時間：2022-07-16 04:25:02
導(dǎo)語：在露天煤礦綠色開采技術(shù)探討的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【摘 要】近些年來，我國煤炭事業(yè)得到了空前的發(fā)展，煤炭行業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的主要產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)中的地位越來越重要?？茖W(xué)發(fā)展觀要求露天煤礦開采技術(shù)必須具有環(huán)保性和科學(xué)性的特點，露天煤礦的傳統(tǒng)開采方法有很多的缺點，開采過程中的污染非常嚴(yán)重。所以露天煤礦的發(fā)展前途必然取決于綠色開采技術(shù)的的運用。
【關(guān)鍵詞】露天煤礦；綠色開采；技術(shù)
一、露天煤礦綠色開采的重要作用
綠色開采技術(shù)的根本目的在于改變現(xiàn)有的露天煤礦的生產(chǎn)方式，減少煤炭資源的浪費，減少煤炭開采對大氣、水和土壤的污染，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。
露天煤礦的綠色開采技術(shù)是煤礦開采事業(yè)長久發(fā)展的必要要求。當(dāng)今世界，全球能源危機不斷加劇，自然資源儲量越來越少。傳統(tǒng)的露天煤礦開采技術(shù)無論是對于資源還是環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展都非常不利，這就更加劇了能源的不足的現(xiàn)狀，煤礦事業(yè)的發(fā)展面臨前所未有的挑戰(zhàn)，這種現(xiàn)狀迫切需求露天煤礦綠色開采技術(shù)的的出現(xiàn)和革新，它可以提高煤礦的生產(chǎn)效率，增加煤炭產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，不斷促進(jìn)煤炭事業(yè)的發(fā)展，所以說綠色開采技術(shù)的出現(xiàn)符合煤炭事業(yè)的發(fā)展要求。
露天煤礦的綠色開采技術(shù)是科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。煤礦的綠色開采技術(shù)是針對能源危機和環(huán)境污染提出的，傳統(tǒng)的露天煤礦的開采技術(shù)對于大氣、水、土壤資源的危害是不可挽回的，科學(xué)發(fā)展觀的提出就為露天煤礦開采技術(shù)的革新提供的一個機遇，綠色開采技術(shù)的出現(xiàn)正是符合科學(xué)發(fā)展觀的要求，它是科學(xué)發(fā)展觀在煤礦開采事業(yè)的嘗試，所以說它是科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。
二、基于自移式破碎站開采技術(shù)
在對露天煤礦進(jìn)行開采中，采用自移式破碎機這種新型采礦工藝，不僅可以大幅度降低在露天礦山中汽車的使用數(shù)量，還可以明顯提高露天煤礦開采的生產(chǎn)效率，降低露天煤礦開采的生產(chǎn)成本，減少汽車廢氣的排放以及汽車輪胎的消耗，不僅可以保護(hù)大氣環(huán)境還可以有效改善露天煤礦周圍的環(huán)境，有著積極的使用價值。
自移式破碎站中包括履帶式移動破碎站以及反擊破履帶式移動破碎站、篩分履帶移動破碎站、圓錐破履帶式移動破碎站等，在任何的地形條件下都可以滿足煤礦開采需求，還可以根據(jù)客戶需求靈活配置出一級破碎、二級破碎與三級破碎模式，也可以對其進(jìn)行優(yōu)化組合。并具有高破碎效率、多功能、結(jié)構(gòu)設(shè)計合理的優(yōu)勢，滿足露天煤礦開采中對粗、中、細(xì)物料破碎的篩分需求，采用一體化的機組配置，不僅安裝維修方便合理，還具有很高的耐久性，以提高露天煤礦開采中機組的工作時效。采用該機組進(jìn)行露天煤礦開采，可以降低生產(chǎn)過程中的噪音、減少粉塵污染，有效提高實際露天煤礦開采中的社會經(jīng)濟(jì)效益?；谧砸剖狡扑檎镜拿旱V開采工藝，不僅利于環(huán)保，還可以減少對空氣CO2的排放，增強使用年限，而且在實際開采中，對于施工現(xiàn)場要求較低，便于操作，提高開采效率。
三、采區(qū)煤矸分離技術(shù)
在新開拓采區(qū)中，要并列創(chuàng)建一個煤倉、矸石倉，以及運輸系統(tǒng)。運煤的時候，要將矸石倉關(guān)閉，原煤被直接灌入煤倉。當(dāng)在掘進(jìn)工作中，遇到了斷層或者穿煤層施工，往往巖石含量較多。在灌矸石倉的時候，要將煤倉關(guān)閉，漏下的矸石進(jìn)入矸石分離系統(tǒng)后，還要通過矸石分離系統(tǒng)卸載。采區(qū)煤矸石洗選法如果在掘進(jìn)的過程中，掘進(jìn)工作面以半煤巖為主，當(dāng)掘進(jìn)運輸系統(tǒng)無法實習(xí)實現(xiàn)分離的時候，就可以將小型洗選裝備設(shè)立起來。煤與矸石的混合物可以被卸載到小型洗選裝備中以洗選的方式對煤與矸石進(jìn)行區(qū)分，做好隔離工作。原煤運輸系統(tǒng)可以對煤進(jìn)行分配，并將被分離出來的矸石進(jìn)入矸石運輸系統(tǒng)。
四、“數(shù)字礦山”技術(shù)
