水(shui)是生命之源,孕育了(le)萬物。然(ran)而,在(zai)(zai)煤(mei)炭工(gong)業(ye)(ye)的發(fa)展中(zhong),水(shui)害成為了(le)僅(jin)次于瓦斯的第二(er)大災害來(lai)源;在(zai)(zai)漫長的工(gong)業(ye)(ye)發(fa)展過程(cheng)中(zhong),水(shui)資源保護(hu)與煤(mei)炭資源安全開(kai)采(cai)成了(le)一對無(wu)法回(hui)避(bi)的矛(mao)盾。中(zhong)國煤(mei)科西安研究(jiu)院以科技創新為筆,以生態(tai)責(ze)任為墨(mo),在(zai)(zai)黃(huang)河(he)流域、西部礦區聚(ju)焦解決水(shui)矛(mao)盾,書寫著“采(cai)煤(mei)不毀水(shui)、開(kai)發(fa)不傷綠(lv)”的實踐答卷(juan),為煤(mei)炭行(xing)業(ye)(ye)高質量發(fa)展提供了(le)“綠(lv)色(se)樣本”。
破局“四難”:從源頭到終端,打造礦井水全鏈路體系
西安研(yan)究(jiu)院依(yi)托煤(mei)炭地質保(bao)障(zhang)技術積淀(dian),開創性(xing)地提(ti)出“保(bao)-治-用-儲”四位一體(ti)新理(li)念,構建覆蓋全(quan)生命周期(qi)的礦(kuang)井水(shui)治理(li)技術體(ti)系。直(zhi)面西部礦(kuang)區(qu)煤(mei)炭高強度開采與(yu)(yu)水(shui)資源流失的矛盾與(yu)(yu)困境,革(ge)新傳(chuan)統思想定式,在礦(kuang)井水(shui)害治理(li)與(yu)(yu)水(shui)資源保(bao)護利(li)用的研(yan)究(jiu)實踐中,變“水(shui)害”為“水(shui)利(li)”,奏響(xiang)了(le)礦(kuang)井水(shui)由“減災”向(xiang)“增益(yi)”變革(ge)的強音。
煤層(ceng)頂板(ban)水“保-治-用”協(xie)同管控關鍵(jian)技術
源頭防控:“地質盾牌”筑牢生態屏障
通過工程(cheng)手段構建地下水保護隱形屏障,有效控制(zhi)礦井涌水量,推動地下水位回升,從源(yuan)頭減少水資(zi)源(yuan)損耗。這一(yi)技術突破,不僅破解了傳統“被動疏放”的(de)(de)(de)弊端,更將礦區(qu)水文(wen)地質環境與(yu)生態保護深度融合,為西部脆(cui)弱(ruo)的(de)(de)(de)水文(wen)系(xi)統筑(zhu)起一(yi)道堅實(shi)的(de)(de)(de)“地質盾牌(pai)”。
過程管控:“數字網絡”賦能智慧(hui)管理
部(bu)署礦區水(shui)資源智能監測系統,實時(shi)追蹤水(shui)量、水(shui)質動態,構(gou)建(jian)全生命周(zhou)期數據(ju)鏈。通過(guo)AI算(suan)法(fa)與物聯網技術,實現風險預(yu)警、污染(ran)溯(su)源與精準(zhun)調控,讓(rang)礦井水(shui)管理從“經驗驅動”邁向“數據(ju)驅動”,為綠色礦山裝上“智慧大腦”。
多元利用:“礦井水銀行”激活(huo)資源價值
針對(dui)不同水(shui)質特(te)性,開發(fa)井地聯合梯級凈化(hua)工藝,以綠色、高效(xiao)、低成本技術(shu)去除懸浮物、氟化(hua)物、重金屬等污染物,建立分質用(yong)水(shui)體系(xi):高鹽水(shui)深度(du)處理后回用(yong)于生(sheng)產,凈化(hua)水(shui)源供給生(sheng)態灌(guan)溉,真正(zheng)讓廢水(shui)變“活水(shui)”,打造(zao)礦山專屬的“水(shui)資源銀行”。
高鹽尾水:“保險(xian)(xian)箱”技術鎖住(zhu)生態風險(xian)(xian)
創(chuang)新提出高鹽(yan)尾水(shui)轉移儲存(cun)技(ji)術,通過無害化封(feng)存(cun)與地(di)質(zhi)隔離,將濃(nong)縮鹽(yan)水(shui)進行(xing)安全地(di)質(zhi)“封(feng)鎖(suo)”,破解(jie)高鹽(yan)廢水(shui)處(chu)置難題(ti)。這一(yi)技(ji)術突破,既避(bi)免(mian)了(le)環境污染風險,又為(wei)未(wei)來技(ji)術進步預留了(le)資(zi)源化利用空(kong)間。
攻堅“三關(guan)”:從評(ping)估(gu)到運維,構(gou)建地(di)下水治理全維度策略(lve)
煤(mei)炭行(xing)業發展持續向綠(lv)向新,西安研究院(yuan)始終堅持“愛水(shui)、節(jie)水(shui)、保(bao)水(shui)”理念,踐(jian)行(xing)護水(shui)節(jie)水(shui)行(xing)動(dong),大力推動(dong)水(shui)資(zi)源保(bao)護技術、工藝革新,擔負起時代背(bei)景下(xia)治(zhi)污減排的(de)企業責任。多年以來,西安研究院(yuan)在煤(mei)礦設(she)(she)計(ji)、建設(she)(she)和生產(chan)全過(guo)程中,積(ji)極探索出一(yi)條保(bao)水(shui)治(zhi)水(shui)節(jie)水(shui)的(de)新路(lu)線(xian)。
