新形势下煤矿绿色开采技术要点及应用实践探析

新形势下煤矿绿色开采技术要点及应用实践探析

韩志元

内蒙古智能煤炭有限责任公司    内蒙古自治区鄂尔多斯市    010700

摘要：随着社会的不断发展，我国经济建设的步伐加快，对能源需求日益增长，煤炭作为我国主要的能源来源之一，其重要性不言而喻。然而，传统的煤矿开采方式在很大程度上对环境造成了破坏，资源利用率低，绿色开采技术的出现为煤矿产业的可持续发展提供了新的途径。本文旨在探讨新形势下煤矿绿色开采技术的要点及应用实践。

关键词：绿色开采；煤矿；技术；应用

近年来，我国在煤矿绿色开采技术方面取得了显著的成果，不仅提高了资源利用率，减轻了环境污染，还为煤矿产业的可持续发展提供了有力支撑。然而，面对新形势下的经济发展和环境保护要求，煤矿绿色开采技术还需不断优化和完善。本文将继续探讨新形势下煤矿绿色开采技术的要点及应用实践。

1 煤矿绿色开采技术的发展现状

近年来，随着生态文明建设的不断深入和绿色发展理念的普及，我国煤矿绿色开采技术的发展迎来了新的机遇和挑战。政府在政策层面的积极推动，为煤矿绿色开采技术的发展提供了强有力的支持。具体而言，政府出台了一系列旨在促进矿业可持续发展的政策和措施，如加大研发投入、优化能源结构、提高环境保护标准等，这些都为煤矿企业的绿色转型和技术升级创造了有利条件。在技术层面，煤矿绿色开采技术的创新主要集中在提高煤炭资源的综合利用率、减少开采过程中的环境污染以及提升矿区生态恢复能力等方面。一些先进的绿色开采技术和装备已经开始应用，如高效环保的开采设备、精细化管理的开采过程控制技术、矿山生态恢复技术等，这些技术的应用大大提高了煤炭资源的利用效率，减少了对环境的破坏。此外，煤矿企业也在积极探索绿色开采的新模式，如构建绿色矿山、实施矿山生态修复项目等，以实现煤矿开采与环境保护的和谐共生。企业通过采用闭路循环经济模式，实现矿产资源的高效利用和废弃物的资源化处理，同时，加强矿区生态建设和环境治理，努力实现矿山生态系统的恢复与重建。总的来说，我国煤矿绿色开采技术的发展虽然取得了一定的成果，但仍面临一些挑战，如技术创新能力不足、绿色开采成本相对较高、部分地区绿色开采意识不强等。未来，需进一步加强政策引导和技术支持，推动煤矿企业加快绿色转型步伐，为实现矿业可持续发展贡献力量。

2 煤矿绿色开采技术的要点

2.1 保水开采技术

保水开采技术是煤矿绿色开采技术中的一项重要内容，旨在通过科学的开采布局和合理的工程措施，最大限度地减少煤矿开采活动对地下水资源的影响，确保地下水资源的保护和合理利用。这种技术不仅有助于降低煤矿开采对水资源的消耗和污染，而且对于保护生态环境、维持地区水循环平衡具有重要意义。在矿区开采前，进行详细的水文地质调查，合理规划开采顺序和方法，设计最佳开采方案，以减少对地下水系统的干扰。采取有效的防水隔离措施，如设置防水隔离带、注浆封堵等，减少矿井开采过程中的水害事故，保护地下水资源。开发矿井水的回收利用系统，对矿井水进行收集、处理和净化，实现矿井水的循环使用，减少对外部水资源的依赖。在矿区生态恢复和补水措施中，通过人工补给、植被恢复等方式，增加地表水对地下水的补给，促进地下水资源的自然恢复。

