浅谈煤矿及煤矿绿色开采技术

浅谈煤矿及煤矿绿色开采技术

杜火东

四川川煤石洞沟煤业有限责任公司

摘要：绿色开采技术的应用不仅仅是技术层面的优化与革新，也是保护环境减少污染的有效方法。但是不同区域与不同的开发方式需要得到专业人士的详细规划，尽量让绿色工艺与矿区开采方式相适配，并可以保证使用的工艺发挥出更大的作用。

关键词：煤矿开采；绿色工艺；技术应用

引言：

煤矿绿色开采技术就是合理并且科学的将原本的开采方案以绿色、环保、节能为主要理念进行优化，将其合理并且科学的应用到煤矿开采中，既能够有效的对我们生活的环境以及煤矿开采的工作环境进行保护，也能够在降低煤矿资源消耗量的同时提高开采技术的利用率。但就目前来看，部分煤矿企业仍然使用传统的煤矿开采技术开展开采工作，对人们的生活环境造成了很大的影响。

1煤矿绿色开采技术的意义

首先，煤矿在开采的过程中会产生废土和矸石，通过绿色开采技术的应用，能够有效的将开采过程中产生的废土进行回收利用，进而降低煤矿开采对土地资源的破坏。其次，绿色开采技术在煤矿开采工作中的有效应用，能够通过对地表水资源的保护，降低水资源的污染程度，减少开采工作对地下水资源的冲击力度，进一步促进了煤矿开采区域地下水资源循环利用，最终使地下水资源流动的稳定性得到保障。除此以外，绿色开采技术在煤矿开采工作中的合理利用，能够使煤矿开采区域混合气体进行有效分离，再通过开采技术的使用将不同渠道分离出的气体进行回收及分类，并根据气体特点进行合理排放，以降低煤矿开采对空气的污染程度。这样便可以减少煤矿开采区域及周围酸雨现象的发生，从而使煤矿开采区域及周围的生态环境得到保护。最后，绿色开采技术的应用能够从源头上杜绝有害气体的排放，从根本上解决瓦斯隐患，进而避免出现因瓦斯排放过量造成的大气污染现象。

2露天采煤对生态环境的影响

2.1露天采煤对土地资源的影响

露天煤矿在实际运作中可能对土地资源造成的影响是挖损、剥离、占压等，这些操作可能导致土地资源的生态环境原貌遭到破坏，同时位于地表上的植被也会遭到侵占，土壤中的有机质会逐渐减少，进而沙化。同时沙化问题一旦出现，遇到暴雨天气紧接着就是水土流失问题的出现，同时化石矿产中的金属元素一旦随着雨水渗入到地下水系中，就会污染到地下水，而地下水被抽取上来灌溉农田时，就可能造成农田减产或是土地盐碱化，这些问题如果不能被及时发现，并采取措施进行解决，随着问题影响范围的不断扩大，问题的种类甚至也会不断扩展。

2.2露天采煤对水资源的影响

在露天采场中的疏干排水让地下水资源的自然流场规律中的补水、排水条件受到破坏，这些问题让大气降水、地表水、地下水的循环系统遭到破坏，循环系统一旦无法规律地衔接就会导致水源枯竭。同时在采矿过程中出现的排土场淋溶水一旦渗入到地下，或是直接排放河流或是空地中，就会让矿区周围的水系受到污染。

2.3露天采煤对地质结构的影响

煤矿开采活动让土层结构被架空，因此煤矿开采的矿场周围岩石与土层就会因为支撑力不均匀出现坍塌或是下陷情况，这些问题的出现影响严重与深远，同时这种问题的出现很难避免。尤其是边坡的岩石在采矿工作的影响下，较容易出现滑坡、泥石流等地质灾害，甚至会出现一些不规则地质塌陷的情况，给人们的出行与人身安全带来潜在威胁。但是一般情况下，这种问题出现在矿山周围的可能性较大，加速矿山周围的地质构造演变或是直接改变演变过程，这种问题的影响至今还未有一个确切的定义，影响可大可小。

