论煤-水-土多资源协调开发

作     者：王双明 孙强 袁士豪 师庆民 侯恩科 陈凯 黄震 吴海波 武佳坤 耿济世 张玉良 黄金廷 WANG Shuangming;SUN Qiang;YUAN Shihao;SHI Qingmin;HOU Enke;CHEN Kai;HUANG Zhen;WU Haibo;WU Jiakun;GENG Jishi;ZHANG Yuliang;HUANG Jinting

作者机构：陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室陕西西安710054 西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 西安科技大学煤炭绿色开采地质研究院陕西西安710054 新疆大学地质与矿业工程学院新疆乌鲁木齐830046 江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 河北工业大学土木与交通学院天津300401 

出 版 物：《西北地质》 (Northwestern Geology)

年 卷 期：2024年第57卷第5期

页      面：1-10页

学科分类：02[经济学] 0201[经济学-理论经济学] 081803[工学-地质工程] 020106[经济学-人口、资源与环境经济学] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42330808) 陕西省“两链”融合重点专项项目(2023-LL-QY-05) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2024JC-YBQN-0289) 陕西省博士后科研项目(2023BSHEDZZ304)联合资助 

主　　题：煤-水-土协调开发 开采地质条件 多界面效应 动态耦合响应 时空演化规律 全链条综合开发 

摘      要：煤炭及其伴生资源是地质体的重要组成部分,大规模和高强度开采会引起近地表岩石圈、土壤圈、水圈的联动响应,进而反向制约煤炭及其伴生资源的安全开采与开发。围绕煤矿区的煤-水-土多资源协调开发,基于多学科知识交叉的地球关键带理念,阐述煤-水-土协调开发的必要性以及多圈层、多过程、多尺度、多目标的耦合关系,为煤炭安全绿色开发和生态环境可持续发展提供战略思考。(1)立足煤炭安全高效开采、土壤-水资源安全和生态环境保护多目标多维度角度,剖析大规模、高强度开发背景下采前、采中、采后地质条件动态演化、多资源时空关系、生态环境响应特征,提出煤炭资源开发生命周期条件下的煤炭资源区的地质调查战略和开发策略。(2)开展煤-水-土多资源量的系统调查和地质结构精细表征,全面理解和综合评价煤-水-土赋存特征和相互依存关系,形成集资源禀赋、生态环境、人口经济等于一体的地质调查评价体系和方法,提出基于煤炭开发、多资源利用、水土保护、生态屏障、土地安全等一体化的全链条调控措施和开发策略与开发政策。(3)监控开发过程中地层地质功能结构变化,理解煤-水-土空间组合结构及分层界面效应和煤(岩)-水-土相互作用的动态演化规律,构建复杂地层结构煤炭安全开采和水-土资源协调开发覆岩变形的演化模型,厘清煤-水-土空间结构及其对开采活动的约束效应,发展地球科学、采矿学、生态学、水文学等多学科交叉的煤炭绿色开发地质保障理论与技术。煤-水-土协调开发研究服务于煤炭安全开采与地质环境保护协调发展,破解多资源开发瓶颈及其地质环境制约之间矛盾,通过对煤炭开采全生命周期内的地质条件和环境效应的关键影响因素、状态参数阈值、演化驱动机制的理解,构建地质环境约束、开采模式调控、系统规划利用的煤-水-土多资源协调开发时空格局。