梁 力
(山西辰誠建設工程有限公司 山西陽泉 045000)
煤礦開采技術與社會進步與經濟發展有著千絲萬縷的關聯,但同時也不能忽視煤礦開采工作對環境所帶來的負面干擾。由于在煤炭開采過程中,很可能對地下結構帶來影響,稍有不慎會引發地下突水事故與瓦斯爆炸事故等。除此之外,煤礦開采還會產生大量矸石,同樣也會對寶貴的土地資源造成污染。如果不能夠妥善解決由煤礦開采所帶來的諸多環境問題,將會直接影響到施工人員與礦區居民的生命財產安全,造成一系列不良后果。
我國是世界中首屈一指的人口大國,水資源短缺現象日益凸顯,人均水資源占有率也在持續下滑。在煤礦開采過程中,由于傳統開采技術相對落后,因此會造成不同程度上的水資源污染,具體表現為煤礦開采用水的處理工藝不達標、脫硫處理不到位等,導致大量酸性成分過高的洗煤水流入河流。這些被污染的水源一旦被人類或動物飲用,將會引發各類疾病。
在最近幾年來,各路媒體經常會報道煤礦開采事故,這些塌陷事件的頻繁出現不僅對周邊居民的正常生活帶來的負面影響,同時還造成了各耕地面積的大量流失。對于自然生態環境而言,地表塌陷所帶來的打擊是巨大的,不僅會導致土地達不到種植條件,而且還會讓農田變得坑洼不平,大幅降低農作物的產收數量。除此之外,因煤礦開采會產生大量矸石,其中所包含的化學成分會深度污染土地資源,促進土地鹽堿化,如果不能及時予以控制,將造成不可估量的嚴重后果。
傳統類型的煤礦開采技術,需要抽放大量的瓦斯氣體,當這些瓦斯氣體進入到大氣中以后,會對大氣環境造成極大污染。如果在一定范圍內,大氣中的瓦斯含量過高,還會對人體健康帶來負面影響,甚至還會引發爆炸事故。
目前,國家政府對于煤礦開采技術的改進與創新給予了更高的關注,同時也對環保技術的開發與應用給予了扶持。其中,保水開采技術可以有效減少對水資源的污染,并能根據實際情況出發,有針對性的采用水資源保護方案。例如,對于水資源比較稀缺的礦區,首要任務是減少浪費、保護水資源;對于水資源相對充足的礦區,首要任務則是避免對當地水文環境造成破壞,減少水災害的發生率。不難看出,保水開采是一項綜合任務,需要合理利用水資源、保護水資源、預防水災害等。煤礦開采單位需要選擇恰當的開采技術,從根本上杜絕地表沉陷和水資源流失現象的發生,將負面影響控制在合理狀態。
首先,隨著我國煤礦開采需求的不斷提升以及采掘速度的不斷加快,礦井的服務年限與維護時間在隨之減少。為了更加合理化的控制矸石排放量,應當多多利用先進的支護材料與支護技術,推廣諸如齒軌車、卡軌車以及單軌吊車等輔助設備。在此方面,我國也可以效仿發達國家的做法,積極朝向全煤巷開拓的方向所發展,爭取早日取消掉排矸系統。其次,針對那些比較特殊的采區巷道,例如煤層群聯合布置的情況,則可以考慮采區巷道全煤化。煤礦開采單位要靈活選擇生產模式,剔除掉不必要的生產系通過,讓巷道布置更加趨于簡單化,不要增加額外的工作面。最后,在煤礦開采過程中,如果遇到3.5-5.0m 厚度的緩傾斜煤層,由于此類煤層的結構先對簡單,因此可采用單次采全高的方式;如果遇到相同厚度的急傾斜煤層,則要根據實際情況來采用分層開采方式。當在開采過程中遇到夾石層,施工人員可將其當做下部分分層的頂板部分;如果遇到5m 厚度及以上的緩傾斜煤層,施工人員要采用單次采全高放頂煤開采方式。在這里需要注意的是,為了能夠有效保證頂煤采出率,施工人員要按照多倫順序來選擇放煤工藝,同時設置好對應的放煤支架。
由于在煤礦開采過程中會產生大量的廢氣,而這些廢氣大多會由風井帶到地表上,這些有害氣體會嚴重污染大氣層。為了能夠有效解決這一問題,在煤礦開采工作正式開始之前,需要提前將礦井中的有害氣體抽出,以此來保證施工人員的人身安全。
此外,從對大氣層的污染角度分析,雖然部分礦區在開采過程中所排出的有害氣體含量較小,但同樣需要得到高度重視。這些有害氣體一旦被人體吸入,會引發一系列的疾病,對施工人員與周邊居民的人身健康構成威脅,長此以往還會對地方上的經濟發展構成負面影響。基于此,在日后的煤礦開采工作中,開采單位要積極發展并應用煤巷掘進機,同時還要優先使用小型采煤機,將煤礦開采過程中所產生的有害氣體量控制在最低范圍。
隨著國家經濟與各行業發展速度的不斷加快,煤礦開采與環境保護的關系更密切。我們應將更多精力放到對煤礦開采環保技術的創新與使用上,開辟出符合新時代要求的綠色能源開發道路。