。 部分充填采煤是将部分采空区用适宜材料进行填充，以此来减少开采过程中的地表沉降和矿层破坏，从而达到保护水资源的目的。文章深入分析了部分充填保水开采的机理，即通过控制充填体与矿层之间的相互作用，防止隔水关键层的破裂，确保地下水层的安全。隔水关键层是阻止地下水向上流动的重要屏障，保持其完整是保水开采的关键。 在此基础上，张兆威进行了理论分析、现场调研以及数值模拟，推导出部分充填法开采时，确保隔水关键层不发生破断的数学关系。这一关系对于确定合理的开采与留巷宽度至关重要，因为这直接影响到矿层的稳定性以及地下水层的保护效果。同时，通过数值模拟，他发现部分充填参数的选择会显著影响导水裂隙带的高度，导水裂隙带是开采活动引发的裂缝网络，若高度过高，可能导致地下水流失。 此外，文章还强调了绿色部分充填采煤的技术特征，如环保材料的选择、经济效益的平衡以及对生态环境的影响等。这些因素都是实施保水开采时需要综合考虑的。 "基于绿色部分充填采煤的保水开采技术研究"为神东矿区提供了一种创新且可持续的开采策略，旨在兼顾煤炭资源的开发与地下水资源的保护。通过科学的充填工艺设计和优化，可以有效降低开采活动对地下水的影响，实现煤炭开采与环境保护的和谐共生。这项研究对于其他类似矿区的保水开采实践也具有重要的参考价值。