探究煤矿绿色开采技术研究与应用

潘凡

水城县能源局 贵州六盘水 553600

1 煤矿开采常见问题

1.1 安全问题

煤矿爆炸的新闻屡见不鲜，在煤矿的生产过程中是十分常见的，主要是由于在煤矿开采阶段并未严格按照相关规范和标准进行，相关安全保护措施没有到位并且工人的安全意识淡薄，当今我国的煤矿行业，开采煤矿的技术相对落后，设备也相对落后，煤矿企业在开采过程中，资金投入力度不够，未构建安全的采矿环境，从而导致采矿过程中各种安全事故不断的发生。

1.2 煤矿开采对土地资源的破坏

破坏土地是煤矿开采最常见的问题，在进行露天煤矿开采的过程中，就对地表的植物和土壤中的微生物产生巨大的不利影响，导致土地失去耕种的能力。当进行地下开采时，煤炭等矿物被开采出来后，地下就会形成空洞，如果后继的操作不得当或者不进行填补，将会造成塌陷等危险，对人的生命安全带来极大的不安定因素。

1.3 煤矿开采对水体的污染

我国是一个缺水的国家，北方相对于南方更加缺水，并且矿产资源大部分分布在北方，相关调查与统计发现，我国国家重点煤矿91个，而75%的煤矿缺水，44%的煤矿存在严重缺水问题，因此在进行煤矿开采时，将会对地下水层的原始径流造成不同程度的破坏，导致区域范围内的含水层水位降低，严重的影响了当地居民的生活，还破环当地的生态环境，使植物大量死亡连带以此为食的动物大量死亡，最终导致整个生态链的破坏，直接使当地的生态系统崩溃。另一方面，由于煤矿开采需要用到水，矿井水中含有大量的灰尘，水处理设备的费用十分高昂，于是对未处理的水直接排放到自然中，严重影响了当地居民的生活质量。

1.4 煤矿开采对空气的破坏

在进行煤矿开采时，矿井会有煤层瓦斯产生，同时煤矿中某种物质会自燃，燃烧后会产生大量的二氧化硫、二氧化碳和一氧化碳等有毒气体，对大气中的空气造成严重污染，甚至有可能危及周边居民的身体健康和生命安全。同时，瓦斯中的甲烷也是一种温室气体，导致全球变暖，因此在进行煤矿开采时，瓦斯排放所造成的空气污染不容忽视。

2 煤矿绿色开采技术及其应用

2.1 保水开采技术及其应用

保水开采技术，就是杜绝煤矿开采区域水资源破坏及污染现象的发生，进而达到地下水资源无污染的开采目的。在煤矿资源实际开采的过程中，相关人员应将水资源的保护工作作为煤矿开采的重要指标，以避免出现因应急渗流造成的突水事故。在此情况下，要想对煤矿周围及开采区域的水资源进行保护，就必须要合理利用矿井水的回灌技术来降低煤矿开采对周围环境的影响与破坏，最大限度的降低周围环境的生态污染，进而达到绿色开采的目的。

2.2 煤矿巷道支护技术及其应用

据研究表明，煤矿巷道支护技术是最经济、最有效的支护技术，也因此得到了广泛应用。煤矿巷道支护技术主要是对煤层的强度及硬度进行强化，通过对煤矿开采区域脆弱地带的支护结构进行加固，有效的避免了煤矿开采区域恶化现象的发生。除此以外，相关人员应将矸石对填入到煤矿的采空区域，通过对矸石排放量的减少，来降低矸石排放对生态环境的污染程度。

2.3 创新型绿色开采技术

煤炭地下气化技术在我国已经开展了相关的实验，其一般是指在煤矿开采过程中，借助相关技术手段将煤炭转化为煤气传输给用户和发电厂，这样不仅可以减少环境污染，最大限度地保护环境，而且还可以节省人力、物力，但是技术仍处在实验阶段，不够成熟，许多方面需要进行大量的实验和研究。

2.4 提倡生态环境的保护

为了降低生态环境在煤矿开采过程中受到的影响，应该尽量使用先进的新型技术，精确计算煤矿开采的深度和涉及范围，避免出现土地利用低下的情况。进一步完善开采的工艺技术，减少煤矿残渣的产生数量，对残渣进行建筑成分提取或者创新使用，坚持再利用原则，可持续发展战略。加强生态环境保护和安全保护，尽最大力度避免安全事故的发生。生态环境是大自然给予人类的宝贵资源，人类文明和科学技术的进步不能以牺牲生态环境为代价，而应该将有限的资源进行整合，合理开发和利用，通过先进的理念和技术研发出新型能源为人类的生产生活提供便利。保证自然与社会和谐共处。

2.5 膏体充填开采技术

膏体充填开采技术的原理相对简单，即将水砂、水泥、粉煤灰、矸石等混合在一起，形成一种膏状物质填充到煤层的采空区。这种填充技术对技术的要求较低，相对于上述的两种方法的材料更加容易获得，成本低廉，是最容易实现的一种方法，是绿色煤炭开采技术重要的一环，我国已经大面积地使用此法，并且取得显著的成果。

2.6 水砂充填开采技术

此技术是指沙砾被开采、破坏后存储起来，煤矿开采形成采空区后，就将这些沙粒和水进行混合，在将这些沙水混合物填充进去，从而解决煤矿采空区的问题。一方面在采矿中的废水可以被再次利用，另一方面也能有效减少矿井中的粉尘，净化煤矿中的空气，为进一步采矿提供良好的环境。

2.7 矸石充填开采技术

矸石，所指的就是在煤矿的开采过程中出来的废石。当煤矿资源被开采出来之后，矿井中会形成采空区，利用矸石使对采空区进行填充。一方面，可以使用煤矿开采的废石更加方便的被处理，另一方面，采空区也可以被填充，减小了塌方的可能性。虽然我国要实现矸石技术仍存在一定的难度，仍需要一段时间来完备。

3 结语

煤矿绿色开采技术就是合理并且科学的将原本的开采方案以绿色、环保、节能为主要理念进行优化，将其合理并且科学的应用到煤矿开采中，既能够有效的对我们生活的环境以及煤矿开采的工作环境进行保护，也能够在降低煤矿资源消耗量的同时提高开采技术的利用率。但就目前来看，部分煤矿企业仍然使用传统的煤矿开采技术开展开采工作，对人们的生活环境造成了很大的影响。综上所述，以上内容就是对煤矿绿色开采技术研究与应用的论述。