煤矿绿色矿山建设马田系统评价体系及分析

建设绿色矿山是矿山企业未来发展的必由之路,其评价是考查绿色矿山建设水平的重要环节。笔者根据国土资源部和已有专家对绿色矿山评价分析,初步建立绿色矿山评价体系,同时采用马田系统评价方法对贵州兴隆煤矿进行绿色矿山建设的评价,并对评价结果进行分析,从而为建设绿色矿山提供参考意见。     

基于乘法集成法和模糊综合评价法的矿山地质环境综合评价

针对矿山地质环境问题,利用遥感技术和实地调查对鄂尔多斯某煤矿进行矿山地质环境监测,根据监测结果,并听相关专家建议,建立了一套适合该煤矿的矿山地质环境综合评价体系,利用层次分析法（AHP）和熵权法相结合的“乘法集成法”确定各项评价指标主客观内在统一的综合权重,并采用模糊综合评价法对该煤矿进行综合评价,确保矿山地质环境综合评价结果科学、合理、可信。结果表明,该煤矿的矿山地质环境综合评价结果为0.466 5,属于Ⅱ级（较好）,该研究结果可为该煤矿后续规划和开采提供理论依据,为建设安全、绿色、和谐的矿山地质环境奠定了基础。     

基于问卷调查的煤矿绿色矿山评价

绿色矿山评价是绿色矿山建设的重要环节.开展绿色矿山内部评价,提高内部评价工作效率,对促进绿色矿山建设具有重要的现实意义.依据河南省《煤矿绿色矿山建设规范》,构建了平煤股份公司绿色矿山评价体系,并设计调查问卷收集数据,运用因子分析法对平煤股份公司14个煤矿的绿色矿山建设水平进行评价.针对传统因子分析法存在的不足,提出了运...     

我国井工煤矿开采技术装备回顾及展望

我国井工煤矿开采技术及配套装备发展30年来,不论是开采、掘进技术及配套装备,还是安全高效现代化矿井建设技术水平,都实现了由弱到强的跨越式提升。对我国30年来厚煤层开采技术发展、薄及中厚煤层开采技术装备发展、安全高效矿井配套技术装备发展等方面进行了回顾和总结,展望了我国井工煤矿开采发展前景,认为,安全、高效、绿色、智能将成为未来我国井工煤矿开采技术的主要发展方向,主要表现在复杂煤层安全高效开采、井工煤矿智能无人开采、煤炭资源绿色一体开采等方面。     

城郊煤矿绿色矿山评价体系及分析

绿色矿山建设是城郊煤矿缓解矿产资源供给压力、地质环境压力的重要举措。本文依据绿色矿山的基本内涵,以河南商丘城郊煤矿为例,分析了该矿绿色矿山的建设现状,基于绿色矿山建设的影响因素,明确了该矿绿色矿山的评价方法,初步构建了该矿绿色矿山评价模型结构。采用田口方法,探讨了各因素间的相互关系,指出了影响绿色矿山建设的主要因素。研究成果对提升城郊煤矿矿山绿色水平具有一定的借鉴和指导作用。     

基于犹豫模糊TOPSIS的绿色矿山多属性评价方法

建设绿色矿山是提高矿产资源开发利用水平和保护矿山环境重要举措之一.但如何对企业的绿色矿山建设水平进行科学评价,是中国发展绿色矿业面临的一个问题.本文针对具有模糊性的绿色矿山混合多属性评价问题,提出了基于TOPSIS的犹豫模糊绿色矿山多属性评价方法.在对绿色矿山建设水平影响因素分析的基础上,从矿区环境、资源开发方式、资源...     

井工煤矿绿色开采评价指标体系研究

在已提出的井工煤矿绿色开采的概念内涵和技术体系的基础上,从可持续发展的战略角度出发,遵循循环经济和清洁生产的思想和原则,对井工煤矿绿色开采评价指标体系进行系统研究,构建一套能够客观反映井工煤矿绿色开采的实施程度和实现效果的可持续发展评价指标体系。     

一种基于质量控制的绿色矿山核查技术方法

基于高质量发展的需要，通过对绿色矿山评价指标体系的权重分析，结合绿色矿山核查的主要内容，提出了一种绿色矿山建设质量的量化检查方法。事实证明，检查结论能较为准确地反映矿山企业建设绿色矿山的质量水平和持续改进工作情况，有效弥补了绿色矿山核查工作中无定量考核评价检查、存在主观意念较强的现象，保证了核查的公平、公正性，将进一步促进绿色矿山建设与管理的高质量和可持续发展。     

