高寒冻土区露天矿水传输涵养系统构建模式及应用

作     者：王伟超 王佟 王明宏 李永红 梁振新 赵欣 孙玉琦 李有鑫 WANG Weichao;WANG Tong;WANG Minghong;LI Yonghong;LIANG Zhenxin;ZHAO Xin;SUN Yuqi;LI Youxin

作者机构：中国煤炭地质总局青海煤炭地质局青海西宁810001 中国煤炭地质总局北京100038 中国煤炭地质总局碳中和研究院北京100039 青海煤炭地质勘查院青海西宁810001 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2023年第51卷第12期

页      码：168-179页

摘      要：水源涵养修复与保护一直是露天矿从开采到闭坑后全生命周期治理和生态环境保护中的薄弱环节,涉及高寒冻土区复杂背景下多学科、多圈层环境下更为错综复杂的水问题,其中相互联动水文过程的分析研究更是巨大挑战。在分析自然环境及高寒冻土环境下水传输涵养的影响因素和矿山开采活动对水传输涵养影响的基础上,从不同形式和环境圈层中水的相互交织传输过程,重点分析在自然环境、露天矿生产活动破坏影响和人工修复保护3种情形下的水传输涵养机理。基于全面联系分析查找问题的思路和综合系统治理的原则,提出了水传输涵养系统的概念,并从3个基本构架提出了露天矿水传输涵养系统模式构建:(1)从治理区到与自然水系联通的20余种组合模式及不同类型对象基本适用条件,提出了地表水系联通搭接顶层系统构建;(2)按照近似原位涵养、汇水传输、过水传输、输排通道等功能单元定位,从生态截排水沟、不同截排水沟空间展布样式和输排水骨干网、汇水支网、功能单元分区提出生态截排水网络构建;(3)从微地貌整形、地表毛细沟网络和垂向上多元生态地质层重构理念支撑原位水源涵养系统重构的底层设计。基于以上研究,以5号井为例将其规划建造成10个功能单元分区,实现分区引导下地表水补径排汇空间分布的重新调整分配,最终形成5号井新的地表水传输涵养系统。研究旨在为高寒冻土区露天矿水的修复保护工作提供新的系统思路和方法支撑。

主 题 词：高寒冻土区 水传输涵养机理 水传输涵养系统 地表水系联通 生态截排水网络 原位水涵养系统 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.12438/cst.2023-1019

馆 藏 号：203125453...