【正文】 參考文獻(xiàn): [1],2007: [2]繆協(xié)興,[J].采礦與安全工程學(xué)報(bào), 2009(3): [3][J].(03): [4]徐 睿,謝亞濤,[J].礦業(yè)快報(bào),2008(6): 14。綠色采礦可以減少環(huán)境污染,還能帶來(lái)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。3三、結(jié) 語(yǔ)資源與環(huán)境協(xié)調(diào)的綠色開(kāi)采是解決煤炭開(kāi)采環(huán)境問(wèn)題的根本出路。燃燒形成的大量二氧化碳對(duì)空氣也是嚴(yán)重的污染。2005年中國(guó)礦業(yè)大學(xué)與重慶中梁山礦業(yè)集團(tuán)合作實(shí)現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水煤氣和混合煤氣。它開(kāi)始于英國(guó)1912年,由于熱值低、成本高而未得到發(fā)展。煤炭地下氣化技術(shù)具有投資少、安全、工期短、見(jiàn)效快、用人少、效率高、成本低、效益好等優(yōu)點(diǎn),尤其適合我國(guó)煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜、劣質(zhì)煤比例高、“三下”壓煤嚴(yán)重的礦區(qū)。煤炭地下氣化煤炭地下氣化是指將地下煤炭通過(guò)熱化學(xué)反應(yīng)在原位把煤炭轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w。膏體充填后,地表下沉減小。充填時(shí),膏體通過(guò)巷道中的管路,由充填泵提供動(dòng)力,輸送到液壓支架后的采空區(qū)。膏體充填采煤技術(shù)主要由三部分組成,即充填材料、充填設(shè)備與工藝、采動(dòng)巖層充填控制理論。為解放村莊壓煤,提高開(kāi)采上限,提高煤炭資源采出率,延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限,太平煤礦與中國(guó)礦業(yè)大學(xué)合作開(kāi)展了固體廢物膏體充填不遷村采煤技術(shù)的研究。水砂充填采煤法充填致密,可減少煤塵危害,能有效地控制地表下沉和變形,但井上下充填系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)備及設(shè)施投資大,充填材料昂貴,提高了噸煤成本。在地面用礦車將采出、破碎及篩分后的成品砂運(yùn)到貯砂倉(cāng)貯存。 水砂充填水砂充填采煤法是利用水力通過(guò)管道把充填材料沙粒送入采空區(qū)的充填采煤法。一般采煤機(jī)割兩刀煤充填一次, m,每次充填長(zhǎng)度69 m,工作面每向前推進(jìn)50100 m,充填機(jī)前移一次。并且要求充填材料沉縮率低、不自然、腐蝕性小。(3)風(fēng)力拋?lái)烦涮?。由電機(jī)車牽引矸石礦車至采區(qū)矸石車場(chǎng),通過(guò)翻車機(jī)卸載,矸石經(jīng)轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)進(jìn)入矸石倉(cāng)。輸送機(jī)中部溜槽按順序連接,并與機(jī)頭和機(jī)尾組成整部刮板輸送機(jī)。充填裝備由后端帶懸梁的自移式液壓支架和充填刮板輸送機(jī)組成。通過(guò)矸石倉(cāng)下口,膠帶或刮板輸送機(jī)將破碎后的矸石運(yùn)入上下山,而后由膠帶或刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)載進(jìn)入采煤工作面回風(fēng)平巷,再由工作面采空區(qū)可伸縮膠帶輸送機(jī)運(yùn)至工作面采空區(qū)拋?lái)纺z帶輸送機(jī)尾部,由拋?lái)纺z帶輸送機(jī)向采空區(qū)拋?lái)烦涮睢?1)拋?lái)窓C(jī)拋?lái)烦涮?。按照充填材料的不?充填采礦法分矸石充填、水砂充填和膏體充填。充填開(kāi)采法是用充填材料充填采煤工作面采空區(qū)的巖層控制方法。(5)煤與瓦斯共采的技術(shù)主要有:留巷鉆孔法、卸壓法等。鑒于廢棄礦井煤層經(jīng)過(guò)采動(dòng)而充滿瓦斯,因而可以利用采動(dòng)后巖體內(nèi)裂隙場(chǎng)的分布及鉆孔,將瓦斯抽排管裝在井下、封閉井口后,抽出瓦斯。(2)煤與瓦斯共采:開(kāi)采后圍巖壓力降低,大量瓦斯在采空區(qū)釋放,有利于瓦斯抽采,因此形成煤與瓦斯共采體系。因此,應(yīng)該使其資源化,其技術(shù)途徑有:(1)采前抽采:若能在開(kāi)采前將煤層內(nèi)瓦斯抽出,則是利用瓦斯改善煤礦安全的最好辦法。我國(guó)大部分礦區(qū)處在干旱半干旱地區(qū),而每年采煤破壞地下水22億m3,可見(jiàn)保水開(kāi)采具有重要的意義。采動(dòng)影響穩(wěn)定后產(chǎn)生的地表沉陷往往影響到地表水體(河流、湖泊、井泉等)的原來(lái)形態(tài),造成部分溝泉水量減少甚至干涸。煤礦開(kāi)采過(guò)程中破壞了地下含水層的原始徑流,大量排出地下水。大水礦區(qū),要以減少水資源破壞和防治水災(zāi)害為主。(4)開(kāi)采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等。