(窯街煤電集團有限公司技工學校 甘肅 蘭州 730000)
煤礦綠色開采是針對煤礦范圍內的可利用資源進行深入開發和保護,在盡可能少影響社會環境的前提下,盡可能多的保證經濟效益和社會效益。
根據煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,綠色開采技術主要包括以下內容:水資源保護——形成“保水開采”技術;土地與建筑物保護——形成“充填開采”技術;瓦斯抽放——形成“煤與瓦斯共采”技術等等。開采引起的安全與環境問題都與開采后造成的巖層運動有關,因此,綠色開采的重大基礎理論為:采礦后巖層內的“節理裂隙場”分布以及離層規律;開采對巖層與地表移動的影響規律;水與瓦斯在裂隙巖體中的滲流規律;巖體應力場分布規律及巖層控制技術等等。
1.煤炭資源采出率低。煤炭資源的采出率直接決定了煤礦的發展程度,我國煤礦的開采仍處于粗放式采礦階段,采出率低,造成大量的資源浪費。由于對礦區缺乏合理的規劃,采礦技術落后,現階段,我國煤礦資源平均采出率只有30%,而產量約占全國煤炭產量35%的鄉鎮和個體小型煤礦的采出率平均僅15%~20%。2.生態環境破壞嚴重。我國煤炭資源較為豐富,是我國傳統資源不可或缺的一部分,大量的礦區進行大規模的開采,地表植被破壞泛濫,水位下降嚴重,形成大氣污染源,固體廢棄物一時難以處理,過度挖掘導致地址結構不穩定性系數增高,一系列的破壞行為影響到整體的生態環境。3.安全生產壓力加大。煤礦的開發具有很大的風險性,礦井塌陷、煤層自燃、水層隱患等,一直是煤礦開采中存在的難題。現階段,我國煤礦開采中的死亡率較發達的煤礦大國仍然高出許多,成為制約我國煤礦發展的一大重要因素。安全問題一直是煤礦開采工作中最為重要的問題。
煤炭是我國傳統能源中的主體能源,對我國的社會生產提供了巨大的能源和動力。隨著我國生產力的不斷發展,對于能源的要求越來越高,但是過度使用煤炭產生的環境問題愈加嚴重。煤礦粗放的開采方式已經成為過去,綠色開采成為現在和未來的主要方向。煤炭綠色開采需要以技術為基礎,創新相關開采方式,提高采出率和利用率,在減少對環境破壞的同時促進煤礦產業的可持續發展。在我國社會的新經濟形勢下,對于社會環境、社會安全、居民健康的要求越來越高,這也促使我國煤礦開采的技術需要不斷提高,以應對社會快速發展的步伐。
(一)提高資源的采出率。我國由于經濟發展不平衡,煤礦開采技術和機械化水平存在較大差異,有世界最先進大采高、放頂煤等綜合機械化工作面,也有許多自動控制工作面和機械化充填開采工作面等,但在一些條件復雜的礦區,還有一些勞動強度大的炮采工作面等。但是從整體看來,我國的煤炭開采技術較采煤先進國家仍然存在一定差距。采煤機械化程度是煤炭開采技術的重要體現,目前全國煤礦總體的機械化程度在80%以上,這還是低于世界其他采煤先進國家的水平(95%~100%)。
煤炭的綠色開采不僅需要提高煤炭資源的采出率,還需要提高與煤炭共伴生的瓦斯、水、鈾、鋁等其它資源的采出率,只有這樣才能提高收入產出比,降低社會對資源需求的巨大壓力。
(二)嚴格保護生態環境。只要有煤礦開采活動就應一定存在環境破壞問題,經濟需要發展,但對環境有著影響,這是經濟發展和生態環境保護一直存在的問題。保持煤礦開采和生態環境的和諧,尋求利益最大化的同時將對環境的影響降低到最小。生態環境具有一定的自我修復能力,但當破壞程度過大時,其修復能力會基本喪失,因此煤炭開采需要合理規劃,盡可能較少對生態環境的破壞,充分利用環境的自我修復能力,另外增加人工對環境的干預性修復,充分了解礦區環境的承載能力,更好地維持礦區的生態平衡。
(三)堅持安全生產煤炭。綠色開采的安全生產是指煤炭開采的主要安全指標達到或接近國際先進采煤國家水平,或者煤炭開采的安全狀況好于或者接近全國其他基礎行業的安全狀況。我國煤礦的自然條件較差,相關的開采技術依舊落后,煤礦的安全生產問題突出。煤炭地安全生產和機械化開采有著很大地關聯性,機械化程度越高,作業人員越少,工人安全受到地威脅越小。
煤炭的安全生產既是技術問題,也是意識問題。相較于其他先進采煤國家,我國安全生產意識淡薄,百萬噸死亡率較高。我們要借鑒美國和澳大利亞等國的先進經驗,提高安全生產煤炭意識。
(四)提高開發轉化能效。煤炭的綠色開采最終目的是提高開發和轉化的能效。首先,降低煤炭開采的直接成本。我國煤炭開采的整體技術落后,投入的人工成本巨大,轉化能效低。我國煤炭從業人員數量龐大,初步估計我國煤炭從業人員總數達600萬人,亟需發展煤炭開采技術,減少人工的使用。科學技術決定了煤礦開采的效率,增加煤礦開采技術的研究,逐步減少普通工人的數量,最終提高能效。其次,提高資源利用率。煤炭產業復雜多樣,不斷優化延伸產業鏈,提高煤炭及共生資源的利用率,實現由粗放產業向集約產業轉變,為我國經濟的發展提供更好的資源支撐。最后,針對在煤炭開采過程存在的問題進行合理的規劃和設計,減少資源浪費,建立完善的廢棄物回收系統,實現煤礦綠色開采的可持續發展。
結語
在社會經濟日益發展的進程中,煤炭行業要想走在一條健康的發展道路上,必須堅持綠色開采,這不僅是煤礦企業本身需要完成的工作,也是履行社會負責的一種體現。經濟發展的步伐越來越快,對煤礦開采的要求越來越高,從對生態環境的保護到人工作業的安全,從開采技術的應用到出礦量的分析,煤炭開采由原先的粗放式生產轉變為集約式經營。在一定時間內,煤炭資源是不可再生的,這就要求煤礦開采技術的不斷提高,最開始對煤礦進行系統的勘測和規劃,建立完善的開采方案,針對可能存在的問題提出科學合理的解決方案。另外,煤炭的開采對生態環境必定會產生一定的影響,需要結合當地環境的實際情況盡量減少對環境的影響程度。煤炭開采必然在一定程度上破壞生態,需要堅持以可持續發展觀作為指導理念,以技術發展為核心,深入探討煤礦綠色開采技術,提高采礦效率,減少環境污染,促進我國社會經濟穩定健康的發展。