目前，對于“數(shù)字礦山”的定義國內(nèi)外尚未完全統(tǒng)一。通俗地講，數(shù)字礦山就是一個礦山范圍內(nèi)的以三維坐標(biāo)信息及其相互關(guān)系為基礎(chǔ)而組成的信息框架，并在該框架內(nèi)嵌入我們所獲得的信息的總稱。對于數(shù)字礦山建設(shè)，概括起來目前主要有以下五種觀點，即數(shù)字地球觀點、地質(zhì)模型觀點、信息管理觀點、監(jiān)控系統(tǒng)觀點和工程應(yīng)用模式觀點。對于數(shù)字礦山的功能內(nèi)涵，必須從對礦山數(shù)據(jù)的存儲、傳輸和表述向更深層次延展，并不斷拓寬各個層次的應(yīng)用，應(yīng)涵蓋數(shù)據(jù)的獲取、存儲、傳輸和表述，礦山生產(chǎn)與經(jīng)營決策優(yōu)化，各種設(shè)計、計劃工作和生產(chǎn)指揮的計算機化，生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備的自動控制等多個方面。
數(shù)字礦山建設(shè)，具有重要的現(xiàn)實意義，第一，數(shù)字礦山能以數(shù)字化的形式全面反映礦區(qū)的地質(zhì)信息、力學(xué)信息、露天煤礦礦產(chǎn)資源的儲量和開采情況，有利于根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息做出合理的開采規(guī)劃，在保證礦產(chǎn)資源穩(wěn)定供應(yīng)的同時，促進(jìn)資源的合理利用和環(huán)境保護(hù)工作，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。第二，數(shù)字礦山能適應(yīng)日益增多的深層開采條件，并結(jié)合自動化開采技術(shù)，使礦工遠(yuǎn)離高溫和巖爆威脅等惡劣環(huán)境，減少和避免礦山安全事故。第三，對礦山開采引起的各類生態(tài)破壞和環(huán)境污染問題進(jìn)行數(shù)字化分析，以為礦山的生態(tài)重建方案、災(zāi)害評價與預(yù)測預(yù)報體系等提供參考依據(jù)。
五、礦山綜合開發(fā)利用技術(shù)
（一）礦區(qū)土地復(fù)墾
露天礦采空區(qū)和排土場所占面積大，因此應(yīng)針對其不同情況采取合理的復(fù)墾方式，加強對土壤改良，使其轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)耕地或林牧業(yè)用地，注重其生態(tài)效益。如針對干涸、覆蓋物薄的礦場，可將其作為垃圾填埋場；針對排水不良、積水較深的露天礦，建議不做回填處理，可將其建成人工湖；針對覆蓋層厚的礦場，可以邊開采邊復(fù)墾。
（二）優(yōu)化廢棄物的處理
露天煤礦廢棄物的排放，對于礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境影響惡劣，因此為減少廢棄物的排放，對于煤礦的開采可以采用分區(qū)開采或多種工藝混合開采的方式，盡量采取內(nèi)排方式，有效降低外排土場的占地量；同時可綜合分析邊坡工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，運用綜合控制技術(shù)，提高實際邊坡角，這樣有利于減少大量剝離物；在廢棄物外排時，為減少其對土地及大氣環(huán)境的污染，可將矸石和有污染的剝離物排棄于排土場的底部，用黃土進(jìn)行包埋和壓實。
（三）優(yōu)化地下水處理
礦區(qū)應(yīng)加強對煤礦開采過程中地下水的處理，應(yīng)用科學(xué)的保水開采技術(shù)，充分考慮礦區(qū)的地質(zhì)條件，嘗試采用帷幕堵水方法或帷幕堵水、降水孔疏干相結(jié)合的方法，清污分流、分質(zhì)分流等措施，減少污水的排放量，提高水資源的利用率。
（四）節(jié)能、降耗及綜合開發(fā)
露天煤礦在生產(chǎn)過程中，需要消耗大量電力、火工材料、油品等，存在一定的浪費現(xiàn)象，不利于其可持續(xù)發(fā)展，因此應(yīng)在礦區(qū)大力推廣節(jié)能裝備、節(jié)能工藝與技術(shù)，減少生產(chǎn)能源過程中的各種消耗，走環(huán)境無害化技術(shù)模式，加強清潔生產(chǎn)技術(shù)、廢棄物綜合利用技術(shù)、潔凈煤技術(shù)、復(fù)墾與污染技術(shù)等，如煤矸石、伴生礦物其用途廣泛，可作為發(fā)電和生產(chǎn)建筑材料。
六、結(jié)語
露天煤礦開采所誘發(fā)的種種環(huán)境問題產(chǎn)生的影響是直接的、深遠(yuǎn)的，尤其是對生態(tài)環(huán)境的影響，而對這些環(huán)境問題的防治也是一項復(fù)雜的、綜合的、龐大的系統(tǒng)工程。要應(yīng)用環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、采礦學(xué)、水土保持學(xué)、系統(tǒng)工程、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科的原理和思路研究防治對策，追求最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益。實現(xiàn)煤炭綠色開采與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。
摘要：本文主要針對“綠色開采”的內(nèi)在涵義、“綠色開采”的內(nèi)在涵義以及綠色開采的技術(shù)進(jìn)行簡要分析，僅供參考。
關(guān)鍵詞：露天煤礦；綠色開采；技術(shù)
一、“綠色開采”的內(nèi)在涵義
