低碳經濟下煤礦綠色開采技術運用分析

師 偉

（山西焦煤西山煤電西曲礦，山西 太原 030200）

在煤炭的持續開采和生產中，煤炭資源的儲量逐漸減少，受到開采活動的影響，地質條件也變得愈發不理想，這對開采工作和生態環保工作造成了負面影響。煤炭開采生產中，有必要加強對資源進行進一步的充分利用，借助煤炭綠色開采技術，對資源的使用開發，加強平衡和合理的管理，成了煤炭行業發展中的熱點問題。

1 煤炭綠色開采重要性

煤礦綠色開采技術的應用，是低碳經濟時代煤礦事業發展必然的探索方向，因為按照傳統的開采模式，大自然環境和人類的生存空間都不可避免地遭到了破壞，在開采過程中，對空氣質量產生影響的氣體源源不斷的產出，形成了不可逆轉、持續性的破壞。向著綠色開采的方向探索和實踐，加強對人類生存環境的保護，實現技術創新和綠色生產的目標，可以促使煤礦資源利用效益的最大化，特別是在我國的建設和發展中，土地作為重要的資源，需要得到充分的利用。

煤礦開采中，露天開采和井下開采均會對土地資源產生影響，增加了塌方災害、水土流失事故的發生幾率，開采不當引起的事故，會對人們的社會生產生活和煤礦行業的長遠發展產生影響。為了實現煤礦產業的可持續發展，踐行國家與環保有關的方針和政策，實現節能減排的目標，要將煤礦綠色開采技術運用到煤礦生產中，推廣綠色開采的概念，探索新的發展路徑，為煤礦行業的發展找到轉機和轉型之路[1]。

2 低碳經濟下煤炭綠色開采技術體系的內容

煤礦綠色開采技術指的是在開采過程中，最大限度地降低污染風險、環境的破壞風險，取得理想的社會效益、經濟效益，提高煤礦開采的綜合效益，煤礦綠色開采技術體系當中涵蓋了保水技術、對土地資源和建筑物的保護技術和安全風險防范技術。保水技術指的是對水資源的保護，對土地資源和建筑物的保護是采取離層注漿填充的方式，對土地資源和周邊的建筑物加強保護，安全事件問題的防范技術指的是在煤礦保護層、安全面，要將大量的瓦斯抽取出來，降低爆炸事故等風險，共同開采瓦斯和煤礦。

除此之外，對煤層巷道的安全加強保障，利用支護技術、地下氣化技術實現安全生產，此類技術共同構成了煤礦綠色開采技術的體系。實際的生產過程中，煤礦開采生產作業的環節、各個工序復雜，會使周邊的環境發生變化，出現安全問題，開采后地質巖層的運動變化下，安全事故問題的發生幾率也有所改變。在巖體沿層開采引起的破壞中引進綠色開采技術，需要針對巖體受力破壞的問題進行防治，加強對巖層的有效控制，保護巖體安全。

3 煤炭綠色開采技術要點

在煤礦開采中，安全事故威脅是對煤礦生產質量生產效益產生影響的主要原因，安全問題是煤礦開采的重中之重，受到多種因素的影響，可導致煤礦中發生災害問題。作為高風險作業，煤礦開采要結合煤礦工作的特殊性，制定防治措施，實現低碳節能生產和安全生產的目標。以江西省的某煤礦為例，該企業中在長期的生產和開采活動中，針對瓦斯的處理不當，對大氣環境造成了破壞，增加了煤礦危機風險，忽視了綠色開采的概念。結合行業發展的現狀、企業可持續發展的要求，在低碳經濟的環境下，企業需要在綠色開采的技術應用中探索新的方法，提高技術應用水平，為煤礦產業的長遠發展提供切實的技術支持。

3.1 保水開采技術

保水開采技術從低碳經濟的視角和保護水資源的角度被提出和應用，是一種綠色開采技術，在開采活動過程中，借助采煤工藝和地面注漿技術，對地下的水資源安全加強保障，規范煤礦開采的過程。煤炭開采中，巖層和地表會遭到破壞，引起地下水流失的問題，開采過程中，要對保水開采技術進行充分、合理的利用，對開采區域加強合理選擇，防范水資源破壞風險。在煤礦開采作業之前，探查水資源的分布情況，對地下水分布的具體情況進行確認，不同區域的開采深度要相互對應，保護含水層巖層，避免對地下水資源造成破壞[2]。

3.2 新型開采技術

大力推廣和運用新型技術，增加技術投入，加強煤礦開采，實現節能低碳的目標，是利用新的綠色開采技術代替傳統、落后的煤礦開采技術和生產方法，用減沉開采技術手段，分別應用了條帶開采技術和充填開采技術，條帶開采類型見圖1。條帶開采技術的應用過程成本較高，煤炭資源的利用率不足，產出量有限，為了實現高效節能的技術應用目標，需要以條帶開采技術為基礎，解決開采區塌陷問題的同時，借助填充技術等減沉開采技術手段，開發和充分利用煤炭資源。

圖1 條帶開采類型

在開采煤礦的過程中，地表深度加大，煤礦的開采量較大，使得地下采空區的面積增長，造成地下塌陷風險。利用傳統的風力填充和帶狀填充，效率不高，還會對環境造成二次破壞，利用綠色開采填充技術解決這一問題，應保證填充物具有穩定性，增強對地表開采坍塌風險的防治效果。

