公绪传
山东恒驰矿业装备科技有限公司
摘要:我国煤炭资源分布广泛,储存数量丰富,占我国经济发展主导地位。然而,近些年来随着我国科学技术不断发展进步,对煤炭资源的需求日益增加,煤炭过度开采将会出现生态环境问题以及地质灾害问题。因此,开采工人在开采煤矿时,不仅需要考虑经济效益、社会效益,还需要考虑生态环境问题。为了促进我国煤炭资源可持续发展,通过对绿色开采技术在煤炭资源开采过程中带来的影响进行分析研究,绿色开采技术不仅可以为企业带来经济效益,同时还可以保护生态环境,合理开采煤炭资源,推动煤炭资源可持续发展。
关键词:煤矿;绿色充填开采技术;发展现状
1、煤炭绿色开采技术
近些年来,随着人们对煤炭资源的需求日益增长,由于人们多度开采煤炭资源,从而导致土地破坏、大气污染、水资源污染、当地生态环境被破坏等等问题。煤炭绿色开采技术在此基础上提出,并被广泛推广使用。煤炭绿色开采技术主要是指在煤炭开采过程中,通过对煤矿附近环境进行检测,严格控制煤矿附近环境波动情况,将煤矿开采对环境的影响降到最低,从而实现可持续开采煤矿资源。
2、现今时期煤炭绿色开采技术现状
我国煤炭资源存储数量丰富,传统煤矿开采过程中严重破坏周遭生态环境,无法保证开采人员的生命安全。而绿色开采技术主要通过针对开采过程中出现的安全隐患问题进行分析研究,从而可以有效的控制开采煤矿过程中出现的安全事故问题。另外,由于多度开采煤矿将会破坏地表水、地下水,水源大批量涌入矿井内,将会污染地下水和地表水,从而破坏当地生态环境。本文为了更好地解决这一问题,通过对开采煤炭过程中结合绿色开采技术,从而有效安全的开采煤炭资源,可促进生态资源可持续发展[1]。
3、煤矿绿色充填开采技术应用
3.1下向分层充填采矿技术
下向分层充填采矿技术主要适用于围岩、矿石不稳的矿井,通过在矿块里进行矿石填充,而矿石填充所需要的物料是通过上部运输巷道运输过来。在煤炭开采过程中,从上向下的顺序进行开采,同时将填充物填充到完成开采的层中,填充物需要倾斜10°~15°或者水平放置在开采层内。为了确保采矿工人的生命安排,需要在每层下方利用填充物注胶结顶。
3.2上向分层充填采矿技术
当矿体分层后,通过从下至上逐层进行填充开采,没采完一层,就需要填充一层,填充物是根据顺路构筑人行井放置下来。向上分层充填采矿技术主要分为切走向和沿走向两种,根据矿井内矿石的走向,在矿体厚度不足10~15毫米的前提下,可以采用沿走向方法;若矿体厚度超过10~15毫米时,需要采用切走向方法。若矿体厚度超过50毫米,那么需要对矿房两侧布置纵向矿柱。为了巩固矿石的稳固性,需要对矿体的厚度、间柱的宽度进行检测,若间柱空隙过大,将会造成采空区较大现象。
3.3保水开采技术应用
水资源是生命之源,由此可以看出水资源对于人们生活至关重要,因此,煤炭资源在开采过程中,需要对开采范围内的水资源进行保护。开采人员在煤炭开采前,需要对煤矿附近进行勘察和考证。煤炭开采会破坏当地地形,最常见的就是地下岩石层出现裂痕,影响地下水资源流动方向以及地下水分布情况,破坏严重还会导致地下水下渗,影响当地居民生活用水。因此,开采人员为了有效的保护当地水资源,根据当地地形情况制定开采计划,从而有效保护当地水资源,避免出现水浪费、水枯竭等现象[2]。
3.4减沉开采技术应用
煤炭在开采过程中,减沉开采技术是绿色充填开采技术中常见的开采技术,通过利用充填开采、条带开采以及离层注浆开采技术进行操作。由于绿色填充开采技术不是十分完善,在开采过程中仍存在着缺陷与不足,比如:填充物要求严格,填充材料受到限制,填充物成本较高等等,这些缺陷与不足不满足绿色填充开采标准。因此,开采人员通过对关键层进行填充,从而有效的实现上覆岩层-关键层-填充物结构,这样不仅可以有效的避免地表下降,还可以保证煤矿顺利开采[3]。
3.5煤与瓦斯共同开采技术应用
煤与瓦斯共同开采技术是指将煤炭上以及煤炭表面的瓦斯气体共同开采的一种技术。煤与瓦斯共同开采技术不仅可以有效的降低二氧化碳的排放量,还可以提高能源的利用率,从而有效的改善生态环境问题。煤与瓦斯共同开采技术包括三部分,分别为:开采人员需要首先开采瓦斯,然后开采煤矿,在开采过程中严格控制煤矿中瓦斯的浓度,确保开采人员的生命安全,这样不仅可以有效的提高开采工作效率还可以降低开采过程中出现事故概率。第二,采用煤矿与瓦斯共同开采方式,开采人员在开采煤矿时,利用矿山地形优势开采瓦斯。第三,先开采煤矿后开采瓦斯,开采人员开采煤矿后,通过对空气中漂浮的瓦斯气体进行抽采,从而实现煤与瓦斯共同开采的目的[4]。
3.6膏体填充开采技术的应用
开采人员在开采煤矿时,需要利用膏体填充开采技术将煤矿附近的积沙、河沙等物质,加工成膏状物体,同时利用填充泵将膏状物体运输到地下开采区,开采人员在开采区将膏状物体填充至开采层,从而实现膏体填充开采技术。
4、结束语
煤炭是我国重要的资源之一,由于地下资源存储量颇多,煤炭开采越来越频繁。本文为了降低煤炭开采过程中出现的安全事故,以及缓解煤矿周遭的生态环境进行分析研究。通过采取绿色填充开采方式可以有效的降低开采安全事故,保护当地生态环境,在确保煤矿企业经济效益的同时,还可以保护当地生态环境,回收资源,实现煤炭资源可持续发展,绿色充填开采技术值得被广泛推广使用。
参考文献:
[1] 杨胜利,白亚光,李 佳.煤矿充填开采的现状综合分析与展望[J].煤炭工程,2013(10):4-6+10.
[2] 谭国林.充填开采技术的应用研究[J].山东煤炭科技,2014(08):39-41.
[3] 杨宝贵,杨 捷.煤矿充填技术发展趋势与选用方法[J]. 矿业研究与开发,2015(05):1-15.
[4] 何远建.煤矿开采中充填采矿技术的应用分析[J].煤矿现代化,2016(03):38-40.