摘要：我国西部干旱–半干旱矿区既面临水资源匮乏,又面临矿井涌水量大、矿井水矿化度高等难题。为减少采煤过程中水资源浪费、保护西部地区水生态环境,基于保水采煤和煤–水双资源协调开采等理论基础与技术方法,围绕"矿井水深部转移存储"这一核心科学理念,提出将处理后的矿井水进行高压深井转移存储,转移至煤层底板深部含水层中存储。在鄂尔多斯盆地东部某矿实施试验井工程,通过开展野外岩样采集、室内电镜扫描、岩石成分分析、压汞等实验与定量–定性方法,研究目的转移存储层的水文地质条件和特征,分析不同高压水力压裂增渗试验主控因素,对比矿井水水质、转移存储层原生地层水水质和转移存储后混合水质,获取了矿井水高压持续深井转移存储的水文地质效应。结果表明:目前试验井单井累计转移存储矿井水量已满足设计预期,且持续高压水力压裂增渗方式可不断改善和渐次增强目的存储层的矿井水存储能力,延长服役时效。因此,高矿化度矿井水深部转移存储在技术和经济上具有可行性,将对西部地区水资源保护、水生态环境可持续发展产生重要意义;同时,相比高矿化度矿井水处理成本,能够有效缓解矿井水处理经济负担,为西部煤矿区矿井水转移存储提供典型示范。

摘要：流体深部运移描述和预测的数值模拟分析方法众多,如何充分利用现有岩心、测井资料、分析测试数据及注水动态资料,建立有效数值模型,表征注水后低渗透砂岩地下水运移规律及注水层裂隙分布,成为流体深部运移规律研究的有效方法。选取鄂尔多斯北部乌审旗地区注水井,以钻井取心资料为基础,以测井和注水动态资料为依据,利用传统模拟软件MODFLOW+裂缝单元及Fracman进行数值模拟,建立天然裂缝分布模型并预测注水地层裂缝分布,两种模拟软件的结果互为佐证与补充,对注水后地下水运移及流场变化进行动态模拟,对诱导裂缝的形成及模拟方法进行了探讨,为低渗透砂岩注水地下流场变化及运移规律研究提出了新的研究思路。

摘要：在含水层破坏之前,预先将其中的水资源转移至不受开采影响的其它含水层或同一含水层不受开采影响的其它区域,是实施水资源保护性开采的关键技术.神东矿区煤层覆岩结构具有浅埋深、薄基岩的特点,煤炭开采对煤层顶板第四系潜水产生较大的影响.以神东矿区补连塔煤矿为例,尝试在煤炭开采前进行地下水资源转移存储,实施水资源保护性开采.基于水资源转移存储可行性研究,根据实际条件设计了水资源转移存储工程,其实施将为神东矿区带来巨大的经济效益和社会效益.