談煤礦開采工程中的技術應用

一、采礦工程的現狀研究

開采工程對大氣的危害。由于煤礦的產生過程中會伴隨有各種副產物，而這些副產物一般都是烴類、硫化物、碳化物等對大氣有害的氣體，排放到大氣中就會影響大氣的空氣質量進而危害人類的健康。而碳化物的大量排放還會造成溫室效應。我國的煤礦開采工程為了節省開支使經濟效益達到最大化，一般都是將這些有害氣體直接排放到空氣重，嚴重危害了我國的空氣質量。而我國煤炭的大量使用，使得這一危害更加劇烈。所以，為了我國經濟的可持續發展和環保事業的有序進行，如何開發新的環境友好型的開采技術變得刻不容緩。

二、環境友好型開采技術的重要性

1.最大化利用礦井中的廢料。為了盡可能多地對環境進行保護，我們在開采煤礦時，應該盡量避開矸石，盡量將矸石留在地下，以此來減輕對土地的危害。更加細化的講就是，我們應該盡可能地利用和保護開采過程中產生的地下水、甲烷和煤矸石等，對于這些物質，我們都應該物盡其用。從科學的角度講，甲烷除了在開采區比較危險容易引起事故外，它還是一種清潔能源而且具有很高的熱值，所以我們應該盡可能利用這些甲烷而不是簡單的排放或者燃燒處理。而礦進水則因為會危害到采礦工程的安全更是被定義為有害水，其實它和地下水一樣應該被劃分為有效資源并且盡可能地利用它，這也能有利于環境保護。煤矸石作為地下土層的一部分應該盡可能被留在地下，既能保護地下地質情況又不占用地表土層。

2.環境友好型開采技術的可行性。我們國家目前所面臨的諸多環境危機大部分是由人們的對礦藏的過度開采造成的。因為過度的開采會嚴重影響巖層的運動。如果地表和地下的巖層體系沒有被破壞，相應的也不該出現這些環境問題。人們對礦藏的開采會影響巖層的運動，造成礦山壓力的改變；相應地，巖層的運動也會影響礦藏的開采狀況，造成巖體裂隙場。環境友好型開采技術就是要掌握人們的開采活動對地表情況的影響、巖體應力場和巖體控制以及液體和氣體在開采過程中于裂隙巖體中的滲流規律。為了更好地保護環境，對這些規律的研究和掌握勢在必行。

三、環境友好型開采技術的發展

1.將瓦斯的開采和煤炭的開采相結合。瓦斯的學名又叫甲烷，它因為在燃燒過程中不產生硫化物、氮化物等又被稱之為清潔能源。但是，它在礦井下則是能引起重大生命事故的殺手。為了節約資源保護環境，我們應該充分利用瓦斯。經過研究我們發現有幾種環境友好型開采辦法可以被采用。例如：a.我們可以先抽取再采取，即在采集煤炭前先抽取出礦層中存在的瓦斯，保護環境又能保證開采人員的安全；b.將瓦斯和煤炭一起開采出來，就是在采集完煤炭后立即將采空區的瓦斯抽取出來，因為瓦斯會聚集在煤炭的采空區這樣比較容易采集；c.充分利用廢棄礦井中的甲烷，因為一般情況下采礦者是不對瓦斯進行抽取的，所以我們可以將廢棄礦井中的甲烷采集出來，用作清潔燃料，加大資源的利用率。

2.采用環保友好型方式處理矸石。由于我國每年的煤炭開采量都很大，而歷史煤炭的開采總量更大，所以在開采過程中產生的矸石也很多。保守估計，我國每年的矸石產生量就高達6億多噸，這不僅改變了我國的地表形貌，由于矸石堆積在一起會引起自燃，這又會影響矸石堆積區附近人民的安全還會對大氣造成污染，影響我國的空氣質量。隨著煤炭開采業的發展，新產生的矸石和歷史遺留矸石已經成了一個重大問題。為了解決這個問題，我們應該合理布置開采巷道，多開煤巷少開巖石巷。隨著我國煤炭開采行業的不斷進行，我們應該優化開采技術，為矸石選擇更好的去處。政府作為宏觀調控的能手，更應該出臺相應的政策，鼓勵新開采技術的研發從而更加完善地處理矸石。

3.采用保水的開采方法。保水開采技術是一項對環境十分有利的開采技術，因為它不同于主要保障開采過程中安全性的防治潰水技術它更重視開采過程前后對開采區地質情況和水位情況的保護。因為煤炭開采后會在開采區形成空心區也會破壞地下原本的水源流向，所以開采完后會在開采區形成一大片漏水區域，使得附近的地下水向該地區倒灌，使得開采區附近水位下降，影響附近的水位情況。更加嚴重的后果則是由于地下空蕩，可能會導致地面下陷。所以，為了避免這一情況的發生，可以在江河湖泊下面進行煤炭的開采，將對地下水的影響降到最低，這就為環境友好型開采技術做出了貢獻。

在以上的研究中，我們詳細地探討了我國現行采礦工程中存在的弊端，以及對我國環境造成的影響，并且細致地分析了怎樣開發環境友好型的采礦技術，將經濟的快速平穩發展和環保相結合，創造出中國特色的采礦技術。除此之外，我們還要對這些環境友好型開采技術的經濟可行性做出評估，爭取能在環保的同時保障商家的利益。同時還要結合采礦區的情況找出合理的方案，使不同的采礦區都有適合自身發展的開采模式，從而為國家提供更加有意義的解決方案。