基于环保理念下的煤矿开采技术研究.pdf

LOW CARBON WORLD 2020/6 基于环保理念下的煤矿开采技术研究 周庆德（云南省地方煤矿设计研究院， 云南 昆明 650000） 【摘要】 本文主要介绍了环保理念下的煤矿开采技术的性质、 煤矿开采技术的选用原则、 环保理念下的煤矿开采技术的特点、 环保理念下的煤 矿开采技术介绍以及环保理念下的煤矿开采技术的发展前景， 希望能够对相关人士给予一定的帮助。 【关键词】 环保理念； 煤矿； 开采技术 【中图分类号】 TD82【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-2066 （2020） 06-0067-02 0 前 言 煤炭能源一直是我国能源结构中的重要部分袁近年来袁随 着新能源以及清洁能源的不断发展袁 煤炭的消耗量也逐渐下 降袁但仍占所有使用能源中的 50以上袁所以袁煤炭能源在未 来也一直会是我国能源的重要组成部分遥 但煤炭资源的开采 以及应用过程中袁一直存在着严重的环境污染问题袁从实际结 果可看出袁 传统粗放式的开采技术对环境以及生态环境的影 响比较严重袁 主要体现在开采过程中产生大量的扬尘导致大 气污染曰破坏地下水资源袁导致地下水污染曰占用土地袁导致土 壤受到破坏等遥所以袁传统的煤矿开采技术难以满足环保的需 要和国家的发展方向袁针对这种现象袁现阶段我国应大力发展 基于环保理念下的煤矿开采技术袁 发展于环保理念下的煤矿 开采技术具有良好的经济效益以及社会效益袁 为我国的可持 续发展奠定一个良好的基础遥 1 环保理念下的煤矿开采技术的性质 环保理念下的煤矿开采技术指的是在煤矿开采时袁 遵循 环境保护与煤矿开采相结合的原则袁走可持续发展道路袁将开 采行为对环境以及生态的污染降到最低遥 在对煤矿进行开采的 同时袁取得良好的社会以及环境效益袁在环境保护与经济发展 中找到一个良好的平衡点遥 环保理念下的煤矿开采技术需要贯 彻环保尧安全以及经济的原则袁积极促进环保节约型社会遥 煤矿开采对环境的影响主要是在开采时会对煤矿周围的 岩石造成破坏袁导致煤矿周围的水源以及土地发生变化袁对环 境的影响相对较大遥 2 煤矿开采技术的选用原则 2.1 在进行煤矿开采时，开采技术首先需要秉承着 安全开采的原则 首先需要对巷道进行合理的布置袁 同时还需要保持巷道 的状态良好袁 能够满足开采需求袁 同时还需要建设完善的运 输尧通风尧防火防尘尧防水等各种处理意外事件的措施袁并为挖 掘创造一个良好的环境遥正确安排煤矿开采流程袁有效防止支 架倾倒尧冒顶以及其他能够危害人身安全的各项事故发生袁进 而有效保证煤矿开采安全遥 2.2 在进行煤矿开采时，开采技术需要秉承着经济 合理的原则 经济效益能够有效评价开采方式的好坏袁 在进行采煤方 式选择时袁需要选择几种开采方案加以分析袁随后从经济效益 的角度对各种方案进行对比袁 最后选择经济效益较好的开采 方案[1]遥 3 环保理念下的煤矿开采技术的特点 和传统粗放式煤炭开采技术相比袁 环保理念下的煤矿开 采技术具有以下特点遥 渊1冤环保理念下的煤矿开采技术能够利用混合气体分离 技术对废弃进行有效的处理袁 可将一些污染气体处理合格后 在进行排放袁进而降低废气对大气的污染袁有效避免酸雨等灾 害的发生袁能够有效保护煤矿周围的环境遥 渊2冤环保理念下的煤矿开采技术能够将开采过程中所产 生的废土以及矸石进行回收利用袁 例如将开采所产生的废料 进行资源化处理袁这种手段不仅能够有效降低对土地的破坏袁 还能够对资源进行回收利用遥 渊3冤环保理念下的煤矿开采技术能够对瓦斯进行有效的 处理以及再利用袁同时还能够降低瓦斯的安全隐患袁实现环境 保护与经济效益以及安全生产的良好结合遥 渊4冤环保理念下的煤矿开采技术能够有效保护水资源袁使 用新型环保技术能够有效保证矿区地下水循环遥 4 煤矿企业应用绿色开采技术的重要意义 