试论煤矿开采技术存在问题及解决措施
2016-03-12陈红
陈红
（盘江精煤公司土城矿 贵州六盘水 553500）
试论煤矿开采技术存在问题及解决措施
陈红
（盘江精煤公司土城矿 贵州六盘水 553500）
煤矿开采技术的不断发展和创新为我国煤矿产业的发展提供了巨大的推动力，但是由于煤矿开采行业属于传统行业，因此，煤矿开采技术不仅面临很多发展机遇，而且还面临一系列问题。对此，本文首先介绍了煤矿开采技术的发展趋势，并且针对煤矿开采技术中的问题提出具体的解决对策，以期促进我国煤矿开采技术的发展和进步。
煤矿开采技术；问题；解决措施
1 引言
煤矿开采工作复杂程度高、综合性强，在实际施工中应该采用科学合理的施工技术。在实际开采中，资金、制度、人员素质等因素都会影响煤矿开采效果，因此分析煤矿开采技术的问题，并采取相应的对策妥善解决，具有十分重要的现实意义。
2 煤矿开采技术的发展趋势
21世纪以来，环境与资源问题已经逐渐受到了人们的广泛关注，国际上也在保护环境与资源方面出台了相应的文件与法律法规，由此可见，环境与资源对于人们的生存与发展具有十分重要的意义。而在煤炭资源开采过程中，不可避免的会对环境造成不同程度的破坏与污染，甚至会严重影响到人类的居住环境，影响到土地资源与水资源的合理应用，因此必须对煤矿开采技术水平进行全面的改革与创新，使其朝向绿色开采的方向发展。
煤矿开采对于促进我国国民经济发展具有十分重要的作用，其对于资源与环境的破坏是当前煤矿开采行业必须关注的问题。人类在开采煤炭、发展工业的过程中已经逐渐意识到，在煤矿开采过程中会产生二氧化碳与其他气体，加重温室效应。这种破坏空气、影响水资源与土地资源的现象使得煤矿行业的发展多多少少受到一定的限制，而未来煤矿开采技术的发展必须朝向环保、绿色的方向进行。在不断完善煤矿开采技术的同时，我国的传统的开采方式也应该得到积极创新与发展，相关部门应当从环保的角度开发、完善新的煤矿开采技术，不仅要不断提高资源的开采效率，而且还应该尽可能减少对环境的污染，确保我国的煤矿开采行业的发展和进步。
3 煤矿开采技术中的问题
3.1 水资源破坏严重
在开采煤矿的过程中，需要采用先进的煤矿开采技术，然而在煤矿的开采过程中不可避免会对水资源造成破坏，使得水资源循环系统受到影响。与此同时，岩层以及地表也会因煤矿开采而受到一定的破坏，对人们的正常生活带来严重的影响。我国的淡水资源本来就不十分充裕，如果长此以往，则会对水资源的正常循环带来严重的破坏，并且这一破坏具有不可修复的特征。
3.2 瓦斯处理技术相对落后
在煤矿开采过程中，不可避免的会排放瓦斯，而瓦斯污染也是导致空气污染越来越严重的主要因素，因此对于瓦斯排放的问题必须采取有效措施妥善解决。瓦斯本身是一种十分重要的能源，但是，在煤矿开采工作中，如果没有采取有效措施妥善处理，则会导致臭氧层破坏，加剧温室效应。另外，如果在煤矿开采区诱发瓦斯爆炸，就会对现场施工人员造成十分严重的生命威胁。所以，如何对瓦斯处理技术进行完善，对于煤矿开采行业的健康发展及环境保护极为重要。
3.3 地表植被遭到破坏
在煤矿开采过程中，会对大面积的植被造成损毁，通常情况下，煤矿企业只会考虑到自身利益，往往直接忽略了对于地表植物的保护，导致当地生态环境受到严重破坏。例如，在煤矿开采中，人们只重视开采，但是对于破坏的地表植被不采取有效措施进行恢复，产生十分严重的沙尘暴灾害，而且会增加恢复地表植被需要成本。煤矿企业在实际开采过程中，往往只重视自身利益，强调利益最大化，尤其在小型煤矿企业中，表现的更为明显，因此要高度重视地表植被的破坏问题。
4 煤矿开采技术问题的应对策略
4.1 开采前做好地质勘查工作，避免对水资源的破坏
在正式开始煤矿开采工作之前，就应该进行当地的地质勘查工作，全面了解当地的地质情况，避免破坏水资源的规律，并且对发生水资源破坏的内在规律也要进行详细的了解和掌握，对于煤矿开采来说，这些勘测情况都能发挥重要的作用。在完成了矿产的勘查工作后，需要整理这些资料并对其进行全面分析，然后结合具体情况选择煤矿开采技术，保证其合理性和适用性。通过这些措施来尽量降低煤矿开采工作对水资源的污染。
4.2 采取有效措施处理瓦斯
为了有效减少煤矿开采中瓦斯造成的安全隐患，在进行煤矿开采工作中，应该采取有效措施妥善处理好瓦斯抽放与处理。现阶段，在我国煤矿开采中，一般都是采用抽放的方法来减少瓦斯风险，但是在实践的过程中，如果采用抽放方法，则很难取得预期的瓦斯排放效果。造成这种问题的主要原因可能和瓦斯排放设备与抽放工艺之间存在一定的关系，特别在进行瓦斯抽放的时候，如果没有对瓦斯运动及涌出规律进行了解与掌握，就会留下安全隐患。为此，应当选择最为合适的瓦斯抽放技术进行瓦斯排放处理，在充分了解瓦斯涌出规律的基础上制定科学合理的抽放方案。例如，如果瓦斯运动十分密集，则可以选择长距离、大孔径的抽放技术，这就能够在很大程度上减少瓦斯排放不及时导致的环境污染与安全隐患问题。
