一、成果簡(jiǎn)介
該成果主要應(yīng)用的領(lǐng)域?yàn)槁短烀旱V地下水控制。成果開(kāi)展了地下水狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，揭示了殘余水治理技術(shù)的工作機(jī)理。同時(shí)，針對(duì)采掘場(chǎng)含水層的疏干、導(dǎo)流、排出等水治理關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究，并建立了露天煤礦地下控制立體疏干排水體系以及以元寶山露天煤礦、賀斯格烏拉露天煤礦等典型露天礦區(qū)殘余水治理示范應(yīng)用場(chǎng)景。
成果解決開(kāi)采深部煤層遇到的地下水問(wèn)題，快速疏干地下水，保證露天煤礦采剝工程有序進(jìn)行。提出有效的地下水治理方法并通過(guò)工程實(shí)踐驗(yàn)證，確保露天礦的安全生產(chǎn)、穩(wěn)定運(yùn)行。
該成果已通過(guò)中國(guó)職業(yè)安全健康協(xié)會(huì)組織的科技成果鑒定，確定為國(guó)際領(lǐng)先水平，相關(guān)成果受到了潘一山院士的高度評(píng)價(jià)。
二、技術(shù)指標(biāo)及先進(jìn)性
首次提出了露天礦地下水立體疏干技術(shù)，形成了“群井疏干井控制外圍水位，非工作幫導(dǎo)水系統(tǒng)控制入滲水量”的體系框架。研發(fā)了露天礦殘余水20萬(wàn)m3/d強(qiáng)排水工藝方法、弱層含水水平疏干技術(shù)。提出了極距適中的電位電極系視電阻率測(cè)井校正巖性的物探方法，采用電阻率、自然電位、伽馬測(cè)井的工作方法，結(jié)合地質(zhì)鉆孔信息，精確劃分含水層與隔水層，為本地區(qū)準(zhǔn)確劃分解析地下水空間賦存狀況提供了新方法。采用了數(shù)值法進(jìn)行水文地質(zhì)計(jì)算及預(yù)測(cè)，應(yīng)用改進(jìn)模型對(duì)水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行了反算、擬合流場(chǎng)。對(duì)擬布置疏干工程進(jìn)行了模擬及參數(shù)優(yōu)化，對(duì)露天礦疏干中長(zhǎng)期規(guī)劃工程進(jìn)行了效果預(yù)測(cè)，并對(duì)未來(lái)8年的地下水流場(chǎng)進(jìn)行了模擬，并取得了理想的效果，極大降低了富水露天礦地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。
三、適用范圍及應(yīng)用成效
相關(guān)成果已完成研發(fā)并在實(shí)際工程中投入使用，完成了示范項(xiàng)目應(yīng)用（合同額4091.5095萬(wàn)元）。已在世界上地下涌水量最大（40萬(wàn)m3/d）的元寶山露天煤礦實(shí)施了示范項(xiàng)目，地下水控制效果顯著，形成了較為全面的地下水立體疏干體系，對(duì)礦山生產(chǎn)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及安全防護(hù)。同時(shí)，成果應(yīng)用于賀斯格烏拉南露天煤礦，確保賀斯格烏拉南露天煤礦采剝工程的正常進(jìn)行和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序銜接，有效解決因外排空間不足而可能導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷問(wèn)題，保障了3億噸煤炭(價(jià)值為600億元)資源正常開(kāi)采，降低了排土場(chǎng)土地利用成本3億元。
成果立項(xiàng)殘余水治理團(tuán)體工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1部，獲得綠色礦山科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)、煤炭行業(yè)（部級(jí)）優(yōu)秀工程咨詢成果二等獎(jiǎng)。成果徹底解決了富水露天礦地下水控制難的問(wèn)題，進(jìn)一步推動(dòng)了行業(yè)科技進(jìn)步。