開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)研究，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)研究:煤礦及煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)

[摘 要]如何選用合理的采煤方法，并使之不斷完善和發(fā)展，對(duì)提高礦井生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)效益，改變礦井技術(shù)面貌有決定性的意義，繼續(xù)做好這方面的工作，是今后煤礦開(kāi)采技術(shù)發(fā)展的重要方面。那么本文主要介紹了煤礦開(kāi)采系統(tǒng)的分類及煤礦在選擇采煤方法時(shí)的一些原則。

[關(guān)鍵詞]煤礦；綠色開(kāi)采方法；原則

1、引言

煤礦生產(chǎn)指標(biāo)的優(yōu)劣，除了受到自然資源條件限制外，更決定于所采用的采煤方法的實(shí)用性和適應(yīng)性，只有選擇合適的采煤方法，才能提高礦井生產(chǎn)水平和經(jīng)濟(jì)效益。因此，做好采煤方法的選擇工作具有非常重大的意義。

2、煤礦開(kāi)采系統(tǒng)的分類

煤礦開(kāi)采系統(tǒng)所研究的是綜合利用現(xiàn)代化科學(xué)理論與相關(guān)工程技術(shù)，深入分析、研究煤礦開(kāi)采復(fù)雜多變的客觀條件，掌握和利用煤礦開(kāi)采的基本規(guī)律，系統(tǒng)地研究和開(kāi)發(fā)高效、安全、高資源回收率和舒適作業(yè)條件的現(xiàn)代化煤礦開(kāi)采的科學(xué)理論與工程技術(shù)。 它主要分為礦井通風(fēng)系統(tǒng)和礦井運(yùn)輸系統(tǒng)：

（一）礦井通風(fēng)系統(tǒng)

我們都知道礦井通風(fēng)是礦井安全生產(chǎn)的基本保障。礦井通風(fēng)指借助于機(jī)械或自然風(fēng)壓，向井下各用風(fēng)點(diǎn)連續(xù)輸送適量的新鮮空氣，供給人員呼吸，稀釋并排出各種有害氣體和浮塵，以降低環(huán)境溫度，創(chuàng)造良好的氣候條件，并在發(fā)生災(zāi)變時(shí)能夠根據(jù)撤人救災(zāi)的需要調(diào)節(jié)和控制風(fēng)流流動(dòng)路線的作業(yè)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)由影響礦井安全生產(chǎn)的主要因素所決定。

（二）礦井運(yùn)輸系統(tǒng)

對(duì)礦井運(yùn)輸設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)井下煤炭、矸石、材料、設(shè)備及人員等的運(yùn)輸作統(tǒng)籌安排。運(yùn)輸方式與設(shè)備的選型，應(yīng)根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、瓦斯情況、采煤方法等因素確定。

①采區(qū)運(yùn)輸：大、中型礦井的采區(qū)，要積極采用連續(xù)化運(yùn)輸，發(fā)展重載下運(yùn)帶式輸送機(jī)。

②輔助運(yùn)輸：要采用高效能、適應(yīng)性能強(qiáng)、單機(jī)服務(wù)范圍廣的設(shè)備，減少環(huán)節(jié)逐步發(fā)展集裝箱運(yùn)輸，要根據(jù)條件采用單軌吊車、卡軌車、膠套輪機(jī)車、齒軌機(jī)車、無(wú)軌膠輪車或其他運(yùn)輸設(shè)備，逐步實(shí)現(xiàn)全礦井輔助運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械化、連續(xù)化。

③大巷運(yùn)輸：主要運(yùn)輸大巷的運(yùn)輸方式應(yīng)根據(jù)運(yùn)量、運(yùn)距和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)化確定。凡井型較大、采區(qū)生產(chǎn)集中、條件適合的礦井，可采用帶式輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)全礦井的連續(xù)運(yùn)輸。采用軌道運(yùn)輸?shù)牡V井，要發(fā)展底卸式或側(cè)卸式礦車。要研制改造與底卸式礦車配套的雙軌同步牽引電機(jī)車，大功率電機(jī)車和防爆柴油機(jī)車。

3、煤礦選擇采煤方法的原則

我們?cè)趯?duì)采煤方法進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)煤層賦存情況、開(kāi)采技術(shù)條件、地面保護(hù)要求、設(shè)備供應(yīng)狀況及安全、產(chǎn)量、效率、成本和煤的回收率等因素，經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。因此采煤方法的選擇必須堅(jiān)持安全、經(jīng)濟(jì)、回采率高的原則。

（一）生產(chǎn)安全：安全是為了生產(chǎn)，生產(chǎn)就必須安全。應(yīng)當(dāng)充分利用先進(jìn)技術(shù)和提高科學(xué)管理水平，以保證井下生產(chǎn)安全，不斷改善勞動(dòng)條件。對(duì)于所選擇的采煤方法應(yīng)仔細(xì)檢查采煤工藝的各個(gè)工序以及采煤系統(tǒng)的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，一般應(yīng)該做到以下幾個(gè)方面：

（1）合理布置巷道，保證巷道維護(hù)狀態(tài)良好，滿足采掘接替要求，建立妥善的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人以及防火、防塵、防瓦斯積聚、防水和處理各種災(zāi)害事故的系統(tǒng)和措施，并盡量創(chuàng)造良好的工作條件。

（2）正確確定和安排采煤工藝過(guò)程，切實(shí)防止冒頂、片幫、支架傾倒、機(jī)械事故以及避免其他可能危及人身安全和正常生產(chǎn)的各種事故發(fā)生。

（3）認(rèn)真編制采煤工作面作業(yè)規(guī)程，制定完整、合理的安全技術(shù)措施，并建立制度以保證實(shí)施。

（二）經(jīng)濟(jì)合理：經(jīng)濟(jì)效果是評(píng)價(jià)采煤方法好壞的一個(gè)重要依據(jù)。在選擇采煤方法時(shí)不僅要列出幾種方案進(jìn)行技術(shù)分析，而且在經(jīng)濟(jì)效益上要進(jìn)行比較，最后確定技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)上合理的方案。一般應(yīng)當(dāng)符合以下五個(gè)方面的要求：

