浅析我国煤矿的绿色开采技术
浅析我国煤矿的绿色开采技术
马建新
浅析我国煤矿的绿色开采技术
摘要：绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文分析了绿色开采技术,总结了我国煤矿绿色开采方法的发展现状,对科学采矿具有一定的指导意义。
关键词:绿色开采;保水开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化
煤炭开采造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重,人类的生存和社会发展环境将受到严重威胁。
根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来20年内,其在能源构成中的主体地位将不会改变。2020
年我国煤炭消费量将达到40亿t。届时,煤炭产量很可能无法满足工业需求。不能再单纯地通过提高煤炭的产量缓解煤炭供应的压力,而应该综合考虑发展煤炭循环经济,减少煤炭开采对环境的破坏,而且也应该把“发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为理念,大力发展绿色的采煤技术。
1、煤炭绿色开采体系
煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源。基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得最佳的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,绿色开采主要包括以下内容:水资源保护—“保水开采”;瓦斯抽放—“煤与瓦斯共采”;土地与建筑物保护—“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境—“煤炭地下气化”等。2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系,随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标,为我国绿色开采技术的研究指明了方向。钱院士提出的绿色开采技术体系, 绿色开采理论依据:
(1)关键层理论。
(2)开采对岩层移动的影响及移动规律。
(3)水在裂岩体中的渗流规律。
(4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。
2、保水开采
保水采煤在不同的矿区有不同的技术内涵,缺水矿区要以水资源保护和利用为主;大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多项重要内容。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水;采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通,形成大规模地下水降落漏斗,造成区域含水层水位下降,直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体(河流、湖泊、井泉等)的原来形态,造成部分沟泉水量减少甚至干涸;影响当地居民正常的生产生活,进而影响区域植被生长,甚至土地沙漠化。我国大部分矿区处在干旱半干旱地区,而每年采煤破坏地下水22亿m3,可见保水开采具有重要的意义。
3、煤与瓦斯共采
瓦斯既是矿井有害气体也是洁净能源。因此,应该使其资源化,其技术途径有:
(1)采前抽采:若能在开采前将煤层内瓦斯抽出,则是利用瓦斯改善煤矿安全的最好办法。但由于我国大部分煤体透气性低,在本层内抽采瓦斯有难度。
(2)煤与瓦斯共采:开采后围岩压力降低,大量瓦斯在采空区释放,有利于瓦斯抽采,因此形成煤与瓦斯共采体系。
(3)废弃矿井抽采瓦斯。鉴于废弃矿井煤层经过采动而充满瓦
斯,因而可以利用采动后岩体内裂隙场的分布及钻孔,将瓦斯抽排管装在井下、封闭井口后,抽出瓦斯。
(4)回风井回收瓦斯。
(5)煤与瓦斯共采的技术主要有:留巷钻孔法、卸压法等。4、充填开采
我国多数煤矿存在建筑物下、水体下、铁路下压煤的问题,充填采矿法对解决这类问题具有重要的意义。充填开采法是用充填材料充填采煤工作面采空区的岩层控制方法。该法可以缓和工作面支承压力产生的矿压显现,改善采场和巷道维护状况,有效减少地表下沉和变形,提高煤矿采出率,保护地面建筑物、构筑物、生态环境和水体。按照充填材料的不同,充填采矿法分矸石充填、水砂充填和膏体充填。
4.1矸石充填利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法,既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以减轻开采沉陷灾害、提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术途径之一。
(1)抛矸机抛矸充填。将岩巷和半煤岩巷掘进矸石用矿车运至井下矸石车场,经翻车机卸载后,矸石经破碎机破碎,而后进入矸石仓。通过矸石仓下口,胶带或刮板输送机将破碎后的矸石运入上下山,而后由胶带或刮板输送机转载进入采煤工作面回风平巷,再由工作面采空区可伸缩胶带输送机运至工作面采空区抛矸胶带输送机尾部,由抛矸胶带输送机向采空区抛矸充填。
(2)刮板输送机卸矸充填。充填装备由后端带悬梁的自移式液
压支架和充填刮板输送机组成。在自移式液压支架后端增加后悬臂等配件,采用可调高但挂链悬挂充填刮板输送机溜槽,悬挂是为了增加充填垂直高度。输送机中部溜槽按顺序连接,并与机头和机尾组成整部刮板输送机。每2节中部溜槽设置1个溜矸孔,溜矸孔开在溜槽的中板上。由电机车牵引矸石矿车至采区矸石车场,通过翻车机卸载,矸石经转载机、破碎机进入矸石仓。破碎后的矸石经上下山输送机、平巷输送机运至液压支架后的充填刮板输送机,在采空区卸载。
(3)风力抛矸充填。风力充填材料粒度的直径不宜大于充填管道的1/2~1/3。并且要求充填材料沉缩率低、不自然、腐蚀性小。矸石经充填机、充填管路充填采空区。一般采煤机割两刀煤充填一次,充填步距1.2~1.6 m,每次充填长度6~9 m,工作面每向前推进50~100 m,充填机前移一次。机械矸石充填对充填材料要求不严格,使用设备也较少,在我国山东矿区发展较快,有推广趋势。
4.2、水砂充填水砂充填采煤法是利用水力通过管道把充填材料沙粒送入采空区的充填采煤法。我国早在20世纪初就开始应用水砂充填采煤法,目前水砂充填技术已经十分成熟。在地面用矿车将采出、破碎及筛分后的成品砂运到贮砂仓贮存。在贮砂室,砂与水混合成砂浆,经充填管路送至工作面采空区,并在采空区脱水,砂子形成充填体,废水经采区流水上山和流水道流入采区沉淀池,经沉淀后,澄清的水流入水仓,用水泵经排水管将水排至地面贮水池,以供循环利用。水砂充填采煤法充填致密,可减少煤尘危
害,能有效地控制地表下沉和变形,但井上下充填系统复杂,设备及设施投资大,充填材料昂贵,提高了吨煤成本。
