《保水开采技术》PPT课件

快闪速度教会你：节约用水 科学用水 安全饮水
—— 呼吁全市人民节水、护水公益活动
• 一、项目背景 • 水资源保护（water resources protection）是指为防止因 •
水资源不恰当利用造成的水源污染和破坏，而采取的法律、 行政、经济、技术、教育等措施的总和。 现在，全世界都面临着水资源危机，保护水资源刻不容缓。 让我们来看一组触目惊心的数据：地球表面的72%被水覆 盖，但是淡水资源仅占所有水资源的0.75%，而在淡水资 源中，地球上只有不到1%的淡水或约0.007%的水可被人 类直接利用，而中国人均淡水资源只占世界人均淡水资源 的四分之一，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
五、活动内容
• • • • • • • • • • • • •
通过晚会表演、现场募捐、爱心义卖等形式，宣传节水爱水的重要性，唤起对水资源保护的意识。
– – – 活动地点：拟定永凯购物中心、梦之岛等有一定人流量的场所。 活动时间：拟定2012年6月1日，晚上19:00. 活动具体内容
1.活动开幕： 统战部代表发表讲话； 项目负责人讲话，并宣布晚会开始 2.活动表演：（建议由财经财经学院、师院、师院育幼小朋友等共同参与） 节目一：反面教材展示。即因日常生活中不良习惯导致的水资源浪费、污染的现象。（建议以话剧、歌舞等形式表 现。通过幽默、夸张的表演配以感染力强的音乐，让人在看节目的同时反思自己的行为。）（15分钟） 节目二：快闪。节目一以定格结束，接着在一个响铃打破平静，舞台上演员突然退场到台下。以快闪作为节目一与 节目二的过渡，意为情景的变换，及与主题的呼应。（2分钟） 节目三：节水护水歌舞表演。通过与水有关的节目表演，从正面、积极的方面展现节水爱水给生活带来的美好转变 （表演形式可有舞蹈、朗诵等；如果有特色表演，如绝技、与水有关的魔术、口技等气氛会更加热烈）。（35分钟） 节目四：环保时装秀。以“废品再利用”为主题，初定由财经财经学院、师院、师院育幼小朋友穿着用废品做成的 服装走秀，并配以50—100字左右的解说。将本次晚会活动主题由水资源保护升华到环境保护中去。（支持废品制 成的小工艺品、模型或者与水资源保护有关的画等同台展示）（25分钟） 节目五：水资源现状介绍，商家现场义卖（30分钟） 1.活动初定由97.0女主播，结合现场屏幕显示，图文并茂地介绍世界及我国水资源现状。 2.商家现场义卖贯穿整个活动，特别推荐产品介绍。 注：整个表演活动大致为2小时。• • •• • Nhomakorabea•

推广雨水收集系统
总结词
推广雨水收集系统是保护水资源的重要措施，可以减少对传统水源的依赖，缓解用水压力。
详细描述
建设雨水收集设施，利用雨水进行冲厕、浇花、洗车等家庭用途，以及补充地下水等，减少对自来水的使用。
04
国际合作与政策
国际水资源保护组织
世界水理事会
01
致力于全球水资源的保护、治理和可持续利用，推动国际间的
。
ห้องสมุดไป่ตู้
水污染严重
工业废水、农业化肥和农药、 生活污水等未经处理直接排入 水体，导致水污染严重。
水污染不仅对生态环境造成破 坏，还对人类健康产生严重影 响。
水污染治理需要投入大量人力 、物力和财力，且治理效果难 以保证。
水资源分布不均
全球范围内，水资源分布极不均 匀，部分地区水资源丰富，而其 他地区则面临严重的水资源匮乏
优化水资源配置
加强水资源配置规划，合理调配水资源，满足不同地区和行业的需 求。
企业社会责任与参与
1 2
企业节水行动
鼓励企业采取节水措施，降低生产过程中的用水 量。
投资水资源保护项目
引导企业投资水资源保护项目，推动水资源保护 事业的发展。
3
建立企业与政府合作机制
加强企业与政府在水资源保护领域的合作，共同 推进水资源保护工作。
国际水资源管理标准与准则
制定国际通用的水资源管理标准与准则，促进各国在水资源管理方 面的协调与合作。
05
水资源教育与意识
提高公众意识
公众是水资源保护的重要力量，提高 公众意识是水资源保护的关键。
鼓励公众参与水资源保护项目，提高 公众的责任感和参与度。
政府和社会组织应通过各种渠道，如 媒体、宣传册、社区活动等，向公众 普及水资源的重要性、保护方法和节 约用水的必要性。