3煤矿绿色开采技术及其应用

3.1分层注浆开采技术及其应用

分层注浆技术就是通过对离层的注浆与填充，为煤矿周围及开采区域的土地资源提供相应的保护措施。在煤矿资源开采的过程中，相关人员可以通过相应的煤层巷道支护技术对煤层进行保护，也可以通过降低矸石的排放量对煤矿周围岩石的受力情况进行改善，以实现清洁空气目的。分层注浆及填充开采技术的合理应用既能够实现对煤矿周围及开采区域的土地保护，也能够最大限度的降低水土流失现象发生的概率，以避免出现因水土流失造成的土地破坏现象。通过对离层的注浆与填充将矿井周围或是城市中的固体废物填入到煤矿的采空区域，有效的填补了煤矿采空区域的土地空区，进而避免了地面下沉甚至塌陷现象的发生，最终实现了节能减排、绿色开采、保护环境的开采目的。

3.2粉尘、烟气净化

为了让采矿活动给环境造成的污染降到最低，科研人员应将研究工作的重点放置在粉尘、烟气的净化层面上，让这些因矿山开采活动产生的粉尘与烟气可以被最大限度地消除在生产过程中，尽量减少对参与生产活动人员的伤害。为了让这个目标实现，工作人员可从以下几个方面入手：首先是使用流化床脱硫技术并在锅炉上安装除尘器，让锅炉产生的烟尘量减少，达到二氧化硫的国家排放标准。其次，对露天采场台阶上的浮煤进行清理，同时配合提高选采效果的措施，让煤炭采出率更高，有效抑制煤炭自燃问题。煤场中的边帮压煤很容易自燃，因此，必须对这些煤炭开展防灭火措施预防工作，减轻对空气的污染，并保证边坡稳定性。工作人员要及时在储煤场建立防风墙，阻止煤炭烟尘向四周扩散，阻止进一步扩大环境污染范围。对于煤炭开采过程产生大量烟尘，技术人员可以采用湿式防尘和洒水防尘的方式，抑制烟尘漂浮的问题。

3.3保水开采技术及其应用

保水开采技术，就是杜绝煤矿开采区域水资源破坏及污染现象的发生，进而达到地下水资源无污染的开采目的。在煤矿资源实际开采的过程中，相关人员应将水资源的保护工作作为煤矿开采的重要指标，以避免出现因应急渗流造成的突水事故。在此情况下，要想对煤矿周围及开采区域的水资源进行保护，就必须要合理利用矿井水的回灌技术来降低煤矿开采对周围环境的影响与破坏，最大限度的降低周围环境的生态污染，进而达到绿色开采的目的。除此之外，在保水开采技术实际应用的过程中，相关人员可以采用地面注浆分离隔层的开采手段，对矿井水资源进行保护及利用，也要对二次处理的水资源进行补救，以促进煤矿开采区域及周围水资源的合理利用，进而提高水资源的利用效率。

3.4煤矿巷道支护技术及其应用

据研究表明，煤矿巷道支护技术是最经济、最有效的支护技术，也因此得到了广泛应用。煤矿巷道支护技术主要是对煤层的强度及硬度进行强化，通过对煤矿开采区域脆弱地带的支护结构进行加固，有效的避免了煤矿开采区域恶化现象的发生。除此以外，相关人员应将矸石对填入到煤矿的采空区域，通过对矸石排放量的减少，来降低矸石排放对生态环境的污染程度。相关人员也可以通过对矸石的回收利用，将其填充到路基、混凝土结构中，以达到绿色开采的目的。

3.5改进、优化运输系统

露天环境下的煤炭资源被开采出来以后，需要通过运输系统将采掘、运输、排土等步骤串联起来。所以在露天煤矿中，运输系统的使用率较高，如果能将运输系统进行优化，不仅可以提升运作效率，还可以减小对环境造成的污染，也能节约能源占用。开展优化工作时，应根据矿、岩的流向，并依据总体目标让运输的路线与方式被规划的更为科学，同时减少路程距离、简化步骤、费用等。运输系统采用的优化措施应根据采煤场的基础环境进行设置，只有这样才能让优化措施发挥出最大的调整价值，让运输工作的效率更高。

结束语：

随着技术的发展与更新，相信煤炭开采工艺将会越来越环保，同时设备运作占用的资源也将更少。同时，相关技术人员也应加大清洁能源的研发力度，尽早让清洁能源将这些化石能源给替代掉，从源头上根除污染环境的因素。

参考文献：

[1]范允奇.煤矿绿色开采探讨[J].民营科技,2014(09):89.

[2]梁志伟.试论我国煤矿的绿色开采技术[J].科技与企业,2014(13):274.

[3]高智明.煤炭绿色开采技术的应用分析[J].内蒙古煤炭经济,2014(04):26-27.