（1）采煤工作面單產(chǎn)高

提高工作面產(chǎn)量，是實(shí)現(xiàn)礦井穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，提高采區(qū)和整個(gè)礦井各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的中心環(huán)節(jié)。提高工作面產(chǎn)量，主要應(yīng)當(dāng)提高工作面機(jī)械化程度，盡可能加大回采進(jìn)度和合理加大工作面長(zhǎng)度，加強(qiáng)生產(chǎn)的組織管理。

（2）勞動(dòng)效率高

為了提高勞動(dòng)效率，必須不斷提高職工素質(zhì)，改善經(jīng)營(yíng)管理。同時(shí)要選擇合理的采煤工藝和勞動(dòng)組織，采用先進(jìn)的技術(shù)裝備，努力實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或綜合機(jī)械化。

（3）材料消耗少

減少采煤工作面的各種材料消耗，特別是要減少坑木、鋼材以及炸藥、雷管等的消耗，為此必須加強(qiáng)管理，注意材料回收復(fù)用，正確確定鉆眼爆破方法。

（4）煤炭質(zhì)量好

要求煤炭的含矸率和灰分低，注意改進(jìn)采煤工藝和支護(hù)設(shè)計(jì)，盡量防止矸石或巖粉混入煤中。

（5）成本低

成本是經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果的綜合反映。努力提高工作面單產(chǎn)和勞動(dòng)效率，降低材料消耗，保證煤炭質(zhì)量，是降低煤炭生產(chǎn)成本的主要途徑。

4、綠色開(kāi)采的技術(shù)

4.1采空區(qū)充填開(kāi)采技術(shù)。采空區(qū)充填開(kāi)采技術(shù)是綠色開(kāi)采技術(shù)的重要組成部分，尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)解決建筑物下開(kāi)采更應(yīng)受到重視。從理論上來(lái)說(shuō)，充填采礦是解決煤礦開(kāi)采環(huán)境問(wèn)題的理想途徑，但由于目前充填采礦的成本相對(duì)偏高，限制了該項(xiàng)技術(shù)在煤礦的試驗(yàn)與應(yīng)用。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，充填技術(shù)的關(guān)鍵是充填材料的選取及如何降低成本。另外就是充填技術(shù)本身，它應(yīng)該包括充填系統(tǒng)與開(kāi)采系統(tǒng)的協(xié)調(diào)；充填運(yùn)輸系統(tǒng)的暢通；充填后材料的力學(xué)特性等。順利解決上述問(wèn)題將根本改變將來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域的開(kāi)采技術(shù)。為了降低充填成本，基于巖層控制的關(guān)鍵層理論，提出了部分充填（條帶充填）控制開(kāi)采沉陷的思路：僅充填部分采空區(qū)，只要保證未充填采空區(qū)的寬度小于覆巖主關(guān)鍵層的初次破斷跨距，且充填條帶能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定，就可有效控制地表沉陷。

4.2煤與瓦斯共采。瓦斯是一種新能源，既可以用來(lái)發(fā)電，也可用作工業(yè)燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在開(kāi)采高瓦斯煤層的同時(shí)，利用巖層運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)將煤層氣開(kāi)采出來(lái)將是我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)的一條重要途徑。減少巷道內(nèi)的瓦斯含量，有效預(yù)防事故發(fā)生，讓高瓦斯煤層變成低瓦斯煤層，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

4.3保水開(kāi)采。保水采煤在不同的礦區(qū)有不同的技術(shù)內(nèi)涵，缺水礦區(qū)要以水資源保護(hù)和利用為主；大水礦區(qū)，要以減少水資源破壞和防治水災(zāi)害為主。因此，保水開(kāi)采包含水資源保護(hù)、水資源利用（煤水共采）和水災(zāi)害防治等多項(xiàng)重要內(nèi)容。煤礦開(kāi)采過(guò)程中破壞了地下含水層的原始徑流，大量排出地下水；采空區(qū)上方導(dǎo)水裂隙帶與地下水體貫通，形成大規(guī)模地下水降落漏斗，造成區(qū)域含水層水位下降，直接影響到區(qū)域水文地質(zhì)條件。采動(dòng)影響穩(wěn)定后產(chǎn)生的地表沉陷往往影響到地表水體（河流、湖泊、井泉等）的原來(lái)形態(tài)，造成部分溝泉水量減少甚至干涸；影響當(dāng)?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)生活，進(jìn)而影響區(qū)域植被生長(zhǎng)，甚至土地沙漠化。我國(guó)大部分礦區(qū)處在干旱半干旱地區(qū)，而每年采煤破壞地下水22億m3，可見(jiàn)保水開(kāi)采具有重要的意義。

4.4煤矸石的綜合利用。煤礦企業(yè)減少矸石排放的主要措施是將巷道布置在煤層內(nèi)，也可以根據(jù)煤矸石的特點(diǎn)，進(jìn)行綜合利用。煤矸石分二類：一類是隨著礦井建設(shè)、開(kāi)拓掘進(jìn)而產(chǎn)生的矸石，俗稱“巖矸”，可以將井下巖巷掘進(jìn)矸石不提升出井，將矸石充填到采空區(qū)，或進(jìn)行巷旁與廢棄巷道充填及矸石充填置換井下煤柱等。另一類是煤炭洗煤加工而產(chǎn)生的附產(chǎn)品，如洗選黑矸、篩上物、煤泥等，此類矸石可用于發(fā)電、供熱，燃燒物還可用于制造磚、水泥、混凝土、砌磚、陶粒等。

