浅析制约煤炭绿色开采的关键因素

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1、浅析制约煤炭绿色开采的关键因素陶金辽宁工程技术大学资源与环境工程学院，辽宁阜新（123000）摘要：绿色开采的理念是针对煤炭大量开采造成的环境问题提出的，本文阐述了煤炭绿色开采的重要性和现实意义，介绍了当前我国煤炭绿色开采的现状，分析了影响矿山发展绿色开采的关键因素，既自然因素、技术因素和法律体系因素，最后，对绿色开采的长远发展提出了问题。关键词：绿色开采;内涵;必要性;现状;关键因素中图分类号：TD8220.引言煤碳是工业的粮食，改革开放以来，在我国的能源结构中煤炭约占70%到75%，我国是世界上少有的以煤碳为主要能源的国家

2、。近年来，随着煤炭的大量开采，资源的不断消耗，矿山生产已对环境造成了严重的破坏，因此，要想高效可持续发展就必须大力实施绿色开采，一时间，绿色开采成为了热点话题。当前，我国的“绿色开采”尚处于起步阶段，诸多技术环节还有待完善，影响矿山绿色开采的关键因素也需进一步探讨和解决。1.绿色开采的内涵、必要性及现状1.1绿色开采的内涵何为“绿色开采”？煤矿绿色开采是从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水、矸石、土地、拌生矿产等一切可以利用的各种资源。通过绿色开采技术的应用，使煤炭开采对矿区环境的扰动量小于区域环境容量，实现资源开发利用

3、最优化和生态环境影响最小化[1]。其内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则，形成一种与环境协调一致的，努力去实现“低开采，高利用，地排放”的开采技术[2]。简单的讲就是合理利用资源，优化技术，高效、持续、协调的发展煤炭工业，减少对环境的破坏。1.2绿色开采的必要性凡事都有两面性，开采煤炭虽然为国家获得了能源，但同时却对坏境造成了破坏，大多煤矿企业只注重效益，其实效益背后的负面影响是巨大的，如过度开采带来的“三废”污染、土地破坏、水资源破坏、动力地质问题等等，如不有效解决，煤炭工业将会崩溃，因此，提倡绿色开采，发展绿色开采对环境

4、保护、减少浪费、高效可持续发展具有举足轻重的作用，同时，对我国煤炭事业的未来具有积极的推动作用和科学意义。总之，绿色开采已迫在眉睫。1.3我国绿色开采的现状由于科学技术的原因，我国的绿色开采起步比较晚，生产力水平还比较地下，多数企业仍把经济利益放在第一位，绿色开采的思想意识淡薄。对于开采现状，生产力低、利用率低、安全性差、污染破坏严重的现象仍然存在。近年来，煤炭企业纷纷重组整合，经过全面优化生产，上述问题有所改观，但要想实现真正的绿色开采还需全员动员，从思想上转变认识，努力提高技术，从而走新型工业化道路，建设绿色矿山体系。2.

5、影响矿山绿色开采的关键因素2.1自然因素包括煤层的地质构造、煤藏深度、煤化程度、煤层瓦斯含量、煤矿所处的地点、煤的灰分、水分、挥发分、煤的结构水文地质条件及煤中的矿物成分[3]。这些因素都是自然形成的，不是人为决定的，它在绿色开采中起着决定性作用，可以说，自然条件的好坏直接影响着矿山能否实施绿色开采技术。2.2技术因素（人为因素）包括开采规模、采煤方法、开拓方式、通风系统的选择、采空区的处理、机械化程度及人员素质。人员的技术水平是关系到生产系统能否发挥最大效能的重要因素，是绿色开采技术发展的关键[4]。从总体上看，绿色开采技术

6、主要包括以下内容:1)水资源保护－形成“保水开采”技术;2)土地与建筑物保护－形成离层注浆、充填与条带开采技术;3)瓦斯抽放－形成“煤与瓦斯共采”技术;4)煤层巷道支护技术与减少歼石排放技术;5)地下气化技术.绿色开采的技术体系[5]简要表达如图1。2.2.1保水开采技术煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流，导致地下水大量排出。采空区上方导水裂隙带与受地下水体贯通，也会形成大规模地下水降落漏斗，造匠成区域含水层水位下降，直接影响到区域水文地质条件。由于我国大部分煤矿处于中西部缺水地区，因它煤炭开采所造成的地下水流失严重影响

7、到中西部脆弱的生态环境。保水开采的关键技术在于通过对开采方法、岩层控制技术以及开采与岩层水流动相互关系的研究，解决因煤炭开采造成的水资源流失和土壤沙漠化问题，研究地下水因开采而形成的渗透、流动规律。近年来，我国研究人员将岩层控制关键层理论与采动岩体渗流理论相结合，为矿区水灾治理及水资源保护与利用提供了新的技术途径。还通过建立保水开采的结构力学模型，提出保水开采机理，建立顶板含水层保水开采技术，以及以采煤工作面顶板含水层为主要研究对象，研究采动岩体关键层、含水层及隔水层的结构耦合效应等。2.2.2充填与条带开采技术传统的长臂垮落

8、式顶板控制[6]方法常常会引起地表大面积沉降，影响地下水的径流，对环境造成不可恢复性影响。绿色开采技术中的条带开采法是沿煤层的走向或倾向，将开采区划分为若干个宽度相等或不等的条带开采一条，保留一条，利用留下的条带煤柱支撑顶板，以达到减小地表沉降的目的。这种方法的优势是简单易行