付金

摘要：隨著生態(tài)社會發(fā)展理念的進(jìn)一步升級，如果想把我國盡快建設(shè)成為環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會必須轉(zhuǎn)變采礦觀念。隨著社會對煤炭資源的利用率越來越高、越來越廣泛，如何實現(xiàn)綠色采礦？本文主要分析了煤礦綠色開采技術(shù)基本內(nèi)涵、主要內(nèi)容及技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：煤礦;綠色開采技術(shù);應(yīng)用

作為煤礦開采的經(jīng)營者或技術(shù)研究者，要立足于煤炭工業(yè)工程的實際問題，把工作重點轉(zhuǎn)移到以煤礦綠色開采技術(shù)及一定的配套裝備為主導(dǎo)的綠色核心技術(shù)，占領(lǐng)技術(shù)制高點，建立煤礦綠色開采的技術(shù)體系，實現(xiàn)我國煤炭的高效、環(huán)保開采。這個社會重要課題需要花大力氣、下苦功夫開展相關(guān)政策的創(chuàng)新和技術(shù)的研究來解決，才能實現(xiàn)綠色開采。特別是各大煤礦加大開采力度以后，也加大了對周圍環(huán)境的破壞，生態(tài)危機(jī)逐漸凸顯出來。從現(xiàn)實情況看，粗放式開采對周圍社會環(huán)境及生態(tài)資源的破壞，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：開采過程中產(chǎn)生很多塵土和揚(yáng)塵污染了大氣環(huán)境;開采過程中對周圍土地進(jìn)行了超量的破壞與不合理占用;過度開采后對地下水層產(chǎn)生了破壞，直接或間接的污染了周圍水資源。因此，粗放式的煤炭開采已被社會淘汰，未來要發(fā)展的方向必須是高利用、低開采以及低排放的方式。在這種深刻的背景下，針對煤礦開采現(xiàn)狀，來探討和分析煤礦的綠色開采技術(shù)及其應(yīng)用具有深刻的社會現(xiàn)實意義。

1 煤礦綠色開采技術(shù)內(nèi)涵及產(chǎn)生的深遠(yuǎn)意義

1.1 煤礦“綠色開采技術(shù)”概念

所謂“綠色開采技術(shù)”主要是指在開采煤炭資源過程中，遵循生態(tài)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的原則，減少對煤礦開采區(qū)域周圍環(huán)境的破壞、降低環(huán)境污染，積極踐行和推廣的一種能夠把社會生態(tài)、資源保護(hù)和礦企經(jīng)濟(jì)效益結(jié)合起來的煤礦開采技術(shù)。采用綠色開采技術(shù)，就是把礦產(chǎn)資源開采中社會生態(tài)效益和資源配置效益結(jié)合，達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會效益最優(yōu)化。該技術(shù)的初衷是保護(hù)生態(tài)環(huán)境不被破壞，降低開采過程中對周圍環(huán)境資源和地質(zhì)條件的損壞。最終，依靠綠色開采技術(shù)促進(jìn)和提升我國煤炭行業(yè)向高利用、低開采以及低排放的趨勢發(fā)展。

1.2 煤礦“綠色開采”的意義

一是煤礦開采過程中會產(chǎn)生廢土、矸石，而綠色開采技術(shù)就是將產(chǎn)生的廢土、矸石回收再利用，填充到建筑領(lǐng)域或者充當(dāng)其他填充物，這樣就大大減少了土地資源的破壞，實現(xiàn)了土地資源循環(huán)利用;二是在煤礦開采過程中，利用綠色開采技術(shù)可以保護(hù)地表水資源不受污染，減少粗放開采對地下水系統(tǒng)的沖擊，地下水系統(tǒng)得到了進(jìn)一步穩(wěn)定，確保了采礦區(qū)域地下水資源的循環(huán)和正常流動;三是采用綠色開采技術(shù)，將采礦區(qū)域內(nèi)的混合氣體通過技術(shù)分離，并通過不同的渠道分類回收、合理的排放，達(dá)到減少對空氣污染的目的，從而大大降低采礦周圍發(fā)生酸雨的概率，提高了采礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境;四是利用該技術(shù)能夠從根本上煤炭開采過程中產(chǎn)生的氣體損害，尤其是瓦斯隱患，采用綠色開采技術(shù)后能夠從源頭上杜絕瓦斯帶來的巨大安全隱患，從而也就切斷了瓦斯排放到大氣中污染大氣和環(huán)境的路徑。

2 煤礦“綠色開采技術(shù)”在我國的應(yīng)用

2.1 保水開采技術(shù)

保水開采就是杜絕開采區(qū)域水資源污染與破壞，從而形成水資源無污染開采。在開采煤礦過程中，對水資源的保護(hù)是采礦的一項重要綠色目標(biāo)，防止因突變應(yīng)急的滲流造成嚴(yán)重的突水事故。與此同時，保護(hù)采空區(qū)周圍水資源，還需要利用礦井水的回灌技術(shù)，以減少對環(huán)境的影響與破壞，使得對周圍環(huán)境的破壞和污染降到最低程度，有效實現(xiàn)保護(hù)水資源開采與綠色采礦開采的生態(tài)目標(biāo)。運用地面注漿分離隔層手段，達(dá)到保護(hù)礦井水資源的目的，并對二次處理水資源實施補(bǔ)救與綜合利用，提高采礦區(qū)域周圍水資源的利用效率。