工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致自然生態(tài)失衡的狀況屢次發(fā)生?；谧匀簧鷳B(tài)的保護(hù)以及人類的自然資源循環(huán)再利用等等相關(guān)方面的考慮，“綠色開采”作為循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的一項重要原則被提出來。
1、“綠色開采”的界定
綠色開采是企業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展的基本途徑，能夠降低煤炭開采所造成的生態(tài)環(huán)境破壞，那么綠色開采作為煤炭工業(yè)在發(fā)展進(jìn)程中的必由之路，要求煤炭開采中要確保與環(huán)境發(fā)展的和諧性。基于煤炭開采的過程中對自然環(huán)境必然會造成不良影響，就需要將“綠色開采”作為一個開放而復(fù)雜的系統(tǒng)，其中的重要構(gòu)成元素中，除了基礎(chǔ)理論是有必要掌握的，同時還要考慮到煤炭開采的技術(shù)工藝、煤炭綠色開采系統(tǒng)的優(yōu)化以及有關(guān)政策法規(guī)等等。雖然這些元素分屬于不同的研究領(lǐng)域，但是處于“綠色開采”系統(tǒng)當(dāng)中，就要從整體性的角度，運用聯(lián)系的觀點思考該系統(tǒng)中的不同元素的影響以及相互之間的關(guān)系，以降低煤炭開采對環(huán)境的不良影響，不僅提高了煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且還創(chuàng)造社會效益。
2、綠色開采與環(huán)境友好關(guān)系的建立
煤礦企業(yè)實施綠色開采，就是將煤炭開采與周圍的生態(tài)環(huán)境建立環(huán)境友好關(guān)系。在煤炭開采的過程中，要將煤礦開采的可持續(xù)發(fā)展理念建立起來，從煤炭開采的源頭出發(fā)，深入研究采煤工藝技術(shù)，同時對新開發(fā)的技術(shù)實施必要的試驗研究，以控制好巖層，并采取相關(guān)技術(shù)將傳統(tǒng)的煤炭開采工藝改變，根據(jù)煤礦開采的實際逐漸完善工藝技術(shù)，以避免由于煤礦開采而造成環(huán)境破壞。為促進(jìn)中國采礦業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，就要在煤炭資源開采的過程中，遵循環(huán)境保護(hù)、高效回收且安全系數(shù)很高的開采技術(shù)。
二、我國露天煤礦開采的現(xiàn)狀
我國煤礦開采技術(shù)一般以井下煤礦開采為主，從而造成露天煤礦開采技術(shù)發(fā)展一直不受重視。又因我國露天煤礦主要以中西部為主，如山西、陜西和新疆等地，這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，對露天煤礦開采設(shè)備投入較少，其露天煤礦的開采所帶來的環(huán)境問題難以解決，導(dǎo)致我國的露天煤礦的開采技術(shù)較國外相差較遠(yuǎn)，面臨著設(shè)備規(guī)模小、自動化程度低、生產(chǎn)效率低下和環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，下面是我國較常用的幾種煤礦開采的工藝。
1、輪斗挖掘機連續(xù)開采
輪斗挖掘機連續(xù)開采技術(shù)在我國的露天煤礦中也較常用，其主要通過采用幾臺大型的輪斗挖掘機進(jìn)行煤礦開采，其單臺挖掘機的年生產(chǎn)能力可達(dá)到500萬立方米，如元寶山露天煤礦采用兩臺輪斗挖掘機同時作業(yè)，單臺挖掘機的年生產(chǎn)能力一般為600萬立方米，比當(dāng)初設(shè)計的年生產(chǎn)力高。這種簡單的輪斗挖掘機連續(xù)開采的技術(shù)大都在我國20世紀(jì)90年代的使用較多，在如今的露天煤礦開采工藝中使用較少，并沒有在我國露天煤礦中進(jìn)行大范圍推廣。
2、單斗挖掘機+礦車運輸?shù)陌脒B續(xù)開采工藝
單斗挖掘機+礦車運輸?shù)陌脒B續(xù)開采工藝是我國當(dāng)今露天煤礦開采工藝使用最廣泛的一種，這種連續(xù)開采模式特別適用于年開采量不大的露天煤礦中，大多數(shù)都采用了這種開采工藝。其特點是：通過計算單斗挖掘機的容量與礦車的運輸量進(jìn)行匹配，選擇合適的單斗挖掘機和礦車，此模式一般適用于煤礦的短途運輸，隨著運輸距離的增長，其運輸費用會成非直線型增長，根據(jù)筆者多年的生產(chǎn)經(jīng)驗來看，一般單斗挖掘機+礦車運輸?shù)倪B續(xù)開采工藝適用于運輸距離低于3公里的小型露天煤礦中。由于此模式的生產(chǎn)局限性，也衍生出一種單斗挖掘機+礦車運輸+皮帶運輸機模式的生產(chǎn)工藝，此工藝技術(shù)也相當(dāng)成熟，并在我國露天煤礦中大范圍使用。
3、拉斗鏟倒堆連續(xù)開采工藝
拉斗鏟倒堆連續(xù)開采工藝與單斗挖掘機+礦車運輸?shù)倪B續(xù)開采工藝相比，其節(jié)約了礦車的運輸成本，總體生產(chǎn)成本也較小，一次設(shè)備投入的成本較高，但其工藝方法的運用的局限性也較大，一般適用于煤層厚度在50m以內(nèi)，其作業(yè)面積較大的煤礦中，通常作業(yè)面積3000m2以上。在我國準(zhǔn)格爾黑岱溝露天煤礦中，這種使用工藝較好，且作業(yè)效率較高，其使用的拉斗的容量在100m3以上，年剝離量有2500萬m3，生產(chǎn)效率很高。
4、單斗挖掘機+破碎機+帶式輸送機的半連續(xù)開采工藝
