环保视域下绿色开采在煤矿开采中的运用探析

山东新汶矿业集团良庄矿业有限公司 李梅东，藏云涛

随着现代工程和科学技术的不断进步和发展，我国煤矿开采项目建设工作已经取得了很多突破和重要进展，煤矿开采工作的效率和质量以及开采过程中的安全性大大提升。但是，各随着当前我国实体经济的不断壮大和发展，各行各业蓬勃发展，煤炭能源作为世界上首选利用的第一种能源，在一定程度上严重制约了我国实体经济的进一步健康发展。煤炭资源作为一种不可持续的再生资源，随着我国近些年来煤炭开采数量的不断加加，煤矿开采的难度正在不断提高。

一、绿色开采技术内涵及意义

（一）绿色开采技术概念

所谓”绿色开采技术“主要是指在开采煤炭资源的过程中，遵循生态发展和可持续发展的原则，减少对煤矿开采区域周围环境的破坏、减少环境污染，积极践行和推广的一种能够把社会生态、资源保护和矿企经济效益结合起来的煤矿开采技术。

（二）运用绿色开采技术的意义

目前绿色开采技术已经在我国采矿行业被应用，主要原因是其推广的范围广、覆盖面比较大，而且绿色开采技术的广泛应用对于我国提高采矿效率、推动社会经济发展、提升能源产品行业的改革有着积极的意义。在煤炭开采领域，利用绿色开采技术已经成为主流趋势，这是我国发展战略的总体趋势，也是深入贯彻习近平总书记“两山”论的重要理念。绿色开采技术的应用，不仅进一步提高了煤矿开采的效率，也能够减少对自然环境所带来的污染和破坏。另外，煤炭开采生产绿色化进程的进一步深化，相应技术的进一步发展，促进了煤炭开采效率的提升。同时，在能源发展、环境保护等方面有着突出的效果和作用。因此，绿色开采技术在石油与采矿过程中具有广泛且实际的研究和应用价值。

二、中国煤矿开采现状

在我国特色社会主义经济发展和工业化生产的进程中，煤炭资源仍然是其重要组成部分，因而煤矿企业的发展及煤矿开采情况受到国家的高度重视。在全球采矿技术不断发展的当下，我国煤矿企业与时俱进，逐步加强了对采矿技术的研究，注重煤矿开采阶段的监督管理工作。在推动我国煤矿开采技术的发展过程中，必须拥有独立的开采技术框架，而受限于粗犷式发展，我国在煤矿开采方面仍存在着暴力开采的情况，不仅采矿效率低下，同时采矿工人面临着严重的生命安全威胁，对周围环境的污染和破坏也不容忽视。所以，目前煤矿企业的主要宗旨便是加快建立科学、有效的监督管理制度，同时，也要建立相应的煤矿绿色化工艺管理制度，以此为基础促进我国煤矿企业快速成长。

三、绿色开采技术在煤炭开采中的应用现状

随着当前对我国煤矿开采环境污染问题的关注，人们更加重视对于我国煤矿开采工艺和技术的关注，对于煤矿的开采工艺提出了非常高的技术要求，以有效降低煤矿开采过程中所产生的污染或者不良影响。在此基础上，人们更加重视煤矿绿色开采工艺的发展情况，利用先进的绿色开采技术成为当前国家工业生产的主要潮流和趋势。然而，在现阶段，我国煤矿绿色自动化开采工艺技术的有效运用中仍然存在着许多问题，由于管理体系制度、技术水平与专业技术人才等存在的一些问题，给我国煤矿绿色自动化开采工作的开展造成了严重的制约，因此，必须采取一些科学合理的方法与措施来对这些问题予以解决。

四、采矿工程中绿色开采技术的应用

（一）保水开采技术

保水开采技术作为一种新型的绿色矿物开采技术，在各类矿产物开采和作业中广泛应用，可以促进各类矿产物开采质量和效率的提升。用水量和地下水源量的界定操作方法具体如下：当地矿井水和工作区的日常生产、居民生活用水由当地矿井水中取出的地下水源直接供应，矿井水的排水经公用井下水处理站或其他地下水处理后再综合利用于井下水的灭火、洒水处理系统的灌溉用水，农灌及地上工业生产污水管理灌溉系统的地下生产管理所需用水补充的灌溉用水，建筑水泥浇洒、绿化管理设施等用水由当地居民日常生活污水经居民生活污水垃圾或公用污水收集处理厂后再利用，合理布置建筑用水池和计量器等节水设施，以利于实现有效节省建筑用水。工业供水场地内的工业供水系统，按照工业生产、经营以及管理的不同，分区、团队及各种工业建筑物分别配置了一套节水计量用的供用节水表，便于其进行节水量的考核和经营管理，达到工业节水的主要目的。