2.2 分層注漿、填充與條帶開采技術(shù)

采用離層的注漿與填充及條帶開采，對周圍土地和建筑物實施必要的保護(hù)措施。在開采過程中利用煤層巷道支護(hù)技術(shù)，強(qiáng)化煤層的保護(hù)，降低或減少矸石排放，改善周圍巖石的受力，達(dá)到清潔空氣的目的。通過運用注漿和填充技術(shù)，來保護(hù)礦區(qū)土地資源，將周圍水土流失的發(fā)生率降低到最低程度，讓周圍土地資源不受到嚴(yán)重破壞。離層注漿與填充來彌補(bǔ)采空區(qū)域的空洞，將礦井中固體廢棄物或城市固體廢棄物填充到采空區(qū)域，在一定程度上大大降低了地面沉陷的風(fēng)險，從而達(dá)到保護(hù)土地資源和周圍環(huán)境的生態(tài)目標(biāo)。此外，采礦綠色開采還可以采用填充法實現(xiàn)節(jié)能減排，增強(qiáng)周圍環(huán)境的綠色帶。

2.3 煤礦支護(hù)與矸石降排技術(shù)

我國的煤礦巷道支護(hù)技術(shù)先后經(jīng)歷木支護(hù)、型鋼支護(hù)、錨桿支護(hù)實踐表明煤層巷道支護(hù)是經(jīng)濟(jì)、有效的支護(hù)技術(shù)。采用煤礦支護(hù)技術(shù)，主要是積極強(qiáng)化了煤層的剛度與強(qiáng)度，對采礦區(qū)域脆弱地帶加固錨梁的支護(hù)，加強(qiáng)圍巖表層的約束力，避免破碎區(qū)域繼續(xù)惡化。此外，針對矸石排放對環(huán)境的污染的情況，一般是采用矸石填充采空區(qū)域，這樣就會大大減少煤矸石在地上的排放量，進(jìn)而減少了直接污染周圍環(huán)境的目的，也可將矸石回收再利用，用其制作回填路的路基、泡沫混凝土和水泥等。

3.解決煤礦綠色開采理想途徑的實踐簡述

對煤礦進(jìn)行綠色開采，采取充填采礦。基于對巖層控制關(guān)鍵層的理論研究，提出對充填采礦進(jìn)行部分充填或條帶充填的思路。

所謂充填開采法：就是用充填材料來充填采礦工作面采空區(qū)的巖層控制的方法。該法不僅可以緩和工作面所支承壓力而產(chǎn)生的礦壓顯現(xiàn)，而且還可以改善采場與巷道安全維護(hù)的狀況。可以有效減少地表的變形與下沉，從而提高煤礦的采出率，更好的保護(hù)地面構(gòu)筑物、建筑物、自然環(huán)境和水體。充填方法按照充填材料的不同可分為矸石充填、膏體充填和水砂充填。對煤礦綠色開采過程中實行煤炭地下氣化。這是一種整體性的綠色開采技術(shù)。

4 煤礦“綠色開采技術(shù)”趨勢發(fā)展

實現(xiàn)綠色礦業(yè)是當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的必然要求，經(jīng)過實踐表明，推行“煤礦綠色開采技術(shù)”大大降低了對采礦區(qū)域環(huán)境的污染，提高了廢棄物回收再利用，資源利用效率得到大幅度提升。從生態(tài)社會角度來看，煤礦綠色開采技術(shù)必然在社會中得到廣泛應(yīng)用。首先，煤礦綠色開采技術(shù)會進(jìn)一步朝著高效化、節(jié)能化、生態(tài)化的方向發(fā)展，無論是小采礦企業(yè)還是國際大采礦企業(yè)，肯定會加大技術(shù)投入和研發(fā)力度，逐步關(guān)注和保護(hù)環(huán)境，運用高科技提升整個煤炭行業(yè)的高效化運作，實現(xiàn)開采綠色生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益最大化。其次，隨著全球性能源資源的短缺現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重，礦產(chǎn)資源又是一種不能再生的資源，因此煤礦綠色開采技術(shù)必定會朝向全球化發(fā)展。這在一定程度上會激發(fā)全球煤礦開采技術(shù)的發(fā)展，提高認(rèn)識，實現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)論

推行煤礦綠色開采技術(shù)是社會環(huán)境發(fā)展的主要潮流，其主要的理念就是保護(hù)生態(tài)環(huán)境，在此基礎(chǔ)上提高資源利用率，達(dá)到采礦礦區(qū)的生態(tài)平衡。以犧牲環(huán)境為代價的粗放式采礦將逐步遭到淘汰。綠色開采技術(shù)對建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會也有著深遠(yuǎn)意義，我們堅信煤礦綠色開采是我國煤礦發(fā)展的必然方向，也是建設(shè)生態(tài)家園的重要措施，也是煤炭行業(yè)實現(xiàn)“低開采、高利用、低排放”的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的必經(jīng)之路。

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