單斗挖掘機+破碎機+帶式輸送機的半連續(xù)開采工藝是結(jié)合了上述3種工藝方法的優(yōu)缺點所產(chǎn)生的，這種連續(xù)開采工藝與上述的連續(xù)開采工藝相比，其生產(chǎn)效率和適用性都大大增加，但設(shè)備的靈活性不如單斗挖掘機+礦車運輸模式，在這種開采工藝中增加了破碎機的這一環(huán)節(jié)，其有效的減小礦車運輸成本。而帶式輸送機則增加了設(shè)備開采的連續(xù)性。目前這種生產(chǎn)已在山西平朔露天煤礦中使用，其設(shè)計年生產(chǎn)能力達(dá)到1200萬噸，隨著這種單斗挖掘機+破碎機+帶式輸送機的連續(xù)開采工藝的優(yōu)點被廣泛認(rèn)同，其生產(chǎn)工藝也會被完善，會越來越被廣泛使用。
5、國外采煤技術(shù)的發(fā)展
隨著國外的新技術(shù)的不斷發(fā)展，露天采煤技術(shù)也在不斷的完善和提高，其中以斗輪挖掘機、斗輪式預(yù)采系統(tǒng)和穿越運輸系統(tǒng)最為典型，目前國外已經(jīng)配備了大型斗輪挖掘機及其完善的輸送機系統(tǒng)，采用斗輪挖掘機來剝離煤層表面的泥，通過可移動式階梯式輸送機或者轉(zhuǎn)載輸送機進(jìn)行輸送排土。
三、綠色開采的技術(shù)
1、矸石回填法
“矸石回填法”是煤礦普遍采用的綠色開采技術(shù)之一。具體做法是運用專用鉆孔漏，將地面的煤矸石漏到井下，以專用列車將漏下的煤矸石運輸?shù)讲蓞^(qū)矸石倉，經(jīng)過破碎處理后，煤矸石經(jīng)過充矸皮帶被運輸?shù)讲煽諈^(qū)。煤矸石被充填到采煤工作平臺上，使矸石山所占面積很多，不僅充實采空區(qū)，而且地表無塌陷，采用“矸石回填法”，就是要通過矸石回填，實現(xiàn)退矸還農(nóng)。要實現(xiàn)矸石不升井的效果，就是要將矸石集中存放在矸石袋內(nèi)，使用充矸溜子，將矸石袋帶入采空區(qū)。但是在地面鉆孔充矸工作中，還會受到自然因素的影響，比如暴風(fēng)雨和颶風(fēng)等等，都會對充矸工作有所限制。
2、采區(qū)煤矸分離法
在新開拓采區(qū)中，還要并列創(chuàng)建一個煤倉、矸石倉，以及運輸系統(tǒng)。運煤的時候，要將矸石倉關(guān)閉，原煤被直接灌入煤倉。當(dāng)在掘進(jìn)工作中，遇到了斷層或者穿煤層施工，往往巖石含量較多。在灌矸石倉的時候，要將煤倉關(guān)閉，漏下的矸石進(jìn)入矸石分離系統(tǒng)后，還要通過矸石分離系統(tǒng)卸載。采區(qū)煤矸石洗選法如果在掘進(jìn)的過程中，掘進(jìn)工作面以半煤巖為主，當(dāng)掘進(jìn)運輸系統(tǒng)無法實習(xí)實現(xiàn)分離的時候，就可以將小型洗選裝備設(shè)立起來。煤與矸石的混合物可以被卸載到小型洗選裝備中以洗選的方式對煤與矸石進(jìn)行區(qū)分，做好隔離工作。原煤運輸系統(tǒng)可以對煤進(jìn)行分配，并將被分離出來的矸石進(jìn)入矸石運輸系統(tǒng)。
3、井下污水處理法
當(dāng)?shù)V井下面有污水存在，要將這些污水集中排放到中央水倉后，利用中央水倉的倉口上所安裝的污水處理裝置對污水進(jìn)行處置。井下污水處理法要與煤泥壓濾裝置配合使用。對于井下污水，運用煤泥壓濾裝置進(jìn)行過濾，煤泥可以經(jīng)過技術(shù)處理后，將其壓縮成煤餅。如果污水中仍然含有煤污水，則可以將污水輸入到污水處理裝置中凈化之后，就可以而運用中央水倉水泵向地上排列。此時，井下水中所含有的有害物質(zhì)都被排除了，將其進(jìn)行農(nóng)田灌溉，對農(nóng)作物生長具有一定的促進(jìn)作用。
4、露天煤礦開采設(shè)備的數(shù)字化
露天煤礦開采設(shè)備的數(shù)字化是國家重大戰(zhàn)略資源安全體系的關(guān)鍵組成部分，也是評估各礦山的綜合實力的一個基礎(chǔ)。露天煤礦開采設(shè)備的數(shù)字化是減小煤礦開采企業(yè)安全責(zé)任事故的一個根本的措施。開采設(shè)備的數(shù)字化是運用先進(jìn)的計算機管理技術(shù)，結(jié)合各種大型的智能化操作系統(tǒng)，利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，如衛(wèi)星導(dǎo)航與通信技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的無人值守化和智能化操作。此系統(tǒng)是將生產(chǎn)、管理、自診斷、設(shè)備維護(hù)和安全等因素結(jié)合在一起，形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，保護(hù)各大型設(shè)備的安全，有利用形成煤礦企業(yè)的綜合自動化，提高了企業(yè)的綜合效率。
5、開采煤礦會影響到地下水分布情況
在開采煤礦的進(jìn)程中，隨著破斷的關(guān)鍵層出現(xiàn)，區(qū)域內(nèi)的地下水會形成地下水滲漏。此時，如果對裂縫處重新壓實，會使裂縫閉合，因而形成隔水帶。伴隨著雨水的增多，由于關(guān)鍵層破斷而形成的下降漏斗就會逐漸消失。下降漏斗在從形成到消失之間所形成的時間間隔，對地面生態(tài)具有一定的影響。
隨著煤層的開采，會有多個水位降落漏斗形成，第四含水層緊密聯(lián)系著煤系底層，因此而導(dǎo)致該含水層的水資源永久破壞。煤層的開采會有導(dǎo)水裂縫形成，很容易導(dǎo)致含水層的水位下降。可以確定，鉆孔孔底至煤層之間的距離與水位下降之間存在著必然的聯(lián)系。那么，為了在煤層開采的過程中，同時保護(hù)地下水資源，可以采用保水開采技術(shù)。在煤礦開采后，地表水會暫時性地形成下降的水漏，但是，在短時間內(nèi)仍然能夠股恢復(fù)到原來的狀態(tài)。在實施保水開采技術(shù)的時候，還應(yīng)該對水位的變化進(jìn)行觀察，研究變化的水位影響到地表生物根系所發(fā)生的變化。此外，綠色開采技術(shù)還可以用于防治底板承壓水。