4.5煤炭地下氣化技術(shù)。煤炭地下氣化是一種整體綠色開(kāi)采技術(shù)，我國(guó)于1958～1960年曾在16個(gè)礦區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。煤炭地下氣化的特點(diǎn)是把埋藏在地下的煤炭直接變?yōu)槊簹?，通過(guò)管道把煤氣供給工廠、電廠等各類用戶，使現(xiàn)有的地下作業(yè)改為采氣作業(yè)，是開(kāi)采煤炭的一種新工藝。目前我國(guó)的地下氣化技術(shù)仍處于工業(yè)試驗(yàn)階段，有很多問(wèn)題需要去研究和探索。

5、結(jié)論

總之，采煤技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，采煤技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)采煤技術(shù)的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略有限地位，并以足夠的力度予以實(shí)施，才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，才能在激烈的市場(chǎng)敬振華中立于不敗之地。

煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)研究:我國(guó)煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)分析研究

[摘要]隨著我國(guó)煤礦開(kāi)采帶來(lái)的資源短缺和環(huán)境污染等眾多問(wèn)題，礦山的綠色開(kāi)采已經(jīng)成為了煤礦未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。本文結(jié)合我國(guó)煤礦開(kāi)采現(xiàn)存的問(wèn)題，引出了煤礦綠色開(kāi)采體系，同時(shí)詳細(xì)介紹了幾種綠色開(kāi)采技術(shù)，對(duì)技術(shù)的概念、研究以及應(yīng)用進(jìn)行了闡述，對(duì)實(shí)現(xiàn)煤炭資源的可持續(xù)發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。

[關(guān)鍵詞]綠色開(kāi)采體系 保水開(kāi)采；煤與瓦斯共采 煤炭地下氣化

1我國(guó)煤礦開(kāi)采現(xiàn)存的問(wèn)題

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及煤礦開(kāi)采程度的不斷加深，我國(guó)大部分礦區(qū)出現(xiàn)了資源的枯竭和環(huán)境的嚴(yán)重破壞，這不但對(duì)地表、水體、大氣造成了污染，而且還給人們的生產(chǎn)生活造成了極大的威脅。煤礦開(kāi)采造成的主要問(wèn)題有：

（1）地表的沉陷。煤礦在開(kāi)采過(guò)程中如果不注意保護(hù)煤柱的留設(shè)，那么隨著煤炭的不斷挖掘，上覆巖層移動(dòng)變形會(huì)逐漸加大，地表將會(huì)沉陷，造成地面水體、建筑物等的破壞。

（2）大氣遭到破壞。作為與煤共生的產(chǎn)物，排到大氣中的瓦斯將會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染，另外，煤矸石在一定條件下會(huì)自燃，形成的SO2和CO等有毒有害氣體還會(huì)威脅人們的身體健康。

（3）形成矸石山。煤礦在開(kāi)采過(guò)程中矸石外運(yùn)，將大量的煤矸石堆積在地面，從而形成了矸石山，造成植被的破壞和土地的沙漠化。做為以煤炭為主要能源的國(guó)家，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭資源的依賴性越來(lái)越強(qiáng)，但是我國(guó)煤礦傳統(tǒng)“高消費(fèi)、高排放、低效率”的特點(diǎn)在許多礦區(qū)依然存在，煤礦開(kāi)采之所以會(huì)出現(xiàn)上面的種種問(wèn)題，就是由開(kāi)采技術(shù)不合理、管理體制不嚴(yán)格、環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)烈，可持續(xù)發(fā)展意識(shí)薄弱等原因造成的。因此，在煤炭開(kāi)采帶來(lái)的這些諸多弊端的影響下，煤礦開(kāi)采與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)之間的矛盾亟待解決，隨著90年代可持續(xù)發(fā)展理念的提出，實(shí)現(xiàn)煤炭的綠色開(kāi)采體系是煤礦必須要走的道路。

2煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)體系

煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)體系的本質(zhì)就是和諧處理煤礦開(kāi)采和環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系，一方面是要在盡可能保證環(huán)境不受污染的前提下利用合理的技術(shù)開(kāi)采煤炭資源，取得經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展；另一方面還要綜合利用煤炭開(kāi)采過(guò)程中的其他資源，像瓦斯、水、煤矸石等。該體系創(chuàng)立的優(yōu)秀是開(kāi)采技術(shù)的研發(fā)和完善，針對(duì)上述煤炭開(kāi)采造成的種種環(huán)境問(wèn)題，我國(guó)學(xué)者錢鳴高以巖層控制關(guān)鍵層理論、水與瓦斯在裂隙巖體中的滲流規(guī)律、巖體在開(kāi)采過(guò)程中的應(yīng)力場(chǎng)分布等為理論依托，提出了相應(yīng)的綠色開(kāi)采技術(shù)[1]，具體包括：

（1）充填開(kāi)采技術(shù)――針對(duì)地表沉陷，留設(shè)煤柱是目前廣用的手段，但留設(shè)煤柱不利于煤炭資源的綜合利用，因此，充填開(kāi)采技術(shù)有極大的優(yōu)勢(shì)。

（2）煤與瓦斯共采技術(shù)――針對(duì)大氣污染，減少瓦斯排放的途徑就是利用瓦斯資源。

（3）減少矸石排放技術(shù)――針對(duì)矸石山造成的地表破壞，一方面是要減少井下的矸石外運(yùn)，以煤巷代替巖巷，加強(qiáng)煤巷的支護(hù)技術(shù)，另一方面是對(duì)矸石山進(jìn)行復(fù)墾綠化，或者改性加工成建筑材料或充填材料。

（4）煤炭地下氣化技術(shù)――該技術(shù)通過(guò)減少巷道的開(kāi)挖來(lái)減緩巖層移動(dòng)造成的礦山壓力顯現(xiàn)，從而避免一切環(huán)境破壞的產(chǎn)生。

3煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)的主要內(nèi)容

下面將對(duì)上述的幾種煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)的概念、研究以及應(yīng)用進(jìn)行具體的說(shuō)明。

3.1充填開(kāi)采

3.1.1技術(shù)概念

充填開(kāi)采主要是利用一些價(jià)值比較低的材料或者廢棄物，像煤矸石、粉煤灰等，經(jīng)過(guò)加工處理，然后注入采空區(qū)，對(duì)上覆巖層進(jìn)行控制，最終控制地表的移動(dòng)變形的技術(shù)，其能有效的保護(hù)地表環(huán)境，是煤礦綠色開(kāi)采體系很重要的部分。

