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      分布式地下水庫群及地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法

      文檔序號:5351731閱讀:404來源:國知局
      專利名稱:分布式地下水庫群及地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及礦業(yè)開采中水資源保護技術(shù),尤其涉及一種分布式地下水庫群及地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法。
      背景技術(shù)
      我國是缺水國家,水資源短缺的現(xiàn)象對國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活的改善都構(gòu)成了威脅。在煤礦開采過程中會產(chǎn)生礦井水,礦井水的外排,不僅浪費了大量寶貴的水資源,而且對周邊環(huán)境極易構(gòu)成污染。
      因此,通常會通過建立地下水庫的方式來實現(xiàn)保水。但是,有時在進行開采時,不得不對采區(qū)內(nèi)的地下水庫進行抽采,仍然會對水資源造成浪費。發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明提供了一種分布式地下水庫群及地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,使采煤過程中無須將礦井水抽出,均勻調(diào)配水資源。
      本發(fā)明提供了一種分布式地下水庫群,其中,包括兩個以上的地下水庫,所述地下水庫之間分別通過引水管道相連。
      如上所述的分布式地下水庫群,其中,優(yōu)選的是所述地下水庫分布在不同的煤層。
      如上所述的分布式地下水庫群,其中,優(yōu)選的是所述水庫群包括第一水庫、第二水庫和第三水庫;
      所述第一水庫和第二水庫位于同一高度的第一煤層;
      所述第三水庫位于低于第一煤層的第二煤層,且所述第三水庫位于第一水庫的斜下方
      本發(fā)明還提供了一種地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中,包括如下步驟
      步驟a、在兩個以上的地下水庫之間分別建立引水管道;
      步驟b、將所述兩個以上的地下水庫內(nèi)的礦井水經(jīng)過所述引水管道引入至同一個地下水庫進行礦井水的匯集;
      步驟C、對匯集后的礦井水進行抽采。
      如上所述的地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中,優(yōu)選的是,步驟2具體包括
      步驟bl、當(dāng)對第二煤層進行開采時,將第三水庫形成前的礦井水經(jīng)過所述引水管道引入至第一水庫;
      步驟b2、當(dāng)對第二煤層開采至第一水庫的正下方區(qū)域時,將第一水庫內(nèi)的礦井水經(jīng)過所述弓丨水管道引入至第三水庫。
      如上所述的地下水庫內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中,優(yōu)選的是,步驟bl具體包括
      通過水泵將第三水庫形成前的礦井水經(jīng)過所述引水管道泵入至第一水庫。
      如上所述的地下水庫內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中,優(yōu)選的是,步驟b2具體包括
      將引水管道的兩端分別斜插在第一水庫和第三水庫內(nèi),使礦井水通過自然引流流入至第三水庫。
      本發(fā)明提供的分布式地下水庫群及地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法通過在多個地下水庫之間建立弓I水管道,對地下水庫內(nèi)的礦井水進行轉(zhuǎn)移和調(diào)控,集中抽采,有效利用地下水。同時對于不同煤層的地下水庫,在開采時轉(zhuǎn)移地下礦井水,避免了開采時對礦井水的外排,減少了浪費。


      圖I為本發(fā)明實施例一提供的分布式地下水庫群的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實施例一提供的地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法流程圖。
      圖3為本發(fā)明實施例二提供的分布式地下水庫群的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實施例二提供的地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法流程圖。
      具體實施方式
      實施例一
      圖I為本發(fā)明實施例一提供的分布式地下水庫群的結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明實施例一提供了一種分布式地下水庫群,其中包括兩個以上的地下水庫,該地下水庫可以位于同一煤層,也可以分布在不同的煤層;不同的煤層位于不同的高度,各個地下水庫之間分別通過引水管道相連。
      圖2為本發(fā)明實施例一提供的地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法流程圖,本發(fā)明實施例一還提供了一種地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中包括如下步驟
      步驟a、在兩個以上的地下水庫之間分別建立引水管道。
      本實施例以兩個地下水庫且兩個水庫位于同一煤層為例,在本實施例中,地下水庫包括第一水庫I和第二水庫2,該第一水庫I和第二水庫2位于同一高度的第一煤層5,由于褶曲等地質(zhì)構(gòu)造的因素,兩個地下水庫的儲水量存在差異,在兩個水庫之間建立引水管道4,可以在水庫的底部、頂部或側(cè)壁上鉆孔,鉆孔后放入鋼管,在鋼管的周圍用泥漿密封, 形成封閉的引水管道4,以對礦井水進行匯集,有利于礦井水的統(tǒng)籌利用。
      步驟b、將兩個以上的地下水庫內(nèi)的礦井水經(jīng)過上述引水管道4引入至同一個地下水庫進行礦井水的匯集。
      在本實施例中,可將第一水庫I內(nèi)的礦井水引入至第二水庫2內(nèi),也可以將第二水庫2內(nèi)的礦井水引入至第一水庫I內(nèi),根據(jù)各個水庫的儲水量來具體選擇引水方式。
      針對位于同一煤層的兩個地下水庫,即使位于同一煤層,也是存在一定的高度差, 因此兩個地下水庫之間的引水主要靠自然滲流。位于不同煤層的地下水庫,可采用水泵,水泵設(shè)置在位于較低煤層的地下水庫的引水管道4附近,與引水管道4連為一體。
