煤礦及煤礦綠色開采技術(shù)分析

張克學(xué)

摘 要：在我國的煤礦行業(yè)中，煤礦的開采是一項(xiàng)非常重要的工作和任務(wù)。在煤礦的開采過程中有很多的方法來進(jìn)行煤礦的開采工作，但是在實(shí)際的煤礦開采的過程中，需要針對(duì)煤礦開采的實(shí)際情況進(jìn)行煤礦開采技術(shù)的選擇。因此在煤礦開采的工作中，對(duì)于開采的方法的選擇是一項(xiàng)非常重要的工作。只有在煤礦開采的過程中不斷的發(fā)展和完善煤礦開采技術(shù)才能夠不斷的促進(jìn)我國煤礦開采行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新。文章主要針對(duì)煤礦以及煤礦綠色開采技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的闡述以及分析，希望通過文章的闡述以及分析能夠有效的提升和發(fā)展我國煤礦綠色開采技術(shù)，同時(shí)也為我國煤礦行業(yè)進(jìn)一步的提升和創(chuàng)新貢獻(xiàn)一份力量。

關(guān)鍵詞：煤礦；煤礦綠色開采技術(shù)；開采原則；系統(tǒng)分類

中圖分類號(hào)：TD82 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）36-0042-02

在我國煤礦開采工作進(jìn)行的過程中，煤礦的安全生產(chǎn)指標(biāo)非常的關(guān)鍵，煤礦生產(chǎn)指標(biāo)不僅僅受到自然條件以及自然資源分布的限制，同時(shí)煤礦生產(chǎn)指標(biāo)還受到了煤礦開采技術(shù)的具體選擇，我們只有在煤礦開采的過程中選擇恰當(dāng)?shù)拈_采技術(shù)才能夠在煤礦的開采過程中，提升煤礦開采的工作效率，為煤礦生產(chǎn)帶來客觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此在我國煤礦開采過程中，正確選擇煤礦開采技術(shù)非常的關(guān)鍵，對(duì)于煤礦本身以及社會(huì)影響來講都非常重要。

1 在我國煤礦開采工作進(jìn)行的過程中煤礦開采主要系統(tǒng)的具體分類

1.1 煤礦開采過程中的礦井通風(fēng)開采系統(tǒng)

礦井通風(fēng)指借助于機(jī)械或自然風(fēng)壓，向井下各用風(fēng)點(diǎn)連續(xù)輸送適量的新鮮空氣，供給人員呼吸，稀釋并排出各種有害氣體和浮塵，以降低環(huán)境溫度，創(chuàng)造良好的氣候條件，并在發(fā)生災(zāi)變時(shí)能夠根據(jù)撤人救災(zāi)的需要調(diào)節(jié)和控制風(fēng)流流動(dòng)路線的作業(yè)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)由影響礦井安全生產(chǎn)的主要因素決定。

1.2 煤礦開采過程中的礦井運(yùn)輸開采系統(tǒng)

對(duì)礦井運(yùn)輸設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)井下煤炭、矸石、材料、設(shè)備及人員等的運(yùn)輸做統(tǒng)籌安排。運(yùn)輸方式與設(shè)備的選型，應(yīng)根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、瓦斯情況、采煤方法等因素確定。

2 在我國煤礦開采工作進(jìn)行的過程中煤礦開采技術(shù)的主要選用原則

2.1 在煤礦開采工作進(jìn)行的過程中，開采技術(shù)的選擇要堅(jiān)持安全生產(chǎn)的原則

合理布置巷道，保證巷道維護(hù)狀態(tài)良好，滿足采掘接替要求，建立妥善的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人以及防火、防塵、防瓦斯積聚、防水和處理各種災(zāi)害事故的系統(tǒng)和措施，并盡量創(chuàng)造良好的工作條件。 正確確定和安排采煤工藝過程，切實(shí)防止冒頂、片幫、支架傾倒、機(jī)械事故以及避免其他可能危及人身安全和正常生產(chǎn)的各種事故發(fā)生，保障煤礦開采的安全。

2.2 在煤礦開采工作進(jìn)行的過程中，開采技術(shù)的選擇要堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)合理的原則

經(jīng)濟(jì)效果是評(píng)價(jià)采煤方法好壞的一個(gè)重要依據(jù)。在選擇采煤方法時(shí)不僅要列出幾種方案進(jìn)行技術(shù)分析，而且在經(jīng)濟(jì)效益上要進(jìn)行比較，最后確定技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)上合理的方案。