（二）对矸石的处理技术

在采矿施工中，石灰岩和卵石的排放量极大，而且大量排放的废料具有一定污染性，给环境和土壤带来不可逆的破坏和危害，偶尔情况下，也会在空气中出现大量的气体或者固体废料自燃现象，对大气环境造成严重污染，这对于环境保护也是十分不利的。而目前中国的采矿项目发展现状却是没有及时清除和处理原始堆积的石子和石头，同时，在采矿过程中新生产生的石子和石头越来越多，这就直接导致土壤和环境污染问题日趋严重。针对煤炭的绿色回收处理，在目前的绿色煤炭回收处理技术中，主要采用两种形式:a)用垃圾和废弃物进行覆盖。这种方法很有效，能够尽量避免受到强烈风吹作用下的石头和土壤造成的污染;b)根据石灰岩的化学特性、物理和化学性质挑选与其相关的溶剂，并对其进行分解和处理。

（三）煤炭和瓦斯共采技术

在矿井工程中，一定要充分关注瓦斯气体的排放量，在保证生产效率的基础上尽量降低排放量。瓦斯气体属于一级温室气体，会对自然环境产生一定的污染，且其本身就具有易燃易爆的特点，若处理得不好，很有可能引发重大安全事故。因此，在煤矿采矿的过程中，对瓦斯气体进行高效的绿色化处理，对于促进煤矿工程安全运行和对环境的保护都有着重要的作用，实现了煤炭与瓦斯的共采，能够充分利用各种不可再生能源来实现煤矿的安全开采。采矿工程的施工者在进行采矿施工前，需要科学合理地使用各种化学物质和材料，把瓦斯和有害气体从矿井中排出。在煤炭开采工作全部完成后，矿区围岩的压力逐渐下降，矿产采空地带的土壤就会向煤层中释放出大量瓦斯和化学气体，这时，施工人员需要在这个开采阶段抽取瓦斯和化学气体，从而实现了瓦斯和煤炭的共同开采。关于深海中部基层煤炭与人工瓦斯共同开采技术，中国各地有关科研人员正在不断努力，进行深入发掘和研究探索。现如今，我国已经基本建立了深海中部焦炭煤矿煤层岩体瓦斯开采导向动力学、增透尺度图谱和多通道尺度岩体分子物理模型以及人工瓦斯岩体采动导向增加渗透率计算理论等多项相关的技术理论实验模型，并在技术上基本形成了人工瓦斯采动导向岩体流动与多通道的瓦斯形成流动机制与人工瓦斯导控流动技术、煤层群高压煤与协同瓦斯共采时空间的协同瓦斯抽取开采增透技术、高瓦斯低压煤透气开采特点技术为主的煤层煤炭卸载高压煤的加热燃料瓦斯增透和高效瓦斯抽取增透技术等三项重要的行业关键技术。

（四）填充开采技术

开采过程需要特别注意以下两个问题：1.在顺槽填充技术的应用期间，相关工作人员还应该特别注意顺槽煤炭的放置和位置，将其分别放置在采空区顺槽进行填充的输送带上，在顺槽煤炭开采的过程中，根据实际情况匀速地在采空区进行灌注时将煤炭和煤炭的混凝土匀速加入适当的煤炭和煤炭石，确保两者紧密混合，以此为基础来更好地确保顺槽煤炭在采空区被填充；2.在这一过程中根据煤灰的填充工艺和原理对其进行合理的选取和配置，再将煤灰进行粉碎，降低其自身的颗粒量，提高其黏度，在有效增强其填充强度和稳固性的同时，也尽可能地避免其在后续施工和使用过程中出现土壤下沉等情况。

五、结语

总而言之，随着我国各项技术的全面发展，在采矿工程中要合理应用绿色开采技术。从传统开矿技术应用现状来看，在开采过程中存在诸多问题，对生态环境造成了较大的负面影响，难以适应我国可持续发展的要求。

所以，当前要全面应用绿色开采技术，优化开采现状对各类资源与生态环境进行保护，提高开采效率与煤炭资源质量，在实践中优化各项技术应用，推动我国采矿行业长远可持续发展，提高矿产企业生产发展综合效益。

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绿色开采，即是一种综合考虑资源效率与环境影响的现代开采模式，其目标是使矿山开采过程中资源开发效率最高，对生态环境影响最小，并使企业经济效益与社会效益协调优化。

可持续发展的思想具有极为丰富的内涵，它将生态环境与经济发展联结为一个互为因果的有机整体，认为经济发展要考虑到自然生态环境的长期承载能力，使环境和资源既能满足经济发展的需要，又使其作为人类生存的要素之一而直接满足人类长远生存的需要，从而形成了一种综合性的发展战略。绿色开采应该是可持续发展的一个组成部分，而且是一个极其重要的组成部分。

绿色开采的研究和应用将愈来愈体现全球化的特征和趋势。当今世界资源短缺和环境污染已成为人类社会发展所面临的共同难题。除了自然因素外，其主要原因一是对矿产资源的过度开发超过了资源的合理的承载能力，造成资源的破坏和浪费；二是在资源利用过程中向环境排放的污染物超过了环境容量，导致环境和生态破坏。