生態(tài)化開采在煤炭資源中的實(shí)施

朱劍偉（西安科技大學(xué)高新學(xué)院能源學(xué)院，陜西　西安　710000）

生態(tài)化開采在煤炭資源中的實(shí)施

朱劍偉（西安科技大學(xué)高新學(xué)院能源學(xué)院，陜西西安710000）

隨著人們對(duì)生存環(huán)境的愈發(fā)關(guān)注，一些傳統(tǒng)的環(huán)境污染型行業(yè)正面臨產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)。作為對(duì)開采地環(huán)境形成生態(tài)威脅的煤炭面臨著同樣的問題，本文針對(duì)煤炭開采中影響環(huán)境的主要因素進(jìn)行改進(jìn)分析，以便探索出一條生態(tài)化的煤炭開采方式。

生態(tài)化；開采；煤炭資源；實(shí)施

現(xiàn)階段，我國(guó)在煤炭資源開發(fā)與利用的過程中由于技術(shù)水平以及開采理念的因素導(dǎo)致了較為嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，國(guó)民的生存環(huán)境與身體健康受到極大的威脅，在時(shí)下國(guó)內(nèi)踐行科學(xué)可持續(xù)的發(fā)展理念下，一些煤炭資源的開采技術(shù)亟待生態(tài)化、綠色化。怎樣協(xié)調(diào)處理好煤炭資源的開發(fā)與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，真正做到地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與當(dāng)?shù)鼐用裆瞽h(huán)境改善的協(xié)調(diào)，已經(jīng)成為時(shí)下急需解決的問題與矛盾。鑒于國(guó)外相關(guān)行業(yè)的成功案例，生態(tài)化的煤炭資源開采已經(jīng)成為可能，可以做到資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展，在資源開采與生態(tài)保護(hù)之間實(shí)現(xiàn)平衡。根據(jù)長(zhǎng)期的煤炭開采經(jīng)驗(yàn)，可知礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的因素主要有以下四種：煤矸石、粉塵、廢水及開采沉陷。基于這幾大因素，將資源生態(tài)開采關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分解，分別進(jìn)行具體的技術(shù)攻關(guān)和實(shí)施。

1　井下煤矸分選技術(shù)

為合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源解放“三下”壓煤、保護(hù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境和控制地表開采沉陷。利用淺槽重介洗選技術(shù)在井下設(shè)計(jì)建造，形成井下煤矸分離系統(tǒng)，利用浮沉的原理，在對(duì)原煤提取之前，將煤炭和矸石進(jìn)行第一遍的篩選選擇，將煤夜混合在一起，放入二者的混合物中，在煤液的作用下在原煤提升之前對(duì)煤炭和矸石進(jìn)行初步篩選，該技術(shù)依據(jù)浮沉原理，將煤液混合加入一定比重的介質(zhì)，如此一來使得重力較低的煤懸浮在這種液體的表面上，而重力重量相對(duì)較大的矸石則沉積在液體的底部。然后，液體表面的煤在水平力的作用下經(jīng)過指定的溝渠流出，而剩下的矸石則被清理出水槽，進(jìn)而達(dá)到煤與矸石分開的目的，將取得的矸石運(yùn)送到煤礦的采空區(qū)進(jìn)行二次填埋，而經(jīng)過清洗的煤炭則被運(yùn)送到地面進(jìn)行二次清洗。此外，采取措施來解決矸石與煤泥的處理與再利用，進(jìn)而發(fā)揮二者的最大利用價(jià)值，從而做到廢物的再利用與資源的節(jié)約。

2　井下除塵防塵處理

在煤炭的開采過程中，結(jié)合礦區(qū)煤炭粉塵產(chǎn)生的原因與其表現(xiàn)的特點(diǎn)不同，采取富有針對(duì)性的措施，依靠更為先進(jìn)的防塵與除塵機(jī)制，針對(duì)產(chǎn)生粉塵的部門與環(huán)節(jié)，如采煤的工作面、挖掘現(xiàn)場(chǎng)以及煤炭存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行客觀到位的除塵工作，通過征求一線員工與相關(guān)技師的經(jīng)驗(yàn)，來分配布置除塵設(shè)施的設(shè)置，進(jìn)而形成一套綜合性自動(dòng)化的除塵防塵體系。通過相關(guān)的調(diào)研取證，構(gòu)建該除塵體系，必須從以下幾個(gè)方面進(jìn)行布置。首先，應(yīng)用裝置方面，配套以光電噴霧裝置、新式移架、降架噴霧裝置、采煤機(jī)內(nèi)外噴霧裝置以及水電聯(lián)動(dòng)裝置等。在挖掘作業(yè)面的除塵體系設(shè)置方面，分配并安裝以下裝置，如掘進(jìn)機(jī)內(nèi)外噴霧裝置、扒裝機(jī)自動(dòng)噴霧裝置；聲控沖擊波自動(dòng)噴霧裝置；轉(zhuǎn)載點(diǎn)自動(dòng)噴霧裝置；快速煤層注水裝置；風(fēng)水除塵器裝置；手動(dòng)式隔爆水袋集中控制。在加水裝置的設(shè)置方面，利用大功率除塵風(fēng)機(jī)采煤機(jī)內(nèi)外噴霧裝置以及雨淋式風(fēng)筒噴水管裝置。

