现代煤矿绿色开采技术探析

摘要:

当今社会对煤炭能源的多元化需求，推动了现代煤矿开采与生产技术的研发与更新。随着煤矿资源的规模化开采，由于煤矿开采造成的地质生态环境污染破坏等影响问题愈加凸显。现代社会环保理念的深化，衍生了煤矿资源绿色开采技术的研发。坚持科技创新，探究与落实煤矿绿色开采技术的实践应用，是实现现代煤矿安全开发稳定运行的重要技术保障。

关键词： 煤矿开发绿色开采技术探究实践落实

当前形势下，地下矿井开采仍然是当今社会获取煤炭资源的重要形式和主要途径。煤矿开采技术的提高，推动了煤炭经济的快速增长，同时，由于开采技术与管理措施的不完善，也造成了煤矿周围地质环境的严重污染问题。给煤矿开采的稳定运行及地面正常生产生活造成了严重隐患。现代社会环保理念的强化，为煤矿绿色开采技术的研发基垫了氛围。新时期下，科学认识和分析煤矿开采导致的环境污染问题，综合探究煤矿绿色开采技术的实践和创新，是现代煤矿资源可耻学发展的重要技术措施保障。本文针对煤矿开采的环境污染问题进行了简要分析，阐述了煤矿绿色开采技术的应用及发展趋势。

1.绿色开采的内涵特征：

绿色开采是中国矿业大学钱鸣高院士基于现代环境保护以及资源效益相结合的基础上，所提出的关于矿产资源开发的一种现代开采模式理论。

绿色开采的内涵是针对现代矿产资源开发过程中，为了避免和减少矿源开采对地质生态环境造成的相关污染或破坏，灵活运用科学合理的生产技术，构建实施的一种能够促进矿业资源效益与生态环境保护协调运行的矿产开采技术。

从理论上看，绿色开采遵循了循环经济中的绿色工业原则，体现了现代矿采企业的可持续发展理念。绿色开采技术的目标特点是为了促使矿产资源开采过程中，实现资源开发的最高效，生态环境影响的最低限，优化矿产企业的经济效益与社会效益的协调性能。绿色开采是现代矿产开发可持续发展的重要的组成部分，具有“低开采、高利用、低排放”的技术特征。

煤矿绿色开采，是从资源开采的角度防止或尽可能减轻煤炭开采生产对地质生态环境以及其他相关资源造成的不良影响，取得煤矿资源的经济效益、社会效益以及环境效益的最佳结合。

煤矿绿色开采技术主要应用于：运用绿色开采技术减轻矿采活动对地下水文地质环境的破坏；运用绿色开采技术实现煤矿开采活动对地表岩层生态环境的扰动；运用绿色开采技术实现矿山废弃物的资源再回收利用，实现煤矿经济的良性循环。

2.煤矿开采造成的地质环境破坏与污染

现代市场经济环境下，煤炭经济的快速增长，促进了煤矿开采的规模化运行，受开采技术及生产管理的局限性影响，煤矿资源开发的同时，也导致了很多严重的地质生态问题，由煤矿开采造成的地质环境问题主要表现在以下几个方面：

2.1 对地表土地资源的占用和破坏

煤炭资源的开采过程中，由于地下矿井开采导致的采空区顶板岩层坍塌沉陷，对煤矿地表的土地资源及建筑物破坏严重，同时，井下开采出的矸石山等固体废弃物也占用了煤矿周围的大量土地资源，露天煤矿的开采则以直接挖损和土场外排占用土地，造成大量农田被破坏，土地沙漠化，影响了正常的农业生态活动。

2.2 对地下水文结构的破坏和污染

煤炭资源的开采，往往是在地下水文地质结构系统以下进行实施，受开采技术需要，必须进行大量的防水与排水工程施工，人为造成的导水疏干系统破坏了地质含水层结构，影响了地下水资源的再循环，造成地下水供水水源严重干枯，导致地表河川径流量减少，同时，煤矿开采还可能对地下河等水系结构造成污染。

2.3 对大气自然环境的污染和影响

煤炭资源的开采过程中，矿井开采排出的大量煤层天然混合气体，采空区的瓦斯抽放以及煤矿煤层自燃造成的二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等大量毒害气体，往往会对煤矿周围的大气环境造成不同程度的污染，降低了大气中的氧气含量与浓度对比，导致温室效应或酸雨现象产生，严重破坏了煤矿资源周围的大气环境和自然气候变化。

3.煤矿实施绿色开采的意义

绿色开采是现代矿产资源可持续发展的趋向。煤矿资源的绿色开采，是现代社会环保理念下，提高煤炭生产运行效率、维护自然环境生态平衡的重要技术保障。煤矿实施绿色开采技术，对于促进现代煤矿资源的可持续发展，具有十分重要的意义：

3.1 运用煤矿开采过程中产出的大量矸石，废土等固体废弃物，作为充填材料、建筑材料制作等综合开发，有利于节约农田土地资源，实现废弃矿物资源的再利用。

3.2 运用绿色开采技术进行科学合理的煤矿生产，有利于对煤矿周围地质的地表水体、地下水资源的保护，有利于保障煤矿地下水文地质系统循环供给的稳定。

3.3 推行煤矿绿色开采技术，对煤矿内的混合气体实行合理的排放与回收再利用，有利于净化大气自然环境，减少酸雨危害以及温室效应发生，平衡煤矿周围生态环境的保护。

4.煤矿绿色开采技术的实施途径

煤矿绿色开采技术主要包括：保水开采技术，建筑物下采煤与离层注浆减沉技术，条带与充填开采技术，煤与瓦斯共采技术，煤巷支护与部分研石的井下处理技术，煤炭地下气化技术等等。

4.1 水源保护开采技术

保水开采就是采用合理的采煤工艺方法和地面注浆等措施，在煤炭开采过程中，为保护地表和地下水资源不受破坏，实现矿井水资源的保护和综合利用。

4.2 充填减沉开采技术

充填减沉开采技术主要包括条带开采与充填开采两种形式。

4.3 煤炭瓦斯共采技术

游离于煤矿岩层中的大量天然瓦斯气体，是一种可以用来发电的工业化工原料以及居民生活燃料的新型能源。。 4.4 煤炭地下气化技术

煤炭地下气化技术是一项整体性的煤矿绿色开采技术，它是运用高科技手段将埋藏在地下深层的煤炭资源直接转化成为气态能源，通过管道把气体输送出地面，使煤矿井下固体开采变成采气作业，煤炭地下气化技术是煤炭资源的一种新型绿色开采工艺，处于试验探索阶段。

4.5 矸石综合利用技术

煤矿开采过程中产生的大量矸石固体废弃物，是污染占用矿源周围土地资源的主要因素。

结束语：

总之，煤矿绿色开采技术，是现代社会环保理念下的一种新型矿采技术。新形势下，绿色开采技术的推广与应用，避免或减少了现代煤矿企业生产造成的地质污染和破坏影响。为优化资源结构，维护生态平衡，起到了重要的基垫作用。绿色开采，对煤矿企业的可持续发展意义深远。

参考文献：

【1】《煤矿绿色开采技术》许家林 中国矿业大学学报 2003