摘要:在我国经济水平不断迅速发展的背景之下,我国的环境保护工作也提上了日程,在进行煤矿开采的过程当中,同样会面临着很多环境方面的问题。为了对这些环境问题进行解决,煤矿绿色开采技术在这样的背景下应运而生。人们只有充分的认识到绿色开采技术本身的重要性,不断的加快探索的步伐,才有可能解决环境方面的问题。本文主要对采矿工程中的绿色开采技术进行研究和探讨,并且重点论述采矿工程中绿色开采技术的具体应用方法。
关键词:采矿共采;绿色开采技术;应用
绿色开采技术指的是在进行煤矿开采的时候,尽量减少对环境的破坏和污染,同时坚持稳定和健康发展的道路,对环境效益以及社会效益进行统一,同时也提升整体的经济效率。在进行煤矿开发的时候,要注重保护和开发的统一性,并且也实现治理和预防方面的统一,最终让治理和应用的综合性得到有效的提升。关于采矿工程当中的绿色开采技术在应用当中的具体操作也成为了人们的关注重点,因此了解采矿工程绿色开采中技术的应用将会成为社会发展的必然趋势。
一、采矿工程中的绿色开发技术
目前在采矿作业当中,应用比较多的煤矿绿色开发技术有洁净煤技术、三下采煤以及减沉技术,在这一系列的开采技术设计当中,都进行了绿色环保思想的渗透,同时在煤矿开采实践的过程当中,绿色开采技术的存在和应用,不但使得污染得到了降低,同时也提升了整体的开采效率,让环境和采矿二者之间达到了一定的平衡。
1.煤矿采空区充填技术
在传统的煤矿开采采空区当中,所使用的充填技术有动力冲填和水力充填等等,此外粉煤灰充填也是比较常用的一种模式,这一系列的采空区充填技术,要么就是整体的充填效率比较低,要么就容易给整个环境带来二次污染的现象,或者所需要投入的费用过大。因此渗透绿色开采技术的采空区填充技术,在这样的背景下,就有了很大的完善和应用。目前应用比较普遍的现代化采空区,填充技术有交替胶结填充,在混合的工业炉渣、河粉等之后,加水形成牙膏样的浆体,然后再进行实时的填充操作,使得支撑体得到稳定的形成,并且对地表的沉降进行有效的控制。对于高温度的区域来说,这样的一项技术能够使得井下温度和火灾危险得到降低。除此之外,采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填也是比较常用的一种处理方式,在这种处理方式当中,重点需要对冒落带的特点进行运用,在压实煤矸石空隙之前进行注浆操作,这样的一种处理方式能够迅速地胶结冒落的矸石和所填充进去的材料,最终使得这两者成分能够形成一个覆岩层,使得填充区的力学稳定性得到提升,同时也让整个地表变形的可能性得到很大程度上的降低。
2.瓦斯与采矿共采技术
通过瓦斯和采矿共产技术,能够有效的缓解瓦斯所导致的空气污染现象,同时也能够在一定程度上促进瓦斯利用效率的提升。受到国内煤矿地质特点的影响,煤层的变化程度是比较高的,同时整体的渗透率也比较低,在进行开采之前,比较难进行瓦斯的预抽。对于纵观开采过程来说,结合开采过程当中所移动的岩层,能够使得渗透力得到增加,且在一定程度上使得投放瓦斯和运营瓦斯的条件得到有效的优化,最终能够建立起一个有效的瓦斯和采矿共采技术体系。
3.采矿保水技术
在进行保水技术的处理过程当中,中心的理念就是对开采煤矿范围分布的水资源进行有效的调查操作,在这个过程当中,需要科学性的选择开采的范围。针对不涵盖隔水层或者含水层的范围,在进行开采的过程当中,不可以把开采款落袋和水断裂带发育到含水层的底部。在进行开采设置的过程当中,要注重考虑防水煤岩柱,同时确保保水采煤的技术得到有效的贯彻和落实,充分利用底板加固保水的技术,使得整体的效果得到有效的提升。
二、采矿共采中绿色开采技术的应用
在采矿工程当中,绿色开采技术的应用能够在一定程度上使得对于环境的破坏性得到降低,能够充分根据区域岩层的分布,考虑应力场、地压和瓦斯水体运移场等因素,提升绿色开采技术应用的有效性。对于煤矿企业来说,在转型的过程当中,关键在于要提升采矿工程绿色开采技术的应用有效性。采矿供菜当中的绿色开采技术类型越来越多样化,这段一定程度上将会为我国采矿工程质量的提升提供更多的支撑,因此也将会成为我国经济发展的重要技术支撑。
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1.应用煤矸石填充支护技术
