基于同位素示踪的矿井水源识别与资源管理优化研究
高振军1
段宏飞2
邹俊鹏3
杨忠年4
张传玖1
赵丽娟2
党文刚2
李伦1
刘兆祥1
李浩1
1.国能神东煤炭集团有限责任公司,陕西 榆林 7193002.中山大学 土木工程学院,广东 珠海 5190003.中国地质大学 工程学院,湖北 武汉 4300744.青岛理工大学 土木工程学院,山东 青岛 266520
摘要：为明确补连塔煤矿矿井水的充水来源及其各水源的补给比例,以确保矿井水资源的合理调配与安全管理,开展氢氧稳定同位素示踪分析.共采集了28 个水样,涵盖地表水、第四系潜水、志丹群水、延安组水及采空区水,采用波长扫描光腔衰荡光谱(WS-CRDS)技术测定水样的δ18O和δ2H值,并应用IsoSource模型计算各水源对矿井水的贡献比例.结果显示:延安组含水层水是矿井的主要水源,占比为50.4%;采空区水、第四系潜水占比分别为 25.3%、21.0%;志丹群水占比为 2.5%,地表水占比仅为0.7%.模型计算结果的均方根误差(RMSE)为 0.069,表明拟合效果良好,结果具有较高的可靠性.根据同位素分析结果,提出了矿井水资源管理的优化策略,涵盖水源监控与评估、合理调配、水质治理与污染控制等措施,为矿井水资源的高效利用与保护提供了有力的科学依据.
关键词：矿井水同位素示踪氢氧同位素水源识别水资源管理
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52404092)中央引导地方科技发展资金项目(YDZJSX2021B021)深圳市基础研究专项(自然科学基金)基础研究面上项目(JCYJ20240813143213017)
论文发表日期：2025-10-31
在线出版日期：2025-11-21（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 153-160 )
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