高矿化度矿井水深部存储技术研究进展与展望OA
【背景】高矿化度矿井水在我国西部矿区分布较为普遍,其排放与处理对生态环境和资源利用构成严峻挑战;深部存储技术作为一种环境友好、资源节约的矿井水处置方法,近年来受到广泛关注。【进展】围绕高矿化度矿井水的基本特征,系统梳理了深部存储的关键科学问题与技术瓶颈,重点探讨深部存储技术的原理、技术分类及工程应用;全面评述深部存储技术的适用边界,包括地质条件评价、注水井设计、水质预处理、过程监测及存储稳定性评价等核心环节。围绕区域构造、基础地质、储盖层物性及水文地质4方面特征提出深部存储层位选择方法,综合考虑安全环保、注入效率及经济合理3方面因素明确注水井结构设计原则,阐明矿井水预处理技术优缺点及注水水质控制要求,在此基础上构建回注全过程动态监测体系,并形成基于多物理场耦合的矿井水存储稳定性评价方法。进一步总结了现有技术的局限性,如结垢腐蚀、地质扰动及潜在环境风险等。【展望】提出未来发展应聚焦于高效低耗水质处理技术、结垢与腐蚀防控体系、地质环境影响评估及政策法规完善等,为构建矿井水低碳处理新范式提供科学依据。高矿化度矿井水深部存储技术在解决矿井水排放问题的同时,能够实现水资源循环利用,兼具显著的环境与经济效益。随着高效低耗处理技术和新型功能材料的不断突破,该技术将朝着标准化、智能化和绿色化方向发展。
薛建坤;王双明;张平松;王晓东;周振方;王甜甜;张全;许时昂;王治宙
安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001 中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001 西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西西安710077 露天煤矿灾害防治与生态保护全国重点实验室,陕西西安710077
矿业与冶金
矿井水高矿化度深部存储技术地质条件评价动态监测发展趋势
《煤田地质与勘探》 2026 (2)
P.124-135,12
国家重点研发计划课题(2023YFC3012105)陕西省创新能力支撑计划项目(2024RS-CXTD-44)陕西省杰出青年科学基金项目(2025JC-JCQN-012)中煤科工西安研究院(集团)有限公司科技创新基金项目(2025XAYJS11)。
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