加强各国在水资源保护方面的合作，共同制定国 际水资源保护政策，确保水资源的可持续利用和 保护。
共享水资源保护技术和经验
推动各国在水资源保护方面的技术交流和经验共 享，互相学习和借鉴，提高水资源利用效率和水 质保护水平。
加强国际水资源合作机制
建立健全的国际水资源合作机制，加强各国在水 资源领域的合作，确保全球水资源的可持续利用 和保护。
水质保护
水质的好坏直接影响到生态环境的 质量。污染和过度开发会导致水质 恶化，威胁到水生生物的生存和人 类健康。
水与社会发展
人类生活需求
水是人们日常生活的基本需求，用于饮用、洗涤、烹饪和卫生等 。它是维持人类基本生活条件的必要资源。
工业与能源生产
水在工业和能源生产中发挥着重要作用。它被用于冷却设备、洗涤 产品、制造过程以及发电厂的冷却和涡轮机运行。
水资源管理与保护
随着人口增长和经济发展，水资源的需求不断增加。因此，水资源 的管理和保护成为全球关注的重要议题。
02
CATALOGUE
水资源现状及问题
水资源分布不均
01
02
03
现象
全球范围内，水资源分布 不均衡，有的地区水资源 相对匮乏。
影响
这种不均衡现象导致部分 地区水资源短缺，无法满 足当地居民的用水需求。
加强水资源保护技术研发与应用的衔接，推动科技成果的 转化和应用，确保科技创新在水资源保护领域的实际效果 。
公众参与与教育宣传
提高公众水资源保护意识
通过宣传教育等方式，提高公众对水资源保护的认识和意识，引导公众养成良好的用水习 惯和水资源保护行为。
鼓励公众参与水资源保护活动
积极开展各类水资源保护活动，鼓励公众参与其中，发挥公众在水资源保护中的重要作用 。

开采对地下水的影响
二、保水开采技术的主要影响因素
主要影响因素 1、地质构造特征 2、水文地质条件 3、煤矿开采阶段
三、保水开采技术和矿井水循环使用技术
1、保水开采技术 1）、合理选择开采区域 2）、防水（砂）煤（岩）柱留设 3）、保水开采方法 ① 减小导水裂隙高度的开采方法 ②以底板加固为主导技术的开采方法 ③浅埋煤层长壁工作面保水开采方法
2、矿井水的合理利用及循环 使用技术
1）矿井水合理利用 矿井水资源化,提供煤矿自用水和社会 公用水。 2）矿井水循环使用处理工艺 根据水源水质的差异和用水对象的不 同需求选择水处理工艺：
第二节 建筑物与土地保护技术
一、煤矿开采对土地与建筑物的破坏分析 二、保护土地及建筑物的开采技术 三、建筑物和土地的保护措施
充填开采
协调开采
“采一注一跳采”三步法开采
三 、建筑物和土地的保护措施
（一）变形缝 1、变形缝的作用 2、设置变形缝的位置 3、变形缝宽度的确定
（二）钢拉杆
1、钢拉杆的作用 2、钢拉杆的设置
（三）钢筋混凝土圈梁
1、钢筋混凝土圈梁的作用 2、钢筋混凝土圈梁的设置
（四）变形补偿沟
“绿色开采”
绿色开采技术的主要内容包括: 保水开采技术 建筑物与土地保护技术 煤与瓦斯协调开采技术 洁净开采技术 煤炭地下气化技术 矿区废弃地生态修复技术
第一节 保水开采技术
一、开采对地下水分布的影响 1、地下水的来源与分类 1）地下水的来源 矿井水来源于地表水和地下水，主要是雨水。 地表水主要是指矿区附近地面的江河、湖泊、 池塘、水库、废弃的露天坑、塌陷坑积水以及雨水 和冰雪融化汇集的水。 地下水主要是指含水层水、断层裂缝水和老空 积水。这些水源可能从各种通道和岩层裂缝渗透进 入矿井，是主要水源。