3.1.2技術(shù)研究

充填開(kāi)采是控制巖層采動(dòng)破壞、防止地表下沉塌陷的最佳途徑。其主要有關(guān)鍵層離層充填和采空區(qū)充填兩種。

關(guān)鍵層離層充填依據(jù)的是“關(guān)鍵層”理論，其認(rèn)為，在采動(dòng)影響下，關(guān)鍵層的離層斷裂會(huì)直接影響到地面，造成地表塌陷，因此，對(duì)關(guān)鍵層進(jìn)行處理，會(huì)有效的控制地表的下沉，“關(guān)鍵層”理論表明關(guān)鍵層在斷裂之前，會(huì)先出現(xiàn)離層，隨著離層距離的增大，關(guān)鍵層最終會(huì)發(fā)生破裂，所以，在關(guān)鍵層破裂之前，對(duì)其離層進(jìn)行注漿，會(huì)防止其發(fā)生破裂，從而阻止了地表的沉陷。但是該方法的缺點(diǎn)是關(guān)鍵層的位置和最佳的注漿時(shí)機(jī)不好把握。

采空區(qū)充填是目前普遍認(rèn)為的“充填開(kāi)采技術(shù)”，而且其對(duì)地表下沉的控制效果好，因此，加強(qiáng)對(duì)采空區(qū)充填技術(shù)的研究將是綠色開(kāi)采技術(shù)的重點(diǎn)。

采空區(qū)充填技術(shù)的主要內(nèi)容是充填材料和設(shè)備的研制以及充填技術(shù)的改進(jìn)。充填材料的研制主要圍繞加工改造廢棄物和減低充填成本展開(kāi)。目前比較主流的材料有矸石充填、水砂充填、膏體材料充填和高水材料充填。充填材料的成本，以及它的穩(wěn)定性、強(qiáng)度和流動(dòng)性將是判別充填材料能否應(yīng)用的依據(jù)。充填設(shè)備的用途主要是能有效的把充填材料運(yùn)送到采空區(qū)，有充填泵和充填液壓支架等。

開(kāi)采系統(tǒng)和充填系統(tǒng)的配套協(xié)調(diào)也是充填采煤技術(shù)必須要解決的問(wèn)題。

3.1.3“充填開(kāi)采”技術(shù)應(yīng)用

充填采煤技術(shù)在冀中能源集團(tuán)邢臺(tái)礦已經(jīng)應(yīng)用了很長(zhǎng)時(shí)間，效果很好，該礦井將井下磨碎的煤矸石和電廠粉煤灰通過(guò)一定的比例混合攪拌，然后通過(guò)螺旋給料機(jī)運(yùn)到充填鉆孔，然后依靠自重落到井底，接著由皮帶輸送機(jī)運(yùn)送到采空區(qū)進(jìn)行充填，經(jīng)過(guò)這一系列的操作，很好的控制了地表的下沉。

3.2煤與瓦斯共采

3.2.1技術(shù)概念

對(duì)于瓦斯，人們普遍認(rèn)為它是礦井有害氣體，會(huì)造成大氣污染，而且達(dá)到一定濃度時(shí)會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸，但是，它也是能源燃料，在煤層中儲(chǔ)量很豐富。因此，瓦斯的安全高效抽采是治理瓦斯最有效的措施。

瓦斯抽采就是把煤層或采空區(qū)的瓦斯通過(guò)抽采鉆孔采出地面的技術(shù)，

3.2.2瓦斯抽采分類

瓦斯抽采根據(jù)其抽采位置的不同可以分為：本煤層抽采、鄰近層抽采和采空區(qū)抽采。

本煤層抽采：主要是回采和掘進(jìn)工作面瓦斯的抽采，可以在巷道兩側(cè)打抽放鉆孔進(jìn)行抽采。

鄰近層抽采：鄰近層的抽采對(duì)本煤層有著保護(hù)作用，因?yàn)楣ぷ髅嬖诨夭蛇^(guò)程中將引起上覆或底板巖層的破裂，鄰近層的瓦斯會(huì)通過(guò)生成的大量裂隙涌入到本煤層中來(lái)，從而造成瓦斯突出，因此，預(yù)先抽放鄰近層的瓦斯是安全開(kāi)采的保證。

采空區(qū)抽采：采空區(qū)的瓦斯含量也是很大的，通過(guò)地面鉆孔或?qū)ｉT布置瓦斯抽采巷都能夠?qū)Σ煽諈^(qū)瓦斯進(jìn)行抽采。

3.2.3技術(shù)研究

煤層的滲透率影響著瓦斯的抽采率，由于我國(guó)煤層普遍屬于低滲透性煤層，瓦斯不易抽采，所以，煤層滲透性的提高成為了改進(jìn)瓦斯抽采技術(shù)的關(guān)鍵，我國(guó)學(xué)者針對(duì)這一點(diǎn)展開(kāi)過(guò)大量的研究，像太原理工大學(xué)趙陽(yáng)升教授經(jīng)過(guò)二十多年的研究，研發(fā)出了水力割縫強(qiáng)化煤層滲透性，提高瓦斯抽采效率的成套技術(shù)與裝備，并獲得了工業(yè)試驗(yàn)的成功；還有的學(xué)者經(jīng)過(guò)大量的研究表明，采動(dòng)過(guò)程中巖層的移動(dòng)會(huì)增大煤層滲透性，尤其是“關(guān)鍵層”的斷裂移動(dòng)會(huì)對(duì)鄰近層的瓦斯涌出起著決定性影響，這為瓦斯的運(yùn)移和抽采創(chuàng)造了有利的條件。除了增大滲透率，抽采鉆孔的合理布置方式也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，我國(guó)學(xué)者提出了底板穿層鉆孔隔縫網(wǎng)絡(luò)化增透技術(shù)，優(yōu)化了鉆孔的布置方式，對(duì)瓦斯的高效開(kāi)采起到了重要的作用。

