摘要：随着煤炭大规模的开采，自然生态环境日益遭到破坏，为响应国家大力提倡的绿色环保及持续发展理念，保证采煤企业的持久发展、使煤炭的采出率得以提高，必须变革传统的采煤技术，而绿色开采技术以其自身诸多的优点无疑是最佳的选择。基于此本文对绿色开采技术研究与发展进行研究，以供参考。
关键词：煤炭；绿色开采；技术研究
引言
中国是一个煤炭大国，无论是煤矿生产数量还是消耗都在世界上位居前列，尤其是随着中国社会经济的快速发展，中国社会对煤矿资源的应用越来越多，并且结合先进的科学技术促进了开采技术的机械化、自动化发展。虽然中国煤炭资源在开发和利用方面促进了中国社会经济的发展，但也给中国自然生态环境带来了较大的破坏，与中国可持续性发展战略违背，必须要积极探索绿色开采技术，并将其进一步推广。
1煤炭绿色开采技术的概念
绿色开采技术就是在煤炭开采的过程中，减少对生态环境的破坏及资源的浪费，同时还能提高煤炭企业的经济效益。使用绿色开采技术，能将生态环境和经济效益都达到最合理化，也就是保证生态环境在不遭到破坏、资源不受损坏的同时，取得更高的经济效益。这对中国煤炭行业的长远发展具有深远意义。
2推行绿色开采技术的必要性
2.1水资源污染严重
目前，中国煤矿开采对水资源污染比较严重，且水资源问题并不仅仅是一个国家的事情，而是国际范围内所面临的问题。煤矿在进行开采时选用传统的开采技术会给水资源带来污染，如果不能加以解决，必然会对水资源带来不可预测的破坏。所以，绿色开采技术的应用和推广十分重要，必须要对其重视。
2.2土地资源破坏严重
中国传统的煤矿开采技术中不仅需要地面作业，同时还具有地下作业，地上作业主要是指露天开采，即对敞露地表的采矿场采煤的过程，等到开采结束后会导致土地资源遭到破坏，甚至无法恢复其成为耕地。井下作业的主要方式依旧选择相对落后的开采技术，开采完成之后甚至会出现塌陷的情况，不仅会带来安全隐患，也会给中国土地资源带来严重的破坏。
2.3对大气造成严重污染
根据有关调查资料给出的数据显示，在美国黑肺病例每年约增加4000多个，而其中单是矿工就占到了大概三成，与美国相比我国每年新增的黑肺病例竟高达1000多个，不止如此还有上升的趋势。这是因为随着我国经济的快速发展，煤炭产量显著提高，而其中大部分的煤炭被用作工业能源，煤炭经燃烧后产生的有害气体被直接排放到大气中，严重污染了空气，被污染的空气通过呼吸进入到肺部，给人类身体带来极大伤害，同时也是一系列健康问题的根源。
2.4存在许多安全问题
诸如落后的生产技术、薄弱的安全生产意识、对科学技术投入的严重不足、等都是现阶段我国煤矿发生安全事故的客观原因；同时，由于采煤作业对地理结构的影响，移动破坏了上覆岩层及地下含水层原始的径流通道和瓦斯的流动，从而极大增加了灾害事故的发生率。
3煤炭绿色开采技术的应用
3.1保水开采技术的应用
水是人类赖以生存和发展的根本，因此在进行煤矿开采过程中要对开采范围内的水资源进行有效保护。通常情况下，煤炭开采会对原有的地质地貌造成不同程度的破坏，最常见的是地下岩石层出现裂隙或位置改变，从而导致地下水资源的流动方向和分布发生变化，甚至引发地下水下沉或转移，以至于当地居民的生活用水无法得到保障。因此，将保水开采技术引入其中，可以更好地了解和掌握煤炭开采对水资源造成的影响，然后制定一套与之相对应的煤炭开采方案，在对周围水资源进行保护的同时还可以避免水浪费、水危害、水枯竭等现象的发生[2]。
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3.2煤与瓦斯共采技术