详细描述
在矿区开采过程中，部分土地会受到破坏，无法再用于农业生产或其他用途。保水开采技术可以在开采过程中采 取措施，减少对土地的破坏，并在开采结束后进行土地复垦和再利用，使土地资源得到充分利用。
城市地下空间开发
总结词
保水开采技术可以为城市地下空间开发 提供技术支持，促进城市地下空间的合 理利用和城市的发展。
平硐开拓法
在矿床地面水平或倾斜挖掘平 硐，作为矿床开拓的主要通道 。
斜井开拓法
在矿床地面斜向挖掘斜井，作 为矿床开拓的主要通道。
联合开拓法
结合竖井、平硐和斜井开拓法 的优点，综合运用多种开拓方
式。
保水开采的采矿方法选择
空场采矿法
将矿块划分为矿房和矿 柱，先采矿房后采矿柱 ，采空区用尾砂、废石
等充填。
保水开采技术的主要目的是在采煤过程中保持地下水水位稳 定，避免因采煤导致地下水资源的枯竭和地面塌陷等环境问 题。
保水开采技术的原理
保水开采技术的原理是通过采煤工艺和地面、地下水资源的保护措施，减少采煤 对地下水的影响，保持地下水水位稳定。
在采煤过程中，通过控制采煤工作面的推进速度、采高、开采顺序等参数，减少 采空区对地下水的破坏，同时采取地面注浆、帷幕截流等措施，防止地下水资源 的流失。
保水开采技术对环境保护的意义
意义一
保水开采技术可以有效保护地下水资源，避免开采过程中的水体 污染和资源枯竭。
意义二
保水开采技术可以减少地表沉陷和塌陷等地质灾害的发生，降低 对地面建筑、道路和农田的影响。
意义三
保水开采技术可以促进矿区生态修复和恢复，改善矿区环境质量 ，提高生态系统的稳定性和可持续性。
湿式充填技术
利用尾砂、废石等制作成浆体进行充填，适 用于深部矿体的开采。

03
保护水资源的措施与策略
加强水资源管理，完善法律法规
建立水资源管理机构
配、监管和 保护。
制定法律法规
制定和完善水资源管理相关法律法规，明确水资源的权属、使用、 保护等方面的规定。
实施取水许可制度
对取水行为进行许可管理，严格控制取水量和取水方式，确保水资 源的可持续利用。
能源生产
卫生与健康
水力发电是可再生能源的重要来源， 对于满足能源需求具有重要意义。
清洁的水源对于保障人类健康至关重 要，可以预防疾病传播。
交通运输
水路运输成本低、效率高，对于经济 发展具有重要影响。
02
水资源现状及问题
全球水资源分布不均
地区分布不均
全球水资源分布极不均匀，主要 集中在少数几个国家和地区。
以色列是世界上水资源利用和保 护最成功的国家之一，其滴灌技 术、海水淡化技术等在水资源保 护方面发挥了重要作用。
创新技术在水资源保护中的应用
节水技术
采用先进的节水灌溉技术，如滴灌、喷灌等，提高水的利用效率， 减少浪费。
水处理技术
采用先进的污水处理技术，如膜分离、生物处理等，对污水进行深 度处理，实现再利用。
06
未来展望与挑战
应对气候变化对水资源的影响
01
气候变化导致水资源不稳定
全球气候变化导致极端天气事件增加，如暴雨、干旱等，对水资源产生
巨大影响。
02
适应气候变化，提高水资源管理能力
通过加强水资源管理，提高应对气候变化的能力，减少气候变化对水资
源的影响。
03
加强气候变化与水资源关系的研究
深入研究气候变化与水资源的关系，为制定应对策略提供科学依据。
工业用水