4.3、膏体充填膏体充填技术是1979年在德国的格伦德铅锌矿首先发展起来的,由于膏体充填具有料浆质量分数高、充填效率高、成本较低等优点,这项技术试验成功以后在金属矿山得到较快的发展,在包括中国在内的许多国家得到应用。为解放村庄压煤,提高开采上限,提高煤炭资源采出率,延长矿井服务年限,太平煤矿与中国矿业大学合作开展了固体废物膏体充填不迁村采煤技术的研究。太平煤矿膏体充填系统是我国煤矿第一个膏体充填示范工程,2006年5月工业性试采取得成功。膏体充填采煤技术主要由三部分组成,即充填材料、充填设备与工艺、采动岩层充填控制理论。膏体是由煤矸石、粉煤灰、水砂、水泥等组成,由地面设备加工而成的类似牙膏的流体,具有十分良好的流动性和可泵性。充填时,膏体通过巷道中的管路,由充填泵提供动力,输送到液压支架后的采空区。膏体充填技术的核心是膏体充填材料,膏体充填材料的强度对膏体充填的效果起决定作用。膏体充填后,地表下沉减小。膏体充填开采是绿色开采技术的重要组成部分,是解决煤矿开采环境问题的理想途径,是解决村庄等建筑物下大量压煤开采问题的迫切需要。
5、煤炭地下气化
煤炭地下气化是指将地下煤炭通过热化学反应在原位把煤炭转化为可燃气体。可以部分消除煤炭开采对环境的污染和煤炭
燃烧对生态环境的不利影响与破坏。煤炭地下气化是一种整体绿色开采技术。它开始于英国1912年,由于热值低、成本高而未得到发展。我国于1958 -1960年曾在16个矿区进行试验,于1962年停止,1984年又开始了新的试验,1994年达到连续产气295 d,产气量为200 m3/h,热值13. 81~17. 57 MJ /m3,采用的是有井式、长通道、大断面的煤炭地下气化方法。2005年中国矿业大学与重庆中梁山矿业集团合作实现了连续稳定生产优质水煤气和混合煤气。但是,地下煤炭气化燃烧产生的苯和酚是致癌物质,有可能毒化水资源;燃烧形成的大量二氧化碳对空气也是严重的污染。目前我国的地下气化技术仍处于工业试验阶段,有很多问题需要去研究和探索。
6、结语
资源与环境协调的绿色开采是解决煤炭开采环境问题的根本出路。要实现绿色开采,需要综合研究和解决经济与技术等方面的问题。绿色采矿可以减少环境污染,还能带来良好的社会经济效益。绿色采矿是形成绿色矿业及矿区绿色家园的重要组成部分,相信随着绿色开采的不断发展和完善,煤矿绿色开采一定会发挥它应有的作用,为人类与自然的协调发展做出贡献。
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[4]徐睿,谢亚涛,周坤鹏.煤炭绿色保水开采.矿业快报
煤矿绿色开采技术的研究与实践_钱鸣高
专论与综述 煤矿绿色开采技术的研究与实践 钱鸣高,许家林,缪协兴 (中国矿业大学,江苏徐州221008) [摘 要] 阐述了煤矿绿色开采的提出、概念及绿色开采技术体系。绿色开采技术的主要内容应包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条 带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分矸石的井下处理、煤炭 地下气化等,介绍了基于岩层控制的关键层理论开展的绿色开采技术 研究与实践成果。 [关键词] 绿色开采;关键层理论;岩层移动 [中图分类号] TD823 [文献标识码] A [文章编号] 1003-6083(2004)01-0001-04 1 煤矿绿色开采的提出 党的十六大报告明确提出“……走出一条科技含量高,经济效益好,资源消耗低,环境污染少,人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。”因此,必须充分考虑我国资源相对短缺,环境比较脆弱的基本特点,建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路。 近期提出的循环经济(recycling economy)是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统[1],将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用—绿色工业—资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程,保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃,从而将经济活动对自然环境的影响破坏减少到最低程度。它不同于传统经济的“高开采、低利用、高排放”,而是达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。显然,此处的“绿色工业”是广义的概念,应由各个工业部门去实现。对矿业来说就是要实现“绿色矿业”。“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采”。 “绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则,形成一种与环境协调一致的,努力去实现“低开采、高利用、低排放”的开采技术。 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的,而进行开发建设后,强烈的人为活动便使环境 基金项目:国家自然科学基金资助项目(59674011,50374066);国家杰出青年科学基金项目(50225414)发生巨大的变化,由此形成了矿区独特的生态环境问题,如造成农田以及建筑物破坏,村庄迁徙,矸石堆积,使河川径流量减少,以及地下水供水水源干枯,在地面导致的土地沙漠化,由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等。我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全。如投入不足;技术装备落后;安全设施欠帐;工人工资太低。二是相关费用支付不全。如矿产资源费以及植被恢复,地面塌陷与水损失;污染治理等。提出并形成绿色开采技术是为了正视开采对环境造成的影响和破坏,并有清醒的认识与足够的估量,以便提出必要的对策和对政府提出必要的政策建议。 煤炭开采形成的环境问题主要为: (1)对土地资源的破坏和占用。煤炭开采对土地资源的破坏损害,井下开采以地表塌陷和矸石山压占为主,而露天开采则以直接挖损和外排土场压占为主。 (2)对水资源的破坏和污染。煤炭开采过程中,进行的人为疏干排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干,破坏了地下水资源。同时开采还可能污染地下水资源。 (3)对大气环境的污染。主要来自矿井排出的煤层瓦斯抽放和煤矿矸石山的自燃。 以山西省为例,1949～1998年共生产原煤56亿多t,地面塌陷破坏面积达666000多hm2,其中40%是耕地。矸石山占地2000多hm2。至1998年煤炭地下采空面积达1300km2(全省面积的1%)。采煤破坏地下水4.2亿m3/a,地表水迳流
