[发明专利]一种煤矿水区域高效利用和优化调配方法

说明书

本发明公开了一种煤矿水区域高效利用和优化调配方法，涉及非常规水资源管理技术领域，包括：获取区域内各用水户的用水需求，用水户包括生产、生活、生态；获取区域内各供水水源的供水量、水质，供水水源包括地表水、地下水、煤矿水及其他非常规水资源；根据各供水水源的供水量、水质，以及不同用水户的用水需求，构建区域水资源优化配置模型，求解模型得到各供水水源的配置方案；获取区域内的输配水能力、排水能力、管网连通性及对各用水户输配水的可能性，结合所述配置方案，得到煤矿水最优配置方案。本发明将煤矿水纳入区域水资源配置，形成面向区域生产、生态的配置方法，解决了地区煤矿水富裕无法得到充分利用而生态环境亟需保护的双重问题。

技术领域

本发明涉及非常规水资源管理技术领域，更具体的说是涉及一种煤矿水区域高效利用和优化调配方法。

背景技术

在富煤少水的区域，煤矿的开发造成大量深层地下水被抽取出来。在陕蒙区域，煤矿水涌水量大，利用方式多为矿区内部消耗，多余的煤矿水处理达标后排放。目前，煤矿企业还没有完全建立互连互通的输排管网系统，可能造成煤矿水的无序排放，一方面污染环境，一方面浪费了宝贵的地下水资源。因此亟需将煤矿水纳入区域水资源统一配置范围。

不少专家学者提出了煤矿水的开发利用方案，如改造成地下水库、作为后备水源地、用作周边生产用水、地下发电、绿化用水、深度处理后并入城市管网等，以保障疏干水、再生水等非常规水源得到充分、高效利用，因此需要要求在缺水地区加强煤矿水等非常规水的利用，在有煤矿水资源的各地市，出台的地方发展规划、循环经济发展规划等均提及到要充分利用煤矿水资源(即矿井疏干水)。由于各地煤矿水量质不同、区域常规水资源条件差异显著，煤矿水的综合利用与优化配置模式需要根据实际情况考虑。因此如何将煤矿水纳入区域水资源统一配置，根据实际情况充分利用煤矿水等非常规水资源，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种煤矿水区域高效利用和优化调配方法，充分利用煤矿水资源，拓宽区域内煤矿水的利用途径，为区域水生态系统等用水户提供可利用的稳定水源。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿水区域高效利用和优化调配方法，包括以下步骤：

步骤一、获取区域内各用水户的用水需求；所述用水户包括生产、生活、生态，所述用水需求包括需水量和水质；

步骤二、获取区域内各供水水源的供水量、水质；所述供水水源包括地表水、地下水、煤矿水及其他非常规水资源；

步骤三、根据所述各供水水源的供水量、水质，以及不同用水户的用水需求，构建区域水资源优化配置模型，求解所述模型得到各供水水源的配置方案；

步骤四、获取区域内的输配水能力、排水能力、管网连通性及对各用水户输配水的可能性，结合所述配置方案，得到煤矿水最优配置方案。

进一步的，步骤二中地表水和地下水供水量的获取方法为：

采用区域水资源评价成果；若无该成果，则：

地表水资源量计算采用系列长度在20a以上，包括丰、平、枯水年的水文观测数据，直接利用该数据计算地表径流量；系列长度小于20a的短期观测数据，对实测径流系列进行相关插补展延或降雨插补展延后再计算；根据利用条件的不同，对河川年均流量频率统计计算来确定可用的典型年径流量，作为地表水可利用量。

地下水资源计算采用水均衡法，对区内地下水各补给量、排泄量和储存量和可开采量进行计算；各补给量包括：降水入渗量、侧向径流量、渠灌入渗量、井灌回归量；各排泄量包括：潜水蒸发量、河道排泄量、侧向流出量和地下水实际开采量。

进一步的，步骤二中煤矿水的供水量获取方法为：

估算区域内煤矿水涌水量；