我国煤炭企业及时利用自然资源企业袁 又是能源供应企 业遥 所以袁在进行煤炭开采以及生产过程中袁需要秉承着绿色 理念袁同时加强对绿色开采技术的研究袁这样能够有效提高我 国的经济发展遥 渊1冤使用环保理念下的煤矿开采技术能够大幅度的提高煤 矿的开采效率袁 同时有效减少煤矿开采时所产生的资源浪费遥 能够有效提高煤矿产业的自动化水平袁提高煤矿的开采效率遥 渊2冤使用环保理念下的煤矿开采技术能够大幅度降低企 业生产成本袁 使用环保理念下的煤矿开采技术不但能够有效 降低煤矿开采的难度袁同时还能够降低开采成本袁能够有效提 高企业的经济效益遥 渊3冤使用环保理念下的煤矿开采技术能够有效降低废气尧 废水以及废渣的排放袁 环保理念下的开采技术能够将废水进 行有效的处理袁使污水能够达到标准后再进行排放袁同时还能 够将废水再次利用袁这样能够有效减少水资源的浪费遥 5 环保理念下的煤矿开采技术介绍 5.1 保水开采技术 保水开采是指在进行煤炭开采时袁 使用地面注浆技术以 及采煤工艺袁保证地表水以及地下水不因煤炭开采受到损坏遥 在开采煤炭时袁由于上覆盖岩层中的关键层逐渐断裂袁将会导 致该区域的地下水受到影响遥 想要保证地下水不受影响袁应在 工作面推进后袁将上覆岩层中的软弱岩石压实袁将裂缝闭合袁 对地下水进行保护袁还能够避免水资源浪费[2]遥 5.2 煤炭地下气化技术 煤炭地下气化技术指的是将物理采煤转为化学采煤袁这 种技术具有成本低尧污染少尧安全性较高尧效率较高等特点袁这 低碳技术 67 LOW CARBON WORLD 2020/6 将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘袁 以减少向外推移遥 渊4冤压实温度应根据沥青稠度尧压路机类型尧气温尧铺筑层 的厚度尧混合料的类型经试验确定袁温度过低可能会使压实 效果不明显袁施工质量不合格袁温度过高有可能使得游离沥 青析出遥 渊5冤复压应紧接在初压后进行袁复压宜采用重型的轮胎 压路机袁也可采用振动压路机或钢筒压路机遥 碾压遍数应经 试压确定袁一般不宜少于 46 遍袁达到要求的压实度袁并无显 著轮迹遥 渊6冤终压应紧接在复压后进行遥 终压可选用双轮钢筒式压 路机或关闭振动的振动式压路机碾压袁不宜少于 2 遍袁并无轮 迹袁最后进行质量检测遥 4 结 语 综上所述袁 沥青混凝土心墙坝的施工过程袁 流程虽然简 单袁但是各道工艺复杂袁面对不同的情况需要采取不同的设计 方案袁在施工中需要遵守施工规范尧严格按照施工工艺流程施 工袁只有这样袁才能保障工程的质量遥 参考文献 [1]杨洁.沥青混凝土心墙坝心墙渗水原因分析与防渗处理简述[J].中 国新技术新产品袁2015渊6冤院132. [2]杨春雁袁吴俊杰.新疆 EDG 水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析 [J].广西水利水电袁2016渊2冤院51-53. [3]胡小虎.深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝二维有限元分析[J].陕西 水利袁2019渊4冤院17-18袁21. [4]余林.浇筑式尧碾压式与组合式沥青混凝土心墙特性研究[D].乌鲁木 齐院新疆农业大学袁2016. 