10 绿色开采的现状及重要性
附录A 绿色开采的现状及重要性 摘要：分析了研究煤炭资源绿色开采的必要性和意义，对煤炭资源绿色开采的内涵作了 进一步的阐述，介绍了绿色开采技术体系框架及其研究进展，从煤炭经济与管理角度， 分析了实现绿色开采存在的困难，并提出了相应的政策建议。 关键词：煤炭资源；绿色开采；循环经济；关键层 引言 在我国一次能源结构中，煤炭将长期是我国的主要能源，煤炭工业能否健康发展是事关我国能源安全和经济可持续发展的重大问题。目前，尽管我国的煤炭产量和消费已 占世界的1/3，但整个煤炭行业距离经济有竞争力、充分考虑安全与环境保护的健康发展还有很多问题没有根本解决。资源与环境协调开采是解决煤炭开采环境问题的根本出路。 关于资源与环境的几点认识：①环境是一种资源，自然环境是亿万年来自然力作用的结果。 有些稀缺公共资源，破坏后很长时间得不到恢复，具有不可逆性。②环境通过各种各样过程转化 为人类生产和消费产生废弃物的能力称为环境的自净能力，也称为环境容量。③矿产资源与土地、水、植被等环境要素紧密相关，大规模地开采将直接构成对环境的威胁和破坏。④过去由于环境 资源没有进入经济系统的分析过程，导致环境不断恶化，环境资源稀缺程度不断提高，由此，生 产与环境协调的技术创新就成为社会的，甚至市场的必然需求。 1.煤炭与主体能源
制约我国经济发展的突出瓶颈是能源，由于我国的资源赋存情况，能源资源储量中 煤约占92％，石油占2.9％，天然气占0.2％，水电占4.7％。近期我国煤炭生产与消费 占整体能源的70％，而油气仅占20％。发展可再生能源是能源战略的选择，但太阳能与风能能量密度极低，高度分散，利用成本高。有人认为高度分散的太阳能、风能和生物 质能应服务于农村和小城镇。因此，进入常规还有一个过程，而煤炭在近几十年仍然是 我国的主体能源，我国 2005年生产煤炭21.9亿t，规划 2010 年为25亿t ，2020年为28亿吨。为此，在考虑发展可再生能源的同时，应该下大力气解决煤炭开发与利用中出 现的问题。 由于经济高速发展，大量使用煤炭，由此突显对环境的影响，煤炭能否成为主体能 源关键要解决煤炭开发与利用对环境的影响。由于没有一个国家有完整的办法可以惜鉴，因此必须依靠政府和企业投入大量的资金、科技人员和研究机构在科学技术和经济管理 上做出实质的创新性成果，而且要跟上经济发展对煤炭利用的需求，否则环境的承受能 力和温室气体对气候的影响将限制煤炭成力主体能源，也将影响经济的快速发展。 作力以煤炭开采为主的煤炭企业面临的两大任务是：为国家“安全生产煤炭”和形 成“煤炭开发与环境协调发展”的技术，最终将矿区建成绿色家园。 2 煤炭开采的现实与绿色开采的提出 2.1 资源开采的两种情况 资源开采的两种可能：①人类的索取超过了自然的生产力，生态资本出现赤宇，人类将 自食其果。②在向自然索取的同时，遵循自然规律，时刻不忘回馈自然和养护自然，从 而在人类和自然之间建立起复合的生态平衡机制。经济学家指出：“真正文明”的产出，
绿色开采的概念与技术体系参考文本
绿色开采的概念与技术体 系参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
绿色开采的概念与技术体系参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 绿色开采技术的主要内容包括:保水开采，建筑物下采 煤与离层注浆减沉，条带与充填开采，煤与瓦斯共采，煤 巷支护与部分研石的井下处理，煤炭地下气化等。 另外，岩层控制的关键层理论为绿色开采研究提供了 一个理论平台。 党的十六大报告明确提出“走出一条科技含量高，经 济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到 充分发挥的新型工业化路子”。因此，必须充分考虑我国 资源相对短缺，环境比较脆弱的基本特点，建立起适合我 国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路。 近期提出的循环经济是指遵循自然生态系统的物质循
环和能量流动规律重构经济系统。将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对自然环境的影响和破坏减少到最低限度。它不同于传统经济的高开采、低利用、高排放”，而是要达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。对矿业来说就是要实现绿色矿业”，其核心内容之一就是要实现绿色开采”。 “绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则，形成一种与环境协调一致的，努力去实现低开采、高利用、低排放”的开采技术。 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的，开发建设后，人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田及建筑物破坏、村庄迁徙、矸石堆积，河川径流量减少、地下水供水水源干
浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题
浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题 社会经济的不断变革，给人们赖以生存的环境造成了不可估量的伤害。尤其是在煤矿开采业中，由于煤矿开采技术的落后、煤矿开采效率的低下以及低煤矿开采安全度，不仅对人们的生活环境造成影响，也对经济的发展形成了阻碍。本文主要分析和研究煤矿开采技术的发展情况，分析煤矿开采技术中存在的问题，并提出切实可行的措施来解决煤矿开采技术的发展等问题。 一、我国煤矿开采技术发展现状 煤矿资源是我国丰富的能源资源，支撑和推动着我国经济建设的发展。我国的煤矿资源多分布在我国的北部地区，如东北地区的鹤岗、西北地区的陕北等区域。我国的煤矿开采及技术已经发展很久，尽管在煤矿开采技术上有所提高，但是依然存在很多的问题，如煤矿开采的效率非常低下、煤矿开采的安全度不高等等。为了能够提高煤矿开采的效率，提高煤矿开采的安全性，提高煤矿开采的技术和水平，就要不遗余力地去分析和研究提升煤矿开采技术中存在的问题，提出更加有效的措施和办法。 二、分析煤矿开采技术的发展中的不足 （一）安全度不高。煤矿开采的安全性问题是煤矿开采业第一重要的问题。煤矿开采一旦发生重大安全事故，就会产生不可估量的损失。很多煤矿开采企业为了追求更大的利润，忽视了煤矿开采的安全度，这严重的威胁了煤矿开采工人的生命安全。此外，一些煤矿开采单位的煤矿开采技术落后，效率低下，安全工作没有做到位，这就容易发生煤矿开采安全问题。与此同时，煤矿开采的技术水平不高，如遇到地质岩层比较复杂的情况，就容易破坏岩层，导致岩层移动，也容易导致地质灾害的发生。因此，提升煤矿开采技术，将煤矿开采安全制度和安全措施做到位，就能够尽可能的避免煤矿开采安全问题的发生。 （二）环境污染严重。一些煤矿开采单位在开采煤矿的过程中没有进行科学合理的规划和安排，破坏了煤矿开采当地的土壤环境和地表植被，容易引起土壤沙化、沙尘天气以及水土流失等问题。更有些不良煤矿开采单位没有严格按照煤矿开采规章制度进行合理、正确的开采，导致一些有毒、有害气体释放到空气当中，污染了大气环境，危害人们的健康和生命。目前，随着煤矿开采量的不断增多，很多煤矿开采地区都会或多或少的存在一定的地面塌陷或者侵占农田的现象，这对当地的居民生活环境也造成了不良的影响。 （三）煤矿开采人员的素质低下。再好的技术都是需要借助人的力量来发挥的。煤矿开采技术也是需要煤矿开采人员来直接实施。但是，很多的煤矿开采人员的素质水平极低，不具有煤矿开采的专业性，煤矿开采单位也没有比较完善的培训机制来提高煤矿开采人员的业务素质和综合能力，这会严重地阻碍煤矿开采企业的发展。此外，如果煤矿开采人员的技术水平和业务素质不足，就不能够很好地运用好煤矿开采技术，不能够将煤矿开采技术充分发挥出来使煤矿开采企