2.2 充填开采技术

充填开采技术是一种通过将固体废弃物充填到采空区域的方法，以减少地表沉降和土地破坏，同时提高资源利用率的煤矿绿色开采技术。这种技术不仅有助于解决矿区环境问题，还能促进矿产资源的综合利用，具有重要的经济和环境意义。充填材料通常选择矿山固体废弃物、工业废渣、建筑废料等。这些材料经过适当处理后用于充填，既减少了废弃物的排放，又实现了资源的再利用。设计合理的充填系统，包括充填管道、充填站和充填设备等，确保充填材料能够有效地输送和填充到采空区域。根据矿区的具体条件，选择适合的充填工艺，如全尾砂充填、水泥砂浆充填等，优化充填参数，提高充填效率和质量。通过监测充填区域的地表沉降和地质环境变化，评估充填效果，确保充填开采技术的安全性和有效性。充填开采技术的应用不仅能够减少煤矿开采对土地的破坏，减轻环境压力，还能提高煤炭资源的开采率和利用率，是实现煤矿绿色开采的重要技术之一。随着技术的不断发展和完善，充填开采技术在煤矿开采中的应用将会更加广泛和深入。

2.3 煤与瓦斯共采技术

煤与瓦斯共采技术是一种集煤炭开采和煤层气（瓦斯）提取于一体的绿色开采技术。其核心目的是在煤炭开采过程中，合理开发和利用煤层气资源，有效减少瓦斯排放到大气中，降低温室气体排放，同时减少矿井瓦斯爆炸的风险，提高矿井安全生产水平。在煤炭开采前或开采过程中，通过钻设瓦斯抽采孔，利用抽采设备抽取煤层中的瓦斯。这一过程可以有效降低矿井内的瓦斯浓度，减少瓦斯爆炸的风险。抽取的煤层气可以用于发电、供暖、化工原料等多种用途，实现瓦斯资源的有效利用，转化为经济价值，同时减少对环境的污染。建立全面的瓦斯监测和预警系统，实时监控矿井内的瓦斯浓度和动态，确保瓦斯抽采和利用的安全性。通过科学的瓦斯管理和控制措施，如适当增加通风量、使用瓦斯抽放技术、施行局部封闭等方法，有效控制矿井内的瓦斯浓度，防止瓦斯爆炸事故的发生。煤与瓦斯共采技术的应用不仅提升了煤炭资源的开采效率，还实现了煤层气资源的高效利用，同时显著提高了矿井的安全生产水平，对于推动能源产业的绿色转型和可持续发展具有重要意义。未来，随着技术的进一步创新和应用，煤与瓦斯共采技术将在实现矿业安全、环保和高效开采方面发挥更加关键的作用。

2.4 绿色通风技术

绿色通风技术在煤矿开采中的应用，旨在通过采用节能、环保的通风设备和技术手段，有效降低矿井通风系统的能耗，同时确保矿井内部空气质量符合安全生产要求，为矿工提供健康安全的工作环境。这种技术的推广应用对提高煤矿的绿色开采水平和实现可持续发展具有重要意义。采用高效节能的风机、空气压缩机等通风设备，通过优化设计和运行方式，降低通风系统的能耗，提高能源利用效率。利用先进的信息技术和自动控制技术，建立智能通风管理系统，实时监测和调节矿井内的风量、风速、气体浓度等参数，确保通风效率最优化，同时降低能耗。通过对矿井通风网络的科学规划和优化设计，合理配置进风口和回风口，减少风流阻力，降低风机运行功率，实现节能降耗。在适宜条件下，利用自然通风的力量，减少机械通风的需求，进一步降低能耗。例如，通过合理布局矿井的开口位置，利用地表温差产生的自然风力辅助矿井通风。采用各种净化设备和技术减少矿井内有害气体的浓度，提高工作面的空气质量，保障矿工的健康和安全。绿色通风技术的实施不仅可以有效降低矿井的能耗，减少温室气体排放，而且通过提供更加安全健康的工作环境，有助于提升矿井的生产效率和矿工的工作满意度。随着技术的不断进步和环保要求的日益严格，绿色通风技术在煤矿行业的应用将越来越广泛，成为推动煤矿绿色开采和可持续发展的重要力量。

3 结论

新形势下，煤矿绿色开采技术在提高资源利用率、降低环境污染、保障矿井安全等方面具有重要意义。煤矿企业应进一步加大绿色开采技术的研发与应用力度，实现煤矿产业的可持续发展。

参考文献：
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