探究煤礦綠色開采技術研究與應用

潘凡

水城縣能源局 貴州六盤水 553600

1 煤礦開采常見問題

1.1 安全問題

煤礦爆炸的新聞屢見不鮮，在煤礦的生產過程中是十分常見的，主要是由于在煤礦開采階段并未嚴格按照相關規范和標準進行，相關安全保護措施沒有到位并且工人的安全意識淡薄，當今我國的煤礦行業，開采煤礦的技術相對落后，設備也相對落后，煤礦企業在開采過程中，資金投入力度不夠，未構建安全的采礦環境，從而導致采礦過程中各種安全事故不斷的發生。

1.2 煤礦開采對土地資源的破壞

破壞土地是煤礦開采最常見的問題，在進行露天煤礦開采的過程中，就對地表的植物和土壤中的微生物產生巨大的不利影響，導致土地失去耕種的能力。當進行地下開采時，煤炭等礦物被開采出來后，地下就會形成空洞，如果后繼的操作不得當或者不進行填補，將會造成塌陷等危險，對人的生命安全帶來極大的不安定因素。

1.3 煤礦開采對水體的污染

我國是一個缺水的國家，北方相對于南方更加缺水，并且礦產資源大部分分布在北方，相關調查與統計發現，我國國家重點煤礦91個，而75%的煤礦缺水，44%的煤礦存在嚴重缺水問題，因此在進行煤礦開采時，將會對地下水層的原始徑流造成不同程度的破壞，導致區域范圍內的含水層水位降低，嚴重的影響了當地居民的生活，還破環當地的生態環境，使植物大量死亡連帶以此為食的動物大量死亡，最終導致整個生態鏈的破壞，直接使當地的生態系統崩潰。另一方面，由于煤礦開采需要用到水，礦井水中含有大量的灰塵，水處理設備的費用十分高昂，于是對未處理的水直接排放到自然中，嚴重影響了當地居民的生活質量。

1.4 煤礦開采對空氣的破壞

在進行煤礦開采時，礦井會有煤層瓦斯產生，同時煤礦中某種物質會自燃，燃燒后會產生大量的二氧化硫、二氧化碳和一氧化碳等有毒氣體，對大氣中的空氣造成嚴重污染，甚至有可能危及周邊居民的身體健康和生命安全。同時，瓦斯中的甲烷也是一種溫室氣體，導致全球變暖，因此在進行煤礦開采時，瓦斯排放所造成的空氣污染不容忽視。

2 煤礦綠色開采技術及其應用

2.1 保水開采技術及其應用

保水開采技術，就是杜絕煤礦開采區域水資源破壞及污染現象的發生，進而達到地下水資源無污染的開采目的。在煤礦資源實際開采的過程中，相關人員應將水資源的保護工作作為煤礦開采的重要指標，以避免出現因應急滲流造成的突水事故。在此情況下，要想對煤礦周圍及開采區域的水資源進行保護，就必須要合理利用礦井水的回灌技術來降低煤礦開采對周圍環境的影響與破壞，最大限度的降低周圍環境的生態污染，進而達到綠色開采的目的。

2.2 煤礦巷道支護技術及其應用

據研究表明，煤礦巷道支護技術是最經濟、最有效的支護技術，也因此得到了廣泛應用。煤礦巷道支護技術主要是對煤層的強度及硬度進行強化，通過對煤礦開采區域脆弱地帶的支護結構進行加固，有效的避免了煤礦開采區域惡化現象的發生。除此以外，相關人員應將矸石對填入到煤礦的采空區域，通過對矸石排放量的減少，來降低矸石排放對生態環境的污染程度。

2.3 創新型綠色開采技術

煤炭地下氣化技術在我國已經開展了相關的實驗，其一般是指在煤礦開采過程中，借助相關技術手段將煤炭轉化為煤氣傳輸給用戶和發電廠，這樣不僅可以減少環境污染，最大限度地保護環境，而且還可以節省人力、物力，但是技術仍處在實驗階段，不夠成熟，許多方面需要進行大量的實驗和研究。

2.4 提倡生態環境的保護

為了降低生態環境在煤礦開采過程中受到的影響，應該盡量使用先進的新型技術，精確計算煤礦開采的深度和涉及范圍，避免出現土地利用低下的情況。進一步完善開采的工藝技術，減少煤礦殘渣的產生數量，對殘渣進行建筑成分提取或者創新使用，堅持再利用原則，可持續發展戰略。加強生態環境保護和安全保護，盡最大力度避免安全事故的發生。生態環境是大自然給予人類的寶貴資源，人類文明和科學技術的進步不能以犧牲生態環境為代價，而應該將有限的資源進行整合，合理開發和利用，通過先進的理念和技術研發出新型能源為人類的生產生活提供便利。保證自然與社會和諧共處。

2.5 膏體充填開采技術

膏體充填開采技術的原理相對簡單，即將水砂、水泥、粉煤灰、矸石等混合在一起，形成一種膏狀物質填充到煤層的采空區。這種填充技術對技術的要求較低，相對于上述的兩種方法的材料更加容易獲得，成本低廉，是最容易實現的一種方法，是綠色煤炭開采技術重要的一環，我國已經大面積地使用此法，并且取得顯著的成果。

2.6 水砂充填開采技術

此技術是指沙礫被開采、破壞后存儲起來，煤礦開采形成采空區后，就將這些沙粒和水進行混合，在將這些沙水混合物填充進去，從而解決煤礦采空區的問題。一方面在采礦中的廢水可以被再次利用，另一方面也能有效減少礦井中的粉塵，凈化煤礦中的空氣，為進一步采礦提供良好的環境。

2.7 矸石充填開采技術

矸石，所指的就是在煤礦的開采過程中出來的廢石。當煤礦資源被開采出來之后，礦井中會形成采空區，利用矸石使對采空區進行填充。一方面，可以使用煤礦開采的廢石更加方便的被處理，另一方面，采空區也可以被填充，減小了塌方的可能性。雖然我國要實現矸石技術仍存在一定的難度，仍需要一段時間來完備。

3 結語

煤礦綠色開采技術就是合理并且科學的將原本的開采方案以綠色、環保、節能為主要理念進行優化，將其合理并且科學的應用到煤礦開采中，既能夠有效的對我們生活的環境以及煤礦開采的工作環境進行保護，也能夠在降低煤礦資源消耗量的同時提高開采技術的利用率。但就目前來看，部分煤礦企業仍然使用傳統的煤礦開采技術開展開采工作，對人們的生活環境造成了很大的影響。綜上所述，以上內容就是對煤礦綠色開采技術研究與應用的論述。