3 在我國煤礦開采工作進(jìn)行過程中的綠色煤礦開采技術(shù)介紹

在我國煤礦開采技術(shù)中，目前由于對(duì)環(huán)境的保護(hù)，已經(jīng)有越來越多的煤礦開采使用煤礦綠色開采技術(shù)，在這一項(xiàng)技術(shù)實(shí)施的情況來分析，取得的效果還是較為滿意的，不僅僅能夠有效的提升煤礦開采的工作效率，同時(shí)還能夠有效的保障對(duì)周圍環(huán)境的保護(hù)，更少的利用現(xiàn)有資源來有效的對(duì)煤礦進(jìn)行開采。

3.1 煤礦綠色開采技術(shù)中的采空區(qū)填充綠色開采技術(shù)

在我國煤礦開采的過程中，會(huì)出現(xiàn)大量的采空區(qū)，因此對(duì)于采空區(qū)的填充技術(shù)就是一項(xiàng)非常重要的綠色開采技術(shù)。特別是在我國較為發(fā)達(dá)的城市中，為了有效的保障地面建筑的安全，建筑工程下方的采空區(qū)的填充工作受到了越來越多的重視。從目前的情況來看，對(duì)采空區(qū)進(jìn)行有效的填充是較為理想的對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù)措施和途徑，但是在實(shí)際的實(shí)施中，由于采空區(qū)的填充需要大量的資金，對(duì)于煤礦開采來講有較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，因此雖然很多的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市較為重視采空區(qū)的填充工作，但是在實(shí)際的應(yīng)用中缺乏有效的實(shí)踐數(shù)量，因此目前還沒有較好的應(yīng)用，也沒有取得較為滿意的效果可以供參考。目前我國的經(jīng)濟(jì)屬于市場經(jīng)濟(jì)的范圍之內(nèi)，因此在市場經(jīng)濟(jì)的狀況下，采空區(qū)要想取得較好的發(fā)展，還是要從填充材料等問題上進(jìn)行細(xì)致的研究和分析，我們要在選擇填充材料的過程中有效的降低采空區(qū)的填充成本。其次有效發(fā)展采空區(qū)填充技術(shù)的方法就是要針對(duì)采空區(qū)填充技術(shù)來進(jìn)行不斷的完善和發(fā)展創(chuàng)新。目前我國采空區(qū)填充技術(shù)包含了兩種系統(tǒng)，首先是填充系統(tǒng)，其次是開采系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)在采空區(qū)填充的過程中要有效的進(jìn)行協(xié)調(diào)施工，這樣才能有效的保障采空區(qū)的填充工作順利開展和進(jìn)行。在采空區(qū)的填充過程中，要對(duì)填充材料的力學(xué)性能重點(diǎn)關(guān)注。如果將上述的問題進(jìn)行妥善的處理，能夠有效的將我國采空區(qū)填充技術(shù)進(jìn)行切實(shí)可行的發(fā)展和創(chuàng)新。基于降低填充施工成本的目的，同時(shí)根據(jù)地質(zhì)巖層控制理論，我國的相關(guān)專家提出了一種新的填充方法，目前較為流行的填充方法是條帶填充方法。這種方法的提出能夠有效的應(yīng)對(duì)煤礦開采過程中的表面沉陷問題，進(jìn)行采空區(qū)的部分填充，我們能夠在施工的過程中保障未進(jìn)行填充的區(qū)間小于巖石的上表面覆蓋層的跨度，同時(shí)由于采用條帶填充能夠很好的保障填充過程中的連續(xù)性以及穩(wěn)定性，這樣就能夠通過條帶填充實(shí)現(xiàn)采空區(qū)的地表沉陷問題。

3.2 煤礦綠色開采技術(shù)中的煤與瓦斯綠色共采技術(shù)