6、開采煤礦的同時開采瓦斯
中國的煤層具有較高的變質(zhì)程度，不僅滲透率地，而且還具有較低的含氣飽和度。這種地質(zhì)狀況對開采煤層瓦斯的采前預(yù)抽非常不利。正因為如此，中國的采前地面煤層氣井中，單井產(chǎn)達(dá)到穩(wěn)定高產(chǎn)的極少。當(dāng)進(jìn)行煤礦開采的時候，受到巖層移動的影響，即便是煤層的滲透率很低，其滲透率此時也會猛增至數(shù)百倍之多，非常有利于瓦斯的移動和抽放。那么，在煤礦開采的過程中施行瓦斯共采不僅可以提高礦井的安全系數(shù)，而且還能夠?qū)⒏鼮闈崈舻哪茉撮_采出來。特別是高瓦斯煤層，將開采過程中而導(dǎo)致的巖層移動特點充分地利用起來，可以為中國的煤層開采開辟一條綠色開采途徑。
7、煤炭地下氣化的綠色開采技術(shù)
煤炭地下氣化對傳統(tǒng)采煤方式以根本性的變革。從技術(shù)性的角度而言，在熱化學(xué)反應(yīng)下，地下煤炭會發(fā)生轉(zhuǎn)化，形成可燃?xì)怏w。作為一項整體綠色開采技術(shù)，煤炭地下氣化不僅降低了居高難下工程量，而且還減輕了艱苦作業(yè)程度，使煤炭開采過程中所造成的環(huán)境污染程度有所降低，避免了由于煤炭燃燒而危害到生態(tài)環(huán)境。
到目前為止，煤炭地下氣化技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了十多年的研究，除了較為完善的理論研究之外，還積累了大量的實踐經(jīng)驗，為我國綠色煤炭開采技術(shù)的深化研究奠定了基礎(chǔ)，同時也促進(jìn)了煤炭地下氣化技術(shù)的深入研究。基于目前煤炭地下氣化技術(shù)的研究成果以及在實踐應(yīng)用領(lǐng)域中所存在的問題，該項技術(shù)要達(dá)到綠色開采的意義，就要進(jìn)一步解決以下各項問題。
其一，煤炭地下氣化技術(shù)要具有應(yīng)用價值，就要符合用戶的需求，因此，煤炭地下氣化要有所提升。其二，在進(jìn)行煤炭地下氣化技術(shù)研究時，要將氣化燃燒的速度以及燃燒的位置作為控制技術(shù)的重點，并深入研究經(jīng)過燃燒后，氣化爐體結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的變化，并分析由此而帶來的地面沉降變化。其三，當(dāng)?shù)叵旅禾繗饣臅r候，會有苯和酚等等致癌物質(zhì)產(chǎn)生，其會對生態(tài)資源，特別是地下水資源產(chǎn)生不良影響，那么，如果使地下煤炭氣化的過程中不會導(dǎo)致苯和酚因擴(kuò)散而污染環(huán)境，還是一項值得研究的重點課題。其四，煤炭燃燒后，會有大量的二氧化碳被釋放到空氣中，嚴(yán)重地污染了空氣環(huán)境，這也是造成地球溫室效應(yīng)的一個重要因素。
結(jié)束語：地球的溫室效應(yīng)成為了需要直接面對的問題。如果全球變暖，就會導(dǎo)致人類賴以生存的各項元素，包括空氣、水、食物以及土地等等，都會逐漸變少。人類的未來可持續(xù)發(fā)展與自然生態(tài)之間所存在的密切關(guān)系，已經(jīng)越來越被世界各國所認(rèn)識。煤礦作為我國的重點能源材料，以傳統(tǒng)的開采技術(shù)所造成的資源浪費以及環(huán)境污染已經(jīng)成為了迫切需要解決的問題。綠色開采技術(shù)成為了解決煤礦開采中所造成的各種問題的有效途徑，其所發(fā)揮的作用不僅可以帶來良好的社會經(jīng)濟(jì)效益，而且還促進(jìn)了人與自然的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。
摘 要：煤炭資源屬于不可再生資源，對于我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要影響。如何在確保煤炭開采量能滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的前提下盡量減少煤炭開采對生態(tài)環(huán)境的破壞成為人們關(guān)注的重點。本文將結(jié)合露天煤礦開采的實際情況，開展有關(guān)露天煤礦綠色開采技術(shù)的研究。
關(guān)鍵詞：露天煤礦；綠色開采；技術(shù)
1 露天煤礦開采對生態(tài)環(huán)境的影響
露天煤礦開采的過程就是將大量巖石搬運轉(zhuǎn)移的過程，這本就是對自然環(huán)境進(jìn)行破壞的過程。由于社會的發(fā)展需要大量的能源，進(jìn)行煤礦開采是必須的。但人們在開采過程中只關(guān)注經(jīng)濟(jì)效益，使用的開采方式不合理，給自然生態(tài)環(huán)境造成了不可挽回的破壞。露天煤礦開采對生態(tài)環(huán)境的破壞主要集中在下述幾個方面。
1.1 露天煤礦開采對土地資源的影響
露天煤礦開采對土地資源的影響主要表現(xiàn)在兩個方面。第一，就是煤礦開采過程會對土地原始地表層產(chǎn)生影響，一方面開采地表的巖石會破壞原有的巖石結(jié)構(gòu)，更有甚者會影響巖石結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，造成巖塊滑落現(xiàn)象，另一方面開采地表的巖石會破壞地表植物，造成土地沙化現(xiàn)象嚴(yán)重，致使出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象；第二，礦產(chǎn)開采過程還會產(chǎn)生大量的剝離物，一般會將這些剝離物放置在采礦區(qū)周圍，長時間的堆積會造成對土地的擠壓，同時長時間受到風(fēng)雨侵蝕，會使剝離物中的重金屬元素和土地中的元素進(jìn)行反應(yīng)，出現(xiàn)土地酸化或鹽堿化，影響礦區(qū)農(nóng)作物的生長，甚至?xí)沟V區(qū)耕地荒廢。