3.3 煤礦和瓦斯共采技術

瓦斯氣體具有一定的有害性，針對瓦斯進行合理的處理、開發和利用，可以使瓦斯轉化成新型潔凈能源，按照傳統的開采技術時，利用瓦斯的效率有限。從綠色開采技術應用的角度，向著低碳經濟的方向探索和發展，可以構建綠色開采模式，提高瓦斯的利用效率，實現對瓦斯資源的充分利用，降低瓦斯的含量水平，防范安全事故問題，提高煤礦的生產質量和經濟效益。在煤炭資源的開采和生產中，廢渣處理技術的應用需要實現資源效益最大化的目標，應在礦渣的處理中，提高礦渣利用率，用合理的技術手段提煉出礦渣，進行無害化處理，合理利用廢渣用綠色開采的方式，利用資源，推動煤礦產業的綠色化、可持續化發展，降低對周圍環境的污染和破壞[3]。

3.4 煤巷支護技術

支護技術是低碳經濟背景下運用到開采生產中的一種新手段、新技術，支護技術可以確保煤礦行業運行的穩定性、安全性，實現綠色生產。在我國煤礦開采技術的不斷創新和整改中，動壓巷道支護技術作為一種具備獨特優勢的技術手段，用于煤礦開采中，可以確保煤礦開采的安全性，提高生產效率，在煤礦巷道支護技術的支持下，實現高效生產的目標。

3.5 卸壓瓦斯抽放技術

在煤層開采中出現巖層移動的情況，巖層的滲透率會驟然增長，這對送運煤層氣體和開采活動創造了條件，在煤礦綠色開采技術的應用中，煤層瓦斯抽放技術是關鍵的技術應用之一。在采煤過程中，充分地利用煤層氣資源，要明確瓦斯抽放卸壓的技術方案，制定抽放計劃，對瓦斯的移動情況進行判斷，提高瓦斯的抽出效率。采取雙向共采的形式，對煤層和煤層氣進行開采，建立起瓦斯綜采系統、采煤系統，利用巖層運動的規律理論進行瓦斯抽放活動，對關鍵層理論中的節理裂隙場分布規律加強掌握，提高卸壓瓦斯抽放技術的應用效果[4]。

4 煤炭綠色開采技術應用策略

4.1 加強政策支持

在低碳經濟的發展時期，綠色開采技術的應用要實現進一步的發展，有必要獲取政策支持，提高綠色開采技術的覆蓋率，結合我國政府對煤礦發展提出的政策要求和整體的方針，應大力推廣綠色開采技術。從低碳、可持續發展的角度突破當前煤礦行業發展的困境，相關部門可以開展試點項目，設置綠色煤炭企業先鋒，加強對煤炭綠色開采技術的推廣和應用。由財政部門發揮出財政支持的功能，加強對財政的監管，提高資金資源的利用效率，促使煤礦行業可以在充足的政策支持、資金支持下，實現綠色化的轉型。

建立起煤礦行業的管理體系，完善有關的制度，為煤礦綠色開采技術的應用提供支持和保障，設立專項資金。結合煤礦行業發展的現狀，推進煤礦行業創新改革，提高煤礦綠色開采的效率，針對微型小型的煤礦企業，要結合其中技術資源人才不足的問題進行改進。加強對粗放式生產模式的改造，對破壞環境的問題、資源浪費的問題，要加強嚴厲打擊，采取追責制，結合當地的煤礦發展現狀，鼓勵企業進行合并、重組，促使小微企業的長遠發展，實現綠色開采技術的大范圍普及[5]。

4.2 提高資源利用率

煤礦生產中，煤礦開采的作業環節，采取了不恰當的開采方式，會造成資源浪費，破壞生態環境自然環境。因此在低碳經濟的背景下，煤礦綠色開采技術的應用需要在開采方式的策劃和實施中進行改造，用恰當的開采方法，防范資源浪費風險，加強對生態環境的保護，提高資源的有效利用效率，實現科學開采和企業可持續發展的目標。煤礦行業在運轉中能耗較高，開采時要對節能減排的技術加強運用，降低對地表環境和資源的破壞風險，提高資源的利用效率，開采地表沉陷的影響因素見圖2。在生產中回收利用廢氣體，深度利用煤礦行業生產中產生的資源，實現對資源的再次利用，帶動煤礦行業的綠色化發展。

圖2 開采地表沉陷的影響因素—采深和采寬

4.3 加強技術管理

在煤礦企業的內部管理中加強對技術應用的創新投入，提高內部管理水平，要以實現綠色開采為目標，加強資源支持、技術支持。煤礦行業綠色開采活動中，管理人員要意識到綠色低碳發展的趨勢，結合低碳經濟環境的發展方向，對煤礦生產的技術應用結構進行調整，改變落后的思想觀念。將低碳經濟的思想踐行到實際，將更多的資金投入到綠色開采技術的應用中，不再以盲目追求經濟效益為唯一的目標，而是要在綠色開采和經濟效益的共同協調中，提高綠色開采、應用水平。

在企業的長期發展規劃中納入生態環保和節能減排的技術方法，根據綠色發展的目標，將低碳技術引進運用到生產中，構建低碳生產的模式，提高綠色開采技術的應用水平、應用效果。由專門的監管部門人員按照統一的標準，實施對技術的管理、對企業內部生產模式的管理[6]。

5 結論

綜上所述，在我國可持續發展中，煤礦占據著重要的位置，煤礦行業的發展要向著新的方向轉型，探索綠色化發展的模式，就必須要將傳統的開采方式造成的破壞和弊端問題改進。利用綠色開采技術，拓寬煤炭發展的新路徑，適應新時代的需求，為煤礦行業的發展奠定基礎，實現綠色化進步的目標。