煤礦綠色開采技術的運用

張祖喜

【摘??要】煤礦生產會帶來一定的污染與環境破壞，綠色開采技術是保證我國礦產產業穩定長遠發展的關鍵手段，是維護礦產開采區域環境的重要前提。在當前發展形勢下，必須加強綠色礦山建設，優化采礦技術，解決環境問題，力求實現可持續發展。

【關鍵詞】煤礦開采;綠色開采;技術應用

引言

綠色開采主要指對礦山中礦產資源進行開采時采取的結合環境保護為基本內容的開采形式，通過全面結合綠色環保理念和現代技術手段提升礦產開采效率的同時保證對礦山環境的保護，確保維護我國礦產行業在穩定發展的前提下確保周邊環境的穩定性，提升環境的和諧性，促使我國長遠發展。

1綠色開采核心內容

綠色開采其技術核心內容就是綠色環保。通常情況下，經過開采且采空的礦山會出現巖體逐漸向采空區域移動的情況，且在開采過后會出現大量碎裂廢棄巖石和尾礦，當巖層移動到一定程度后，會導致突水現象、地下水位下降現象出現，嚴重時會直接引起地表塌陷，直接對上層建筑結構產生嚴重損壞，因此，為解決這一問題，綠色開采技術在實施中主要以填充、廢石不出井、地下氣化開采、環境維護及恢復為主要核心，針對核心內容開展相應開采技術，以避免或解決以上問題。

2煤礦開采對資源和環境的影響分析

2.1煤礦開采對水資源的破壞

煤礦開采對水資源的污染主要體現在開采活動導致的地下水位下降。由于對含水層原始徑流造成破壞，導致地下水流失，進而使區域含水層的水位下降，形成了較大規模的地下水降落漏斗，從而對當前的水文和地質造成了直接的影響。此外，有在煤礦開采活動中會成生大量的礦井水，然而這些水中含有較多的煤粉、巖粉、無機鹽等，且處理起來較為困難，所需的成本也比較高。部分煤礦企業為了追求經濟效益，就將污水不經處理直接進行排放，從而對當地的水資源造成了嚴重的污染，影響到當地居民的生產生活。

2.2煤礦開采對土地資源的破壞

我國的煤礦開采主要有地下開采和露天開采兩種形式，但不論哪一種形式都會對土地資源造成一定的破壞。其中地下開采由于需要挖掘大量的巖石隧道，并且在開采完成后會出現較多的采空區，時間一長，就會導致隧道或者采空區頂部與周圍巖層出現松動和坍塌，進而導致地面出現塌陷，造成嚴重的后果，如山體坍塌、泥石流等。而露天開采則會直接剝離挖掘土地，對當地的植被以及農田耕作造成直接的影響，并使當地的地貌和景觀生態發生改變。此外，在煤礦開采過程中產生的廢棄物的存放也會占用一定的土地資源，由于這些廢棄物中含有大量的粉塵和硫化物，久而久之就會對土地造成嚴重的污染，使土地喪失耕種價值。

2.3煤礦開采對空氣的污染

有在煤礦的開采活動中會出現煤層瓦斯，同時部分煤矸石也會出現自燃的現象。這兩種情況產生大量的SO2、CO等有害氣體進入大氣中造成污染，甚至對煤礦周邊居民的身體健康造成嚴重的影響。特別是對與瓦斯來說，其主要成分CH4所造成的溫室效應要遠高于CO2。此外，在煤礦中，如果操作不當，就可能會引發瓦斯燃燒甚至爆炸，造成嚴重的安全事故。

3煤礦綠色開采技術的應用與發展

3.1保水開采技術

在進行煤礦開采活動時，很容易對礦區的水資源造成破壞和污染。針對這一問題，需要通過運用和發展綠色開采技術來進行有效的解決。首先，要在開采過程中注意對水資源的保護，不要在地下含水層附近進行開采活動，避免改變地下水原始徑流。其次，要在對當地的地質、水文進行詳細、充分的調查、勘探的基礎上進行煤礦開采作業，避免水災的發生。

3.2填充開采技術

填充開采技術是針對煤礦開采活動對土地資源造成的破壞所開發出的一種綠色開采技術。根據填充材料的不同可以細分為以下幾種填充技術：（1）矸石填充技術。該技術是通過將開采活動中產生矸石作為填充材料對采空區進行填充，能夠實現對矸石的充分利用。（2）水砂填充技術。該技術是通過對沙粒的開采和儲存，然后將其與水進行混合填充到采空區內，能實現對礦區內污水和粉塵的有效利用。（3）膏體填充技術。該技術是通過混合矸石、水砂、水泥、粉煤灰等形成膏狀物質進行采空區的填充，就有技術要求低、材料簡單易得、成本低的優勢。

3.3煤炭與瓦斯共同開采技術

盡管在煤礦開采活動中出現的瓦斯會對大氣造成嚴重的污染，但是從另一方面來說，瓦斯也是一種清潔能源。因此，為了在保護大氣的同時實現對資源的充分利用，就可以運用煤炭、瓦斯共采技術來實現綠色開采。其次，由于礦區內的圍巖壓力會因開采活動而出現大幅度降低，也會使瓦斯更容易釋放出來。對于煤礦開采完成后的部分殘留瓦斯可以通過鉆孔、封閉式抽取等方式進行進一步的開采。

3.4煤炭地下氣化開采技術

在煤礦開采活動中，經常會出現部分煤礦資源的地質環境惡劣、地理位置較差的情況，而限于開采技術水平，往往無法對這部分煤礦進行有效的開采，如果強行開采就會嚴重影響到當地的地質、生態環境。為了有效解決這一情況實現綠色開采的目標，可以通過氣化采礦技術，將煤炭由固態變為氣體來進行開采。不過目前該項技術仍處于研究探索階段，使用條件和使用效果非常有限，成本也非常高，需要通過進一步深入的研究來支持該項技術的發展。

結語

煤礦綠色開采技術能夠有效的減少煤礦開采活動對當地水資源、土地資源造成的破壞以及對大氣造成的污染，同時還能夠增強對各種資源的循環利用，從而使煤礦開采能夠實現真正的可持續健康發展。建設綠色礦山，是時代發展要求，也是礦業生產的前進方向。要將礦山建設與現代綠色環保理念、技術相結合，提高礦山生產水平，保護環境。

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（作者單位：黑龍江龍煤鶴崗礦業有限責任公司益新煤礦綜采二隊）