國家能源集團(tuán)
神華神東礦區(qū)建成35座煤礦地下水庫
2016-12-27 14:11:38
來源: 澎湃新聞
|
“如果我們能想辦法把（每年損失的）約60億噸的礦井水保護(hù)和利用起來的話，可以解決我們國家60%的水資源短缺（工業(yè)和民用水資源短缺）的問題”，12月23日，在國資委優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)——“煤炭開采水資源保護(hù)利用與地表生態(tài)修復(fù)”團(tuán)隊(duì)的新聞媒體采訪會(huì)上，中國工程院院士、神華集團(tuán)科技發(fā)展部總經(jīng)理顧大釗稱。 所謂礦井水，指的是在煤礦生產(chǎn)過程中，流入或深入井筒、巷道和工作面的大氣降水、地表水、地下水和老窯積水的總稱。 顧大釗稱，礦井水害是影響煤礦安全生產(chǎn)的五大災(zāi)害之一，是僅次于瓦斯的煤礦第二大災(zāi)害。古往今來，最常用的辦法是通過排水系統(tǒng)將礦井涌水排至地表，避免發(fā)生煤礦透水等事故。但一般情況下，每開采一噸煤炭會(huì)產(chǎn)生兩噸左右的礦井水，如果是把煤炭開采產(chǎn)生的礦井水都外排至地表，在西部蒸發(fā)量比較大的地區(qū)，其實(shí)是一種資源浪費(fèi)。由于中國礦井水的利用率長期低于30%，中國每年大概因此而損失的礦井水約60億噸。 顧大釗稱，中國年平均缺水量為500多億噸（1立方米水的重量為1噸），其中工業(yè)和民用年平均缺水量為100億噸。60億噸的礦井水如果可以全部利用起來，可解決中國工業(yè)和民用年平均缺水量的60%，所以這個(gè)意義非常大。同時(shí)，中國煤炭和水資源的逆向分布也決定了要有效利用礦井水。在中國中西部的晉、陜、蒙、寧、甘五個(gè)省區(qū)，煤炭儲(chǔ)量占中國探明煤炭儲(chǔ)量的三分之二左右，產(chǎn)量占全國煤炭的70%左右，但水資源量僅占3.9%。所以，水資源短缺、生態(tài)脆弱和煤炭資源開發(fā)利用之間存在巨大矛盾。 據(jù)了解，顧大釗和其團(tuán)隊(duì)早在20年前，就已經(jīng)意識(shí)到這個(gè)問題，并開始進(jìn)行煤炭開采水資源保護(hù)利用項(xiàng)目的技術(shù)研發(fā)。顧大釗稱，其團(tuán)隊(duì)曾經(jīng)想過充填開采技術(shù)，即邊采煤變填充解決礦井水的問題，但以年產(chǎn)2億噸煤炭的神東礦區(qū)為例，工作面平均單產(chǎn)超過1000萬噸/年，目前最大充填能力不到100萬噸/年，現(xiàn)有充填開采技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。該團(tuán)隊(duì)也曾希望寄托于限高開采技術(shù)，即通過降低煤層開采高度，盡量避免觸及隔水關(guān)鍵層，來降低礦井水的產(chǎn)生，但這會(huì)造成大量煤炭資源無法開采。比如，目前神華的大柳塔煤礦可采煤炭儲(chǔ)量約9.9億噸，采用限高開采，平均棄煤率將達(dá)46.7%，意味著4.6億噸煤炭資源無法開采。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)也曾研究過在地表做一個(gè)類似于水庫的設(shè)施，來儲(chǔ)存礦井水，但因西部地區(qū)蒸發(fā)量過大等原因，沒辦法繼續(xù)進(jìn)行。 最終，顧大釗的團(tuán)隊(duì)采取“導(dǎo)儲(chǔ)用”為手段的礦井水井下儲(chǔ)存與利用方法，將含水層的地下水疏導(dǎo)至采空區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)存，達(dá)到疏導(dǎo)后礦井水不外排，實(shí)現(xiàn)地下水保護(hù)性利用。 2010年，神華集團(tuán)在大柳塔煤礦建成了第一個(gè)分布式地下水庫，可以儲(chǔ)存710萬立方米礦井水。同時(shí)，經(jīng)過近20年的技術(shù)攻關(guān)，該團(tuán)隊(duì)相繼研發(fā)了煤礦地下水庫和煤礦分布式地下水庫水資源保護(hù)利用技術(shù)。 比如，為了保障煤礦地下水庫的安全，顧大釗和其團(tuán)隊(duì)研發(fā)了地下水庫“三重防護(hù)”技術(shù)，一是庫間調(diào)水技術(shù)，保障每個(gè)水庫的水量都不超標(biāo)；二是實(shí)時(shí)監(jiān)控地下水庫壩體應(yīng)力變形技術(shù)；三是應(yīng)急泄水技術(shù)，保障在突發(fā)情況下的突然冒水時(shí)可以及時(shí)泄水，保障安全。 此外，顧大釗稱，其團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了庫前沉淀、井下模塊化處理、庫內(nèi)凈化“三位一體”水處理技術(shù)，充分利用煤礦原有配套的設(shè)備，使采空區(qū)成為高效率、低成本的水處理工廠。目前在神東礦井下建造的水庫，建造成本大概在2元/立方米左右，運(yùn)營成本在1元/立方米左右。 神華方面提供的資料顯示，截至2015年底，神東礦區(qū)已建成煤礦地下水庫35座，儲(chǔ)水總量約為3100萬立方米，如果按照西湖水體容量為1429萬立方米來看，這意味著神東礦區(qū)的礦井下有著兩個(gè)西湖水體容量的煤礦地下水庫。這些水庫年供水量超過了6000萬立方米，可供應(yīng)神東礦區(qū)95%的用水，近三年因此而創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益超過30億元。同時(shí)，該地下水庫還給周邊神華國神集團(tuán)的兩家電廠，以及神華煤制油項(xiàng)目供水。 目前，該技術(shù)成果已在神華新街礦區(qū)、烏海礦區(qū)、塔然高勒井田、寧煤集團(tuán)等進(jìn)行推廣。國土資源部已將煤礦地下水庫技術(shù)作為先進(jìn)技術(shù)在全國推廣應(yīng)用等，國家能源局已準(zhǔn)備將煤礦地下水庫技術(shù)列入“國家十三五能源規(guī)劃”技術(shù)推廣目錄。 如果這項(xiàng)技術(shù)在中西部合適的地區(qū)將這項(xiàng)技術(shù)鋪開來的話，預(yù)計(jì)每年夠保護(hù)利用30多億噸礦井水，既解決了礦井水的問題，也為中西部地 區(qū)增加了水資源。 |
責(zé)任編輯：admin
| 煤炭人網(wǎng)版權(quán)及免責(zé)聲明： 1.凡本網(wǎng)注明“來源：煤炭人網(wǎng)” 的所有作品，版權(quán)均屬于煤炭人網(wǎng)，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)，任何單位及個(gè)人不得轉(zhuǎn)載、摘編或以其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍 內(nèi)使用，并注明“來源：煤炭人網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非煤炭人網(wǎng)）” 的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。 3.如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)進(jìn)行。 |
| 上一篇：神華集團(tuán)一專利技術(shù)讓高硫焦煤變.. | 下一篇：中國神華(01088)11月煤炭銷售量為.. |