除此之外，鉆孔的密封性也是影響因素。經(jīng)過(guò)大量的工業(yè)試驗(yàn)表明，大多數(shù)抽采鉆孔存在密封性不佳的缺點(diǎn)，而這導(dǎo)致大量的瓦斯在抽采過(guò)程中泄露，所以封孔質(zhì)量好、空口嚴(yán)密，才能使瓦斯抽采達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)。

3.2.4“煤與瓦斯“共采技術(shù)應(yīng)用

瓦斯抽采技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用比較早，許多礦區(qū)都已經(jīng)取得了可喜的成果，而且已經(jīng)作為了其產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一部分，像陽(yáng)煤集團(tuán)，晉煤集團(tuán)、潞安集團(tuán)等，已經(jīng)在瓦斯抽采利用上走在了我國(guó)煤礦企業(yè)的前列。

3.3減少矸石排放

開(kāi)采過(guò)程中矸石的外排會(huì)造成矸石的大量堆積，從而造成土地的沙漠化，所以減少矸石的產(chǎn)生是解決此問(wèn)題的最基本方法?！睹禾堪踩?guī)程》規(guī)定過(guò)，布置井下巷道時(shí)，要遵循“多掘煤巷，少掘巖巷“的原則，多掘煤巷既能夠就能夠從源頭上解決矸石的產(chǎn)生，又能夠增加煤炭的采出率；矸石的井下處理也能夠解決矸石外排的問(wèn)題，通過(guò)建立井下矸石處理系統(tǒng)，把開(kāi)采過(guò)程中采出的矸石集中破碎加工，處理后的矸石可以用作采空區(qū)充填材料、鋼軌的鋪墊、巷道壁幫充填或者混凝土砌碹。

3.4煤炭地下氣化

煤炭地下氣化是未來(lái)煤礦發(fā)展的方向，基本流程就是從地表沿煤層相隔一定距離開(kāi)挖兩條斜井到達(dá)煤層，然后把這兩條斜井通過(guò)煤層中的一條水平井連接起來(lái)，接著將煤層就地燃燒原位轉(zhuǎn)化成煤氣，最后排出地面的一種化學(xué)采煤方法。該方法對(duì)環(huán)境的污染較小，既不會(huì)造成地表沉陷，也不會(huì)產(chǎn)生矸石，而且受地質(zhì)條件約束小，可以對(duì)薄煤層、深部煤層、遺留的煤柱或難采的邊角煤等進(jìn)行開(kāi)采。煤炭地下氣化技術(shù)雖然經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間的研究和實(shí)踐，但是目前只在少數(shù)礦區(qū)進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)，還不能形成大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，其中還有好多問(wèn)題需要解決，像如何防止地下燃燒生成的有毒有害氣體不對(duì)地下水產(chǎn)生污染，如何控制燃燒速率等等。

4結(jié)語(yǔ)

隨著煤礦開(kāi)采的加重，環(huán)境污染逐年加深，資源開(kāi)采成本不斷加劇，在可持續(xù)發(fā)展理念的引導(dǎo)下，實(shí)施煤礦的綠色開(kāi)采已經(jīng)成為了時(shí)代的需要，目前雖然已有很多綠色開(kāi)采技術(shù)，并且都取得了很好的效果，但是綠色開(kāi)采是一項(xiàng)長(zhǎng)期的目標(biāo)，現(xiàn)存的好多技術(shù)仍然存在缺陷。

煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)研究:煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)的分析

【摘要】隨著時(shí)代經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)發(fā)展觀、綠色可持續(xù)發(fā)展理論的提出，綠色開(kāi)采煤礦已經(jīng)成為煤礦開(kāi)采業(yè)的主流開(kāi)采方式。本文主要從目前我國(guó)綠色開(kāi)采煤礦中存在的安全問(wèn)題以及環(huán)境污染問(wèn)題方面入手，闡述我國(guó)綠色開(kāi)采煤礦的整體工作框架，并對(duì)開(kāi)采過(guò)程中存在的問(wèn)題，以及開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】煤礦開(kāi)采：綠色開(kāi)采：煤礦業(yè)綠色發(fā)展

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展很大程度上依賴于煤炭資源，但是，在開(kāi)發(fā)與利用煤炭資源的同時(shí)，也給環(huán)境以及資源造成了不可挽回的損害。為了解決這一問(wèn)題，全國(guó)各煤礦企業(yè)都在遵循可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，倡導(dǎo)節(jié)能減排，以達(dá)到和諧發(fā)展的目的。綠色開(kāi)采煤礦這一理念，是在2003年，由中國(guó)礦業(yè)大學(xué)錢鳴高院士提出的，為資源可持續(xù)發(fā)展以及煤炭工業(yè)的發(fā)展，提供了一個(gè)新的思路與方式。筆者通過(guò)總結(jié)多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行總結(jié)與分析，旨在幫助企業(yè)根據(jù)企業(yè)自身特點(diǎn)，采取不同種類的綠色開(kāi)發(fā)技術(shù)，真正意義上實(shí)現(xiàn)綠色開(kāi)采，最終達(dá)到煤炭工業(yè)可持續(xù)化發(fā)展的目標(biāo)。

一、我國(guó)煤礦開(kāi)采業(yè)存在的問(wèn)題

1.安全問(wèn)題：中國(guó)煤礦開(kāi)采業(yè)較之國(guó)外來(lái)說(shuō)，存在著生產(chǎn)工藝較為落后，安全意識(shí)薄弱、以及科學(xué)技術(shù)開(kāi)發(fā)資金投入不足、經(jīng)營(yíng)管理模式不完善等問(wèn)題。與此同時(shí)，由于開(kāi)采的過(guò)程中將會(huì)對(duì)上覆巖層產(chǎn)生移動(dòng)破壞，從而破壞了地下水層初始流動(dòng)狀態(tài)，以及阻礙了瓦斯的正常流轉(zhuǎn)。致使多地發(fā)生因瓦斯突出、漏水以及沖擊地壓等災(zāi)害的發(fā)生。并且隨著時(shí)間的推移，礦井采掘造成的水土流失、多地地面塌陷等問(wèn)題也日益突出。