在我國煤炭開采的過程中，瓦斯能源具有兩面性，首先瓦斯給地下的煤礦開采帶來了嚴(yán)重的安全隱患，但是另一個(gè)方面，瓦斯作為一種新型能源，不僅僅可以有效的進(jìn)行發(fā)電，同時(shí)瓦斯能源還能夠作為化工生產(chǎn)原料以及工業(yè)生產(chǎn)燃料，此外瓦斯能源還可以作為居民生活的能源。正是由于這樣的原因，在進(jìn)行瓦斯開采的過程中，要有效的利用煤層的巖石特點(diǎn)進(jìn)行瓦斯開采。在煤礦開采的過程中進(jìn)行瓦斯能源的開采，是綠色煤礦開采技術(shù)的一項(xiàng)重要技術(shù)。但是需要注意的是在瓦斯開采的過程中要最大限度的降低巷道中的瓦斯含量，這樣能夠在很大程度上減少安全生產(chǎn)事故的出現(xiàn)，在瓦斯能源開采的過程中要有針對(duì)性的將高瓦斯煤層有效的轉(zhuǎn)變?yōu)榈屯咚姑簩樱@樣才能有效的實(shí)現(xiàn)煤礦的安全生產(chǎn)，連續(xù)生產(chǎn)。endprint

3.3 煤礦綠色開采技術(shù)中的保水綠色開采技術(shù)

在不同的煤礦開采的過程中，保水煤礦開采具有不同的技術(shù)含義。在缺水的煤礦區(qū)域，我們首要的任務(wù)是要保障水資源的有效利用。在水量充沛的煤礦區(qū)域，我們的任務(wù)是要降低水資源的生產(chǎn)破壞，有效的對(duì)水災(zāi)害進(jìn)行防治。因此在保水綠色開采技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中我們主要包含的內(nèi)容有三個(gè)。首先是在煤礦開采過程中的水資源保護(hù)，其次是在煤礦開采過程中的水資源有效利用，最后是在煤礦開采過程中的水災(zāi)害的有效防止。在我國煤炭開采的過程中，能夠在一定程度上對(duì)地下巖石含水層進(jìn)行破壞，對(duì)于原始水資源徑流，地下水的排出有一定的影響。在煤礦開采的過程中，采空區(qū)上班的裂隙帶通常情況下同地下水體向貫通，這樣會(huì)讓采礦區(qū)形成較大的地下水漏斗，造成礦區(qū)的地下水嚴(yán)重下降，影響到了礦區(qū)以及周邊區(qū)域的水文地質(zhì)。因此我們在實(shí)際的煤礦開采過程中要有針對(duì)性的進(jìn)行保水綠色開采，要有效的避免地下表面的繼續(xù)下沉，影響地下水環(huán)境的原始生態(tài)。根據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)，我國地下水資源由于煤礦的開采造成的水資源損失為二十二億，造成了我國地下水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，因此我國的煤礦開采過程中，對(duì)于保水工作要足夠的重視，這樣才能夠有效的保障我國地下水的水資源生態(tài)環(huán)境以及水資源的儲(chǔ)量。

3.4 煤礦綠色開采技術(shù)中的煤矸石綠色綜合利用技術(shù)

在煤礦開采的過程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的煤矸石，因此煤矸石的有效綠色綜合利用就顯得尤為關(guān)注。目前煤礦開采的過程中煤矸石的主要排放方式為巷道周邊煤層放置。為了有效的利用煤矸石，我們要針對(duì)煤矸石的主要特點(diǎn)進(jìn)行綠色綜合利用。在煤礦生產(chǎn)過程中，煤矸石主要分為兩類。首先是巖矸，這一類煤矸石是隨著礦井挖掘產(chǎn)生的，這一類煤矸石我們可以不將煤矸石提升到井外，可以直接將這一類煤矸石進(jìn)行采空區(qū)填充處理，另一類煤矸石是隨著精煤處理產(chǎn)生的，這一類煤矸石具有一定的再利用加價(jià)值，我們在煤礦開采的過程中將這一類煤矸石進(jìn)行一定的處理之后，作為能源進(jìn)行再利用。通常情況下，這一類煤矸石我們可以用作工業(yè)發(fā)電，工業(yè)供暖以及建筑的施工材料等等。

3.5 煤礦綠色開采技術(shù)中的煤炭地下氣化綠色開發(fā)技術(shù)

在我國煤炭綠色開采的過程中，煤炭地下氣化是一項(xiàng)較為綜合的整體開采技術(shù)。我國七十年代進(jìn)行了局部的煤礦開采實(shí)驗(yàn)，并且取得了較好的實(shí)驗(yàn)效果。煤炭的地下氣化主要原理就是將地下煤層中的煤炭經(jīng)過一定的方式直接轉(zhuǎn)化成為煤氣，然后通過煤氣運(yùn)輸專用管道向煤氣用戶供應(yīng)。這樣的綠色開采方式能夠直接改變煤炭的開采方式，將原有的地下開采改為煤氣開采，是目前應(yīng)用較為廣泛的開采工藝技術(shù)。

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