煤炭綠色開(kāi)采的內涵與技術(shù)體系

發(fā)布時(shí)間：

2025-11-19

　　礦井瓦斯即煤層氣，它是比CO2還嚴重的溫室氣體，也是導致煤礦重大安全事故的根源.據初步估計，我國2 000 m淺范圍內具有30-35萬(wàn)億m?煤層氣資源，居世界前列.但由于我國煤層透氣性小，難以在開(kāi)采前抽出.建國以來(lái)，我國煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出事故1 500余次，僅2001年由于瓦斯事故的死亡人數達2 356人，為煤礦總死亡人數的40％.煤礦每年排放瓦斯70-190億m?.同時(shí)瓦斯又是最好的清潔能源，因此必須加以利用，變害為寶.由此可見(jiàn)，提出并盡快形成煤礦的“綠色開(kāi)采技術(shù)”已迫在眉睫.

　　從廣義資源的角度論，在礦區范圍內的煤炭、地下水、煤層氣(瓦斯)、土地以至于煤矸石以及在煤層附近的其他礦床，都應該是經(jīng)營(yíng)這個(gè)礦區的開(kāi)發(fā)對象而加以利用.

　　而原來(lái)對礦井瓦斯的定義是:“礦井中主要由煤層氣構成的以甲烷為主的有害氣體”.而在礦井水文地質(zhì)類(lèi)型劃分中認為:“根據礦井水文地質(zhì)條件、涌水量、水害情況和防治水難易程度，劃為……類(lèi)型”.顯然，上述概念將原本為礦區資源的瓦斯和水單純作為有害物來(lái)對待是不合適的.

煤礦綠色開(kāi)采以及相應的綠色開(kāi)采技術(shù)，在基本概念上是從廣義資源的角度上來(lái)認識和對待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各種資源;基本出發(fā)點(diǎn)是防止或盡可能減輕開(kāi)采煤炭對環(huán)境和其他資源的不良影響;目標是取得最佳的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益.根據煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，綠色開(kāi)采技術(shù)主要包括以下內容:1)水資源保護－形成“保水開(kāi)采”技術(shù);2)土地與建筑物保護－形成離層注漿、充填與條帶開(kāi)采技術(shù);3)瓦斯抽放－形成“煤與瓦斯共采”技術(shù);4)煤層巷道支護技術(shù)與減少殲石排放技術(shù);5)地下氣化技術(shù).這些內容構成的綠色開(kāi)采技術(shù)體系簡(jiǎn)要表達。

　　開(kāi)采引起環(huán)境與主要安全問(wèn)題的發(fā)生都與開(kāi)采后造成的巖層運動(dòng)有關(guān)(巖體不破壞上述問(wèn)題都不會(huì )發(fā)生)，因此，綠色開(kāi)采的重大基礎理論為:1)采礦后巖層內的“節理裂隙場(chǎng)”分布以及離層規律;2)開(kāi)采對巖層與地表移動(dòng)的影響規律;3)水與瓦斯在裂隙巖體中的滲流規律;4)巖體應力場(chǎng)分布規律及巖層控制技術(shù).

　?。?）易燃、易爆不僅對傳感器造成徹底性的損害，而且還給其它設備和人身安全造成很大的威脅。因此，在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對防爆性能提出了更高的要求：在易燃、易爆環(huán)境下必須選用防爆傳感器，這種傳感器的密封外罩不僅要考慮其密閉性，還要考慮到防爆強度，以及電纜線(xiàn)引出頭的防水、防潮、防爆性等。

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