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当今煤炭开采技术及绿色开采经济社会效益浅析

发表时间:2021-05-19 15:13

 一、煤矿实施绿色开采的重要意义
  采用绿色开采技术,主要目的是为了实现生态环境保护、节约成本,在保证社会效益的同时实现整体经济效益。绿色开采技术运用具有显著优势,首先是煤矿开采过程中会产生大量废弃物,以往处理方式不够合理,造成资源大量浪费。正确做法一是将其作为建筑材料,实现废弃物的二次利用,二是就地处理,在井下进行充填开采,将废弃物(主要是矸石)置换为煤炭,保证发挥出最大的作用。其次绿色开采技术可以保护矿区的生态环境,不会对生态环境产生较大的影响,保证地下水的循环平衡。最后煤气共采可以降低煤矿开采区的废气排放,减少对空气污染。
  (一)综采技术
  是指在工作面上运用机械设备进行连续作业的一种采煤技术,主要分为割煤、工作面支护及运煤三个工序。其中割煤包括破煤和装煤,要严格按照程序进行,减少不利因素影响。机械使用包括刨煤机、单滚筒采煤机和双滚筒采煤机,分别发挥着不同作用,在选择的时候要有针对性,从而达到更好效果。采煤机可以实现自动化检修和管理,及时解决出现的问题,确保系统高效运行。运煤工序是将采割好的煤炭装进刮板内,沿着工作面运输到带式伸缩设备中去,这是一个完整的过程,不同环节要注重协调配合才能完成。
  (二)爆破采煤技术
  是利用爆破的方式来落煤,人工来装煤,机械化操作来运煤。首先要做好打眼和放炮工作,在落煤的过程中,按照规定进度做好循环实施,确保整个工作面上没有底煤和顶煤的留存,可以减轻顶板的重力。在实际爆破的时候,对煤层和顶板做好放炮的参数设计,例如炮眼数量、眼深、排列角等方面。由于过程是比较复杂的,所以要树立起全局意识,处理好细节方面的工作,避免对整体效果产生不利影响。工作面支护采用对柱、单柱和密集支柱的布置方式,在采煤工作面推进的时候,要减小悬露顶板面积,可以减少安全隐患。做到安全生产。
  (三)连采技术
  是运用连续采煤机进行的开采,使用伸缩机来完成运煤过程,铲车对工作面进行全面清理。整个连采技术全过程都要使用机械化,减少人力工作方式,可以大大提高效率。具体而言,连采技术是综采技术的一种方式,将煤体切成矩形的煤柱。可以根据顶板的条件来回收煤柱。最显著优势就是采掘合一,主要包括掘进支巷、回收煤柱两个阶段。在正常情况下,需要交替同步的掘进支巷,利用锚杆来对顶板进行支护,支巷超前工作面二到三个区段后,开始进行回收作业。运用连采技术,在煤层赋存条件复杂的情况下,可以提高煤炭的回收,从而大大提高经济效益。
  (四)普采技术
  是达到机械化程度的一种采煤技术,基本不用投入人力,只需要简单操作就可以完成,一定程度上实现了自动化。采煤机械可以同时进行装煤和落煤两项工作,大大缩短了时间,提高了整体效率。工作方法主要分为双滚筒和单滚筒,分别具有各自的优势,在使用的时候要结合具体情况而定,保证取得良好效果。未来煤矿开采会面临更加严峻的形势,所以要紧跟时代发展潮流,加强对技术的创新,保证适应发展需求。充分发挥出普采技术的优势,将其和煤矿实际情况联系在一起,对具体执行方案做出调整,这样才能将效果落实下去,按质按量完成任务。
  (五)壁式体系采煤技术
  西方发达国家在上世纪八十年代就开始使用壁式体系,并且取得良好成效,对煤矿开采做出了巨大贡献。在单个工作面上,矿井工效可以达到100吨/工左右,使得产量大幅度增长,为企业创造更好经济效益。壁式体系应用范围在不断扩展,在使用的时候要结合基本条件,我国煤层条件复杂。而且呈现出多样化的特点,非常适合采用壁式体系。现阶段,主要使用和壁式体系类型不同的长臂式开采,可以有效解决工作中面临的问题,从而实现进一步优化。只有适合实际情况的技术才是正确选择,可以发挥出有效作用,有利于实现企业长远发展。
  二、绿色开采技术
  在经济快速发展的同时,要注重对环境的保护,所以研究绿色开采技术是必然的选择,可以起到保护环境的作用。先进技术坚持低成本、提高经济效益、注重人与自然和谐相处的原则,对行业长远发展有着积极意义。
  (一)煤与瓦斯共采技术