图2 - 5
煤矿地下水环境影响模型
二、 保水开采技术的主要影响因素
1 、开采与地下水分布
开采后，随着地表的沉陷将改变地表水的流向；同时随着上覆岩层移动破坏和地 下水渗漏，在该区域内地下水将形成下降漏斗。地下水能否恢复，则决定于上覆岩层 中是否有软弱岩层。随着工作面的推进，经重新压实并导致裂隙闭合而形成隔水带。 若有隔水带，则随着雨水的再次补给，下降漏斗也将随之消失。 采煤不可能不造成一定的地下水渗漏，但保水开采到底保到什么程度，才算是保 了水？一般认为，保水程度至少应考核以下两个指标 保水程度至少应考核以下两个指标：首先是对地下水的影响不大， 保水程度至少应考核以下两个指标 最起码应该不使地下水干涸而最终导致河流的大面积断流；其次是植被的生长状态问 题。地下水位埋深增大时，部分植被不适合生长，一些植被出现病态，甚至枯萎，尤 其是对乔木的影响最大。
（1）合理选择开采区域 ）
对不同的地质环境条件应该区别对待，并分为以下几种类型： （1）对于不存在含水层或煤层埋藏适中、有含水层、同时其底部有厚度较大的隔 水层的地区。 该区域煤层开采的冒裂带和导水裂隙带发育不到含水层底部，不至于破 坏含水层结构，可以实现保水开采。
（2）有隔水层分布，但隔水层的厚度有限，煤层开采后，需要采取一定的措 施，才可以保护地下水不受破坏的地区。 （3）对于煤层埋藏浅、又富含水，煤层开采会造成地下水全部渗漏地区。一 旦开采，矿井突水可以通过提前疏降水工程保证，但不能保证地下水含水结构、 生态环境不受破坏，在没有彻底解决地下水渗漏问题之前，暂缓开发。
一般矿井水采用城市给水净化工 艺（见图2-18）。其中a、b两种工艺 适用水量大处理的，c种适用处理水 量小的。对普通中性淡水质的矿井水 用作对水质要求不高的生产项目可将 工艺中的过滤工序去掉。如处理的矿 井水用作洗煤厂生产补充用水等。一 般情况下处理l m3矿井水可间接创产 值20元。

课堂总结
一、水资源的利用与开发
1.农业生产
2.工业生产
二、水资源的保护
3.家庭生活
1.节约用水
① 水的再循环 ③ 回收利用
② 减少水的使用
2.防止水污染
1.水污染含义 2.污染物来源 3.防止水污染的措施
教学板书
一、水资源的利用和开发 二、水资源的保护
生活用水、工业用水和农业用水
解决华北和西北地区的缺水问题：南水北调 节约用水：水的再循环、减少水的使用、
合作探究
防止水污染 当水中含有对水或水生生物产生不良影响的任何物质时，就造成了水污染。
合作探究
思考
由什么引起水污染的呢？
工业废水
生活污水
农业污水
合作探究
你会饮用池塘中的水吗？为什么？
不会
水是人体主要的组成部分，人体的一切生理活动，如输送营养、调节温 度、排泄废物等都要靠水来完成。人喝了被污染的水体或吃了被水体污 染的食物，就会对健康带来危害。
淡水资源不足
合作探究
读图：你发现了什么？ 我国东部地区人均水资源水资源分布不均
我国东部地区人均水资源的分布随纬度的升 高先减小后增加
我国东部地区人均水资源拥有量随纬 度的变化图
华北、西北地区严重缺水
合作探究
思考 有什么方法可以解决华北、西北地区的缺水问题
➢ 充分利用当地的水资源 ➢ 节约用水 ➢ 避免浪费和污染 ➢ 改变水循环路径，进行跨流域调水 ➢ （南水北调）
回收利用 防止水污染： 水污染定义：当水中含有对水或水生生物产 生不良影响的任何物质时，就造成了水污染。 水污染来源：工业废水、生活污水、农业污水
我国东部地区人均水资源拥有 量随纬度的变化图

