一种采空区储、净矿井水的方法与流程

本申请涉及矿井水的净化和储存，尤其涉及一种采空区储、净矿井水的方法。

背景技术：

1、

2、当前，矿井水处理主要通过物理沉淀-过滤法去除矿井水中的颗粒物和悬浮物；化学中和、离子交换和混凝剂去除水中有害的过量的离子，以降低tds；膜分离反渗透和电渗析对物质和阴、阳离子在压力和直流电场作用进行选择性分离；利用微生物降解污染物，将矿井水中的有机物降解成无害的物质，达到净化水质的效果。上述处理方法都能有效净化矿井水，但都存在一些问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种采空区储、净矿井水的方法，可以高效率低成本处理矿井水，有效地减少顶板裂隙发育和地表沉降塌陷风险，解决了煤矸石等矿渣废物回收利用和堆放问题。

2、基于上述目的，本申请提供了一种采空区储、净矿井水的方法，包括：

3、收集矿区工作面的矿井水，对矿井水进行水质分析；

4、根据矿井水的水质、处理目标以及处理成本确定用于填充的煤矸石的粒径；所述用于填充的煤矸石具有多种粒径；

5、在煤炭回采的同时，在采空区充填所述煤矸石。

6、在其中一些实施例中，所述对矿井水进行水质分析包括：

7、检测矿井水中悬浮颗粒的数量及尺寸、金属离子的类型及数量、以及有机物的类型和数量。

8、在其中一些实施例中，所述用于填充的煤矸石包括预处理带煤矸石，深度处理带煤矸石和特殊处理带煤矸石；所述预处理带煤矸石，所述深度处理带煤矸石和所述特殊处理带煤矸石的粒径均不相同；

9、其中，所述预处理带煤矸石用于去除矿井水中的大颗粒悬浮物；所述深度处理带煤矸石用于去除矿井水中的有机物；所述特殊处理带煤矸石用于去除矿井水中的重金属离子。

10、在其中一些实施例中，所述预处理带煤矸石粒径为10mm-5mm；所述深度处理带煤矸石粒径为5mm～2.5mm；所述特殊处理带煤矸石粒径为2.5mm以下。

11、在其中一些实施例中，所述在煤炭回采的同时，在采空区充填所述煤矸石包括：

12、将煤柱作为坝体，在煤炭回采的同时，利用充填液压支架向采空区充填所述煤矸石。

13、在其中一些实施例中，在采空区充填所述煤矸石形成的储净水空间包括煤层顶板、煤层底板、煤柱坝体、巷道、采空区和垮落矸石；其中，煤柱坝体、巷道和采空区位于煤层顶板和煤层底板之间，采空区内充填有煤矸石。

14、在其中一些实施例中，煤矸石之间的孔隙为储净水空间；垮落矸石之间的孔隙为储净水流动路径。

15、在其中一些实施例中，还包括铺设矿井水输送管道。

16、在其中一些实施例中，所述矿井水输送管道包括净水管道和排水管道。

17、在其中一些实施例中，所述净水管道的直径为250mm；所述排水管道的直径为250mm。

技术特征：

1.一种采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述对矿井水进行水质分析包括：

3.根据权利要求1所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述用于填充的煤矸石包括预处理带煤矸石，深度处理带煤矸石和特殊处理带煤矸石；所述预处理带煤矸石，所述深度处理带煤矸石和所述特殊处理带煤矸石的粒径均不相同；

4.根据权利要求3所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述预处理带煤矸石粒径为10mm-5mm；所述深度处理带煤矸石粒径为5mm～2.5mm；所述特殊处理带煤矸石粒径为2.5mm以下。

5.根据权利要求1所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述在煤炭回采的同时，在采空区充填所述煤矸石包括：

6.根据权利要求1所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，在采空区充填所述煤矸石形成的储净水空间包括煤层顶板、煤层底板、煤柱坝体、巷道、采空区和垮落矸石；其中，煤柱坝体、巷道和采空区位于煤层顶板和煤层底板之间，采空区内充填有煤矸石。

7.根据权利要求6所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，煤矸石之间的孔隙为储净水空间；垮落矸石之间的孔隙为储净水流动路径。

8.根据权利要求6所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，还包括铺设矿井水输送管道。

9.根据权利要求8所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述矿井水输送管道包括净水管道和排水管道。

10.根据权利要求9所述的采空区储、净矿井水的方法，其特征在于，所述净水管道的直径为250mm；所述排水管道的直径为250mm。

技术总结本申请提供一种采空区储、净矿井水的方法，包括：收集矿区工作面的矿井水，对矿井水进行水质分析；根据矿井水的水质、处理目标以及处理成本确定用于填充的煤矸石的粒径；所述用于填充的煤矸石具有多种粒径；在煤炭回采的同时，在采空区充填所述煤矸石。可以高效率低成本处理矿井水，有效地减少顶板裂隙发育和地表沉降塌陷风险，解决了煤矸石等矿渣废物回收利用和堆放问题。技术研发人员：华照来,王嗣桐,任帅峰,李锦明,蒋超,吕扬受保护的技术使用者：陕西陕煤曹家滩矿业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12