复杂类矿井煤层顶板砂岩水预疏放治理技术及资源化利用研究项目简介

由神华宁夏煤业集团梅花井煤矿等单位完成

该项目针对宁东鸳鸯湖矿区煤炭开采直罗组顶板砂岩水渗透性差、疏排速度缓慢、矿井水利用率低、外排水污染环境等问题，对钻孔预疏放水顶板直接充水含水层存在的技术难题进行攻关研究。项目提出了基于地层沉积环境、沉积相与构造相耦合的沉积控水规律；建立了基于渗流力学理论孔隙性含水介质采动渗透试验模型和钻孔集渗效果试验模型；创新性地提出了“着眼于提高钻孔集渗效果、采前提前疏放与回采过程超前疏放相结合”的顶板水害钻孔预疏放治理模式；首次在时间和空间上两个维度对顶板砂岩水钻孔预疏放水量和采动疏放水量进行动态关联性研究；首次对于井下定向钻探系统在顶板水疏放方面进行适用性研究，建立了具有鲜明特色和广泛适用性的顶板水钻孔预疏放技术体系及矿井水处理及复用技术体系。

该项目授权实用新型专利2项，发表论文4篇。该成果已在神华宁煤、神华神东、陕西陕煤等推广应用，提高开采效率46%以上，每年可增创收益53.51亿元，累计增创收益156.36亿元；每年可累计处理矿井废水9.73×106m3，资源化利用5.84×106m3,累计节支3912.29万元，经济社会效益显著。