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摘要:煤炭作为一种重要的能源,在带动中国经济快速发展的同时,其开采中存在的问题也造成了周围环境恶化。分析了煤矿开采带来的问题,提出了一些煤矿开采技术的改进策略。
关键词:煤矿开采;环境问题;策略
引言
煤炭是一种不可再生的化石能源,随着开发的进行,其储量在不断减少。中国煤炭行业的技术集成度低,造成资源回收率低、耗能高,经济效益很低,这种开采技术显然是不可持续的,需找到高效的开采技术。为此,需对传统的煤矿开采技术进行改进,以适应低能耗、环保、集约型的发展理念。本文首先分析了煤矿开采技术的发展趋势,在此基础上分析了中国煤矿开采存在的问题,并给出了一改进的策略。简要分析了煤矿开采引起的一些问题,并给出了一些完善煤矿开采技术的改善措施,可以为有关的技术人员提供参考。
1煤矿开采技术的发展趋势
由于中国是发展中国家,经济的发展很大程度上依靠传统能源。但在使用和利用传统能源时,给环境带来了严重的污染和破坏。随着中国经济的发展,中国已认识到发展中对环境造成的影响[1],开始对环境进行治理,并将环境保护纳入中长期规划中。煤炭是中国目前开采的主要能源,但在开采过程中对当地环境产生恶劣影响。煤炭开采破坏了地下水资源,释放了大量温室气体,导致地表原有的平衡状态被破坏。所以在煤炭开采过程中不能忽略对环境造成的影响。在未来煤矿的开采过程中,应注重资源的利用率,实现煤炭的绿色开采,减少对环境的影响。煤炭是一种不可再生资源,在煤矿开采时应提高煤炭资源的回收率,以保证煤炭资源开采的可持续。为此,应加强对煤炭开采技术的革新,来满足社会对煤炭开采的更高要求。
2煤矿开采带来的问题
中国国土面积虽然大,但在煤炭开采区域内仍有大量居民。在煤炭开采时,由于破坏了地层结构,地下水出现断流,这就导致了在煤炭开采区域饮用水存在问题。不仅如此,煤炭开采过程产生的有毒有害物质会流入到地下水中,导致严重的地下水污染问题。此外,由于地表水得不到补充,周边植物的生长受到了严重限制,庄稼会减产且病虫害突出。由此可见,现有的煤矿开采技术给地面生态系统带了恶劣影响。这种情况在煤层开采的浅部更为突出。中国的人均淡水量本来就比较少,且很多地方的地下水存在严重污染问题,导致中国居民不得不饮用污染的地下水,长期以往对身体健康造成巨大损害。瓦斯是煤层形成过程产生的一种气体,其主要成分是CH4,具有很高的热值,是一种清洁能源。当瓦斯在不充分燃烧时会产生CO有毒气体,空气中的瓦斯浓度过高时,在遇到明火时有爆炸的危险性。在煤矿开采时,由于通风不畅导致瓦斯在局部地区聚集容易发生爆炸,而且随着煤层瓦斯含量的增加,煤层突出的可能性增加,一定条件下可发生煤与瓦斯突出,当发生突出时大量瓦斯会急剧涌出,爆炸的可能性增加。大量统计数据显示,煤矿瓦斯事故造成的死亡人数位于煤矿事故死亡人数之首,是煤矿安全生产的第一杀手。此外,煤矿生产过程中的低浓度瓦斯会直接排放到大气,这容易造成更加严重的温室效应,使臭氧层遭到破坏。由于地质条件的不确定性,导致煤矿开采过程中地质灾害频发。在煤矿生产过程中,安全是生产的第一要义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆煤矿的安全生产对煤矿的经济性起决定性作用。在大多数情况下,地质灾害的发生是可以预防的,但需投入大量的安全措施。例如在地质构造区域容易发生安全事故,可通过勘探来避免事故发生,但需打大量的勘探钻孔,需投入大量的时间和精力。此外,也有许多灾害是由于管理不善造成的,这部分事故发生的比例也很高。虽然经常强调安全问题,但总有疏忽的时候,所以防治事故灾害的发生具有很强的主观性。一般情况下,地质灾害的发生是有前兆的,但防治灾害需要很多工作经验才能做到。常见的矿山灾害有火灾、水灾、瓦斯灾害、顶板灾害等。安全是煤矿生产的一个永恒话题。