2.環(huán)境問(wèn)題：我國(guó)煤炭地下開(kāi)采，采空區(qū)部分，基本都采取全部冒落法管理頂板，會(huì)造成地面塌陷以及地面沉降現(xiàn)象，隨之引發(fā)井水的水位下沉，最終導(dǎo)致鐵路、公路、及各項(xiàng)依地面類建筑破壞。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2010年，我國(guó)約有16000座煤矸石山，歷年來(lái)累計(jì)堆放的煤矸石重量約為45億t，占地面積約為15000平方米，其中瓦斯以及煤矸石山自然時(shí)所產(chǎn)生的硫化物基本都會(huì)直接進(jìn)行排放，對(duì)大氣的污染十分嚴(yán)重。同時(shí)煤礦的開(kāi)采會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源形成巨大的污染。煤炭在開(kāi)采過(guò)程中，需要進(jìn)行認(rèn)為疏干排水以及采取形成的導(dǎo)水裂隙，對(duì)煤系的含水層進(jìn)行自然疏干，這種做法不僅破壞地下水資源，繼續(xù)開(kāi)采下去必將重度污染地下水資源。在煤礦的開(kāi)采過(guò)程中，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成一定污染，其主要污染源頭來(lái)自礦井排除煤層瓦斯抽放，以及煤礦矸石山自燃。礦井瓦斯就是煤氣層，是比CO2還要嚴(yán)重的一種溫室氣體，并且煤礦瓦斯也是導(dǎo)致煤礦重特大安全事故的導(dǎo)火索。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2000米的淺范圍內(nèi)，就會(huì)具有30-35萬(wàn)億立方米的煤氣層，名列世界前茅。但是由于我國(guó)每層的透氣性相對(duì)較小，所以很難在煤礦開(kāi)采前將其抽出。總結(jié)建國(guó)以來(lái)的煤礦事故記錄，共計(jì)1500多次，死亡人數(shù)超過(guò)5000人，由此可見(jiàn)，大力倡導(dǎo)與開(kāi)發(fā)綠色開(kāi)采技術(shù)已經(jīng)是迫在眉睫的事。

二、綠色開(kāi)采體系及具體實(shí)施方式

1.錢鳴高院士從現(xiàn)有資源以及施工技術(shù)方面對(duì)煤炭的綠色開(kāi)采進(jìn)行了明確的定義，從資源角度認(rèn)識(shí)以及對(duì)待瓦斯、水土等一系列可以利用的資源。綠色開(kāi)采的基本出發(fā)點(diǎn)，就是從開(kāi)采方的角度入手，盡可能減少煤礦開(kāi)采對(duì)于礦井周圍環(huán)境及資源的影響。旨在將社會(huì)效、經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境效益最大化。

2.保水開(kāi)采：筆者收集各方面資料顯示，我國(guó)國(guó)有礦井存在透水性危險(xiǎn)的，占據(jù)總礦井?dāng)?shù)的50%，并且這一情況正在逐年加重。所謂保水開(kāi)采是指在開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)礦井周圍水資源進(jìn)行保護(hù)，并且最大化利用水資源。關(guān)鍵層理論中提到，煤炭開(kāi)采過(guò)后，嚴(yán)重破壞開(kāi)采地原始水體徑流，隨著時(shí)間的推移，上覆巖層當(dāng)中的關(guān)鍵層會(huì)發(fā)生斷裂，從而導(dǎo)致區(qū)域中形成地下水下降漏斗。想要恢復(fù)地下水，最重要的就是上覆巖層中是否有軟弱巖層經(jīng)過(guò)重新壓實(shí)導(dǎo)致裂隙閉合，從而形成隔水帶。如果存在隔水帶，比表水以及地下水會(huì)逐漸填滿，水位恢復(fù)。若不存在軟弱巖層，就不能通過(guò)自然的方式進(jìn)行水資源填筑，需要對(duì)裂隙填漿，技術(shù)難度較高。

3.煤炭瓦斯共采：煤炭瓦斯共采技術(shù)，充分的利用了開(kāi)采過(guò)程中巖層的移動(dòng)對(duì)瓦斯自身產(chǎn)生的泄壓作用，提高礦井瓦斯抽采率。在開(kāi)采過(guò)程中，形成煤與瓦斯的共同開(kāi)采系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)共采。筆者總結(jié)多年工作經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，當(dāng)煤炭開(kāi)采過(guò)程中引起巖層移動(dòng)，將會(huì)直接導(dǎo)致滲透率較低的煤層滲透率增加十倍有余，為瓦斯的運(yùn)移以及涌出創(chuàng)造了條件，方便瓦斯開(kāi)采，并且這部分瓦斯作為潔凈能源，可以運(yùn)用到生產(chǎn)生活中許多領(lǐng)域。所以應(yīng)對(duì)“煤瓦共采”技術(shù)進(jìn)行深入研究，最大限度推廣該技術(shù)。

4.填充開(kāi)采：填充開(kāi)采技術(shù)為解決煤礦開(kāi)采中壓煤?jiǎn)栴}、矸石山問(wèn)題以及地面沉降問(wèn)題等方面提供了有效的解決方式。所謂填充開(kāi)采是將煤矸石、粉煤灰及河砂等用作填充的材料，填充到采空區(qū)中，使資源利用率最大化，控制地面沉降與地面塌陷問(wèn)題。同時(shí)也可以減少地面固體廢物、建筑行業(yè)產(chǎn)生的垃圾對(duì)環(huán)境的損害。水砂填充技術(shù)是我國(guó)20世紀(jì)80年代開(kāi)始使用的一種技術(shù)，因其投資大、施工程序較為繁瑣的原因，難以大范圍推廣，目前已被淘汰。利用矸石進(jìn)行填充，可以有效解決礦井矸石的堆放問(wèn)題，但是將矸石作為填充材料進(jìn)行施工，會(huì)增加整體的開(kāi)采成本。膏體填充是將固體的廢棄物，通過(guò)特定比例制成牙膏狀的漿體。通過(guò)重力或是泵壓作用，經(jīng)過(guò)管道輸送對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充。膏體具有流動(dòng)性好、凝結(jié)時(shí)間較短、以及凝結(jié)后強(qiáng)度較高等特點(diǎn)，目前在山東等地已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用。

