水体下开采关键技术研究：以某矿水库为例

"某矿水库下开采方案设计，张春，题正义，刘铁，辽宁工程技术大学，神华集团万利煤炭分公司，水体下采煤，数值模拟，导水裂隙带高度，开采方法" 文章详细阐述了在水体下进行煤炭开采的重要性和挑战。在当前我国能源需求紧张的情况下，解决水体下采煤的技术问题对于煤炭科技的进步和国家经济发展具有深远影响。文章主要由辽宁工程技术大学职业技术学院和神华集团万利煤炭分公司的研究人员共同完成，他们针对一个特定的煤矿，对其水体下的开采进行了深入研究。 首先，作者通过分析该矿煤层的地质条件，确定了最佳的开采方案。这一步骤涉及对煤层赋存情况的详细考察，以确保开采的可行性和安全性。在确定了煤层的开采位置后，接下来的工作是识别和评估隔水层，这是防止开采过程中地下水渗透的关键。 接着，研究团队运用多种科学方法，包括比拟法、相似材料模拟以及RFPA数值模拟，预测在采用所提方案进行开采时，煤层上方岩层的移动和可能产生的导水裂隙带高度。这些预测对于判断开采过程是否会威胁到水库的安全至关重要。如果导水裂隙带的高度超出安全范围，可能会导致地下水渗入开采区，引发安全事故。 在理论预测的基础上，文章还强调了实际开采过程中的安全观测措施。这些观测可以实时监控开采活动对水体的影响，确保开采的安全进行。考虑到水库下煤炭开采的巨大经济和社会价值，如果能够实现安全开采，不仅可以保障煤矿的产量和经济效益，还有助于提高国家煤炭资源的采出率，具有显著的社会效益。 文章的前言部分指出，我国存在大量“三下”压煤现象，即建筑物下、水体下、铁路下压煤，其中水体下压煤问题尤为突出。截至2001年，水体下开采的煤炭量远低于压煤总量，说明这一领域的开采技术和理论研究仍有待深化。 地质状况部分介绍了水库的基本信息，包括其面积、库容、库底标高等，以及水库下压煤的储量，强调了水库下开采的迫切性。如果不能开采这部分煤炭，矿井将面临减产甚至停产的风险。 总结而言，该研究提供了水体下开采煤炭的科学依据和安全策略，对于推动我国煤炭行业的科技进步和资源利用具有积极的指导意义。