浅谈煤矿绿色开采技术的应用

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1、浅谈煤矿绿色开采技术的应用　　【摘要】一直以来，煤矿业都是我国的支柱产业，为我国的经济发展繁荣做出了巨大的贡献。但是，随着煤矿业的快速发展壮大，其中传统而广泛应用的开采方式对环境造成较大的负面影响也充分显现，不利于煤矿业的可持续发展。近年来，环境友好型生产成为人们关注的重点，煤矿工作者对煤矿绿色开采的理念也在进行探索和实践。本着利于环境保护，利于煤矿业持续安全健康发展，就必须高度重视探索推广应用新的开采利用方式，以尽力实现既能提高回采率、又能减弱地层破坏和地表沉降、控制矸石排放污染。本文分析了无煤柱开采技术、井下选矸技术和矸石充填技术三种煤矿绿色开采

2、技术在我国的应用情况。　　【关键词】煤矿绿色开采应用　　煤是重要的能量来源，但在煤的开采和利用过程中，对环境都有一定的甚至是严重的污染，有的是破坏性的或者是难以修复的。例如对水、土壤、空气的污染，例如地面下沉甚至塌陷[1]。这在当今环境污染破坏和气候变化及其危害受到广泛关心探讨的形势下，不利于煤炭业的持续健康发展。因此，本着利于环境保护，利于煤矿业持续安全健康发展，煤矿工作者对煤矿绿色开采的理念也在积极进行探索和实践。本文分析了无煤柱开采技术、井下选矸技术和矸石充填技术三种煤矿绿色开采技术的应用，旨在引起广泛重视应用，实现既能提高回采率、又能减弱地层

3、破坏和地表沉降、控制矸石排放污染。5　　1无煤柱开采　　1.1无煤柱开采的主要原理　　在先行开采区段的运输巷的本身或者其采空侧作为填充带，回采工作面的开始推进，采用一定材料和方式及时进行充填，直至该区段停采处的煤壁。这样就能够在相连开采区段布置回采巷道时沿填充带实施沿空掘巷形成相连开采区段的材料巷或者直接用作相连开采区段的材料巷。这种方式在相连两个区段之间不再需要留煤柱，而以充填带替代了以前的相连两个区段之间的煤柱。这样就实现了无煤柱开采。　　1.2无煤柱开采的主要技术为　　（1）开采区段要相连。　　（2）要形成填充带，需要建立充填系统。为使填充带满

4、足瓦斯管理和通风的需要，填充带的密封性应该能够达到不漏风不涌出瓦斯的相关标准。这样，充填系统就需要至少包括充填、搅拌、传送三个环节。也就是说需要形成填充带，需要将填充带所需密封材料充分搅拌，然后通过传送系统送达密封位置进行密封。　　（3）填充带宽度至少达到1.7米[2]，高度要接顶。如果采用矸石充填，宽度可以更宽，以实现把井下矸石全部用于井下，不向地表排放。　　1.3采用上述无煤柱开采方式，有以下显著效益　　（1）取消相连两个区段间的煤柱，显而易见的是该煤柱成为了采煤工作面的一部分煤炭资源，是采出对象，直接使采煤工作面和矿井增加了可采储量，显然提高了

5、矿井回采率。5　　（2）提高了安全可靠性。充填带隔绝了先行开采区段的采空区和相连开采区段的回采区，可以有效防止采空区瓦斯涌向回采区，有效防止回采工作面漏风，防止采空区冒顶或者窜矸危害。另外，由于充填带支护强度和可靠性很高，又容易观察，使相连后续区段掘进和使用巷道时，安全性比留煤柱掘进和使用巷道得到很大提高。　　（3）采用无煤柱开采的充填技术，必然减弱甚至消除对地层的扰动或者破坏，从而减弱甚至消除地表下沉或者塌陷。这对地表环境是综合保护。　　（4）减少了木材或者金属材料消耗。无煤柱开采采用充填带，充填带就是沿空留巷或者沿空掘巷的强有力的一部分支护，必然

6、减少木的或者金属的支护材料的投入。这必然直接减少森林和能源消耗，从而保护了森林生态、减少了二氧化碳等污染物的排放。　　（5）降低了掘进难度或者减少了掘进工程量。如果采用的是沿空掘巷技术，掘进位置为卸压带，煤岩体很松软，矿山压力已经释放，顶板安全威胁降低，所以掘进、支护和安全管理的难度都降低了。如果采用的是沿空留巷技术，则是先行区段的一条巷道直接提供给相连后续区段使用，相连后续区段不用再多掘进一条巷道。换言之，难度或者工程量的降低，实质就是开采活动的强度或者规模的降低而产出规模不变，就是节能减排。　　（6）采用矸石作为充填材料，可减少甚至消除矸石向地面

7、排放，控制或者消除了矸石在地面产生的各种污染。　　2煤矿矸石选矸和利用技术5　　井下选矸技术是矸石的筛分系统，能够将煤矿区的矸石进行多次筛分、分选和破碎，能够确保大块的矸石在井下用于无煤柱开采中的充填带的填充物，碎小的矸石也可以利用不排放，实现了矸石的“零排放”，利于环境保护。巷道掘进中产生的大块矸石或者纯矸石。混入煤中的碎小矸石，通过井下或者井口处的分级筛进一步分离，直至达到提高或者可以通过井下运输提升系统转运至采煤工作面供给无煤柱开采充填使用，采煤工作面落下的煤中的矸石，就地拣送至采煤工作面的运输巷供给无煤柱开采充填使用，或者拣送入采空区保证原煤

8、含矸质量标准。其中分离出的矸石，优先满足井下无煤柱开采充填或者采空区充填使用，也可在原煤质量标准需要的情况下