绿色充填开采-绿色开采-恒驰装备,恒驰制造(查看)

绿色开采的内涵是减少采煤对环境的***，为此形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。近年来国内外许多***、学者对于矿产资源的开采、利用、环境、生态及可持续发展问题均有系统的研究，并提出绿色开采的概念。对于“绿色开采”尽管其表述各有不同，但总的来说，“绿色开采”即是一种综合考虑资源效率与环境的影响的现在开采模式，其目标是矿山开采过程中资源开发效率，对生态影响，并使企业经济效益与社会经济效益协调优化。而“绿色开采”的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，努力实现“低开采、高利用、低排放”的开采技术。而绿色煤炭工业的核心是实现煤炭的绿色开采，扩展途径是大力发展综合利用与深加工技术。绿色开采技术的理念提出后，已得到国际采煤界的认同。

2 绿色开采的必要性

从当前我国能源的现状可以发现，煤炭资源在今后的能源构成中仍旧占据主体地位，这就决定了煤矿开采的发展趋势必须符合循环经济和可持续发展经济的要求。所以在煤矿开采的过程中缓解供煤压力的途径不能仅仅局限于提高煤炭的产量，而是要通过循环经济意识的导入，科学地实现煤炭产业的可持续发展。煤炭开采对环境的影响主要体现在如下几个方面：

2.1 大气的污染

煤矿排放***及矸石山自燃释放大量的SO2、CO2、CO 污染空气。矿井***CH4产生的温室效应是CO2的21倍。我国煤矿年排放***120亿立方米，平均利用率不到20%。

2.2 水资源的***

煤炭开采过程中，***了地下含水层的结构，地下含水径流也被***，排出了大量的地下水。与此同时，地下含水层受开采影响，含水层水位也随即下降，出现了大规模漏斗形的地下水降落区，对该地区以及周围的水文地质条件造成直接而深远的影响。开采过程中出现的地下变形，很多时候也会影响到地表的水体，例如：河流、湖泊、井泉等，造成了地表水的流失，有些水体甚至干涸，地下水

系的***直接影响了周围区域植被的正常生长和人们的正常生活。

2.3 土地资源的***

煤炭开采过程中引发的地表沉陷，水土的大量流失，矸石等固体废弃物在地表的大量堆积占地和对周围环境的污染，都严重***着土地资源。矿区地表沉陷***了大量土地资源，每万吨原煤大约会造成0.20～0.33hm2 的地表沉陷，矿区地表总沉陷量已高达40万公顷。

3 绿色开采技术

3.1 控制地表形态变形的开采技术

在经过多年的发展历程中，煤炭行业逐渐发展形成了充填、联合等多种开采方法。在波兰和德国充填开采法的应用较广泛，主要的充填方式采用水力和风力，对采空区用河砂、煤矸石和电厂粉煤灰等充填材料进行充填，充填后地表下沉系数为0.1～0.2。为了控制地表下沉，波兰采用条带开采配合使用水砂材料充填采空区，这一方法取得了较好的效果，在多座城市的煤炭资源开采过程中进行了成功的试验，采出率近60%左右。地表下沉系数为0.009～0.036。在美国、澳大利亚等***，以房柱式开采法控制地表沉陷，他们的煤炭采出率也达到了近60%，地表下沉系数为0.35～0.68。在德国70 年代末已经出现了膏体充填技术的应用，90 年代初又被应用在煤矿，进行工作面采空区的充填。该项技术所具有的技术优势和良好效果已经在许多***得到推广应用，如美国、加拿大、澳大利亚、南非等***，现已成为21 世纪金属矿山充填技术的重要发展方向。

3.2 保水开采技术

即为了使在煤炭开采过程中地表和地下水资源不受***，采用合理方法和措施，实现矿井水资源的保护及综合利用。为了减少开采过程中对地表和地下水的影响，更好地保护矿山，绿色开采，关键要控制好煤层上覆岩层中冒落带和导水裂缝带的发育高度。当它们未发展到水体时，水体不受疏降影响；当它们发展到水体时，水体会被疏降，有时还会向矿井渗漏，对矿井形成危害。该技术与控制地表沉陷开采技术有着一定的联系。这种技术的关键在于通过对岩层控制技术、开采方法等问题的研究，解决因煤炭开采造成的一系列环境问题。近几年，在我国的煤炭开采技术方面，研究人员为了减少对矿区的不良影响，将采动岩体渗流理论与控制岩层关键层理论结合起来，这也可谓是一项新的技术途径。

3.3 煤与***共采技术

一直以来，绿色充填开采，***被大家看成是对矿井安全危害的因素，以前煤炭开采过程中对其处理的方法都是直接排入大气，这在一定程度上加剧了***的温室效应，同时这也是一种资源的浪费。煤层气即***，是一种、清洁的能源，蕴藏着巨大的经济效益和环境利益。在我国，煤层气储量非常丰富，有着较广阔的应用前景，但应用技术有待完善。如果将***抽放出来加以综合利用，就能实现

以科技创新为引擎，实现了绿色开采、绿色通道、绿色通风、绿色经济可持续发展之路，可以取得效益、环境效益和社会效益，使矿井综合能力和综合实力迅速提高。

煤炭绿色开采的基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得经济效益和社会效益。

煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术，在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、***、水等一切可以利用的各种资源。根据煤矿中土地、地下水、***以及矸石排放等，绿色开采主要包括以下内容:水资源保护—“保水开采”;***抽放—“煤与***共采”;土地与建筑物保护—“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境—“煤炭地下气化”等。2003年，中国矿业大学钱鸣高院士提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系，矸石回填绿色开采，随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标，为我国绿色开采技术的研究指明了方向。

煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术，在基本概念上是要从广义资源的角度上来认识和对待煤、***、水等一切可以利用的各种资源。煤炭绿色开采的基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响。目标是取得有效的经济效益和社会效益。根据煤矿中土地、地下水、***以及矸石排放等，连采连充绿色开采，绿色开采主要包括以下内容:水资源保护—“保水开采”;***抽放—“煤与***共采”;土地与建筑物保护—“充填开采”;排放矸石占用土地污染环境—“煤炭地下气化”等。

2003年，***提出了煤矿绿色开采的概念和技术体系，随后明确了实现煤炭资源开采和环境保护协调发展的绿色开采研究目标，为我国绿色开采技术的研究指明了方向。绿色开采技术体系， 绿色开采理论依据有: (1)关键层理论。(2)开采对岩层移动的影响及移动规律。(3)水在裂岩体中的渗流规律。(4)开采后岩层内节理裂隙分布发育规律等。

我国多数煤矿存在建筑物下、水体下、铁路下压煤的问 题，充填***法对解决这类问题具有重要的意义。充填开采法是用充填材料充填采煤工作面采空区的岩层控制方法。该法可以缓和工作面支承压力产生的矿压显现，改善采场和巷道维护状况，有效减少地表下沉和变形，提高煤矿采出率，保护地面建筑物、构筑物、生态环境和水体。