淺析現(xiàn)代煤礦綠色開采技術

摘 要：隨著社會市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，整個社會對煤炭能源的需求量逐步上升，這推動了我國煤炭能源開采以及生產(chǎn)技術的研發(fā)和創(chuàng)新。然而，煤炭能源的大量開采，使得生態(tài)環(huán)境問題日益嚴重，不利于環(huán)境保護和煤炭資源的可持續(xù)發(fā)展。本文首先分析了綠色開采技術的概述問題，又分析了煤炭資源對環(huán)境和生態(tài)的破壞現(xiàn)狀，針對這些問題，又詳細探討了現(xiàn)代煤礦綠色開采技術在實踐當中的應用。

關鍵詞：煤炭；綠色開采；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.063

如何實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護間的平衡，是各行各業(yè)在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中研究的一個重點。目前地下礦井生產(chǎn)，是煤炭資源礦采的主要作業(yè)方式，然而由于煤礦開采技術水平有待提高，開采技術管理的不完善，使得這種開采方式對于煤礦地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的破壞和影響，同時也影響了煤礦周邊地區(qū)人們的日常生活。隨著現(xiàn)代環(huán)保理念的不斷深入，人們環(huán)保意識的不斷增強，煤炭綠色開采技術應運而生。在我國社會主義建設時期，探究煤炭開采技術的應用和創(chuàng)新，對于煤炭企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路，具有重要意義。

1 綠色開采技術的含義

綠色開采是基于資源效益和生態(tài)環(huán)境保護相結(jié)合基礎上提出的一種現(xiàn)代開采理念，其主要的目標是實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的科學環(huán)保開采。

綠色開采技術是指，在現(xiàn)代礦產(chǎn)資源開采活動中，為了避免嚴重的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境污染和破壞，以堅持可持續(xù)健康發(fā)展為開采原則，并且能夠維持資源效益和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的礦業(yè)開采技術?？傮w而言，綠色開采技術，主要目標是為了能夠促進礦產(chǎn)資源經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境的共同發(fā)展，因此，綠色開采技術具有“低開采、低排放、高利用”等技術特征。綠色開采技術堅持了綠色工業(yè)的發(fā)展原則，同時也體現(xiàn)了現(xiàn)代礦采企業(yè)遵循可持續(xù)發(fā)展的理念。

煤礦資源的綠色開采，主要是減少煤炭資源開采過程中，對煤礦資源所在地的地質(zhì)資源、生態(tài)資源造成破壞和污染，進而取得煤礦資源經(jīng)濟效益和生態(tài)效益相結(jié)合的現(xiàn)代開采技術。我們下面來看看煤礦開采造成的破壞現(xiàn)象和生態(tài)污染。

2 煤礦開采造成的地質(zhì)破壞和生態(tài)環(huán)境污染

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，煤炭經(jīng)濟效益的迅猛增長，推動了煤炭開采的規(guī)?；_采。然而，由于煤炭開采技術的局限性，使得煤炭資源在開采過程中，不可避免的產(chǎn)生了很多地質(zhì)生態(tài)問題：（1）對水資源的影響。煤炭資源開采，往往是在地下水文地質(zhì)結(jié)構系統(tǒng)以下位置進行的，同時開采過程中，必須進行大規(guī)模的防水和排水施工。由于破壞了水文結(jié)構，容易引發(fā)地表河流干枯，而另一方面，煤礦開采活動對于地下水質(zhì)也造成了一定程度的污染；（2）對地表土地資源的破壞及污染。煤炭資源開采過程中，由于地下礦井開采引發(fā)的采空區(qū)頂板巖層坍塌問題造成的結(jié)果比較嚴重，并且開采對于煤礦地表資源破壞也十分嚴重。同時，開采出的固體廢棄物也占用了煤礦周邊地區(qū)的土地資源[1]，對煤礦區(qū)人們的日常生活也造成了嚴重影響；（3）對大氣自然環(huán)境的污染。煤炭資源開采過程中，礦井會排出大量的煤層混合氣體，采空區(qū)的瓦斯抽放等活動，對煤礦區(qū)周邊的環(huán)境也造成了嚴重污染，容易引發(fā)溫室效應，甚至使煤礦區(qū)周邊的自然氣候發(fā)生變化。

