绿色开采技术服务放心可靠

煤炭行业应全面实现绿色开采

近日，我国煤炭行业的发展前景成为热议的一大焦点。中国矿业大学副校长缪协兴认为，应当加强实现煤炭的绿色开采，鼓励加大科技研发投入，遏制煤炭资源浪费。

现在，是煤炭行业发展最困难的时候。煤炭行业市场低迷、产能过剩、价格下滑，造成新一轮煤炭企业的人才流失、科技投入降低。对此，缪协兴建议，应从国家层面加快扶持，特别要推动示范性企业的打造。关键层理论主要学术思想：以关键层作为岩层运动研究的主体，用力学方法求解岩体内部在采动后的应力场和裂隙场的改变。同时，国家科技平台要向煤矿的绿色开采和环境保护、资源的综合利用等方面倾斜，多建设工程实验室和技术中心。对艰苦行业尤其是煤炭行业，要有专门的招生政策。当前甚至今后很长一段时间，矿区的人才流失是一定的，希望在原来的政策方面继续加强。

资源综合利用、生态环境是今年的热门话题。作为行业专家，缪协兴说，我们也希望把煤炭在能源上的比例降下来。缪协兴及其科研团队在全国率先提出“绿色开采技术”，并经过多年的技术研发、实践，目前，已经实现这一目标。

随着国家对传统能源,特别煤炭产业提出越来越高的节能环保要求,煤炭的绿色开采技术已经是大势所趋。这就要求企业必须有强烈的责任感,相应的技术团队和一定的财力。而就企业而言,还能发挥体制、技术和规模的优势,要很好的完成这个任务。

排水量为22 486 .47 万

m3，吨煤排水系数力0.87。山西煤炭大现模开采，不仅对地下水系中的裂隙水有很大影响，而且对泉流量影响也较大，甚至达到干枯。如晋词泉域随着煤炭及地下水的不断开采，泉水流量逐渐减少，于1994

年5月断流。因此，在生态环境比较脆弱的山西存在资源开发与利用的容量问题和实现经济增长与环境的双赢问题。

2.4 值得思考的几个问题

（1）环境是稀缺资源，煤炭开采对环境的影响很多是不可逆的。尤其在原来生态环境比较脆弱的地区大规模开采对环境的影响不可忽视。在我国西北地区必须研究所开采的岩层是否有隔水带，开采对地表和地下水系的破坏形成的漏斗在降雨后能否恢复。长期以来，煤炭开采技术主要是保证安全、提高回收率、高产显然，必须要形成“资源与环境协调开采技术’，使开采导致的环境破坏控制在环境允许容量内。

（2）煤炭产地以它的资源为国家做出了贡献，最后应该成为矿工的绿色家园。事实是很多煤炭城市在资源枯竭后不仅损失了资源，而且还破坏了生态和环境，留下了贫穷，煤炭开采成了环境的掠夺者，破坏了采矿工作者的形象。

（3）由于矿产资源与土地、水、植被等环境要素紧密相关，采矿将直接构成对它们的破坏。煤炭是在几十亿年经地质作用富集起来，是不可再生资源，是稀缺资源。而大型煤炭企业由于设备配置较齐全，技术水平高，自身能耗低，污染物处理和回收利用率高，能够做到减少环境污染，因此，应把小型煤炭企业向优势煤炭开采企业集中整合。而环境也是亿万年来自然力造成的，破坏后不可再逆，因而也是稀缺贤源。煤炭是我国主体能源， 随着开采规模的扩大，对环境的影响越加显著因此必须要依靠技术进步、在损害环境状态下取得量的资源或者在同样环境损害状态下达到资源回收率。

3 资源与环境协调（绿色）开采的内涵

3.1对原有矿井废弃物实现资源化和再利用

（1）环境是稀缺资源，煤炭开采对环境的影响很多是不可逆的。尤其在原来生态环境比较脆弱的地区大规模开采对环境的影响不可忽视。煤炭绿色发展是保障国家能源安全，支撑国家现代化建设可持续发展，促进煤基战略性新兴产业发展，实现高碳能源低碳发展，推动大气污染防治，推进环境友好型社会建设，推动煤炭生产和消费革命，助力工业文明向生态文明转变，具有战略意义。长期以来，煤炭开采技术主要是保证安全、提高回收率、高产显然，必须要形成“资源与环境协调开采技术’，使开采导致的环境破坏控制在环境允许容量内。

