梁 力
(山西辰誠建設(shè)工程有限公司 山西陽泉 045000)
煤礦開采技術(shù)與社會(huì)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著千絲萬縷的關(guān)聯(lián),但同時(shí)也不能忽視煤礦開采工作對(duì)環(huán)境所帶來的負(fù)面干擾。由于在煤炭開采過程中,很可能對(duì)地下結(jié)構(gòu)帶來影響,稍有不慎會(huì)引發(fā)地下突水事故與瓦斯爆炸事故等。除此之外,煤礦開采還會(huì)產(chǎn)生大量矸石,同樣也會(huì)對(duì)寶貴的土地資源造成污染。如果不能夠妥善解決由煤礦開采所帶來的諸多環(huán)境問題,將會(huì)直接影響到施工人員與礦區(qū)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全,造成一系列不良后果。
我國是世界中首屈一指的人口大國,水資源短缺現(xiàn)象日益凸顯,人均水資源占有率也在持續(xù)下滑。在煤礦開采過程中,由于傳統(tǒng)開采技術(shù)相對(duì)落后,因此會(huì)造成不同程度上的水資源污染,具體表現(xiàn)為煤礦開采用水的處理工藝不達(dá)標(biāo)、脫硫處理不到位等,導(dǎo)致大量酸性成分過高的洗煤水流入河流。這些被污染的水源一旦被人類或動(dòng)物飲用,將會(huì)引發(fā)各類疾病。
在最近幾年來,各路媒體經(jīng)常會(huì)報(bào)道煤礦開采事故,這些塌陷事件的頻繁出現(xiàn)不僅對(duì)周邊居民的正常生活帶來的負(fù)面影響,同時(shí)還造成了各耕地面積的大量流失。對(duì)于自然生態(tài)環(huán)境而言,地表塌陷所帶來的打擊是巨大的,不僅會(huì)導(dǎo)致土地達(dá)不到種植條件,而且還會(huì)讓農(nóng)田變得坑洼不平,大幅降低農(nóng)作物的產(chǎn)收數(shù)量。除此之外,因煤礦開采會(huì)產(chǎn)生大量矸石,其中所包含的化學(xué)成分會(huì)深度污染土地資源,促進(jìn)土地鹽堿化,如果不能及時(shí)予以控制,將造成不可估量的嚴(yán)重后果。
傳統(tǒng)類型的煤礦開采技術(shù),需要抽放大量的瓦斯氣體,當(dāng)這些瓦斯氣體進(jìn)入到大氣中以后,會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成極大污染。如果在一定范圍內(nèi),大氣中的瓦斯含量過高,還會(huì)對(duì)人體健康帶來負(fù)面影響,甚至還會(huì)引發(fā)爆炸事故。
目前,國家政府對(duì)于煤礦開采技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新給予了更高的關(guān)注,同時(shí)也對(duì)環(huán)保技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用給予了扶持。其中,保水開采技術(shù)可以有效減少對(duì)水資源的污染,并能根據(jù)實(shí)際情況出發(fā),有針對(duì)性的采用水資源保護(hù)方案。例如,對(duì)于水資源比較稀缺的礦區(qū),首要任務(wù)是減少浪費(fèi)、保護(hù)水資源;對(duì)于水資源相對(duì)充足的礦區(qū),首要任務(wù)則是避免對(duì)當(dāng)?shù)厮沫h(huán)境造成破壞,減少水災(zāi)害的發(fā)生率。不難看出,保水開采是一項(xiàng)綜合任務(wù),需要合理利用水資源、保護(hù)水資源、預(yù)防水災(zāi)害等。煤礦開采單位需要選擇恰當(dāng)?shù)拈_采技術(shù),從根本上杜絕地表沉陷和水資源流失現(xiàn)象的發(fā)生,將負(fù)面影響控制在合理狀態(tài)。
首先,隨著我國煤礦開采需求的不斷提升以及采掘速度的不斷加快,礦井的服務(wù)年限與維護(hù)時(shí)間在隨之減少。為了更加合理化的控制矸石排放量,應(yīng)當(dāng)多多利用先進(jìn)的支護(hù)材料與支護(hù)技術(shù),推廣諸如齒軌車、卡軌車以及單軌吊車等輔助設(shè)備。在此方面,我國也可以效仿發(fā)達(dá)國家的做法,積極朝向全煤巷開拓的方向所發(fā)展,爭取早日取消掉排矸系統(tǒng)。其次,針對(duì)那些比較特殊的采區(qū)巷道,例如煤層群聯(lián)合布置的情況,則可以考慮采區(qū)巷道全煤化。煤礦開采單位要靈活選擇生產(chǎn)模式,剔除掉不必要的生產(chǎn)系通過,讓巷道布置更加趨于簡單化,不要增加額外的工作面。最后,在煤礦開采過程中,如果遇到3.5-5.0m 厚度的緩傾斜煤層,由于此類煤層的結(jié)構(gòu)先對(duì)簡單,因此可采用單次采全高的方式;如果遇到相同厚度的急傾斜煤層,則要根據(jù)實(shí)際情況來采用分層開采方式。當(dāng)在開采過程中遇到夾石層,施工人員可將其當(dāng)做下部分分層的頂板部分;如果遇到5m 厚度及以上的緩傾斜煤層,施工人員要采用單次采全高放頂煤開采方式。在這里需要注意的是,為了能夠有效保證頂煤采出率,施工人員要按照多倫順序來選擇放煤工藝,同時(shí)設(shè)置好對(duì)應(yīng)的放煤支架。
由于在煤礦開采過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣,而這些廢氣大多會(huì)由風(fēng)井帶到地表上,這些有害氣體會(huì)嚴(yán)重污染大氣層。為了能夠有效解決這一問題,在煤礦開采工作正式開始之前,需要提前將礦井中的有害氣體抽出,以此來保證施工人員的人身安全。
此外,從對(duì)大氣層的污染角度分析,雖然部分礦區(qū)在開采過程中所排出的有害氣體含量較小,但同樣需要得到高度重視。這些有害氣體一旦被人體吸入,會(huì)引發(fā)一系列的疾病,對(duì)施工人員與周邊居民的人身健康構(gòu)成威脅,長此以往還會(huì)對(duì)地方上的經(jīng)濟(jì)發(fā)展構(gòu)成負(fù)面影響?;诖耍谌蘸蟮拿旱V開采工作中,開采單位要積極發(fā)展并應(yīng)用煤巷掘進(jìn)機(jī),同時(shí)還要優(yōu)先使用小型采煤機(jī),將煤礦開采過程中所產(chǎn)生的有害氣體量控制在最低范圍。
隨著國家經(jīng)濟(jì)與各行業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,煤礦開采與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系更密切。我們應(yīng)將更多精力放到對(duì)煤礦開采環(huán)保技術(shù)的創(chuàng)新與使用上,開辟出符合新時(shí)代要求的綠色能源開發(fā)道路。