鏈前保水:科學預測與(yu)精(jing)準(zhun)治理的雙(shuang)重保障
西安研(yan)究院將地(di)下水(shui)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)(xiang)評(ping)(ping)價作為礦山開發的(de)“前置關卡”,通過水(shui)文地(di)質調查、關鍵影(ying)響(xiang)(xiang)因(yin)素分析(xi)與(yu)預測模(mo)型構建(jian),量化評(ping)(ping)價項目對地(di)下水(shui)系統的(de)潛在影(ying)響(xiang)(xiang)。基于評(ping)(ping)價結果,量身定(ding)制(zhi)(zhi)保護(hu)方案(an),減緩地(di)下水(shui)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)(xiang) ,為地(di)下水(shui)資源(yuan)可持(chi)續(xu)利用提供科學依據。目前已在陜(shan)西、內(nei)蒙、寧夏、山西、云(yun)南(nan)、新疆等200余家(jia)煤礦企(qi)業開展水(shui)文地(di)質現狀調查和環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)(xiang)預測,客觀評(ping)(ping)價項目實施對地(di)下水(shui)環(huan)境(jing)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang),從源(yuan)頭制(zhi)(zhi)定(ding)地(di)下水(shui)環(huan)境(jing)保護(hu)措施。
地下水環境影響評(ping)價報告
鏈中治水:定(ding)制化工藝包破解復雜水質難題
面對礦(kuang)山廢水(shui)高懸浮物(wu)(wu)、高氟化物(wu)(wu)、高礦(kuang)化度(du)的“三高”挑戰,西安研究(jiu)院研發多技(ji)術(shu)耦合(he)工藝包(bao),實(shi)現水(shui)質(zhi)精(jing)準治理(li),以(yi)礦(kuang)井廢水(shui)處(chu)理(li)技(ji)術(shu)為保障,因(yin)礦(kuang)施策,采用“微砂高效沉淀”“膜直濾”“高效除硬除氟”“膜分(fen)離”多技(ji)術(shu)耦合(he),提供一體化解(jie)決(jue)方案(an),承擔30余項(xiang)(xiang)煤(mei)礦(kuang)礦(kuang)井廢水(shui)處(chu)理(li)工程總承包(bao)項(xiang)(xiang)目,控制污染物(wu)(wu)排放,處(chu)理(li)后的水(shui)中懸浮物(wu)(wu)小于10mg/L、氟化物(wu)(wu)小于1mg/L、TDS小于1000mg/L,綜合(he)利用率(lv)達60%-80%。
微砂高效沉淀裝(zhuang)置
鏈后節水:數字運維讓治水更高(gao)效、更低碳
依托(tuo)專業化運維(wei)團隊(dui)和自動化與(yu)(yu)數字化技術,西安研究(jiu)院通過持續提升運維(wei)管(guan)理水(shui)(shui)平、構建(jian)遠程水(shui)(shui)處(chu)理管(guan)控平臺,實現“監測-管(guan)控-巡檢(jian)”全流程智能(neng)化,使水(shui)(shui)站運維(wei)服務(wu)在保障企業生產安全、節能(neng)降耗、降本增效等(deng)方面發揮明顯優勢。智能(neng)水(shui)(shui)站年(nian)度運維(wei)處(chu)理水(shui)(shui)量達(da)460萬(wan)立方米,藥劑與(yu)(yu)人工等(deng)綜合(he)成本降低達(da)30%,處(chu)理后的水(shui)(shui)100%回用于生產,真正踐行“以水(shui)(shui)養(yang)水(shui)(shui)”的循環經濟(ji)理念(nian)。
礦井污(wu)水處理數字化管控平臺
以(yi)水(shui)為(wei)媒,向綠(lv)而行。未來,中國煤科(ke)西(xi)安研究(jiu)院將(jiang)錨定國家能(neng)源戰略需求,以(yi)"綠(lv)水(shui)青山就(jiu)是金山銀山"理念為(wei)指引,充分發揮(hui)地質(zhi)保(bao)障領域(yu)國家隊和排頭兵(bing)的作用,勇(yong)當(dang)科(ke)技創新與(yu)生態治理先(xian)鋒。通過科(ke)研技術突破(po),在黃河流域(yu)生態保(bao)護和西(xi)部礦區可(ke)持續發展(zhan)中展(zhan)現更大(da)作為(wei),以(yi)更高站位、更硬技術、更優模式(shi),為(wei)礦業綠(lv)色發展(zhan)貢獻央企力量。