煤矿开采技术专业专科实习报告-论文(2020)
专科毕业实习报告 学生李彪 学习中心贵州桐梓县工作站奥鹏学习中心[23]专业煤矿开采技术 层次高起专 提交日期 2020年1月2日
煤矿开采技术专业实习报告 1绪论 1.1当前中国煤矿开采的现状性 煤炭在我国能源结构中约占75 % ，在国民经济和社会发展中具有重要的地位和作用。然而，长期以来，煤炭大规模的开发和利用主要沿用传统的、粗放型的生产经营方式，造成大量污染物的产生和排放，引发许多环境污染和生态环境破坏问题。然而，由于长期以来煤矿矿山追求短期的经济效益，对矿山的环境保护问题重视不够，造成了严重的环境污染，特别是在煤炭行业不景气的时候，煤矿更是没有精力顾及环境保护，加之管理监督不善，使煤矿环境状况更加恶化。尤其是过度及不合理地开采与开发，已对矿山及其周围环境造成了严重的污染并诱发出了多种环境地质灾害。由于露天矿和井下矿煤炭的开采，煤矿每年从地表或地表深处开采出大量的煤炭和岩石，这不但会造成地面塌陷，还有可能破坏地球表层的地质构造，诱发山体滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害，此外，地面塌陷不仅导致土地资源劣化，而且破坏了土地原有的水循环系统，严重的会造成土地荒漠化。煤炭开采的同时排出大量的煤矸石，由于煤矸石的堆积，占用大片的土地，使地形地貌发生改变，遭到破坏，影响生态平衡。 特别是煤炭选洗加工及其他附属工厂排出的工业污水，其危害更为严重，渗透流入农田，引起减产；排入河流、湖泊，会淤塞河道，抑制鱼类生长甚至引起死亡，渗入地下污染饮用水源，尤其是洗煤水中的浮选药剂及聚丙烯胺药剂具有毒性，并可诱发多种疾病，对人体健康造成极大这些问题已经成为我国乃至世界各国政府和科技界共同关注的热点问题。并且这些问题已不再是单一的环境要素
我国煤炭资源绿色开采及其建议
我国煤炭资源绿色开采及其建议 摘要：煤炭是重要的不可再生能源，对经济、社会发展有巨大作用。随着社会 发展，能源需求与日俱增，煤炭资源开采量逐年增加。与此同时，日益严峻的环 境形势给煤炭行业发展带来一系列问题。由于我国长期处于粗放发展模式下，煤 田开采相关技术水平并不高，长期的粗放经营影响依然存在，集约化生产还有很 长的路要走，绿色化开采技术推行还面临许多问题。本文就此研究煤矿开采面临 的问题、煤矿绿色开采技术与发展建议。 关键词：煤炭；绿色开采；技术；建议 1.煤矿开采面临的问题 （1）从采煤对环境的影响考虑，挖空地下部分容易导致地面沉陷、坍塌，破坏水土结构，甚至可能引起沙漠化。开采煤炭要排出废水，会对土地、水体造成 污染。而煤矸石自燃或大量堆积也会影响空气质量与土壤，从而对矿区环境造成 破坏。 （2）煤矿开采事故频发，在媒体发达的今天，造成了严重的社会影响。由于开采会影响岩土状态，岩层遭破坏后可能会导致瓦斯气体、地下水体在间隙间逸散、流动，可能会导致瓦斯中毒、井下突水。这些问题不止严重影响作业人员生 命安全，还会造成财产损失。 （3）随着浅层煤炭资源的大量开发，资源总量减少，煤炭开采向更深处、地质条件更复杂地区发展，矿洞承压更大，地质活动对矿洞影响更明显，救援更困难、损失更大，而煤炭至今依然是不可或缺的能量来源，如何平衡社会日益增长 的能源需求与采矿安全、环境保护，成为必须解决的问题。 2.煤矿绿色开采技术 2.1瓦斯和煤共采技术 回顾煤矿企业的历史不难发现，粗放型管理导致的瓦斯爆炸事故给矿工的人 身安全和企业的发展都带来了严重灾难。现如今，随着绿色开采理念地提出，瓦 斯和煤共采技术得到了极大的重视。然而，由于我国煤储层大多数渗透率低于1，气体饱和度小，不利于预先采集。因此，若能最大程度地运用煤矿开采过程中岩 层移动对渗透系数的增加作用，将能大大提高瓦斯抽取效率，实现高产、稳产。 并且能够有效地改善矿井中的空气构成，预防因瓦斯爆炸引起的矿难事故。 2.2采空区填充技术 对煤矿采挖后形成的空洞进行及时、有效地填充能够很大程度上降低形成地 表塌陷的概率。然而由于经济、技术以及材料的制约，只有少数发达地区的煤矿 企业能够做到有计划地、协调性地进行开采和填充作业。同时，基于开采成本因素，这种填充通常表现为对关键部位的条形填充。然而，随着采空区的扩大，这 种加固方法并不安全稳定，应尽可能地因地制宜，如应用采挖中得到的煤矸石进 行直接填充，或者在资金充裕的前提下应用新的填充技术，都可以使采空区的持 久稳定性得到提高，创造环境保护和持续采矿的双赢新局面。 2.3建筑物下采煤与减沉技术 煤矿的分布方向具有不确定性，而且由于我国建筑的密集程度高，因而出现 建筑物下压煤的概率非常之大。如何有效地利用这一部分资源也是煤矿绿色开采 技术的一大研究分支。在开采过程中，要按照岩层控制理论的指导，以不破坏关 键层为主要原则，将结构关键层的各种特性参数分析透彻，先行作出可行性的开 采计划。随着计划的推进，对关键层的破断、离层等相关指标要严密监控，以便
露天煤矿绿色开采技术的主要内容
第一题：露天矿开采新技术 1 露天井工联合开采技术 对由多煤层组成的水平、近水平煤矿床，深部煤层采用露天开采从经济上不合理时，一般采用井工方法进行开采:一是采用独立的井工开采，待露天开采完毕后，由地面进行斜井或竖井开拓，井工与露采没有联系，其缺点: （1）露天境界内的煤炭储量减少，开采年限缩短或生产规模减小，也相对增加了征地成本; （2）在地表打井进行井工开采，与露天矿是相互独立的两个企业，增加了企业管理机构和人员;（3）井工矿运煤提升高度大，增加运煤成本。二是充分利用己形成的露天矿坑，在坑底打斜井开采露天矿以下的煤层，露天开采与井工开采同时进行，即露天一井工联合开采，具有以下优点: （1）露天开采与井工开采统属一个矿，管理机构简单; （2）可以增大露天矿企业的生产能力，延长矿山开采年限; （3）井工开采的煤炭运至露天坑底后转为露天矿运输设备运输，可充分利用露天矿运输系统和设备，可降低运输成本。但露采与井工开采必须协调，露天矿坑以下至井工开采煤层之间的夹石层必须有足够的厚度和强度，以保证井工开采工作面的顶板稳定性。 2露天煤矿端帮靠帮开采技术 端帮靠帮开采是通过提高露天煤矿端帮边坡角，增加煤炭资源回收、减少土地占用，提高开采经济效果，其攻克难点为：靠帮开采方式及判断准则。安家岭露天煤矿和黑岱沟露天煤矿实施了端帮靠帮开采，端帮角度从34°提高到了38°，平均每年回收端帮压煤60万吨。