結(jié)束語(yǔ)

筆者通過(guò)總結(jié)多年工作經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合當(dāng)前我國(guó)煤炭開(kāi)采行業(yè)的現(xiàn)狀，得出下述結(jié)論：煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)目前已經(jīng)成為我國(guó)煤炭行業(yè)發(fā)展的必然方向，通過(guò)開(kāi)發(fā)煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)，提高開(kāi)采效率，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約，并且可以有效保護(hù)礦井周圍環(huán)境，對(duì)于煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)研究:淺談煤礦的綠色開(kāi)采技術(shù)及發(fā)展

【摘要】綠色開(kāi)采是煤炭開(kāi)采的發(fā)展方向，對(duì)提高煤炭采出率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。本文介紹了煤礦綠色開(kāi)采技術(shù)的提出和內(nèi)容，從煤與瓦斯共采、保水開(kāi)采、充填開(kāi)采等方面對(duì)煤礦的綠色開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行了介紹。

【關(guān)鍵詞】綠色開(kāi)采 保水開(kāi)采 煤與瓦斯共采 充填開(kāi)采

煤炭開(kāi)采會(huì)造成巖層移動(dòng)破壞，引起巖層中水與瓦斯的流動(dòng)，導(dǎo)致煤礦瓦斯事故與井下突水事故。由于巖層移動(dòng)，會(huì)造成地表沉陷，導(dǎo)致農(nóng)田、建筑設(shè)施的損壞。另外，煤炭開(kāi)采形成的大量堆積在地面的矸石，既占用良田，又造成環(huán)境污染。上述問(wèn)題若得不到有效解決，在未來(lái)幾十年內(nèi)，隨著能源總需求和煤炭產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng)，煤炭資源開(kāi)采所帶來(lái)的礦區(qū)安全和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題將更為嚴(yán)重，人類的生存和社會(huì)發(fā)展環(huán)境將受到嚴(yán)重威脅。

綠色開(kāi)采是煤炭開(kāi)采的發(fā)展方向，對(duì)提高煤炭采出率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。如今，單純地通過(guò)提高煤炭的產(chǎn)量，已經(jīng)很難緩解煤炭供應(yīng)的壓力。如何綜合考慮發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì)，減少煤炭開(kāi)采對(duì)環(huán)境的破壞，把“發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)煤炭綠色開(kāi)采”作為煤炭企業(yè)的發(fā)展理念，大力發(fā)展綠色的采煤技術(shù)，是解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵。

1、煤炭綠色開(kāi)采的提出和內(nèi)容

早在2003年，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)錢鳴高院士首次提出了煤礦綠色開(kāi)采的概念和技術(shù)體系，隨后明確了實(shí)現(xiàn)煤炭資源開(kāi)采和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開(kāi)采研究目標(biāo)，為我國(guó)綠色開(kāi)采技術(shù)的研究指明了方向。煤礦綠色開(kāi)采的主要理論依據(jù)是關(guān)鍵層理論、開(kāi)采對(duì)巖層移動(dòng)的影響及移動(dòng)規(guī)律、水在裂巖體中的滲流規(guī)律、開(kāi)采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等。

煤礦的綠色開(kāi)采以及相應(yīng)的綠色開(kāi)采技術(shù)的基本出發(fā)點(diǎn)是防止或盡可能減輕開(kāi)采煤炭對(duì)環(huán)境和其他資源的不良影響。煤礦的綠色開(kāi)采目標(biāo)是取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，綠色開(kāi)采主要包括以下內(nèi)容：水資源保護(hù)―“保水開(kāi)采”；瓦斯抽放―“煤與瓦斯共采”；土地與建筑物保護(hù)―“充填開(kāi)采”；排放矸石占用土地污染環(huán)境―“煤炭地下氣化”等。

2、煤與瓦斯共采技術(shù)

瓦斯既是礦井有害氣體也是潔凈能源，因此應(yīng)該使其資源化，這和煤炭的綠色開(kāi)采理念不謀而合。煤與瓦斯共采的技術(shù)主要有留巷鉆孔法、卸壓法。開(kāi)采瓦斯最好的方法是在煤礦開(kāi)采前對(duì)瓦斯進(jìn)行抽采，若能在開(kāi)采前將煤層內(nèi)瓦斯抽出，則是利用瓦斯改善煤礦安全的最好辦法，但由于我國(guó)大部分煤體透氣性低，在本層內(nèi)抽采瓦斯有難度，在技術(shù)上和效益上很難保證。因此，就需要利用煤與瓦斯共采技術(shù)，賣炭開(kāi)采后圍巖壓力降低，大量瓦斯在采空區(qū)釋放，有利于瓦斯抽采，因此形成煤與瓦斯共采體系。另外，對(duì)于廢棄礦井的瓦斯，可以采用直接抽采，鑒于廢棄礦井煤層經(jīng)過(guò)采動(dòng)而充滿瓦斯，因而可以利用采動(dòng)后巖體內(nèi)裂隙場(chǎng)的分布及鉆孔，將瓦斯抽排管裝在井下、封閉井口后，抽出瓦斯。

3、保水開(kāi)采技術(shù)