3　井上下污水處理及利用

由于在煤炭開采的過程中會(huì)出現(xiàn)大量的煤炭礦井水，這些水質(zhì)表現(xiàn)為較高的礦化度與含鹽量，其不經(jīng)處理的排放會(huì)導(dǎo)致礦區(qū)周邊環(huán)境的高度污染，因此，必須對(duì)該類水質(zhì)進(jìn)行有效及時(shí)的處理。據(jù)此，可以通過建立礦區(qū)井水綜合整治利用系統(tǒng)對(duì)該類礦區(qū)排水進(jìn)行有效治理。其主要的流程環(huán)節(jié)為，首先將篩除礦塊的廢水收集到既定的污水處理設(shè)備內(nèi)部，然后運(yùn)用固液分離的技術(shù)手段，將污水中沉積的泥土進(jìn)行外運(yùn)。然后，將剩下的水引入反滲透的污水處理系統(tǒng)，將水中所攜帶的雜質(zhì)等固態(tài)顆粒進(jìn)行分離，然后對(duì)其進(jìn)行菌類的殺毒處理，劉靜過濾器的水在高壓泵的作用之下流入了反滲透的系統(tǒng)內(nèi)部，則有效的將水里存在的無機(jī)鹽清除掉，從而使受到采煤活動(dòng)污染的水能夠達(dá)到正常用水的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4　沉陷地生態(tài)治理

煤炭開采區(qū)要根據(jù)自身特定綜合因素，有針對(duì)性的將開采過煤炭的礦區(qū)改造成為極具地方特色的生態(tài)示范區(qū)，從而有效的降低資源開發(fā)對(duì)環(huán)境造成的破壞與影響，不斷加快生態(tài)環(huán)境建設(shè)的步伐與力度，有效的促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的平衡，為地方產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展奠定雄厚的地方資源基礎(chǔ)。，該治理方案既能解決地方資源開發(fā)的附帶影響，又能適應(yīng)當(dāng)下的可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家大政方針，并適當(dāng)?shù)母纳频V區(qū)的生態(tài)環(huán)境，使煤炭開采帶來的生態(tài)破壞降低到最低的限度。通過與相關(guān)高校科研單位的密切配合，爭(zhēng)取更多的技術(shù)支持，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的能夠有效利用矸石回填沉陷區(qū)，再次造田的實(shí)際操作措施。在此環(huán)節(jié)中，將矸石回填、沉陷區(qū)整治以及采砂坑的處理一致分析，著重考慮其經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的雙贏，以實(shí)現(xiàn)生態(tài)化的煤炭開采可持續(xù)性與可操作性。

綜上所述，在借鑒與利用國(guó)內(nèi)外相關(guān)煤炭生態(tài)化開采的技術(shù)，形成煤炭資源開采的完善體系，進(jìn)而打造出一條適合時(shí)下國(guó)內(nèi)煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的模式。發(fā)揮其在資源開發(fā)過程中優(yōu)勢(shì)與作用，趨利避害，做到環(huán)境保護(hù)與資源開發(fā)的協(xié)調(diào)發(fā)展，創(chuàng)造了巨大的社會(huì)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益成果具有巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，具有廣泛的市場(chǎng)前景。

［1］黃錫生.礦產(chǎn)資源生態(tài)補(bǔ)償制度探究［J］.現(xiàn)代法學(xué)，2014，（6）：122～127.

［2］曹明德.礦產(chǎn)資源生態(tài)補(bǔ)償法律制度之探究［J］.法商研究，2015，（2）：17～24.

［3］王金南，萬軍，張惠遠(yuǎn).關(guān)于我國(guó)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制與政策的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)［J］.環(huán)境保護(hù)，2016，（1）：24～28.