3露天煤矿时效边坡分析与二次设计技术 以往露天煤矿边坡采用静态、均一、永久性设计，端帮边坡角缓；端帮设置运输通道，边坡进一步变缓，造成端帮压煤，并且多占用土地。露天煤矿边坡易滑区煤炭资源回收困难。时效边坡考虑了采剥工程和边坡动态耦合关系，采用若干采矿措施，实现露天煤矿边坡动态分析与设计。易滑区煤炭回收技术采用“短工作线、高强度推进、快速回填”技术，实现易滑区煤炭资源的安全回采。 4 露天煤矿开拓运输系统设置技术 在露天煤矿工作帮的推进过程中，对采场下部水平两侧端帮含煤台阶按边坡稳定条件采靠界；下部水平内排土通路通过横跨采空区的中间桥连接。中煤集团安太堡露天煤矿和霍林河露天煤矿实施搭桥内排，缩短剥离物运距0.6-0.7千米。 5 露天煤矿采区转向方式设计技术 该技术包括：采区转向方式分析技术、反向内排技术、“树枝状”运输系统技术。中煤集团安太堡露天煤矿在转向期间实施反向内排和树枝状运输系统增加了内排土场的容量，缩短了运输距离2千米，节省土地150余亩。 6露天煤矿绿色开采技术 露天矿绿色开采技术主要有几下几方面内容： (1) 开采工艺与设备选型合理化, (2) 煤炭资源回采率最大化 (3)露天矿运输系统优化
2012级煤矿开采技术专业人才培养方案
煤矿开采技术专业 人才培养方案 xxxx学院矿业工程系 2012 年 6 月
目录 一、招生对象与学制................................................. - 1 - 1、招生对象 (1) 2、学制 (1) 二、专业分析....................................................... - 1 - 1、行业背景及专业人才需求现状 (1) 2、本专业人才培养的基本思路 (4) 三、人才培养规格................................................... - 4 - 1、培养目标 (4) 2、职业能力分析 (5) 3、就业范围 (5) 4、质量标准 (5) 四、课程体系、课程设臵、课程主要内容............................... - 6 - 1、课程体系 (6) 2、课程设臵 (8) 五、主要实训环节.................................................. - 11 - 六、教学进程计划表................................................ - 11 - 七、煤矿开采技术专业教学计划系列表................................ - 12 - 表1煤矿开采技术专业指导性教学计划 (12) 表1煤矿开采技术专业指导性教学计划(续表) (13) 表2集中实践性教学环节表 (14) 表3教学学时分配表 (14) 表4理论和实践环节课时分配比例表 (14) 八、毕业及取证说明................................................ - 15 -
中国煤炭资源现状
中国煤炭资源现状中国是世界第一产煤大国，也是煤炭消费的大国。1996 年中国煤炭探明可采储量居世界第三位，全行业年煤炭开采量达到近10 亿吨。煤炭行业已经成为国民经济高速发展的重要基础。中国煤炭状况：在我国的自然资源中，基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。与石油和天然气比较而言，我国煤炭的储量相对比较丰富，占世界储量的11.60%。我国煤炭资源总量为 5.6 万亿吨，其中已探明储量为１万亿吨，占世界总储量的11%。建国以来，煤炭在全国一次能源生产和消费中的比例长期占70%以上。据有关部门预测，到2005 年，全国一次能源生产量为12.3 亿吨标准煤，其中煤炭为7.85 亿吨标准煤(折合11 亿吨原煤)，仍占63.8%。专家预测，在本世纪前30 年内，煤炭在我国一次性能源构成中仍将占主体地位。我国的煤炭资源分布广泛但不均匀。全国除上海外，其他省（区）、市均有探明储量。从地区分布看，储量主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽，七省储量占全国储量的81.8%，分布呈现“北多南少”“西、多东少”的特点。当前我国煤炭行业产业的低机械化带来的采煤效率低下，煤炭企业占用劳动力过多，煤炭开采安全等突出问题日渐严重；煤炭行业的低进入壁垒以及高退出壁垒使得我国煤炭行业竞争无序，较低的产业集中度也造成了国际竞争力的下降。因此，加快调整产业结构，促进我国煤炭行业的健康、可持续发展，成为我国煤炭行业工作的重点。近年来，煤炭行业在国家一系列政策措施的支持下，坚持以发展为中心，以结构调整为主线，通过实施关井压产、关闭破产和安全专项整治，使煤炭供需总量基本平衡，经济运行持续好转，呈现恢复性增长的强劲势头。但是，煤炭行业存在的一些深层次矛盾和问题还没有从根本上解决。这里，我主要是从“煤炭产业集中度低”这一方面进行具体的说明。与发达市场经济国家相比，我国煤炭行业的市场集中度很低。据了解，目前世界各产煤国煤炭行业集中度均高于中国，美国年产煤10 亿吨左右，前 4 家公司占70%；澳大利亚年产煤近 4 亿吨， 5 位公司占71%；前印度年产煤 4.5 亿吨， 1 家公司占90%。然而，我国高度分散的市场结构加剧了小矿与大矿之间激烈的资源争夺战，为现代化矿井建设和大规模机械化开采留下了巨大的隐患，进而导致我国煤炭市场的供需失衡，煤炭产业效率极低的规模结构，影响了我国煤炭企业的国际竞争力严重制约了煤炭产业发展，造成了有限煤炭资源的巨大浪费。（1）产品附加值低，经济效益低。炭开采业发达，煤炭加工业滞后；产品初级加工较发达，深加工、精加工较欠缺，产业链条短；产品品种单一，产业发展过于依赖初级产品；煤炭加工转化率低，投入产出率低，产业自我积累能力低下，经济效益不佳。具体表现在：筛选、洗选、炼焦、发电在煤炭加工转化的整体数量中占有绝对比重，而深度加工产品极低。一些科技含量较高的清洁能源产品和技术，如工业型煤，干法洗煤、水煤浆、煤焦油深加工、煤层气开发等基本上还停留在初级阶段。（2）.煤炭企业管理水平低，劳动力素质低。几年，在旺盛市场需求刺激下，一些大中型煤矿超能力、超强度生产，采易弃难，造成采掘衔接紧张，资源回收率低，矿井服务年限下降，埋下事故隐患，导致重特大事故频发。煤炭行业从业人员多是富余人员、待业青年、农转非家属，文化水平普遍较低。产业结构调整后，不能尽快适应新的产业在技术方面和管理方面的要求，使经济增长的数量和质量不协调，严重制约了煤炭企业优化调整产业结构的步伐。
煤矿绿色开采技术