3煤矿开采技术的改进策略
3.1采用绿色开采技术
目前,煤矿开采不仅要求高产高效,更要注重对环境产生的影响。在这种背景下,钱鸣高院士提出了中国煤炭的绿色开采技术。绿色开采技术是一种煤炭开采的理念,它注重开采过程中最小化对环境的影响,最大化煤炭资源的回收率。绿色开采技术反映在实际生产过程主要有:不破坏地表下含水层、不产生大量地表下沉、实现了对瓦斯的合理利用等。这就要求煤矿企业必须采用先进的设备,进行合理的开采设计与规划,采用有效措施对煤层瓦斯进行抽采等。只有做到这些,才做到对环境的影响降到最低,企业经济效益达到最大化。当然这是一种理想状态情况,现实情况下还需要科技工作者去努力实现和尝试。采用绿色开采技术之后,煤矿开采过程中产生的煤矸石可得到充分利用。为了减少开采过程中的地表沉陷问题,可采用充填开采的方法,即一边采煤一边进行回填。由于回填时需要大量的充填材料,而煤矸石在井下产生,可通过相应的技术设备将煤矸石填入到采空区。这样不仅能减少煤矿开采引起的地表下沉,且实现了对矸石的合理利用。这是绿色开采技术的一种。
3.2发展集约化的煤矿企业
只要严格遵守煤矿开采过程的各项技术原则,就可实现煤炭资源的合理高效利用及开采的可持续。随着社会的发展,对煤矿开采的技术要求不断提高,但安全性才是煤矿开采技术所要解决的最主要的技术问题。因此,这就要求煤矿企业要不断开发煤矿开采新技术,特别是绿色开采技术,并不断改善煤矿企业的条件,实现对煤矿开采的集约化。在开采过程中应对现有的开采技术进行总结和优化,并采取有效的方法提高工作面的集约化程度,进而实现工作面的自动化,提高煤炭工作面的产量,进而实现企业高产高效的发展目标。引进并应用最先进的开采工艺,以实现矿业的集约化建设和生产,最终提高企业的经济效益。
3.3建立完善的管理制度
安全是煤矿高效生产的核心,如何保证煤矿生产的安全是一个重要问题。对于煤矿企业而言,只有完善管理体制、加大管理力度,才能实现煤矿企业的安全生产。在实际开采过程中,要严格遵守煤矿开采的安全规程进行作业。煤矿企业应采取有效措施保证安全规程的实施,这才是保证安全的核心问题。主要有以下几方面的内容:将安全责任分配到个人,建立合理的奖惩制度,并对安全管理制度的执行进行监管;此外,提高员工的安全意识,提升员工的职业技能,这样才能真正做到安全生产。只有做到这两方面,才能实现煤炭企业的健康发展。
4结语
煤炭是支撑中国经济的重要能源,随着经济发展,社会对煤矿开采的技术要求越来越高。在这种形势下,煤矿企业应革新自己的开采技术来实现煤矿企业的可持续发展。简要分析了煤矿开采引起的一些问题,并给出了一些完善煤矿开采技术的改善措施,可以为有关的技术人员提供参考。
参考文献
[1]赵欣.煤矿开采技术存在的问题及发展分析[J].工程技术:全文版,2017(2):68.
[2]董泽西.谈煤矿开采技术的发展及存在的问题[J].广东科技,2012,21(5):137.
[3]王桂红.煤矿开采存在的问题及开采技术改进策略[J].能源与节能, 2018(07):36-37.
[1]王晶晶.矿山机电设备节能降耗技术分析[J].世界有色金属,2018(20): 25+27.
论文作者:白咸国,刘海峰
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签:煤矿论文; 技术论文; 煤炭论文; 瓦斯论文; 过程中论文; 煤层论文; 中国论文; 《防护工程》2019年第4期论文;