(2)開(kāi)采對(duì)巖層移動(dòng)的影響及移動(dòng)規(guī)律。2003年,中國(guó)礦業(yè)大學(xué)錢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。土地與建筑物保護(hù)—“充填開(kāi)采”。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”?；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。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)。2020年我國(guó)煤炭消費(fèi)量將達(dá)到40億t。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,人類的生存和社會(huì)發(fā)展環(huán)境將受到嚴(yán)重威脅。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。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。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。、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。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)化選擇專家系統(tǒng)。 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、輕便、小型化方向發(fā)展。 放頂煤開(kāi)采巖層和支架—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。、采場(chǎng)圍巖控制技術(shù) 進(jìn)一步完善采場(chǎng)圍巖控制理論以科學(xué)合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術(shù)來(lái)保證開(kāi)采掘活動(dòng)的安全、高效、低成本為目標(biāo),深入總結(jié)我國(guó)幾十年的礦山壓力研究成果,以理論分析(解析法)、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)(統(tǒng)計(jì)分析預(yù)測(cè)、數(shù)值法)和實(shí)測(cè)法相結(jié)合運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),深入研究各種煤層地質(zhì)及開(kāi)采條件。研究近水體開(kāi)采的開(kāi)采設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備,提出煤炭開(kāi)采與煤礦城市和諧統(tǒng)一的開(kāi)采沉陷控制、開(kāi)采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)?！叭隆辈擅杭夹g(shù)提高數(shù)值模擬計(jì)算和相似材料模擬等,深入研究開(kāi)采上覆巖層運(yùn)動(dòng)和地表沉陷規(guī)律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護(hù)需要的合理開(kāi)采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù),發(fā)展沉降控制理論和關(guān)鍵技術(shù),包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)。深礦井高產(chǎn)高效開(kāi)采有關(guān)配套技術(shù)。深井巷道(特別是軟巖巷道)快速掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)與裝備。需要攻關(guān)研究的是:深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場(chǎng)及分布狀態(tài)的特征。帶式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)全面狀態(tài)監(jiān)控。乳化液泵站及液壓系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)診斷。 各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障體系要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效,就要提高開(kāi)機(jī)率,對(duì)“支架—圍巖”系統(tǒng)、采掘運(yùn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。研究開(kāi)發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開(kāi)采技術(shù)。 緩傾斜薄煤層長(zhǎng)壁開(kāi)采主要研究開(kāi)發(fā):體積小、功率大、高