浅析绿色安全开采技术在煤炭企业中的应用
2015-12-17席元科
席元科
摘要:煤炭作为重要的能源,在工业生产中具有广泛的应用,但是在煤炭开采的过程中存在着对环境的污染和破坏以及开采效率不高,安全事故频发等困扰,迫切需要应用到新的开采技术和方法。绿色安全开采技术符合环境保护的实际,符合煤矿开采的要求,对于提高资源利用率等具有重要的帮助,因此应当加强其应用的研究。
关键词:绿色安全;技术;应用
煤炭开采过程中面临的地质情况比较复杂,而且有其它伴生物出现,在传统的开采过程中只有煤炭资源得到了重视和应用,其它资源都作为废品被弃置,造成了资源的浪费和环境的污染。在新时期下绿色安全开采技术得到了广泛的认可,在实际应用中取得了比较好的效果。绿色安全开采技术有利于实现煤炭开采的可持续经营,能够提高煤炭企业的经济效益,有利于煤炭产业的创新和升级。
一、绿色安全开采技术简述
1.绿色开采技术
绿色开采技术是以新的技术为代表,具有更高的效率,要鼓励企业采用新技术,加强科技的转化力度,例如积极应用壁式采煤以及综合機械化采煤技术,建设高效矿井等。同时加强对薄煤层开采方法的改革,发展薄煤层的机械化开采技术和“三下一上”采煤方法,做好边角煤的回收,采用资源回收率比较高的采煤技术。应当做好煤炭开采区的矿井设计和优化,特别是加强对无煤柱开采和井下矸石的填充研究,积极应用新型井下支护新技术,推广应用全煤巷采掘技术。
2.新的安全技术
安全技术是一种煤炭生产中的重要要素,对于煤炭开采具有比较大的影响,因此应当重视安全技术的研究和应用。近年来信息技术的快速发展改变了传统的煤炭开采方法,在煤炭开采的过程中应当注重数字化矿井的应用,实现煤炭开采过程的自动检测和自动控制,以及远程控制等,及时发现开采过程中存在的安全隐患。目前一些在线实时检测技术在煤矿企业中得到了广泛应用,成为了煤矿开采安全保障的重要内容。国家相关职能机构已经要求在煤矿安全避险的过程中装备关键的安全设备,这些设备能够帮助开采人员实现自救和避险的需要,同时还具有通讯系统等,为煤炭开采的绿色安全提供了重要的技术保障。这些技术不仅能够防止安全事故的发生,也为事故发生后提供了重要的安全保障,能够有效降低煤炭开采过程中的死亡率等。
二、煤炭绿色安全开采技术的应用研究
1.保水开采技术的应用
在煤炭开采的过程中常常伴随着水资源的浪费,通过应用绿色开采技术能够起到保水的作用,减少煤炭开采过程中对水资源的干扰和破坏。可以优化现有的采煤技术和地面灌浆的方法来采集水资源,能够保护好矿区中的水资源。同时在煤炭开采的过程,随着煤层的不断减少和采空,会导致煤层中的上覆盖层出现受损而断裂的情况,最终导致煤矿区域中的地下水形成漏斗状,会容易引发开采区发生突水的现象。为了减少原有开采技术的影响,可以考虑应用底板加固的开采技术;也可以应用减少导水裂隙带高度的开采方法,这种方法在生产中比较安全,而且减少了煤炭开采过程中的资源浪费,提高了资源回收的效率,是一种绿色安全的开采方法。由于煤炭开采过程中所遇到的水主要是地下水,其中含有比较丰富的化学元素,可以将这些水资源进行进一步的加工,实现水资源的综合利用,能够提高资源的利用率,是一种绿色开采方法。
2.瓦斯的开采和应用
在煤炭开采的过程中容易出现瓦斯,瓦斯的浓度对煤矿开采的安全带来了重要影响,当瓦斯浓度过高时必须终止煤炭开采的过程,需要进行通风等处理措施。瓦斯也是引起煤炭开采过程中安全事故的重要风险因素,所以如何合理地处理瓦斯并且应用对于煤炭开采具有重要的意义。瓦斯能够作为工业和生活中的燃料,在化工生产中具有广泛的应用。在绿色安全开采技术的影响下,应当重视对瓦斯资源的回收利用,减少瓦斯资源的浪费。特别是要加强对瓦斯的开发利用,提高煤炭开采的综合经济效益。瓦斯作为一种爆燃气体,通过煤炭和瓦斯的共同开采,能够有效降低巷道中瓦斯浓度,能够防止瓦斯爆炸事故的发生,提高了煤炭开采的安全性。
3.煤矸石的合理应用
煤矸石是在煤炭开采、洗煤等生产过程中所产生的杂质,主要是泥质、碳质以及砂质页岩的混合物,其中的含碳量比较高,具有比较高的经济价值,在工业上具有低发热值。在煤炭开采以及生产过程中会产生比较多的煤矸石,如果不能够加以合理地利用,不仅会造成环境污染,而且还会占据比较大的空间。所以在应用绿色开采技术的过程中,应当积极应用新技术加强煤矸石的开发和应用,提高企业的经济效益。可以通过回收的方法对煤矸石进行简单加工,提取出其中的有用物质,例如黄铁矿等,黄铁矿可以作为工业生产中的原料。同时筛选出的煤矸石含有比较高的碳,能够作为工业生产中锅炉的燃料。煤矸石还可以和煤泥、中煤等一起燃烧作为发电的燃料,燃烧过后的炉渣还可以作为原料生产砖和炉渣水泥。煤矸石本身也可以作为建筑用砖的原料,实现了废物的再利用和回收,同时也减少了黏土的应用。
4.减沉开采技术
减沉开采也是一项绿色开采技术,在传统的减沉开采技术中应用的是条带开采和充填开采方法,充填的开采方法造成的煤炭采出率比较低,最终造成了煤炭资源的浪费;同时充填开采的方法需要填充的量比较大,而且成本高,不符合煤炭企业高效开采的要求。部分学者提出了条带充填的开采方法,根据矿区具体的地质情况安排合理的采留比,控制好开采沉陷,最终实现绿色开采的目的。
三、结束语
在新时期下绿色安全开采技术得到了重视,有利于煤炭企业的长期发展。因此在日常的开采过程中应当重视绿色技术的应用,减少资源的浪费,提高企业的经济效益。由于绿色安全开采技术要求比较高,投入大,而且开采周期比较长,企业也面临着一定的市场风险和不确定因素,需要政府制定完善的政策来提供支持,只有这样才能有效地提高企业采用绿色安全开采技术的积极性,才能真正地促进我国煤炭产业的健康发展,才能实现煤炭资源利用和环境保护的统一。
参考文献:
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