案例六：河南煤矿保水开 采技术应用
技术分析：深入分析保水开 采技术的原理、特点和优势
案例选择：选择具有代表性 的保水开采技术案例
应用效果：分析保水开采技术 在实际应用中的效果和影响
难点解析：分析保水开采技术 在实际应用中遇到的难点和解
决方案
保水开采技术可以有效减少地下水开采对环境的影响 保水开采技术可以提高地下水开采的经济效益 保水开采技术需要政府、企业和社会共同参与 保水开采技术需要不断改进和创新，以适应不同的地质条件和市场需求
提高水资源利用率 减少对地下水的污染 降低开采成本
提高开采效率 促进可持续发展 提高社会效益和经济效益
保水开采技术案例 分析
案例一：山西煤矿保水开 采技术应用
案例二：内蒙古煤矿保水 开采技术应用
案例三：新疆煤矿保水开 采技术应用
案例四：陕西煤矿保水开 采技术应用
案例五：山东煤矿保水开 采技术应用
保水开采技术的发 展趋势和展望
国内发展趋势：政府政策支持，企业加大研发投入，技术不断升级 国外发展趋势：发达国家技术领先，发展中国家逐步追赶，全球合作加强 技术展望：智能化、自动化、绿色化将成为未来发展方向 应用前景：保水开采技术在能源、环保、农业等领域具有广泛应用前景
环保技术：研发环保型开采技 术，减少对地下水和环境的污 染
技术前景：成为资 源开采领域的主流 技术，推动可持续 发展
感谢您的观看
汇报人：
保护水资源：减少开采过程中的水资源损失 提高开采效率：降低开采成本，提高经济效益 保护环境：减少对地下水、地表水的污染 促进可持续发展：实现资源、环境、经济的协调发展
19世纪末，美国开始研究保水开采技术 20世纪初，保水开采技术在欧美国家得到推广 20世纪50年代，保水开采技术在中国开始应用 20世纪80年代，保水开采技术在中国得到广泛应用 21世纪初，保水开采技术在全球范围内得到广泛应用 21世纪10年代，保水开采技术在中国得到进一步推广和应用

体的类型
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水体下采煤
❖单纯的地表水（河流、水库、湖泊）难疏 干，顶水采煤，留防隔水煤岩柱。 ❖单纯的松散含水层水体 砂层
冲积层中的水 砂砾
一般顶水采煤，留防隔水煤岩柱 冲积层厚度愈大，水源补给愈丰富，离煤层 愈近，威胁愈大。
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水体下采煤
❖ 单纯的基岩含水层水体
砂岩水
db
H HH H
sh
2020/10/8
HshHd+Hb+Hfe
2、防砂安全煤岩柱
目的：是允许导水断裂带波及松散弱含水 层或已疏降的松散层强含水层，但不容许 垮落带接近松散层底部 结果：泥砂不会溃入井下，矿井涌水量会 略有增加，或只是短时间增加。
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防砂安全煤岩柱
Hs Hk H b
2020/10/8
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六、水体下采煤工程实例
神东矿区保水采煤 大型地面水体下采煤 第四纪松散承压含水层下采煤 老采空区水害防治
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北皂矿海域下综放开采
龙口矿区北皂煤矿海域 下首采面是我国第1个 海域下采煤工作面,也是 世界上第1个海域下综 放开采工作面。该矿位 于龙口矿区西北部，滨 临渤海，其海域扩大区 处于井田北部渤海海域 内，矿区海域煤田是陆 地煤田的延伸。海域下 首采面H2101工作面位 于海域暗斜井以东(见图 1)，处于海域下首采区 煤层埋深最大的块段。
水层水体，但不允许垮落带波及该水体 • Ⅲ级 允许导水断裂带进入松散孔隙弱含
水层，同时允许垮落带波及该弱含水层水 体
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（二）安全煤岩柱的留设方法