      依靠自然滲流的方式引水時,對地下水庫的水位要求是被導(dǎo)入的地下水庫的水位不高于導(dǎo)出的地下水庫水位,同時不超過該水庫的臨界水位,臨界水位根據(jù)安全和儲水空間的不同數(shù)值來確定,例如可以設(shè)定臨界水位來保證地下水庫內(nèi)的水壓力不超過3Mpa, 以保證水庫的安全,不至于發(fā)生滲漏事故。
      步驟c、對匯集后的礦井水進行抽采。
      匯集后的礦井水能夠統(tǒng)籌利用,當(dāng)?shù)V區(qū)缺水時,即可以對匯集后的礦井水進行抽米后加以利用。
      本發(fā)明實施例一提供的分布式地下水庫群和地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法通過在多個地下水庫之間建立引水管道,對地下水庫內(nèi)的礦井水進行轉(zhuǎn)移和調(diào)控,集中抽采,有效利用地下水。
      實施例二
      在進行礦井開采時,通常會形成多層的煤層,每個煤層都可能會形成多個地下水庫。圖3為本發(fā)明實施例二提供的分布式地下水庫群的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例二以兩層煤層為例進行說明,如圖3所示,地下水庫群包括第一水庫I和第二水庫2,還包括第三水庫 3,其中,第一水庫I和第二水庫2位于同一高度的第一煤層5,第三水庫3位于第二煤層6, 第二煤層6位于第一煤層5的下方,且該第三水庫3位于第一水庫I的斜下方。
      本發(fā)明實施例二還提供了一種地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,與實施例一提供的礦井水的轉(zhuǎn)移方法相比,實施例一中的步驟b具體包括
      步驟bl、當(dāng)對第二煤層進行開采時,將第三水庫形成前的礦井水經(jīng)過引水管道引入至第一水庫;
      該引水方式是由低處向高處的引水,可以通過水泵將第三水庫3形成前的礦井水經(jīng)過引水管道4泵入至第一水庫I。
      實際上,在剛開始對第二煤層6開采時,第三水庫3并沒有完全形成,但是第三水庫3所處的區(qū)域仍然存有部分礦井水。因此,將該部分礦井水引入第一水庫1,便于對第二煤層6進行開采。此時礦井水仍保有在地下,無須排放,減少了浪費。
      步驟b2、當(dāng)對第二煤層6開采至第一水庫I的正下方區(qū)域時,將第一水庫I內(nèi)的礦井水經(jīng)過引水管道4引入至第三水庫3。
      當(dāng)開采到第一水庫I的正下方區(qū)域時,第三水庫3已經(jīng)形成,此時將第一水庫I內(nèi)的礦井水引入第三水庫3,能夠避免第一水庫I的滲漏,影響第一水庫I正下方的開采工作, 避免了安全隱患。
      由于第一水庫I向第三水庫3的引水是由高處向低處的引流,因此,可以將引水管道4的兩端分別斜插在第一水庫I和第三水庫3內(nèi),使礦井水通過自然引流流入至第三水庫3。
      本發(fā)明實施例二提供的分布式地下水庫群和地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法對于不同煤層的地下水庫,在開采時轉(zhuǎn)移地下礦井水,避免了開采時對礦井水的外排,減少了浪費。
      最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
      權(quán)利要求
      1.一種分布式地下水庫群,其特征在于,包括兩個以上的地下水庫,所述地下水庫之間分別通過引水管道相連。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式地下水庫群,其特征在于所述地下水庫分布在不同的煤層。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式地下水庫群,其特征在于所述水庫群包括第一水庫、 第二水庫和第三水庫;所述第一水庫和第二水庫位于同一高度的第一煤層;所述第三水庫位于低于第一煤層的第二煤層,且所述第三水庫位于第一水庫的斜下方。
      4.一種地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其特征在于,包括如下步驟步驟a、在兩個以上的地下水庫之間分別建立引水管道;步驟b、將所述兩個以上的地下水庫內(nèi)的礦井水經(jīng)過所述引水管道引入至同一個地下水庫進行礦井水的匯集;步驟C、對匯集后的礦井水進行抽采。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其特征在于,步驟b具體包括步驟bl、當(dāng)對第二煤層進行開采時,將第三水庫形成前的礦井水經(jīng)過所述引水管道引入至第一水庫;步驟b2、當(dāng)對第二煤層開采至第一水庫的正下方區(qū)域時,將第一水庫內(nèi)的礦井水經(jīng)過所述弓I水管道弓I入至第三水庫。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其特征在于,步驟bl具體包括通過水泵將第三水庫形成前的礦井水經(jīng)過所述引水管道泵入至第一水庫。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其特征在于,步驟b2具體包括將引水管道的兩端分別斜插在第一水庫和第三水庫內(nèi),使礦井水通過自然引流流入至第三水庫。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種分布式地下水庫群和地下水庫群內(nèi)礦井水的轉(zhuǎn)移方法,其中,該地下水庫群包括兩個以上的地下水庫,且地下水庫之間分別通過引水管道相連。本發(fā)明提供的分布式地下水庫群和地下水庫群內(nèi)的礦井水的轉(zhuǎn)移方法通過在多個地下水庫之間建立引水管道,對地下水庫內(nèi)的礦井水進行轉(zhuǎn)移和調(diào)控,集中抽采,有效利用地下水。同時對于不同煤層的地下水庫,在開采時轉(zhuǎn)移地下礦井水,避免了開采時對礦井水的外排,減少了浪費。
      文檔編號E21F16/00GK102926804SQ201210473118
      公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
      發(fā)明者顧大釗, 李全生, 趙永峰, 張凱, 賀安民, 魏文玉, 孟召平 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華神東煤炭集團有限責(zé)任公司, 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
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