绿色矿山的多专家综合评价方法探讨——以新汶矿业集团华丰矿山为例

《国家级绿色矿山基本条件》为我国绿色矿山评价与建设提供了方向和依据。为了更加系统、科学、合理地评价绿色矿山,基于《国家级绿色矿山基本条件》中 的9项基本条件的内涵,构建了包括依法办矿、规范管理、技术创新、节能减排、环境保护、土地复垦和社区和谐7个一级指标和25个二级指标的绿色矿山评价指标体系。利用专家打分法、熵权法和最小叉熵模型,对各位专家的意见以及主客观权重进行综合,最终得出一个综合评价结果。该方法将主客观的权重相结合, 既避免了赋权的主观随意性,又考虑到了专家意见的多样性。运用该方法对新汶矿业集团华丰矿山进行绿色矿山评价,结果表明新汶矿业集团华丰矿山达到了绿 色矿山的要求。研究结果与实际情况一致,验证了这一方法和评价体系的合理性和可行性。     

黄土沟壑区煤矿开采地面沉陷灾害危险性评价

为有效开展沉陷灾害防治措施,确保煤矿安全有序生产,将模糊层次分析法引入到沉陷灾害评价中,构建了黄土沟壑区沉陷灾害综合评价模型。该模型首先根据层次分析法确定各评价因子的权重,然后通过隶属度函数进行模糊综合评判,最终根据最大隶属度原则,对矿区沉陷灾害进行整体综合评价,获得合理可靠的评价结果。该方法以层次分析法确定权重,以模糊综合评判法选取合理的隶属度函数,综合考虑多因素、多层次的影响,使评价结果更加科学。采用所建立的模型对内蒙古某井工煤矿工作面进行综合评价,计算结果和矿区实际危险性情况吻合。应用表明,所建立的模糊层次分析法考虑了断裂活动、开采高度和地裂缝宽度等因素,并采用模糊综合评价对评价因子进行定量化处理以提高评价结果的准确性,在类似黄土沟壑煤矿区开采地表沉陷灾害评价研究中有推广应用价值。     

智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析

为解决煤炭开采面临的突出问题,找到煤炭开采未来发展方向和急需突破的关键核心技术,分析了国内外能源结构及煤炭的现状,指出利用科技进步实现安全高效绿色开采和清洁高效利用是煤炭的发展方向,建设智慧煤矿发展智能化开采是煤炭工业发展的必然选择。提出了智慧煤矿的内涵和3个基础理论问题及研究方向:① 数字煤矿多源异构数据的统一表达及信息动态关联关系;② 复杂围岩环境-开采系统作用机理及设备群全程路径和姿态智能控制的理论基础;③ 矿井设备群的系统健康状况预测、维护决策机制。提出了建设智慧煤矿MOS多系统综合管理、井下机器人群协同智慧和馈电管理、井下精确定位导航和5G通信管理、地质及矿井采掘运通信息动态管理、视频增强及实时数据驱动三维场景再现远程干预、环境及危险源感知与安全预警系统管理、智能化无人工作面系统管理和全矿井设备和设施健康管理八大智能系统管理操作平台的构想,分析了各平台的功能、特征和关键核心问题,提出了相应的建设路径和方法;分析了智慧煤矿的构成和建设目标,提出了智能化开采的八大核心技术短板和亟待攻破的关键技术,提出了技术层面从数据获取利用、智能决策和装备研发3个主要方向进行突破,管理层面从科学产能布局、专业化运行服务和建立新规范规程体系等促进发展的措施,指出了智慧煤矿和智能化开采技术发展的目标和实现路径。     

露天煤矿绿色开采技术与评价指标体系研究

确定了我国露天煤矿绿色开采目标,提出实现绿色开采目标技术支撑为陡边坡技术、采场工作帮陡帮开采技术、内排土场陡帮排土技术、外排土场减少占地面积技术、逐孔爆破技术、采场与外排土场帷幕与降尘技术、绿色开采新工艺、闭坑治理技术等。建立了评价露天煤矿绿色度的三级评价指标体系,一级指标4个、二级指标12个、三级指标73个。引入"绿色因子"作为各级评价指标值,三级评价指标采用模糊隶属度函数确定其"绿色因子"值。采用模糊综合评价法逐层进行评价二级、一级指标的"绿色因子"值的计算,建立了各级指标绿色因子值数学模型。提出露天煤矿绿色开采评价标准,将露天煤矿"绿色度"划分为5个等级。以黑岱沟露天煤矿为例进行应用实例研究,得出该矿绿色度指标为0.639,属于II级达到良好标准。     

矿井矸石零排放绿色开采技术探讨

基于井下煤矸分选技术、矸石充填技术,通过对井下煤矸的分选能力、充填能力与矿井生产能力匹配、矿井矸石产生量与井下充填空间平衡、井下矸石分选系统、充填系统与同矿井开拓开采巷道布置关系、垮落法开采与充填法协同开采、矿井产量保障程度等分析,探讨并提出了适用于不同生产方式下的矿井矸石零排放绿色开采技术。     