保水采煤在不同的礦區(qū)有不同的技術(shù)內(nèi)涵，缺水礦區(qū)要以水資源保護(hù)和利用為主，大水礦區(qū)，要以減少水資源破壞和防治水災(zāi)害為主。因此，保水開(kāi)采包含水資源保護(hù)、水資源利用（煤水共采）和水災(zāi)害防治等多項(xiàng)重要內(nèi)容。煤礦開(kāi)采過(guò)程中破壞了地下含水層的原始徑流，大量排出地下水，采空區(qū)上方導(dǎo)水裂隙帶與地下水體貫通，形成大規(guī)模地下水降落漏斗，造成區(qū)域含水層水位下降，直接影響到區(qū)域水文地質(zhì)條件。采動(dòng)影響穩(wěn)定后產(chǎn)生的地表沉陷往往影響到地表水體（河流、湖泊、井泉等）的原來(lái)形態(tài)，造成部分溝泉水量減少甚至干涸，影響當(dāng)?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)生活，進(jìn)而影響區(qū)域植被生長(zhǎng)，甚至土地沙漠化。

4、充填開(kāi)采技術(shù)

我國(guó)多數(shù)煤礦存在建筑物下、水體下、鐵路下壓煤的問(wèn)題，充填采礦法對(duì)解決這類問(wèn)題具有重要的意義。充填開(kāi)采法是用充填材料充填采煤工作面采空區(qū)的巖層控制方法。該法可以緩和工作面支承壓力產(chǎn)生的礦壓顯現(xiàn)，改善采場(chǎng)和巷道維護(hù)狀況，有效減少地表下沉和變形，提高煤礦采出率，保護(hù)地面建筑物、構(gòu)筑物、生態(tài)環(huán)境和水體。按照充填材料的不同，充填采礦法分矸石充填、水砂充填和膏體充填。

4.1 矸石充填

利用井下采空區(qū)處置煤矸石的充填采煤方法，既可以減少煤礦固體廢棄物排放，又可以減輕開(kāi)采沉陷災(zāi)害、提高礦井資源回收率，是實(shí)現(xiàn)煤礦綠色開(kāi)采的關(guān)鍵技術(shù)途徑之一。拋?lái)窓C(jī)拋?lái)烦涮?。將巖巷和半煤巖巷掘進(jìn)矸石用礦車運(yùn)至井下矸石車場(chǎng)，經(jīng)翻車機(jī)卸載后，矸石經(jīng)破碎機(jī)破碎，而后進(jìn)入矸石倉(cāng)；刮板輸送機(jī)卸矸充填。充填裝備由后端帶懸梁的自移式液壓支架和充填刮板輸送機(jī)組成。在自移式液壓支架后端增加后懸臂等配件，采用可調(diào)高但掛鏈懸掛充填刮板輸送機(jī)溜槽，懸掛是為了增加充填垂直高度；風(fēng)力拋?lái)烦涮?。風(fēng)力充填材料粒度的直徑不宜大于充填管道的1/2～1/3。并且要求充填材料沉縮率低、不自然、腐蝕性小。矸石經(jīng)充填機(jī)、充填管路充填采空區(qū)。一般采煤機(jī)割兩刀煤充填一次，充填步距1.2～1.6 m，每次充填長(zhǎng)度6～9 m，工作面每向前推進(jìn)50～100 m，充填機(jī)前移一次。

4.2 水砂充填

水砂充填采煤法是利用水力通過(guò)管道把充填材料沙粒送人采空區(qū)的充填采煤法。我國(guó)早在20世紀(jì)初就開(kāi)始應(yīng)用水砂充填采煤法，目前水砂充填技術(shù)已經(jīng)十分成熟。在地面用礦車將采出、破碎及篩分后的成品砂運(yùn)到貯砂倉(cāng)貯存。在貯砂室，砂與水混合成砂漿，經(jīng)充填管路送至工作面采空區(qū)，并在采空區(qū)脫水，砂子形成充填體，廢水經(jīng)采區(qū)流水上山和流水道流入采區(qū)沉淀池，經(jīng)沉淀后，澄清的水流入水倉(cāng)，用水泵經(jīng)排水管將水排至地面貯水池，以供循環(huán)利用。水砂充填采煤法充填致密，可減少煤塵危害，能有效地控制地表下沉和變形，但井上下充填系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備及設(shè)施投資大，充填材料昂貴，提高了噸煤成本。

4.3 膏體充填

膏體充填具有料漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)高、充填效率高、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)試驗(yàn)成功以后在金屬礦山得到較快的發(fā)展。膏體充填采煤技術(shù)主要由三部分組成，即充填材料、充填設(shè)備與工藝、采動(dòng)巖層充填控制理論。膏體是由煤矸石、粉煤灰、水砂、水泥等組成，由地面設(shè)備加工而成的類似牙膏的流體，具有十分良好的流動(dòng)性和可泵性。充填時(shí)，膏體通過(guò)巷道中的管路，由充填泵提供動(dòng)力，輸送到液壓支架后的采空區(qū)。膏體充填技術(shù)的優(yōu)秀是膏體充填材料，膏體充填材料的強(qiáng)度對(duì)膏體充填的效果起決定作用。膏體充填后，地表下沉減小。膏體充填開(kāi)采是綠色開(kāi)采技術(shù)的重要組成部分，是解決煤礦開(kāi)采環(huán)境問(wèn)題的理想途徑，是解決村莊等建筑物下大量壓煤開(kāi)采問(wèn)題的迫切需要。

5、結(jié)束語(yǔ)

資源與環(huán)境協(xié)調(diào)的綠色開(kāi)采是解決煤炭開(kāi)采環(huán)境問(wèn)題的根本出路。要實(shí)現(xiàn)綠色開(kāi)采，需要綜合研究和解決經(jīng)濟(jì)與技術(shù)等方面的問(wèn)題。綠色采礦可以減少環(huán)境污染，還能帶來(lái)良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。綠色采礦是形成綠色礦業(yè)及礦區(qū)綠色家園的重要組成部分，相信隨著綠色開(kāi)采的不斷發(fā)展和完善，煤礦綠色開(kāi)采一定會(huì)發(fā)揮它應(yīng)有的作用，為人類與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。