煤矸石充填支柱技术的应用能够在一定程度上使得排放的煤矸石数量得到降低,在这个过程当中,它最主要的实现过程就是借助技术点顺槽进行桥墩的填充,同时对桥墩间的空间,采用注浆的方式田总,应用煤矸石进行有效的操作。在实际操作的过程当中,首先要通过机车向罐中进行煤矸石的传递,并且在顺槽填充输送带上进行煤矸石的传输。在进行混凝土浇筑的过程当中,可以把煤矸石加入里面,然后使得煤矸石混凝土带得到有效的形成。在这个过程当中,需要明确的是煤矸石填充技术需要一些煤矸石筛选技术来进行辅助,因此可以在粉碎的状态之下筛选出相应的煤矸石。实际的应用成效就是使得煤矸石数量的排放得到降低,并且让煤矿服务时间得到充分的延长,这样的一种处理手段,能够让煤矿出现安全事故的概率降低,并且填充到大量煤矸石,也能够使得地面下沉的现象得到减少。
2.应用无煤柱开采技术
无煤柱开采技术的应用原理主要是在上个开挖范围的输送巷道下面预留一条填充带,然后在开采挖掘下一个阶段的过程当中,可以顺着所设计好,区域进行填充的处理,在这个过程当中,不需要对每处进行预留方面的操作,同时也能够让无煤柱开采成为现实。无煤柱开采技术的应用主要是为了建构注浆填充系统,同时也把专用的车厂和搅拌站在合理的设计上进行推动,把注浆泵硐室设计和专门回风巷的上面进行不间断作业的形成,并且主要采用搅拌与泵送一填充的形式。在这个过程当中,要充分根据充填带凝固的时间,矿压和工作面输送巷的长度来对整个充填带的规格进行确定。
3.应用高效开采矿产资源的方法
在很多煤矿煤层当中,都会产出一些比较高价值的煤矿资源,受到开采效率和技术所带来的影响,难以对这一部分资源的应用效率进行提升,其中最为显著的问题就是在开采煤矿的过程当中,所排放出来的瓦斯现象。瓦斯的排放不仅会使得资源出现浪费,同时还会对环境带来污染,相比之下,绿色高效的开采技术会在煤矿开采的过程当中有效地对瓦斯进行运用。这些年来,随着国内应用瓦斯技术的不断发展,所经常运用的是一些低浓度的瓦斯发电。再考虑到这种技术进步的背景之下,低浓度20%的瓦斯发电技术,也已经能够成为现实,甚至可以运用更为低浓度的瓦斯技术。除了这方面的操作之外,还可以进行瓦斯提浓,简而言之,也就是把煤矿当中所收集到的瓦斯进行浓度的提炼,最终使得瓦斯的运用效率获得全方面的提升。除此之外,人们还能够借助管道应用,在农业生产和工业生产之间进行充分作用的发挥。对于浓度比较高的瓦斯来说,还可以使用煤矿瓦斯液化的技术来进行操作。高效开采矿产资源的方法,能够动员煤矿开采效率的提升,提供有效的支撑,同时也会使得我国的煤矿开采,在最大程度上提升整体的质量和效果。
4.充分应用保水开采技术
保水技术是新型采矿工程当中的绿色开采技术,它的中心理念就是在高效开发应用煤矿资源的前提条件之下,在最大程度上对地面的环境和地下水的环境进行保护。使用采矿保水技术的重点就是充分借助独特的采煤技术和地面的灌浆技术,在最大程度上降低破坏水资源的程度。对于传统的采煤技术来说,这种技术忽略了煤层会破坏水文的现象,这种情况的存在,往往会导致水位下降并且形成漏斗式的效应,导致分布的地下水受到影响。在保水开采技术的应用之下,能够有效的监控开采煤矿对于水文地理和岩层的破坏现象,最终能够有效的对环境和水资源产生保护作用和功效。这些年来,在理论研究领域当中,对保水开采技术的研究成果也越来越丰富,就在一定程度上能够为该技术的应用提供更多的参考和支撑.
三、结语
总的来说,在生活水平不断提高以及环境污染程度不断加重的情况之下,环境保护问题也受到了人们的高度关注。特别是在我国的采矿工程使用粗放式管理和可持续发展理念的情况之下,容易出现各种各样的矛盾,因此在开采的过程当中,有可能会出现水土资源的破坏现象,大气环境的污染现象也越来越严重,因此绿色开采技术在这样的背景下应运而生。在经济和科学技术不断发展的背景之下,在采矿工程当中,需要以科学发展观作为具体的方向,同时使用绿色开采技术,持续性的对煤矿开采新工艺和技术进行研发,最终积极地构建一个资源节约型的社会,推动环境友好型社会的建设成为现实。在未来技术的发展过程当中,将会在绿色技术的发展背景之下,注重向着智能化的技术进行,为煤矿的开采提供更多的技术层面的支撑.
参考文献:
[1]陈立智 . 采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J]. 城市地理,2017.
[2]孙长城. 采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J]. 科技创新导报,2017(12).
[3]李治学. 浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J]. 中国科技信息,2013(20).
论文作者:姬春宝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
标签:技术论文; 瓦斯论文; 采矿工程论文; 煤矿论文; 煤矸石论文; 过程论文; 采空区论文; 《基层建设》2019年第6期论文;