1.2 露天煤礦開采對礦區(qū)空氣的影響
露天煤礦開采過程需要進(jìn)行爆破作業(yè)，這個過程會產(chǎn)生大量污染空氣的物質(zhì)，通過對礦區(qū)空氣進(jìn)行監(jiān)控發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)大氣中的主要污染物有粉塵、煙塵和其它有毒有害氣體。進(jìn)行爆破作業(yè)會產(chǎn)生大量污染空氣的物質(zhì)，礦區(qū)的大規(guī)模的運輸、采裝和排土作業(yè)也會影響空氣質(zhì)量。其中，粉塵主要是露天采礦過程中爆破和運輸作業(yè)產(chǎn)生的；而有毒有害氣體的產(chǎn)生與開采出的煤長期暴露在空氣中有關(guān)，這些煤中含有易燃物質(zhì)，長時間暴露在空氣中就會自燃，從而產(chǎn)生有毒有害氣體。這些粉塵、煙塵和有毒有害氣體不僅會污染開采區(qū)，還會隨著空氣的流動向外擴(kuò)散，從而影響整個礦區(qū)甚至是礦區(qū)所在地區(qū)的空氣質(zhì)量。
1.3 露天煤礦開采對水資源的影響
露天煤礦開采對水資源的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：第一，是露天煤礦開采過程中會進(jìn)行疏干排水，這會改變礦區(qū)地下水的流勢和補水排水條件。同時還會打破水資源在大氣和地下之間循環(huán)的平衡，輕則會影響當(dāng)?shù)氐慕涤?，重則可能會造成當(dāng)?shù)厮Y源枯竭，并在短時間內(nèi)無法復(fù)原；第二，就是露天煤礦開采過程中會進(jìn)行排水，如果礦區(qū)排放出去的水沒有經(jīng)過廢水處理就直接外排，會嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)氐乃Y源，影響當(dāng)?shù)氐娘嬘盟凸喔人褂谩?
1.4 露天煤礦開采容易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害
礦區(qū)原本的地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，一般情況下是不會發(fā)生嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害的。但是一旦經(jīng)過人為的開采過程，就會對礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成破壞，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。煤礦和其它礦產(chǎn)不一樣，在進(jìn)行煤礦開采的過程中一般使用采場邊坡或排土場邊坡，而煤礦邊坡大多為土質(zhì)的或者軟巖石質(zhì)的，這些類型的邊坡很難進(jìn)行有效的維護(hù)，在煤礦開采過程中，很容易受到機械振動、水體流動等因素的影響而出現(xiàn)泥石流、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。這樣嚴(yán)重威脅煤礦開采作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。
2 露天煤礦綠色開采技術(shù)的概念和主要內(nèi)容
2.1 綠色開采的概念
所謂綠色開采就是在礦產(chǎn)資源開采的過程中，通過科學(xué)的指導(dǎo)和合理的布局盡量減少礦產(chǎn)資源開采過程對周圍自然生態(tài)環(huán)境的影響，其實施的根本性目的就是在確保經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時，也要關(guān)注礦產(chǎn)資源開采的社會效益和生態(tài)效益，要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開采的可持續(xù)發(fā)展。
2.2 露天煤礦綠色開采的主要內(nèi)容
第一，要合理選用開采工藝和設(shè)備型號。選擇露天煤礦開采的工藝和設(shè)備型號是進(jìn)行煤礦開采準(zhǔn)備工作中的重點內(nèi)容。選用開采工藝和設(shè)備型號是否合理不僅會影響煤礦開采的成本，同時也會對開采的效果和效率產(chǎn)生影響。煤礦開采作業(yè)對于能源的消耗較大，在選用開采工藝時除了要綜合考慮礦區(qū)的自然條件、資金投入、生產(chǎn)規(guī)模等因素外，還要將開采過程的能源消耗考慮進(jìn)去，盡量選用能源消耗小的開采工藝。選用開采設(shè)備時，一方面要考慮到開采設(shè)備的工作效率、與礦床條件的適用情況等因素，另一方面還要考慮到這些開采設(shè)備彼此之間的匹配性問題，不能單以一個設(shè)備的工作效率為選擇的依據(jù)，要以提高整體開采設(shè)備的工作效率為依據(jù)進(jìn)行選擇；