煤矿绿色开采技术 摘要:提出了煤矿绿色开采的概念，阐述了它的内涵和技术体系.绿色开采的理论基础为:开采后岩层中的关键层运动形成的节理裂隙与离层规律以及瓦斯与地下水在破断岩层中的渗流规律.绿色开采技术的主要内容包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分歼石的井下处理、煤炭地下气化等. 关键词:绿色开采;关键层理论;岩层移动;绿色开采技术体系中图分类号:TD 82文献标识码:A 1煤矿绿色开采的提出 党的十六大报告明确提出“……走出一条科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子.”因此，我们必须充分考虑我国资源相对短缺，环境比较脆弱的基本特点，建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路. 近期提出的循环经济(recycling economy)是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统[1]，将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对自然环境的影响破坏减少到最低程度.它不同于传统经济的“高开采、低利
用、高排放”，而是达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标.显然，此处的“绿色工业”是广义的概念，应由各个工业部门去实现.对矿业来说就是要实现“绿色矿业”.“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采” 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的，而进行开发建设后，强烈的人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田以及建筑物破坏，村庄迁徙，矸石堆积，使河川径流量减少，以及地下水供水水源干枯，在地面导致的土地沙漠化，由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等.我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全.如投入不足;技术装备落后;安全设施欠帐;工人工资太低.二是相关费用支付不全.如矿产资源费以及植被恢复，地面塌陷与水损失;污染治理等.提出并形成绿色开采技术是为了使我们正视开采对环境造成的影响和破坏，并有清醒的认识与足够的估量，以便提出必要的对策和对政府提出必要的政策建议. 煤炭开采形成的环境问题主要为: 1)对土地资源的破坏和占用煤炭开采对土地资源的破坏损害，井工开采以地表塌陷和矸石山压占为主，而露天开采则以直接挖损和外排土场压占为主. 2)对水资源的破坏和污染煤炭开采过程中，进行的人为疏干排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干，
煤炭绿色开采1
煤炭绿色开采 摘要：绿色开采的理念是针对煤炭大量开采造成的环境问题提出的，本文阐述了煤炭绿色开采的重要性和现实意义，介绍了当前我国煤炭绿色开采的现状，分析了影响矿山发展绿色开采的关键因素，既自然因素、技术因素和法律体系因素，对科学采矿具有一定的指导意义。 关键词：绿色开采;内涵;必要性;现状;关键因素保水开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化 煤碳是工业的粮食，改革开放以来，在我国的能源结构中煤炭约占70%到75%，我国是世界上少有的以煤碳为主要能源的国家。近年来，随着煤炭的大量开采，资源的不断消耗，矿山生产已对环境造成了严重的破坏，因此，要想高效可持续发展就必须大力实施绿色开采，一时间，绿色开采成为了热点话题。当前，我国的“绿色开采”尚处于起步阶段，诸多技术环节还有待完善，影响矿山绿色开采的关键因素也需进一步探讨和解决。 根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来几十年内,其在能源构成中的主体地位将不会改变。2020年我国煤炭消费量将达到40亿t。 煤炭开采造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着我国矿井开采深度的不断
增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重,人类的生存和社会发展环境将受到严重威胁。因此，提倡绿色开采，发展绿色开采对环境保护、减少浪费、高效可持续发展具有举足轻重的作用，同时，对我国煤炭事业的未来具有积极的推动作用和科学意义，总之，绿色开采已迫在眉睫。 何为“绿色开采”？煤矿绿色开采是从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水、矸石、土地、拌生矿产等一切可以利用的各种资源。基本出发点通过绿色开采技术的应用，使煤炭开采对矿区环境的扰动量小于区域环境容量，实现资源开发利用最优化和生态环境影响最小化。简单的讲就是合理利用资源，优化技术，高效、持续、协调的发展煤炭工业，减少对环境的破坏。取得最佳的经济效益和社会效益。 由于科学技术的原因，我国的绿色开采起步比较晚，生产力水平还比较地下，多数企业仍把经济利益放在第一位，绿色开采的思想意识淡薄。对于开采现状，生产力低、利用率低、安全性差、污染破坏严重的现象仍然存在。近年来，煤炭企业纷纷重组整合，经过全面优化生产，上述问题有所改观，但要想实现真正的绿色开采还需全员动员，从思想上转变认识，努力提高技术，从而走新型工业化道路，建设绿色矿山体系。
煤矿绿色开采技术的研究与实践
煤矿绿色开采技术的研究 与实践 Revised by Hanlin on 10 January 2021
煤矿绿色开采技术的研究与实践[摘要]阐述了煤矿绿色开采的提出、概念及绿色开采技术体系。绿色开采技术的主要内容应包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分研石的井下处理、煤炭地下气化等，介绍了基于岩层控制的关键层理论开展的绿色开采技术研究与实践成果。 [关键词]绿色开采;关键层理论;岩层移动 1煤矿绿色开采的提出 党的十六大报告明确提出“……走出一条科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。”因此，必须充分考虑我国资源相对短缺，环境比较脆弱的基本特点，建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路。 近期提出的循环经济(recyclingeconomy)是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统[’}，将经济活动高效有序地组织成一个“资源利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对
