大學生暑期實踐團對煤礦的發展方向構想
——基于大學生社會實踐的分析

虎巖 林麟 赫連騰 西安科技大學能源學院 陜西西安 710054

【引言】隨著科技進步對資源環境領域影響的不斷深化，多處發展發展較好的礦山在積極投身科技創新、綠色智能開采，為新礦山的建設奠定了扎實的經驗基礎。隨著智能礦山技術的不斷進步與發展，國內一流煤炭院校興起了開辦了智能采礦班的熱潮，部分礦區在朝著智能化信息化方向努力，為新礦山的建設吸取寶貴人才。隨著生態環境日益被人們重視，實現綠色開采、建設生態礦區已經在部分礦區實現。

1.社會實踐的背景與內容

此次實踐團隊是由西安科技大學兩個學院的40名大學生組成。系新中國成立70周年國情社情觀察校級重點立項類團隊。實踐團以“弦歌不輟興礦業、立德樹人譜新篇”為主題，根植煤炭行業、凸顯行業特色，將先后前往陜西榆林、內蒙古鄂爾多斯和陜西延安等地調研學習，并赴延安進行紅色研學活動，通過“一紅一黑。紅黑結合”的方式，將礦區調研與紅色研學結合起來，扎實開展社會實踐活動。正值新中國成立七十周年，實踐團的出發，既是西科學子研學道路上一個新的腳印，亦是新時代大學生譜寫新篇章的典型。

2.對未來煤礦的發展方向構想

2.1 智能化煤礦開采構想

通過本次大學生暑期礦區調研學習活動，了解到現有礦山的主體設計主要都是由采選專業負責完成。目前大部分煤礦在煤礦開采方面都是照搬復制開采掘進方式，沒有根據實際情況和開采時遇到的困難進行改革創新，未來煤礦智能化開采應該更加注重智能化綜采技術與科學先進的開采方式。

2.1.1 液壓支架全工作

現如今綜采工作面跟采煤機實現了自動化與遠程人工操控技術。在液壓支架電液控制系統實現全工作面跟機自動化的基礎上,依據電液控制系統的數據與液壓支架影像相結合,運用計算機技術，通過監控中心遠程操作對液壓支架進行人工干預人工遠程操作，以滿足復雜環境下液壓支架的全方位智能化控制。

其中，采煤機位置及運行方向為根據，在電液控技術的基礎上，跟隨采煤機完成工作面自動移架、自動推刮板輸送機、自動噴霧降塵.三機配套等成組或單架協調功能。液壓支架自動跟機示意及遠程干預控制界面.并且不斷進行技術革新，根據工作面實時情況，隨時人工遠程操控系統，反應現場問題，進行地面操控解決。

2.1.2 綜掘機全工作

未來提高煤巷的掘進速度，根據超前支護與掘進技術，工作面跟隨綜掘機實現自動化與遠程操控技術。實現在監控中心地面遠程人工遙控操作綜掘機，根據地下影像視頻資料，地面上人工直接操控綜掘機，進行掘進作業，并且直接利用綜掘機進行巷道錨桿支護作業。實現掘進智能化作業。其中在掘進過程中，可以配套一些傳感器，用于檢測巷道是否按預先軌跡打通。

2.1.3 井下機器人全工作

因為煤礦地下環境復雜，許多地方人工操作起來不方便，所以利用目前井下監測技術，同機器人相結合，可以代替工作人員進行井下全天，全方位各項監測，例如：瓦斯、水、溫度、風向、風速、地應力、位移、一氧化碳等等。

3.井下煤礦綠色開采技術體系

綠色開采是錢鳴高院士于2003年針對井工煤礦開采提出的。綠色開采的內涵是減少采煤對環境的破壞，為此就要形成一種使資源與環境相互協調的開采技術。通過本次實踐團訪問神東大柳塔煤礦，大家深刻領會了綠色開采的重大意義。未來煤礦可以采用先治后采，地下水庫的模式進行綠色開采。

其中先治后采是基于井下作業對礦山地表造成的一些危害，列如一些水文地質災害，地表水流失等等，如今采用先治后采，在礦山地表種植一些事宜當地生產，易于存活的植物，微生物，進行環境調節，不僅可以大大保留水土資源，甚至可以改善局部氣候，還可以種植一些經濟作物，產生經濟效益。

地下水庫應用地下采空區裂隙進行地下儲水，應對一些礦區缺水，地下儲水有諸多優點，蒸發量少，解決周邊地區用水。其應用采空區儲水，在在地下修筑人工水壩進行儲藏水資源，再進行地下水凈化裝置凈化水資源，其中一部分水可以用于正常滿足井下工作需要，另一部分可以運用泵機輸送地表，用于一些生活用水，地表水庫建設之類。

煤從開采的角度防止或盡可能減輕開采煤炭對環境和其他資源的不良影響;目標是取得最佳的經濟效益、環境效益和社會效益。綜合起來先治后采，地下水庫有無限的發展前景。

把礦井采空區資源的綜合利用、促進煤炭開采、生態環境建設，經濟社會、環境這一復合系統的和諧發展與良性循環,實現礦業綠色化。

傳統開采模式下，煤炭井工開采在可持續發展道路上存在許多問題，列如對土地的破壞占壓、對水土資源的污染和破壞、現如今，以礦業可持續發展、循環經濟和礦業生態學理論為依據，提出綠色開采技術的基本框架:先治后采、保水采煤、與地表保護開采等等。

綠色開采是實現可持續發展,建設美麗中國的必由之路。大柳塔煤礦在減少煤炭生產污染的同時,大大降低了能源消耗,在先治后采，地下水庫諸多方面，達到世界先進水平,做到了綠色開采。走出一條礦山綠色發展之路,實現高碳產業低碳發展。

4.結語：

通過對陜北神木地區等煤炭企業的調研學習，采礦工程專業大學生從掌握的知識出發，以大學生的視角提出了未來煤礦的發展方向構想，秉承創新發展模式，實現綠色，信息化，智能化，無人化。希望能為現階段煤礦企業提供參考。