第二，要使煤炭資源回采率達(dá)到最大化。煤炭資源回采率最大化是煤礦綠色開采概念中關(guān)注的重點。為了實現(xiàn)煤炭資源回采率最大化要做到下述幾點：首先，要選擇合理的采煤方法，這是提高煤炭回采率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；其次，在開采近水平煤層的露天煤礦時，要選用頂板露煤和傾斜分層相結(jié)合的方式，在回采前要進(jìn)行煤面清掃；最后，在開采傾斜煤層的露天煤礦時要使用頂板露煤；
第三，要優(yōu)化露天煤礦的運輸系統(tǒng)。運輸系統(tǒng)是連接煤礦開采各個環(huán)節(jié)的紐帶，是實現(xiàn)綠色開采必需要研究的內(nèi)容。進(jìn)行運輸系統(tǒng)優(yōu)化的目的有兩個，一個就是要減少運輸過程對環(huán)境的污染，在運輸?shù)倪^程中可以根據(jù)礦區(qū)的實際情況采取相應(yīng)的措施減少運輸過程對環(huán)境的污染；另一個就是通過優(yōu)化運輸系統(tǒng)，縮短運輸距離，減少運輸時間，從而實現(xiàn)降低運輸成本、提高運輸效率的目標(biāo)。運輸系統(tǒng)的優(yōu)化可以從選取合理的運輸工具和運輸路線入手；
第四，對煤礦開采過程進(jìn)行數(shù)字化管理。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)、智能化技術(shù)逐漸普及到各行各業(yè)，煤礦開采也應(yīng)緊隨時展的步伐，加大對計算機技術(shù)、信息技術(shù)的應(yīng)用。對煤礦開采過程進(jìn)行數(shù)字化管理就是指通過計算機技術(shù)實現(xiàn)對礦區(qū)開采、生產(chǎn)、經(jīng)營和管理過程的進(jìn)行統(tǒng)一化管理目標(biāo)，并以數(shù)字形式展現(xiàn)各個過程管理的成果，便于人們發(fā)現(xiàn)其中存在的問題；
第五，做好環(huán)境保護(hù)工作。為了減少煤礦開采過程產(chǎn)生的有毒物質(zhì)對礦區(qū)環(huán)境的污染，應(yīng)對污染物進(jìn)行有效的處理。首先，要在生產(chǎn)過程中盡量減少污染物的排放，這需要按照上文所述的內(nèi)容對煤礦開采的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的管理。其次，對于沒有辦法完全消除的污染物要進(jìn)行清潔處理后在外排，如開采過程產(chǎn)生的廢水要凈化后再排入到當(dāng)?shù)氐乃到y(tǒng)中。最后，要對礦區(qū)周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，避免帶來更大的損失，如要注意防火，避免和礦區(qū)的煤發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生有毒有害氣體。
摘要：伴隨我國社會主義經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源的需求不斷增加，煤炭作為我國的主要能源需求量不斷加大，煤炭開采業(yè)也不斷發(fā)展。伴隨著科學(xué)發(fā)展觀的不斷普及，人們逐漸認(rèn)識到了對自然能源的節(jié)約，露天煤礦的綠色開采技術(shù)也提上議程，露天煤礦的綠色開采技術(shù)對于煤炭資源的節(jié)約和對環(huán)境的保護(hù)都具有得場重要的作用。
關(guān)鍵詞：露天煤礦；綠色開采；技術(shù)應(yīng)用
近些年來，我國煤炭事業(yè)得到了空前的發(fā)展，煤炭行業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的主要產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)中的地位越來越重要?？茖W(xué)發(fā)展觀要求露天煤礦開采技術(shù)必須具有安全性和科學(xué)性的特點，露天煤礦的傳統(tǒng)開采方法有很多的缺點，開采、運輸噪音比較大，粉塵污染比較嚴(yán)重，開采過程中瓦斯等氣體的散發(fā)，對大氣、土壤資源的污染非常嚴(yán)重。所以露天煤礦的發(fā)展前途必然取決于綠色開采技術(shù)的的運用。
露天煤礦的開采應(yīng)多采用新型的煤礦開采技術(shù)
在煤礦開采時，有很多的煤礦類型并不適合大范圍露天開采。傳統(tǒng)的露天開采結(jié)束之后再利用打豎井斜井的方法進(jìn)行開采，其中露天礦坑和礦井的作業(yè)是屬于不同施工單位的，這就明顯增加了煤炭的運輸成本。露天開采必須去掉礦脈表面的圖層和巖層，這就必然破壞大量的植被和耕地資源，植被和土地資源的破壞會加劇水土流失和大氣污染，這就嚴(yán)重危害到了人類身體的健康。所以傳統(tǒng)的露天煤礦開采技術(shù)必須加以改進(jìn)，做到真正的綠色科學(xué)。
第一，露天煤礦綠色開采技術(shù)要求露天開采和井工作業(yè)相結(jié)合這就解決了單純露天開采和礦井開采的缺點。
充分利用天然礦坑，在礦坑底部通過打斜井開采更下面的煤礦，采用露天開采與井工作業(yè)聯(lián)合開采。這種開采方式將露天開采和礦井開采的技術(shù)相結(jié)合，也就將露天開采和礦井開采的煤炭運輸方式聯(lián)合一起，減少了煤炭運輸所用的費用，更大程度提高煤礦的生產(chǎn)效率，并且能夠減少煤炭開采過程中的浪費，增加整個每個煤礦的壽命。
第二，露天煤礦開采應(yīng)嘗試采用端幫靠幫的新型開采技術(shù)。