自然环境的影响破坏减少到最低程度。它不同于传统经济的“高开采、低利用、高排放”，而是达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。显然，此处的‘绿色工业”是广义的概念，应由各个工业部门去实现。对矿业来说就是要实现“绿色矿业”。“绿色矿业”的核心内容之一就是要实现“绿色开采”。 “绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则，形成一种与环境协调一致的，努力去实现“低开采、高利用、低排放”的开采技术。 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的，而进行开发建设后，强烈的人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田以及建筑物破坏，村庄迁徙，矸石堆积，使河川径流量减少，以及地下水供水水源干枯，在地面导致的土地沙漠化，由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等。我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全。如投入不足;技术装备落后;安全设施欠帐;工人工资太低。二是相关费用支付不全。如矿产资源费以及植被恢复，地面塌陷与水损失;污染治理等。提出并形成绿色开采技术是为了正视开采对环境造成的影响和破坏，并有清醒的认识与足够的估量，以便提出必要的对策和对政府提出必要的政策建议。 煤炭开采形成的环境问题主要为:
煤矿绿色开采
一、1、开采影像开始波及地表的开采空间宽度为启动距 2、地下煤层采出后，地表移动盆地内有多个点的下沉值达到最大下沉值的采动状态称为超充分采动。 3、在充分采动或接近充分采动条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形中最外边的一个临界变形值点至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为移动角。 4、在直接顶上方存在厚度不等、强度不同的多层岩层。实践表明，其中一层至数层厚硬岩层在采场上覆岩层活动中起主要的控制作用。对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层称为关键层。 5、百米钻孔瓦斯流量衰减系数是指百米钻孔瓦斯流量随着时间延续呈衰减变化关系的系数，可作为评估开采层预抽瓦斯难易程度的一个指标。 二、1、答：在岩层移动过程中，采空区周围岩层的移动和破坏形式主要有以下几种：弯曲、垮落、煤的挤出、岩石沿层面的滑移、岩石的下滑、底板的隆起等。 2、答：下沉系数q，水平移动系数b，主要影响半径r 与主要影响角正切tanβ，拐点偏移距s 3、答：协调开采技术是指为了减少采动对建筑物的有害影响，几个领近煤层、厚煤层的几个分层或同一煤层的几个工作面同时开采时，合理布置回采工作面之间的位置、错距和开采顺序，使一个工作面的地表变形与另一个工作面的地表变形互相抵消，以减少开采引起的地表动态和静态变形。协调开采又分为：①单一煤层多工作面协调开采、②多煤层协调开采、③厚煤层分层协调开采。 4、随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的采矿方法称为充填采矿法。充填采空区的目的主要是利用充填体进行地压管理,以控制围岩崩落和地表沉陷并为回采工作创造安全和方便的条件。 5、水体下采煤留设安全煤岩柱的实质是确定煤层开采的最高标高，即确定开采上限。类型：（1）防水安全煤岩柱。（2）防砂安全煤岩柱。（3）防塌安全煤岩柱。 6、 7、答：不同煤矸石中各种化学成分含量不同，根据煤矸石中的不同化学成分含量，对煤矸石进行不同方式的资源化利用。煤矸石的现有主要利用方式有煤矸石能源利用、制作建材和陶瓷、直接利用、农业利用、制作新型材料、回收矿产品和化工利用等。 8、“三下一上”采煤是指建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上采煤。 三、1、答：煤矿绿色开采是指考虑环境与资源保护的煤炭开采方法。具体来说，煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术，在基本概念上是从广义资源的角度认识和对待煤、瓦斯、水、土地、矸石等一切可以利用的资源；基本出发点是从开采的角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响；基本手段是控制或利用采动岩层破断运动；目标是取得经济效益的同时，实现最佳的环境效益和社会效益。 2、答：①下沉控制技术：条带开采、房柱式开采、充填开采、部分充填开采等技术；②变形控制技术：多工作面变形控制技术（协调开采）、单一工作面开采变形控制技术。
浅谈煤矿开采方法及工艺
浅谈煤矿开采方法及工艺 随着社会经济的发展，我国许多煤矿由于生产技术和生产设备的落后，及安全条件差而导致被关闭。所以，提高煤矿开采技术政策，使煤矿开采技术机械化以及提高生产设备，改进煤矿的开采方法和技术工艺对我国煤矿的开采起着重要意义。 标签：煤矿开采开采工艺开采方法开采技术 1我国煤矿开采技术方法及工艺 目前，煤矿开采的方法及工艺的提高于完善始终是当今煤矿生产发展的主题。煤矿开采工艺发展方向是产量高、效果好、安全性高及可靠性强。要想达到目的只有使采煤技术与当前的高新采矿技术相结合，提高煤矿开采设备和监控系统，改善采煤工艺。 1.1煤矿集约化开发设计技术 随着煤矿生产技术的提高，煤矿集约化和自动化在煤矿生产中普遍运用，在环境条件合理的矿区，可以实施一井一面的集约化生产模式，而在环境条件不合理的矿区，也可以实施多井生产的模式，这样可以减少大量的地面设施和生产流程，降低施工管理成本。 1.2短壁开采施工工艺 由于煤矿开采的规模大，长壁开采的煤炭资源不断减少，再加上位于煤田的边缘地带，所以，短壁开采技术在我国煤矿生产发展中起着重要作用。 不断开发出能够进行横轴与纵轴切割方式互换的用于半煤岩巷道掘进和煤巷快速掘进的掘进机短壁开采离机遥控操作系统、连续运输系统以及短壁工作面通风安全系统等，可以满足适应短壁开采，又可快速掘进的需求。 2提高我过煤矿开采技术的重要性 随着经济发展和地方煤矿发展的新形势下，我国煤矿开采技术的改革必须向经济建设主战场发展，超越煤炭开采技术的前沿，立足于我国煤炭发展战略所必要的技术储备，重点长期研究技术开发，与产业科技前沿同进，以煤矿开采技术及设备为重点的核心技术，达到技术制高点，才能在恶劣环境中生存和发展，因此煤矿开采新技术在开采中越来越广泛应用，在我国煤矿发展中起着一定的重要性。 3我国煤矿开采主要方法
浅析煤矿的绿色开采技术
浅析煤矿的绿色开采技术Last revision on 21 December 2020
