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(hù)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(jì)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(huì)產(chǎn)生礦井水，礦井水的外排，不僅浪費(fèi)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(huì)通過建立地下水庫的方式來實(shí)現(xiàn)保水。但是，有時(shí)在進(jìn)行開采時(shí)，不得不對采區(qū)內(nèi)的地下水庫進(jìn)行抽采，仍然會(huì)對水資源造成浪費(fèi)。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(gè)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(gè)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(gè)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(gè)地下水庫進(jìn)行礦井水的匯集；
步驟C、對匯集后的礦井水進(jìn)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(jìn)行開采時(shí)，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(shí)，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(gè)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(jìn)行轉(zhuǎn)移和調(diào)控，集中抽采，有效利用地下水。同時(shí)對于不同煤層的地下水庫，在開采時(shí)轉(zhuǎn)移地下礦井水，避免了開采時(shí)對礦井水的外排，減少了浪費(fèi)。


圖I為本發(fā)明實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施方式
實(shí)施例一
圖I為本發(fā)明實(shí)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(shí)施例一提供了一種分布式地下水庫群，其中包括兩個(gè)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(gè)地下水庫之間分別通過引水管道相連。
圖2為本發(fā)明實(shí)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(shí)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(gè)以上的地下水庫之間分別建立引水管道。
本實(shí)施例以兩個(gè)地下水庫且兩個(gè)水庫位于同一煤層為例,在本實(shí)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(gè)地下水庫的儲(chǔ)水量存在差異，在兩個(gè)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(jìn)行匯集，有利于礦井水的統(tǒng)籌利用。
步驟b、將兩個(gè)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(gè)地下水庫進(jìn)行礦井水的匯集。
在本實(shí)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(gè)水庫的儲(chǔ)水量來具體選擇引水方式。
針對位于同一煤層的兩個(gè)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(gè)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(shí)，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(shí)不超過該水庫的臨界水位，臨界水位根據(jù)安全和儲(chǔ)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(jìn)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(shí)，即可以對匯集后的礦井水進(jìn)行抽米后加以利用。
本發(fā)明實(shí)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(gè)地下水庫之間建立引水管道，對地下水庫內(nèi)的礦井水進(jìn)行轉(zhuǎn)移和調(diào)控，集中抽采，有效利用地下水。
實(shí)施例二
在進(jìn)行礦井開采時(shí)，通常會(huì)形成多層的煤層，每個(gè)煤層都可能會(huì)形成多個(gè)地下水庫。圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的分布式地下水庫群的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例二以兩層煤層為例進(jìn)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(shí)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(shí)施例一提供的礦井水的轉(zhuǎn)移方法相比，實(shí)施例一中的步驟b具體包括
步驟bl、當(dāng)對第二煤層進(jìn)行開采時(shí)，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(shí)際上，在剛開始對第二煤層6開采時(shí)，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(jìn)行開采。此時(shí)礦井水仍保有在地下，無須排放，減少了浪費(fèi)。
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(shí)，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(shí)，第三水庫3已經(jīng)形成，此時(shí)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(shí)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(shí)轉(zhuǎn)移地下礦井水，避免了開采時(shí)對礦井水的外排，減少了浪費(fèi)。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)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(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)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(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)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(shí)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(gè)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(gè)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(gè)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(gè)地下水庫進(jìn)行礦井水的匯集；步驟C、對匯集后的礦井水進(jìn)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(jìn)行開采時(shí)，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(shí)，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(gè)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(gè)地下水庫之間建立引水管道，對地下水庫內(nèi)的礦井水進(jìn)行轉(zhuǎn)移和調(diào)控，集中抽采，有效利用地下水。同時(shí)對于不同煤層的地下水庫，在開采時(shí)轉(zhuǎn)移地下礦井水，避免了開采時(shí)對礦井水的外排，減少了浪費(fèi)。
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(tuán)有限責(zé)任公司, 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)