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龙图腾网获悉西安科技大学;西安交通大学;西安理工大学申请的专利一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120211862B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510276878.6，技术领域涉及：E21F17/00；该发明授权一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法是由张云;李积峰;来兴平;刘永孜;白立丞;伏映鹏;张龙;薛熠;杨一璇;宋天奇;叶昊;王谛设计研发完成，并于2025-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法，属于采矿工程技术领域。首先根据现场获取的地层条件和参数，结合主关键层和含水层的空间位置关系，提出上位主关键层‑下组易损型、中位主关键层‑上下单向型、下位主关键层‑上组保护型共3种类型双含水层结构；其次基于采矿活动造成的双含水层结构不同变异特征，对比采后的导水通道高度h、主关键层到煤层的距离D3、主关键层厚度d3、上下两层保护层厚度d1、d2、双含水层分别距煤层的距离D1、D2，提出上蓄‑下蓄、上阻‑下蓄、上保‑下蓄、上阻‑下阻、上阻‑下保共5种水资源保护利用方法，实现了矿区煤炭资源开发与水资源综合保护利用的协调发展。

本发明授权一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法在权利要求书中公布了：1.一种不同双含水层结构采动变异下水资源保护利用方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、针对黄陇侏罗纪煤田开发过程中长壁采煤工作面上方存在侏罗系直罗组和白垩系洛河组两层含水层的地质特征，获取采煤工作面的采高M、上层位含水层距煤层的距离D1、下层位含水层距煤层的距离D2，其中，在地层双含水层中，将含水层与地表之间距离小的含水层定义为上层位含水层，将含水层与地表之间距离大的含水层定义为下层位含水层；利用岩石力学试验获取煤体和各层岩层的物理参数，并利用水压致裂方法测得岩石的原岩应力σ； 其中，煤体和各层岩层的物理参数包括岩石密度ρ、剪切模量G、体积模量K以及抗压强度σc； 步骤S2、基于步骤S1获取的数据，在3DEC数值模拟软件中建立三维数值模拟仿真模型，得到工作面上覆岩层中自下而上产生的导水通道高度h；利用《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》中保护层厚度计算公式，计算出上层位含水层的保护层厚度d1与下层位含水层的保护层厚度d2； 步骤S3、基于步骤S1的煤体和各层岩层的物理参数，借助关键层判别软件KSPB，得到主关键层距煤层的距离D3，利用地层柱状图获得主关键层的厚度d3； 对比D1、D2和D3，确定主关键层结构与上下两层含水层的位置关系，包括以下三种类型： 当D1＜D3时，为上位主关键层-下组易损型双含水层结构，即主关键层位于上层位含水层上方，对双含水层都没有保护作用； 当D1＞D3＞D2时，为中位主关键层-上下单向型双含水层结构，即主关键层位于上下两层含水层中间，对上层位含水层起到单向保护作用，对下层位含水层没有保护作用； 当D3＜D2时，为下位主关键层-上组保护型双含水层结构，即主关键层位于下层位含水层下方，对双含水层都具有保护作用； 步骤S4、根据含水层与主关键层在空间上的位置关系和保护方式的不同，设计以下五种水资源保护利用方法： 上蓄-下蓄方法：上下两层含水层被导水通道贯通，构筑人工坝体和煤柱坝体封堵采空区，让采空区构造成地下水库，并利用导水通道疏导水流至地下水库中储存； 上阻-下蓄方法：导水通道贯通下层位含水层，但未影响上层位含水层，利用上层位含水层的保护层的隔水性阻隔上层位含水层中水体流失，同时利用导水通道疏导下层位含水层水流至地下水库中储存； 上保-下蓄方法：导水通道发育至上层位含水层的保护层内部，利用矸石充填采空区，以此通过降低导水通道的方式保护上层位含水层，同时利用导水通道疏导下层位含水层水流至地下水库中储存； 上阻-下保方法：导水通道发育至下层位含水层保护层内部，未影响上层位含水层，利用上层位含水层的保护层的隔水性阻隔上层位含水层中水体流失，同时利用矸石充填采空区，以此通过降低导水通道的方式保护下层位含水层； 上阻-下阻方法：导水通道未对上下两层含水层稳定性造成影响，利用上下两层保护层的隔水性阻止水体流失； 步骤S5、根据主关键层结构类型及导水通道高度h、上下两层保护层厚度d1、d2，确定具体的保护方法； 在上位主关键层-下组易损型双含水层结构时，确定保护方法如下： 当D1＜h时，采矿活动引起的导水通道发育至上层位含水层上方，即将上下两层含水层都贯通，采用上蓄-下蓄方法； 当D1＞h＞D1-d1时，采矿活动引起的导水通道发育至上层位含水层的保护层内部，波及到上层位含水层的保护层，采用上保-下蓄方法； 当D2＜h＜D1-d1时，采矿活动引起的导水通道发育至下层位含水层和上层位含水层保护层之间，采用上阻-下蓄方法； 当D2＞h＞D2-d2时，采矿活动引起的导水通道波及到下层位含水层的保护层，采用上阻-下保方法； 当h＜D2-d2时，采矿活动引起的导水通道发育至下层位含水层的保护层的下方，采用上阻-下阻的保护方法； 在中位主关键层-上下单向型双含水层结构时，确定保护方法如下： 当D3+d3＜h时，采矿活动引起的导水通道将主关键层贯通，主关键层无法作为承载结构，对上层位含水层起到保护作用，采用上蓄-下蓄方法； 当D3+d3＞h＞D1-d1时，采矿活动引起的导水通道发育至上层位含水层的保护层内部，且主关键层没有破断，仍具有承载作用，采用上保-下蓄方法； 当D2＜h＜D1-d1时，导水通道发育至上层位含水层保护层和下层位含水层之间，上层位含水层利用保护层将导水通道和含水层阻隔开来，下层位含水层利用地下水库进行储水，采用上阻-下蓄方法； 当D2＞h＞D2-d2时，导水通道发育至下层位含水层的保护层内部，采用上阻-下保方法； 当h＜D2-d2时，导水通道发育至下层位含水层的保护层的下方，采用上阻-下阻方法； 在下位主关键层-上组保护型双含水层结构时，确定保护方法如下： 当h＞D3+d3时，采矿活动引起的导水通道将主关键层贯通，主关键层无法作为承载结构，采用上蓄-下蓄方法； 当D2-d2＜h＜D3+d3时，导水通道发育至下层位含水层的保护层内部，且主关键层没有破断，仍然具有承载作用，采用上阻-下保方法； 当D2-d2＞h时，导水通道发育至下层位含水层保护层的下方，利用保护层阻隔水的流失，实现地下水的保护，采用上阻-下阻方法。

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