浅析我国煤矿的绿色开采技术 马建新 浅析我国煤矿的绿色开采技术 摘要：绿色开采是煤炭开采的发展方向,对提高煤炭采出率、保护生态环境和实现煤矿可持续发展都具有十分重要的意义。本文分析了绿色开采技术,总结了我国煤矿绿色开采方法的发展现状,对科学采矿具有一定的指导意义。 关键词:绿色开采;保水开采;煤与瓦斯共采;充填开采;煤炭地下气化 煤炭开采造成岩层移动破坏,引起岩层中水与瓦斯的流动,导致煤矿瓦斯事故与井下突水事故;煤炭开采引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏;煤炭开采形成的大量堆积在地面的矸石,既占用良田,又造成环境污染;随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,强度增大,危及矿井的安全生产。上述问题若得不到有效解决,在未来几十年内,随着能源总需求和煤炭产量的不断增长,煤炭资源开采所带来的矿区安全和生态环境问题将更为严重,人类的生存和社会发展环境将受到严重威胁。 根据我国的能源资源状况,煤炭作为我国最重要的一次性能源,在未来20年内,其在能源构成中的主体地位将不会改变。2020年我国煤炭消费量将达到40亿t。届时,煤炭产量很可能无法满足工业需求。不能再单纯地通过提高煤炭的产量缓解煤炭供应的压力,而应该综合考虑发展
煤炭循环经济,减少煤炭开采对环境的破坏,而且也应该把“发展煤炭循环经济,实现煤炭绿色开采”作为理念,大力发展绿色的采煤技术。 1、煤炭绿色开采体系 煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源。基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得最佳的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等,绿色开采主要包括以下内容:水资源保护—“保水开采”;瓦斯抽放—“煤与瓦斯共采”;土地与建筑物保护—“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境—“煤炭地下气化”等。2003年,中国矿业大学钱鸣高院士首次提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系,随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标,为我国绿色开采技术的研究指明了方向。钱院士提出的绿色开采技术体系, 绿色开采理论依据: (1)关键层理论。 (2)开采对岩层移动的影响及移动规律。 (3)水在裂岩体中的渗流规律。 (4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。 2、保水开采 保水采煤在不同的矿区有不同的技术内涵,缺水矿区要以水资源保护和利用为主;大水矿区,要以减少水资源破坏和防治水灾害为主。因此,保水开采包含水资源保护、水资源利用(煤水共采)和水灾害防治等多
绿色开采的概念与技术体系(最新版)
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 绿色开采的概念与技术体系(最 新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
绿色开采的概念与技术体系(最新版) 绿色开采技术的主要内容包括:保水开采，建筑物下采煤与离层注浆减沉，条带与充填开采，煤与瓦斯共采，煤巷支护与部分研石的井下处理，煤炭地下气化等。 另外，岩层控制的关键层理论为绿色开采研究提供了一个理论平台。 党的十六大报告明确提出“走出一条科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。因此，必须充分考虑我国资源相对短缺，环境比较脆弱的基本特点，建立起适合我国国情的资源节约、环境友好的新型工业化发展道路。 近期提出的循环经济是指遵循自然生态系统的物质循环和能量流动规律重构经济系统。将经济活动高效有序地组织成一个“资源
利用－绿色工业－资源再生”的封闭型物质能量循环的反馈式流程，保持经济生产的低消耗、高质量、低废弃，从而将经济活动对自然环境的影响和破坏减少到最低限度。它不同于传统经济的高开采、低利用、高排放”，而是要达到“低开采、高利用、低排放”的可持续发展目标。对矿业来说就是要实现绿色矿业”，其核心内容之一就是要实现绿色开采”。 “绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则，形成一种与环境协调一致的，努力去实现低开采、高利用、低排放”的开采技术。 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的，开发建设后，人为活动便使环境发生巨大的变化，由此形成了矿区独特的生态环境问题，如造成农田及建筑物破坏、村庄迁徙、矸石堆积，河川径流量减少、地下水供水水源干枯，在地面导致的土地沙漠化，矿物内的有害物质流入地下水中等。 我国目前的煤矿生产是在以下两种情况下进行的:一是生产成本不完全，如投入不足;技术装备落后;安全设施欠账;工人工资太
浅谈煤矿开采对周围环境的影响
浅谈煤矿开采对周围环境的影响 【摘要】随着国民经济的发展，我国对煤炭资源的需求量不断增加，一方面，煤炭开采量的增加表明我国经济的快速发展，人民生活质量不断提升，另一方面，由于技术上的限制和意识上的不足等因素，煤矿的开采其周围造成一定的环境污染，例如对大气的污染，对土壤的污染和对水资源的污染，如何处理这些环境污染问题直接影响到煤炭企业的可持续发展，也势必也影响到我国经济的发展。本文主要介绍了开采煤矿的过程中对环境造成的危害以及一些治理措施。 【关键词】煤矿开采；环境；影响；措施 1 煤矿开采对环境的影响 1.1 对水资源的影响 浅、中层地下水是人们生活用水和工业用水的主要来源，但是受到采矿的影响，使煤系地层与上覆松散岩类地层的裂缝不断的增大、增多，造成煤系地层的水和松散岩类地层的水均快速的向下渗透，逐渐形成区域性的水位降落漏斗。浅、中层地下水由于逐年被疏干，使与煤矿开采相邻村庄的水井由于缺水而干枯，使村庄中的村民吃水难。因此，政府出台了一系列的政策，要求施工单位在哪里建矿，就要为那个地方的居民解决供水的问题。 1.2 煤矸石占地及风化污染问题 由于煤矿开采中产生的煤矸石一般都堆放在矿区的周围，日复一日的堆存，使其占用的土地的面积越来越大。煤矸石堆存区一旦出现自燃的现象，势必产生的大量的烟尘和有害气体，严重污染大气环境。而且煤矸石的堆存区在遇到下雨的天气，伴随雨水的冲刷，其表层的小颗粒物质会流入河道，同时还会将煤矸石伴生的硫铁矿中的硫离子和亚铁离子等浸取出来，污染水体环境。 1.3 煤矿开采产生的噪声污染 因为煤矿开采所需的工程周期非常漫长，再加上开采所用设施会产生巨大的噪音，这就致使煤矿开采区域中的环境受到非常严重的噪声污染。煤矿工人在工作的进程中会持续遭受连续性的高强度噪音污染，其不但会导致煤矿工作出现耳鸣、耳聋、听力下降等各类听力问题，并且会导致煤矿工人的神经系统与心脑血管出现持续衰弱的症状。而煤矿工人自身身体的健康情况不断下降会致使其工作效率的不断下降，并且会导致其工作状态低迷，从而增加了煤矿开采进程的安全事故几率与安全隐患出现的几率。此外，煤矿开采还会干扰矿区范围周边的居民的日常生活。所以，解决煤矿开采所带来的噪声问题刻不容缓。 1.4 对森林植被的破坏