  这项技术有着很好的经济及社会效益,但是在使用的时候需要攻克低透气性和高地压的技术问题,注重解决高地压、地温以及冲击地压等一系列问题,这样才能不断进行优化,减少不确定因素对工作的影响。煤与瓦斯共采一体化解决了煤炭开采时瓦斯治理问题,促进煤矿采煤技术实现新的改革与创新。有效利用了履岩层的矿压,并使用抽采的工艺,准确把握煤层卸压的时间,真正的做到安全生产,提高采煤的安全性。简化采掘通风方式,在实现工作面的连续开采的同时,为瓦斯治理和抽采提供了时间。实际工作中要针对不同的实际情况制定完善方案,确保按照计划进行下去。
  (二)充填开采技术
  在传统模式下,主要使用的是水砂充填,但是由于工序比较复杂,而且实际效果并不是很好。所以选择了膏体等新型填充技术,解决了过去面临的难题,促进煤矿开采走向生态化,不会对环境造成破坏。这项技术操作起来比较简单,所以应用范围在短时间内迅速扩大,已经成为了目前最主要的方式。要对技术进行全面分析,找到其中存在不足的地方,通过不断改善来提升整体水平。在材料选择上不局限在现有基础上,要进行大胆的尝试才能取得突破,使用更多新型的材料,可以取得更好的效益。相比较于传统方法而言,成本虽然增加,但可以提高煤炭的回收,实现矿井的整体效益,体现出绿色开采技术优势。   (三)煤炭地下气化技术
  是控制地下煤炭的燃烧,利用热化学作用获得可燃性气体。这项技术是国际首创的,因为用人少、投资少、效率高等优势,非常适合在我国高比例劣质煤和复杂煤矿地质区域使用,很多煤矿前期投入的资金是有限的,通过引入先进技术可以大大减少开支,解决实际工作中遇到的难题。我国煤炭地下气化技术目前尚未完全成熟,很多方面好存在不合理的情况,所以要加大研究力度,发挥出人才资源的优势,让技术上升到更高的水平。另外还可以生产洁净能源,减少对自然环境污染,不断优化能源消费结构。从目前情况来看,未来有着很好的发展前景,在市场中有着较强竞争力。
  (四)保水开采技术
  煤矿在开采的时候会排出大量地下水,不仅给工作带来不便,增加开采成本,而且会破坏含水层内的原始径流,对矿区地下水的影响是非常严重的。直接后果是整个区域的含水层水位会出现下降、地下水被污染的情况,造成地下水的降落漏斗。保水开采技术可以有效解决这个问题,充分利用水资源,可以防治水灾害,避免对环境带来污染。多水矿区主要防治水灾害,缺水矿区主要保护水资源。我国煤矿主要集中在北方地区,大部分在干旱和半干旱地带,所以保水开采有着很好的实用价值。当然要结合具体情况来看,可以对技术运用做出适当调整,能够发挥出更大的作用,防治水灾害情况发生。
  三、煤炭绿色开采技术的经济效益
  (一)合理选择开采工艺与技术,有利于降低企业成本
  随着国家经济的发展,社会对环境的要求将越来越严格,绿色开采技术必然成为煤炭开采的主导技术而受到充分的重视。由于矿产资源与土地、水、植被等环境要素紧密相关,采矿将直接构成对它们的破坏。所以现代煤炭开采技术中,最关键的环节就是开采工艺和技术的选择,同时也是实施绿色开采技术的基础。
  (二)绿色开采技术可对原有矿井废弃物实现资源再利用
  循环经济是现在人们常常提到的一个词语,它的形成是以其利润大于零为前提条件的,这也是循环经济持续发展的经济动力,由于对自然资源价格评估的不全面,煤炭伴生物、废弃物作为循环物质进行生产时,其资本转化成本若高于使用其他资源成本时,就失去了再利用的经济价值。而绿色开采技术正好可以弥补原有开采技术的这一缺憾,从而使矿井废弃物得到了资源再利用。
  四、煤炭绿色开采技术的社会效益
  绿色开采技术的有效使用,与我们人类生存的环境息息相关,生态环境的保护是我们每一个公民应尽的责任和义务。环境是稀缺资源,煤炭开采对环境的影响很多是不可逆的。煤炭产地以它的资源为国家做出了贡献,最后应该成为矿工的绿色家园。事实是很多煤炭城市在资源枯竭后不仅损失了资源,而且还破坏了生态和环境,留下了贫穷,煤炭开采成了环境的掠夺者,破坏了采矿工作者的形象。而采用绿色开采技术,可在减少对环境破坏的同时取得最大社会效益。
  在经济快速发展的同时,要注重对环境的保护,所以研究绿色开采技术是必然的选择,可以起到优化作用。先进技术坚持低成本、提高经济效益、注重人与自然和谐相处的原则,对行业长远发展有着积极意义。
  五、结束语
  综上所述,当今煤炭绿色开采技术的使用具有重要意义,不仅可以大大提升矿井高质量、高效能的整体开采水平。而且可以减少对环境的污染,使企业的经济效益得到真正意义上的提高,从而确保我国煤矿开采企业的可持续性发展。

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