3 煤礦實施綠色開采的重要意義

煤礦資源的綠色開采，主要是為了實現(xiàn)在煤礦資源經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的基礎上對煤炭進行開采，其對于煤礦資源和生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，都有著重要意義。第一、運用煤礦開采過程中的矸石等廢棄物，可作為填充材料或者其他建筑材料，有效的實現(xiàn)了廢棄物的循環(huán)利用；第二、運用綠色開采，進行煤礦生產(chǎn)，有利于保護礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，保護地下水的循環(huán)流動；第三、利用綠色開采，降低了煤礦區(qū)廢氣的排放，有利于煤礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

4 煤礦綠色開采技術的實施

煤礦綠色開采技術主要包括：水源保護開采技術，減沉開采，煤與瓦斯共采，煤矸石共采技術，煤炭地下氣化技術。

（1）保水開采。保水開采主要指的是，通過采用合理的采煤工藝或者應用地面注漿等方式，在煤炭開采活動中保護地表和地下水資源不受破壞，進而實現(xiàn)綠色開采。煤層開采后，上覆巖層內(nèi)關鍵層的斷裂，使得煤炭所在區(qū)域的地下水變成下降漏斗，容易造成該區(qū)域的地下水干枯。地下水位能否恢復，主要取決于煤炭開采工作實施過程中，上覆巖層中的關鍵巖層有沒有被重新壓實而形成新的隔水帶。目前，我國現(xiàn)階段的保水開采技術還有待完善。在未來開采活動中，當人們摸清上覆巖層的運動規(guī)律后，該技術一定會取得較大進步。

（2）煤炭與瓦斯共采技術。瓦斯是一種新型的能源，除過可以用來發(fā)電之外，還可以作為一種重要的工業(yè)原料、化工原料以及居民的生活燃料來使用。因此，在開采瓦斯煤層的時候，利用巖層移動的特征來開采煤層氣，已經(jīng)成為我國煤層氣開采的重要方式。在煤炭和瓦斯共同開采的過程中，要注意減少巷道的瓦斯含量，以免發(fā)生爆炸等危險事故。

（3）煤矸石的綜合利用技術。將巷道放置在煤層內(nèi)，已經(jīng)成為煤礦企業(yè)減少矸石排放的重要措施，同時，將開采巷道安置在煤層內(nèi)，也有利于對煤矸石的重新利用。通常情況下，煤矸石主要分為兩類：一種是“巖矸”，“巖矸”主要是隨著地下礦井建設、煤層開采活動產(chǎn)生的矸石。針對這種矸石，可以將井下矸石提升出井，再將這些矸石填充在采空區(qū)，或者是將矸石用于廢棄巷道的填充等。還有一種是煤炭洗煤加工產(chǎn)生的附屬物，比如煤泥、篩上物等，這些矸石則可以用于供熱、發(fā)電等。

（4）填充減沉開采技術。減沉開采技術主要包括條帶開采和填充開采這兩個方面。其中的條帶開采技術存在著較大缺陷，開采率較低、煤炭資源浪費現(xiàn)象十分嚴重；填充技術同樣也存在著一些問題，比如，填充量較大、填充材料來源有局限性、填充工藝落后等等。

（5）煤炭地下氣化技術。煤炭地下氣是一種綜合性綠的色開采技術。其主要是指煤礦企業(yè)將深埋在地下的煤炭直接變成煤氣[2]，通過管道直接將煤氣供給電廠、工廠等煤氣用戶的開采方式，是一種新型的煤炭開采工藝。不過，由于地下氣化仍處于實驗階段，還未真正的投入實際開采活動中，所以依然存在些許問題，等待研究解決。

5 結(jié)束語

煤礦綠色開采技術，是一種基于環(huán)保理念下的新型開采技術。在現(xiàn)代煤礦開采中，發(fā)揮著重要作用。因此，煤礦企業(yè)應該加大綠色開采技術的應用和推廣。

參考文獻：

[1]牛海兵.現(xiàn)代煤礦綠色開采技術的應用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013（04）：22-23.

[2]徐軍.淺析當今煤炭開采技術及綠色開采技術[J].城市建設理論研究（電子版），2015，5（14）：683-684.

作者簡介：李英杰（1966-），男，湖南祁東人，本科，工程師，研究方向：資源開發(fā)與測繪類、煤礦開采技術分類。