淺析當(dāng)今煤炭開(kāi)采技術(shù)及綠色開(kāi)采技術(shù)煤礦開(kāi)采技術(shù)(編輯修改稿)
2025-01-11 00:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 — 圍巖相互作用機(jī)理 研究放頂煤開(kāi)采力學(xué)模型、圍巖應(yīng)力、頂煤破碎機(jī)理、支架 — 頂煤 — 直接頂— 基本頂相互作用關(guān)系 。運(yùn)用離散元等方法研究頂煤放落規(guī)律 ,提出放頂煤優(yōu)化準(zhǔn)則和提高頂煤回收率的途徑。 支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù) 在總結(jié)緩傾斜中厚長(zhǎng)壁工作面開(kāi)展支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面 ,應(yīng)進(jìn)一步在堅(jiān)硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開(kāi)展支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) ,同時(shí)應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)技術(shù) ,發(fā)展智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ,改進(jìn)監(jiān)測(cè)儀表 ,使監(jiān)測(cè)儀表向直觀(guān)、輕便、小型化方向發(fā)展。 沖擊地壓的預(yù)測(cè)和防治 通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機(jī)理 。進(jìn)一步完善沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ,發(fā)展遙控測(cè)量和預(yù)報(bào)技術(shù) ,完善沖擊性礦壓綜合防治 措施的優(yōu)化選擇專(zhuān)家系統(tǒng)。 研究開(kāi)發(fā)新型的支護(hù)設(shè)備 研究硬煤層、硬頂板放頂煤液壓支架 ,完善液壓支架性能和快速移架系統(tǒng) ,開(kāi)發(fā)耐炮崩、輕型化單體液壓支柱和厚煤層巷道錨索和可伸縮錨桿。 6. 小煤礦技術(shù)改造和機(jī)械化開(kāi)采技術(shù) 實(shí)施國(guó)家關(guān)閉小煤礦 ,淘汰落后生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備 ,提高平均單井規(guī)模的技術(shù)政策 ,開(kāi)發(fā)小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)和裝備 ,改進(jìn)小煤礦的采煤方法和開(kāi)采工藝 ,提高采煤工作面的單產(chǎn)和工效 。提高小煤礦的頂?shù)装蹇刂萍夹g(shù)水平 ,最大限度地減少頂?shù)装迨鹿事省? 二 . 針對(duì)環(huán)境的影響所暢導(dǎo)的綠色開(kāi)采技術(shù) 綠 色開(kāi)采是煤炭開(kāi)采的發(fā)展方向 ,對(duì)提高煤炭采出率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。本文分析了綠色開(kāi)采技術(shù) ,總結(jié)了我國(guó)煤礦綠色開(kāi)采方法的發(fā)展現(xiàn)狀 ,對(duì)科學(xué)采礦具有一定的指導(dǎo)意義。 煤炭開(kāi)采造成巖層移動(dòng)破壞 ,引起巖層中水與瓦斯的流動(dòng) ,導(dǎo)致煤礦瓦斯事故與井下突水事故 。煤炭開(kāi)采引起巖層移動(dòng) ,進(jìn)而造成地表沉陷 ,導(dǎo)致農(nóng)田、建筑 6 設(shè)施的損壞 。煤炭開(kāi)采形成的大量堆積在地面的矸石 ,既占用良田 ,又造成環(huán)境污染 。隨著我國(guó)礦井開(kāi)采深度的不斷增加 ,礦山壓力顯現(xiàn)及沖擊地壓等動(dòng)力災(zāi)害發(fā)生的頻次增加 ,強(qiáng)度增大 ,危 及礦井的安全生產(chǎn)。上述問(wèn)題若得不到有效解決 ,在未來(lái)幾十年內(nèi) ,隨著能源總需求和煤炭產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng) ,煤炭資源開(kāi)采所帶來(lái)的礦區(qū)安全和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題將更為嚴(yán)重 ,人類(lèi)的生存和社會(huì)發(fā)展環(huán)境將受到嚴(yán)重威脅。 根據(jù)我國(guó)的能源資源狀況 ,煤炭作為我國(guó)最重要的一次性能源 ,在未來(lái) 20 年內(nèi) ,其在能源構(gòu)成中的主體地位將不會(huì)改變。 2020 年我國(guó)煤炭消費(fèi)量將達(dá)到 40億 t。屆時(shí) ,煤炭產(chǎn)量很可能無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)需求。不能再單純地通過(guò)提高煤炭的產(chǎn)量緩解煤炭供應(yīng)的壓力 ,而應(yīng)該綜合考慮發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì) ,減少煤炭開(kāi)采對(duì)環(huán)境的破壞 ,而且也應(yīng)該把“發(fā)展煤炭循環(huán) 經(jīng)濟(jì) ,實(shí)現(xiàn)煤炭綠色開(kāi)采”作為理念 ,大力發(fā)展綠色的采煤技術(shù)。 1. 煤炭綠色開(kāi)采體系 煤礦綠色開(kāi)采以及相應(yīng)的綠色開(kāi)采技術(shù) ,在基本概念上是要從廣義資源的角度上來(lái)認(rèn)識(shí)和對(duì)待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各種資源?；境霭l(fā)點(diǎn)是防止或盡可能減輕開(kāi)采煤炭對(duì)環(huán)境和其他資源的不良影響。目標(biāo)是取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等 ,綠色開(kāi)采主要包括以下內(nèi)容 :水資源保護(hù) — “保水開(kāi)采” 。瓦斯抽放 — “煤與瓦斯共采” 。土地與建筑物保護(hù) — “充填開(kāi)采” 。排放矸石占用土地污染環(huán)境 — “煤炭地下氣化”等。 2021 年 ,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)錢(qián)鳴高院士首次提出了煤礦綠色開(kāi)采的概念和技術(shù)體系 ,隨后明確了實(shí)現(xiàn)煤炭資源開(kāi)采和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開(kāi)采研究目標(biāo) ,為我國(guó)綠色開(kāi)采技術(shù)的研究指明了方向。錢(qián)院士提出的綠色開(kāi)采技術(shù)體系 , 綠色開(kāi)采理論依據(jù) : (1)關(guān)鍵層理論。 (2)開(kāi)采對(duì)巖層移動(dòng)的影響及移動(dòng)規(guī)律。 (3)水在裂巖體中的滲流規(guī)律。 (4)開(kāi)采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等。 2. 保水開(kāi)采
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