這種技術(shù)是指利用增高的露天煤礦的端幫邊坡角，從而減少對煤炭資源的浪費。這種技術(shù)的采用是必須經(jīng)過精細(xì)設(shè)計的，例如，寶清煤電化開發(fā)有限公司根據(jù)《魯能寶清朝陽露天煤礦初步設(shè)計》的編制要求，已經(jīng)完成了對國網(wǎng)能源寶清朝陽露天煤礦初步設(shè)計的編制工作， 由于寶清朝陽露天煤礦的巖層傾角較小，一般為2°左右，且賦存情況比較相似，在計算邊坡各幫坡角時，所選取各物理力學(xué)指標(biāo)相近，所以計算所得各幫坡腳均為25°，這不僅可以滿足邊坡穩(wěn)定要求，也可以更加充分的開采煤礦資源以及減少對土地資源的破壞。
第三，露天煤礦的開采必須注重新技術(shù)的使用
露天煤礦的特點決定了其大多數(shù)的缺點，正是這些缺點的存在，露天煤礦對綠色開采技術(shù)的需求不斷增強。所以露天煤礦的開采必須引進(jìn)新型的開采技術(shù)。
開采的工藝設(shè)計與開采設(shè)備的選用必須合理。寶清煤電化開發(fā)有限公司本次的設(shè)計，對于工藝和設(shè)備使用都進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，設(shè)計中采取劃分及開采順序。比如采區(qū)進(jìn)行接替時雖然不利于大型設(shè)備的搬遷，但是二采區(qū)剝采比與四采區(qū)相比是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于四采區(qū)的，設(shè)計中把開采二采區(qū)放在首位，能夠迅速獲得比較大的經(jīng)濟(jì)效益，所以，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)計中對于原開采順序維持不變，并且在此基礎(chǔ)上繪制了采區(qū)接替示意剖面圖。
露天煤礦開采的煤炭開采、運輸?shù)鹊孛嫔a(chǎn)系統(tǒng)必須加以優(yōu)化。露天煤礦進(jìn)行煤炭開采過程中對于設(shè)備的要求的是非常嚴(yán)格的。例如，國網(wǎng)能源寶清煤電化有限公司，在進(jìn)行綠色技術(shù)改革設(shè)計時非常重視露天煤礦的地面生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化。
地面生產(chǎn)使用的破碎機型就體現(xiàn)了這一措施，一次破碎機的種類分為雙齒輥篩分破碎機和單齒輥喂給式破碎機。根據(jù)寶清露天礦煤破碎站移設(shè)間隔期長的特點，設(shè)計推薦采用雙齒輥破碎機。
另外，長距離帶式輸送機采用電氣軟起動系統(tǒng)同樣是這一設(shè)計的體現(xiàn)，設(shè)計推薦露天長距離帶式輸送機采用機電一體化的調(diào)速型液力偶合器軟起動系統(tǒng)，理由是其起動可控性好、價格便宜的優(yōu)點。
露天煤礦的綠色開采技術(shù)的采用具有非常重要的作用
綠色開采技術(shù)的根本目的在于改變現(xiàn)有的露天煤礦的生產(chǎn)方式，減少煤炭資源的浪費，減少煤炭開采對大氣、水和土壤的污染，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。
露天煤礦的綠色開采技術(shù)是煤礦開采事業(yè)長久發(fā)展的必要要求。當(dāng)今世界，全球能源危機不斷加劇，自然資源儲量越來越少。傳統(tǒng)的露天煤礦開采技術(shù)無論是對于資源還是環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展都非常不利，這就更加劇了能源的不足的現(xiàn)狀，煤礦事業(yè)的發(fā)展面臨前所未有的挑戰(zhàn)，這種現(xiàn)狀迫切需求露天煤礦綠色開采技術(shù)的的出現(xiàn)和革新，它可以提高煤礦的生產(chǎn)效率，增加煤炭產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，不斷促進(jìn)煤炭事業(yè)的發(fā)展，所以說綠色開采技術(shù)的出現(xiàn)符合煤炭事業(yè)的發(fā)展要求。
露天煤礦的綠色開采技術(shù)是科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。煤礦的綠色開采技術(shù)是針對能源危機和環(huán)境污染提出的，傳統(tǒng)的露天煤礦的開采技術(shù)對于大氣、水、土壤資源的危害是不可挽回的，科學(xué)發(fā)展觀的提出就為露天煤礦開采技術(shù)的革新提供的一個機遇，綠色開采技術(shù)的出現(xiàn)正是符合科學(xué)發(fā)展觀的要求，它是科學(xué)發(fā)展觀在煤礦開采事業(yè)的嘗試，所以說它是科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。
三、結(jié)語
進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國的社會主義經(jīng)濟(jì)得到了迅速的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于能源的需求也不斷增大，煤炭行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的主要產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位不斷提高。露天煤礦的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式已經(jīng)不能滿足社會主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求，所以露天煤礦的綠色開采技術(shù)成為我們的重要選擇。