4.3 填充煤矿采空区
为了确保煤矿开采工作的顺利进行，提高开采效益，还应该采取有效措施做好采空区的填充工作。现阶段，应用较多的填充方式有风力、水力以及自溜填充方式，其中风力填充主要使用的材料有填充机、压风机以及输送管路，对于设备以及填充材料的要求较高，所以一般不采用风力填充的方式。水力填充的材料来源广泛，包括河砂、碎石、山砂以及炉渣等，由于其使用方便运用广泛，因此是比较常用的填充方式。自溜填充对于急倾斜煤层以及倾斜煤层比较适用，虽然有减沉效果但是并不明显。在实际工作中要根据具体情况来选择适当的方法，这样才能保证效果良好，真正减少由于煤炭开采而造成的环境污染。
4.4 运用科学的开采技术
4.4.1 煤矿保水开采技术
保水开采技术，通俗地讲就是在保证煤矿开采效率的情况下，在煤矿开采过程中最大程度降低开采对地下水含水结构的影响，此外，还要保证地下水位保持在科学的水平上，不能出现大幅度下降或上升。目前，保水采煤技术已经得到了国家的重视，是国家能源发展“十二五”规划中的重要推广技术，是各煤矿重点引进开采技术。
4.4.2 煤矿充填开采技术
充填开采技术在控制地表下沉方面有着良好的效果，而且充填开采技术还能消耗建筑垃圾、固体废弃物等污染物，在降低煤矿开采对环境的污染方面有着突出的效果。目前，充填开采技术已经在我国得到了广泛应用。
4.4.3 减沉开采
该开采技术主要由两个方面组合而成：①充填开采技术；②条带开采技术。而充填开采其开采成本较高，施工工艺难度系数较大；开采开采效率较为低下，对资源的浪费较为严重。为了提升减沉开采技术的有效性，降低开采成本，相关的研究机构和专家认为，采用部分填充的方法能有效的解决这一问题，也就是所谓的条带充填，用以解决开采区域下沉的问题。
4.4.4 斯和煤矿共采技术
瓦斯是一种有害气体，同时也是一种新型能源。在过去的煤矿开采技术当中，90%以上都是采取的是抽排的方式处理瓦斯，将瓦斯抽排后，再进行开采，这种传统的开采方式严重的浪费了资源。为了节约资源和提升资源的利用效率，可以采取煤矿和瓦斯共采的技术。采取该技术，一方面可以降低井下瓦斯的含量，另一方面也降低了瓦斯带来的安全隐患，保障了生产安全，也将瓦斯进行了充分的利用，有效的提升了企业的经济效益。
4.4.5 巷特殊支护技术
在煤矿开采的过程中，采取煤巷特殊支护技术，有利于保障煤矿设备能有效的产生作用，让煤矿开采顺利有序进行。随着国内煤巷特殊支护技术不断取得突破，安全设施不断完善，开采安全性不断提高，为大采深、软弱破碎围岩、高应力煤层开采提供了安全保障，有效的提升了煤矿的开采效率。煤巷特殊支护技术已经成为未来煤矿开采技术研究方面的重大课题。
4.5 对矿区进行复垦与综合治理
通过复垦和综合治理，使得土地能够恢复其使用价值，创造良好的环境，促进可持续发展。复垦和综合治理应该与煤矿开采同步进行，根据矿山的特点和煤矿开采的实际情况，科学制定施工方案，并采取相应的措施做好复垦和综合治理工作，尽量降低对周围环境的破坏，以取得更好的煤矿开采综合效益。
4.6 建立煤矿开采相关法律法规
在煤矿企业建立健全的规章制度，可以妥善解决煤矿开采中的安全问题。①把安全放在第一位，作为优先考虑的条件，加以完善煤矿开采方面的各种法律法规以及规章制度，确保煤矿企业按照严格的制度开展工作。②需要建立惩罚措施，加大为度惩戒，起到震慑的作用。③进行监督机制，确保在开采过程中发现的问题及早解决。
4.7 提高煤矿开采人员职业素质
新时期，科学技术发展迅速，对于煤矿开采工作人员的要求也越来越高。煤矿开采企业应该定期组织培训，提高员工的职业素质，促使每位工作人员都能够掌握最新的开采技术，提高煤矿开采生产率和质量的提升，实现安全生产。
5 结语
综上所述，为了促进煤矿开采行业的发展，应该深入研究煤矿开采技术，在煤矿开采前做好地质勘查工作，避免在开采过程中对水资源造成破坏，对瓦斯采用先进的处理技术，采取有效措施填充煤矿采空区，对矿区进行复垦与综合治理，在煤矿开采领域建立法律法规，提高工作人员的专业素养。另外，还应该积极引进国外先进的技术经验，结合我国煤矿开采的实际情况，创新煤矿开采技术，促进我国煤矿开采水平的提高。
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[3]孙旭东.煤矿开采技术的发展及存在的问题[J].黑龙江科学，2014（01）：63.
TD82
A
1004-7344（2016）03-0134-02
2015-12-23
陈红（1986-），男，汉族，贵州金沙化觉人，助理工程师，大专，从事煤矿井下安全生产管理工作。