这个技术主要是在开采中将上覆岩层的矿压变化活动利用起来，在良好掌握到卸压煤层抽采时机的同时，完善优化抽采技术。其中，需对开采过程与开采技术进行合理规划，这样才能保证整个技术在开采中充分发挥价值，达到煤与瓦斯共采的目的。a）必须要严格保证地质安全。需使用高分辨率地震侦探技术协助，通过使用该技术能完整地得到该地的地质条件和煤层分布情况，只有充分了解到当地地质情况才能对煤层厚度进行预测估量，也能有效地定位断层和裂缝、对瓦斯含量和分布进行计算，只有做好充分准备，在开采时才有足够的数据支撑；b）优化完善矿井的开拓布局。只有对矿井布局进行优化完善，才能在开采时避免一系列问题，利用“分区建设、分区开拓、分区通风”的安全生产系统达到降低开采工程量、降低开采成本的目的，缩短工期，只有这样在煤矿开采时能有足够的经济效益，获得更大的利润[3-4]。
3.3减沉开采
减沉开采技术主要是指条带开采技术和充填开采技术两大类型。条带开采技术在实际作业中采出率比较低，会导致大量煤炭资源的浪费，如果使用充填开采技术会带来比较高昂的成本，且所选择充填材料会受诸多方面限制，会有充填技术难度比较高等诸多问题。为了能有效提高开采技术的效率，降低开采成本，逐渐完善了中国减沉开采技术，即条带充填，能有效解决中国采区沉陷的问题，在中国得到了广泛应用。
3.4煤炭地下汽化技术
煤炭作为能源型资源有着非常广泛的应用，煤炭被汽化可以直接转变为煤气。传统采煤技术，是将地下的煤炭经过开采到地表之后，再运输到消耗的地方进行燃烧，大大增加了矿工的劳动强度，煤炭地表的堆积也会大量占用土地资源，同时煤炭燃烧产生的废气也会污染环境，危害人类和动植物的健康。煤炭地下汽化技术是利用热力化学反应的原理，不需要将煤炭采掘到地表上，而是直接在井下对煤炭进行汽化，转变为煤气。较传统的采煤作业，煤炭地下汽化技术，无论在人力资源的投入、对土地资源的占用，还是对生态环境的影响等各个方面都有显著的优势。但是该技术尚不成熟，气体的热值不高、燃烧后产生对人体有害物质、污染环境等问题还有待完善，相信该技术会日趋成熟。
4中国煤矿绿色开采技术发展前景
4.1对矿区开发进行总体规划
在进行矿区总体规划、矿井初步设计、矿区开发可行性研究、矿井运行可行性研究等环节要对绿色开采技术进行详细阐述，并且严格按照国家和行业政策、标准、法律法规来对煤矿绿色开采的可行性进行研究和审核，从而确保煤矿绿色开采技术的广泛应用。
4.2合理选择绿色开采工艺
煤炭绿色开采工艺的选择将会直接决定原煤产量和对地面环境可能造成的影响，此时就需要根据煤层赋存条件、企业施工条件和生产技术条件，在确保高产高效、安全生产的原则下，对绿色开采工艺进行科学、合理选择，这样不仅可以有效降低巷道工程量，而且能简化开采程序，从而有效降低分层开采过程中矸石的混入量。当遇到特厚煤层时，最好选择放顶煤绿色开采技术，从而有效提高煤矿的开采效率。
结束语
随着人们生活水平质量的日益提高，人们越来越重视环境，由于中国环境污染比较严重，为了能解决中国环境污染问题，未来矿井开采方式必然会不断地朝着绿色、节能方向发展，要求不断完善和创新煤矿开采技术及相应的开采管理措施，从根本上保护中国环境不被破坏，绿色开采技术的应用得到了社会各界的认可，通过绿色开采技术不仅能有效保护中国环境，还有利于中国和谐社会的构建。
参考文献
[1]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）：32-33.
[2]田立波，刘帆，陈忠良.中国煤炭资源绿色开采技术进程与现状[J].能源技术与管理，2010（04）：140-142.
[3]张国桥，李钢.煤炭绿色开采技术及其应用[J].中国煤炭，2008（08）：112-113+120.
[4]钱鸣高，许家林，缪协兴.煤矿绿色开采技术的研究与实践[J].能源技术与管理，2004（04）：1-4.
[5]钱鸣高.绿色开采的概念与技术体系[J].煤炭科技，2003（04）：1-3.
论文作者:邢界国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/20
标签：技术论文; 煤炭论文; 中国论文; 煤矿论文; 水资源论文; 作业论文; 煤层论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;