收稿日期 2020-05-15 作者简介 邱丽荣渊1983-冤袁女袁汉族袁云南宣威人袁工程师袁本 科袁主要从事水利水电工程设计工作遥 李旭东渊1985-冤袁男袁汉族袁云南石屏人袁水利水电工程师袁 本科袁主要从事水利水电工程设计尧概预算尧招投标工作遥 种技术已经成为了环保理念下的煤矿开采技术中的重要组成 部分遥 煤炭地下气化技术不但能够将矿井中遗弃或零星的煤 炭进行回收利用袁还能够采集人工难以采集的煤层袁能够有效 提高煤炭的利用率遥 5.3 减沉开采技术 减沉开采技术主要包括条带开采技术以及充填开采技术 两种遥 条形开采技术的采出率相对较低袁这将会导致煤炭资源 浪费严重遥 同时袁全部充填开采技术存在着充填成本较高尧充 填材料要求较高尧充填材料需求量较大尧充填工艺很难和高效 率的煤炭开采技术相协调的缺点遥 为了有效提升减沉开采技 术的有效性袁同时降低煤矿开采成本袁研究人员提出了部分填 充的方式袁即条带充填袁进而解决采区的沉陷现象袁并且这一 方法已经得到了广泛的使用遥 5.4 煤矸石再利用技术 煤矸石再利用技术能够有效解决煤矸石大量堆积的问 题袁同时能够有效减少固体废物的产生袁提高回采率袁但采煤 成本会有一定的提高袁 这种技术已经在山东太平煤矿以及河 南鑫珠春煤矿等矿区得到了有效的利用遥 这种技术可将煤矸 石等废弃物制成膏状物流体袁 通过压力泵或重力的作用将膏 体通过管道输送到煤矿采空区域袁 这种技术能够有效解决环 境污染问题袁但技术上扔需要后续的完善以及创新遥 5.5 煤与瓦斯共采技术 煤与瓦斯共采技术指的是将煤炭及吸附于煤炭之上的瓦 斯气体结合在一起并进行开采的一种方式遥 煤与瓦斯共采技 术不但能够有效提高清洁能源的利用率袁 同时还能够有效降 低温室气体的排放袁降低废气对环境的污染遥 煤与瓦斯共采技 术主要包括 3 种方法遥 淤先对瓦斯进行开采袁随后在对煤矿进 行开采袁进而有效将煤层中的瓦斯含量进行控制袁这能够有效 保证开采人员的安全袁同时还能够提高煤矿的开采效率遥 于瓦 斯和煤共同开采袁在对煤矿进行开采的同时袁利用矿山压力对 瓦斯进行开采遥 盂先对煤矿进行开采袁再对瓦斯进行开采袁煤 矿开采完成后袁再对采空区的瓦斯进行抽采[3]遥 5.6 混合气体的分离技术 在煤炭开采过程中袁将会释放出大量的二氧化碳气体袁对 空气造成污染袁因此还有一种混合气体的分离技术遥混合气体 分离技术主要有变压吸附法以及低温分离法遥 变压吸附法提 出了加压与减压相结合的方法袁 通常由加压吸附以及减压再 组所构成遥 低温分离法指的是将气体压缩降温后袁利用气体的 沸点不同进行蒸馏处理袁将不同的气体分离出来遥 6 环保理念下的煤矿开采技术的发展前景 6.1 对矿区开采进行良好的规划设计 在对矿区进行规划尧设计尧开发的可行性分析以及运行的 可行性分析等环节时袁 需要将环保理念下的煤矿开采技术进 行分析阐述袁同时根据我国的政策尧法律法规以及行业的标准 对环保理念下的煤矿开采技术的可行性进行分析研究袁 进而 有效提高环保理念下的煤矿开采技术的应用遥 6.2 将现代化信息技术引入到煤矿绿色开采之中 随着我国现代化信息技术的不断发展以及应用袁 煤矿的 开采已经向智能化以及信息化方向发展袁 将现代化信息技术 融入到煤炭开采过程中不仅能够有效提高煤矿开采的效率袁 同时还能够大幅度的提高煤矿安全袁降低对环境的污染袁提高 煤炭开采的整体质量以及效率[4]遥 7 结 语 总之袁随着煤炭开采行业的不断发展袁我国的开采技术也 应不断发展以及进步袁 这也为环保理念下的煤矿开采技术的 应用提供了良好的条件遥 环保理念下的煤矿开采技术能够一 定程度上降低煤矿开采对环境所产生的破坏袁 这种技术不但 能够有效保证煤矿开采的效率以及产量袁 同时还能够有效保 证环境袁是一种值得推广以及应用的煤矿开采技术遥 参考文献 [1]张克学.煤矿及煤矿绿色开采技术分析[J].科技创新与应用袁2017 渊36冤院42袁44. [2]李壮壮.基于实物期权的煤炭安全绿色高效开发技术投资决策研究 [D].西安院西安科技大学袁2015. [3]王照祥.浅谈煤矿绿色开采技术[J].科学与财富袁2017袁3渊19冤院78-79. [4]梁丁.煤炭绿色开采技术研究与发展[J].能源与节能袁2018渊8冤院65- 66袁188. 收稿日期 2020-05-15 作者简介 周庆德渊1980-冤袁男袁汉族袁湖南祁东人袁工程师袁大 专袁主要从事采矿设计工作遥 （上接第 66 页） 低碳技术 68