（3）由于矿产资源与土地、水、植被等环境要素紧密相关，采矿将直接构成对它们的破坏。煤炭是在几十亿年经地质作用富集起来，是不可再生资源，是稀缺资源。近几年，在我国的煤炭开采技术方面，研究人员为了减少对矿区的不良影响，将采动岩体渗流理论与控制岩层关键层理论结合起来，这也可谓是一项新的技术途径。而环境也是亿万年来自然力造成的，破坏后不可再逆，因而也是稀缺贤源。煤炭是我国主体能源， 随着开采规模的扩大，对环境的影响越加显著因此必须要依靠技术进步、在损害环境状态下取得量的资源或者在同样环境损害状态下达到资源回收率。

变害为利。瓦斯抽放有临近层抽放、采空区抽放、本煤层预抽、本煤层随采随抽等方法。21 世纪初，绿色采矿模式率先在淮南矿区得以应用，即通过对开采煤层相邻层面进行穿层钻孔，使煤层破裂释放出瓦斯予以预抽采，并经提纯后发电。在这个阶段，尤其要对工作面煤层地质条件进行高精度探测，构造数字模型，基于这一模型进行程序化的智能化开采。这一矿区采用这种方式采矿以来，抽采瓦斯量达4.5 亿m3，并建立了16 万m3 的民用储气罐。截至目前，这种采矿模式已经在山西阳泉、辽宁沈阳、河南平顶山等几十家大中型煤矿广泛应用。这种绿色开采方式具有重大的意义。

3.4 煤炭地下气化技术

即有控制地燃烧地下煤炭，使其产生可燃气体，同时把建井、采煤、气化三大工艺结合在一起，变物理采煤为化学采煤，使煤炭在地下直接气化，转化为可燃气体。这种气化技术具有其它技术不可比的特点，如投资少、污染小、效益高、安全系数高等特点，尤其适用于回收报废矿井中的煤炭资源，“三下”及深部煤层的开采也可采用此技术。充填体压缩率：充填体压缩率是指在完全侧限条件下，在垂直压力作用下下沉量与充填体压缩前高度之比三下一上开采：建筑下、铁路下、水体下和承压水体上采煤水平变形：地表单位长度内水平移动的变化，用ε表示。煤炭地下气化技术在我国已取得一定的研究成果。

4 关于绿色开采的两点建议

4.1 发挥企业优势，实现集中整合

煤炭是一种不可再生资源，小煤窑用较低的技术手段乱挖乱采，势必造成环境污染。而大型煤炭企业由于设备配置较齐全，技术水平高，自身能耗低，污染物处理和回收利用率高，能够做到减少环境污染，因此，应把小型煤炭企业向优势煤炭开采企业集中整合。目前我国煤炭开采每年产生矿井水约８０亿吨，但利用率仅为２５％左右。同时，根据地方开采特点，促进煤炭的精深加工。

4.2 开展生态工程，恢复土地生机

在煤炭开采过程中会产生土地塌陷、煤矸石及粉煤灰等废弃物，要严格遵守“谁开发、谁利用、谁受益、谁治理”的原则，采取有力措施，保证国土资源总量平衡和生态安全。在生态工程工作中，可以利用塌陷土地进行矸石、粉煤灰充填复垦造地，或发展养殖业和种植业，逐步发展生态产业，使被破坏的土地逐步恢复生机。针对当前煤矿生产普遍存在的高能耗、“三废”排放等问题，开展了一系列科技攻关，加大了对自然资源的开发利用，并成功将这些技术在所属矿井进行集成应用。鼓励企业利用煤矸石、粉煤灰生产水泥及建材，煤矸石还可用来发电，工业用水可以选取矿井废水，煤层气可以用以发电或作为燃气能源，这些措施是减少环境污染的有效途径。

5 结束语

总之，煤矿资源的绿色开采，作为一种新型的矿采技术，是现代环保理念下，提高煤炭开采效率、维护自然生态平衡的技术保障。绿色开采技术的推广与应用，优化了生态资源结构，降低了煤矿开采导致的地质污染和环境破坏程度。①保水开采技术,提出了地表井下联合以帷幕注浆为主的外截内排的防治水方案和近矿帷幕注浆技术。绿色开采技术，为煤矿企业的可持续发展意义深远。