忻州市煤炭行业绿色矿山建设评价指标体系研究：以王家岭煤矿为例

2018年国家颁布了煤炭行业绿色矿山建设规范,因不同地区绿色矿山建设的侧重点存在差异,本文以《忻州市绿色矿山创建标准(试行)》为依据,从资源开发、生态修复与土地复垦、企业管理和企业形象等6个方面,选取了20个指标,运用DPSIR模型和模糊数学分析创建忻州市煤炭行业绿色矿山评价指标体系。以忻州王家岭煤矿为例,运用评价体系对其绿色矿山创建达标进行了评价,得出与矿山实际相符的结论,证明了评价指标体系的科学性和合理性,对忻州市创建煤炭行业绿色矿山具有一定的推动作用。     

实施绿色开采 促进露天煤矿可持续发展

目前,我国400余座露天煤矿煤炭产量达7.1亿t,占煤炭总产量的20.8%。针对露天煤矿开采对固体环境、水体环境、大气环境和生态环境带来的综合性影响,提出,采用绿色开采技术是解决露天煤矿生态环境问题的根本途径,对露天煤矿绿色开采的概念和内涵进行了界定。根据我国露天煤矿现状,认为,应加强露天煤矿绿色开采理论研究,实施绿色开采一体化技术,对露天煤矿破坏生态环境的机理开展研究,建议露天煤矿应采取闭坑治理等系列绿色开采技术,提出露天煤矿5项绿色开采原则,建议用“土地置换原则”及“土地扰动系数”破解露天煤矿土地征地困局,建立露天煤矿“绿色度”评价指标体系和评价模型。     

绿色开采定量分析与深部仿生绿色开采模式

绿色开采是煤炭规模化开采向现代生态文明开采的技术跨越，绿色开采水平的科学评价则是建立适用绿色开采模式与实践效果检验的重要方法。研究基于前人成果分析，试图从生态学视角将传统的采矿系统与生态系统相融合构建采矿生态系统，采用物理模型构建、数学模型分析和实例验证方法，分析开采扰动时系统受损状态和生态损伤程度，构建生态损伤和绿色开采分析模型，定量评价绿色开采水平和效果，参考西部深部开采环境特点和采动生态响应特征，建立适用的绿色开采模式，为西部矿区探索适用的绿色开采解决方案提供有效途径。研究基于采矿生态系统，提出描述开采“激励”作用下生态损伤的4个因子和16个主要参数，系统内3类要素组(采动覆岩、地下水系统、地表生态)的4种耦合关系(应力耦合、水-岩耦合、水-土耦合、辐射耦合)和生态损伤的系统外传导效应，提出描述生态系统原态与受损状态相对变化关系的“生态损伤系数”;绿色开采本质是通过控制开采激励的生态响应水平实现“减损”和近零排放的先进开采方式，参照生态系统原态提出开采“绿度”指标度量开采扰动下自然稳定的生态系统原态保持水平，基于生态损伤系数建立了绿度定量分析模型和绿色开采水平比较模型;建立了绿色开采模型，分析了开采工艺参数、地下水系统保护和地表生态修复方法的绿度贡献水平，发现控制导水裂隙带高度、矿井水涌出量和含水层保护、近零排放等途径对开采绿度贡献相对较大;采用“递进式”优化的绿色开采方法与安全高效开采模式对比，地下水系统减损对提升绿色开采水平相对贡献更大;处于西部生态脆弱区的神东矿区分析显示，大柳塔矿、上湾矿、榆家梁矿等优于全区平均绿色开采水平，地下水系统减损是提升绿色开采水平的瓶颈;按照“源头减损与过程控制”思路，着力“降高、减失、快治、零排”，建立以“仿生”开采工艺为核心、非连续开采充填、含水层渗流隔离、煤矿地下水库储水、地表生态分区治理技术协同且精准控制开采过程的深部仿生绿色开采模式。     

我国煤矿绿色充填开采技术应用与展望

常规井工煤矿开采会造成地面沉（塌）陷、生态环境破坏、建（构）筑物损害等问题，煤矿绿色充填开采实践表明：实施绿色充填开采，能够有效减小地表沉（塌）陷，保护地表和井下水系，消除地面矸石山对矿区生态环境的破坏，避免建（构）筑物的损害，降低采空区瓦斯的积聚，减少采空区积水，降低遗弃煤炭自燃的几率等，社会、经济和生态效益显著。分析了制约我国煤矿绿色充填开采应用的主要因素是国家政策支持力度不够，煤矿绿色充填开采技术初期建设投资大、充填成本高、建设周期长，煤企对生态环保的认识不足等。提出了要在“采、选、充、留”一体化精准充填开采技术和新型绿色充填材料的研发上加大力度，以发挥出我国煤矿绿色充填开采技术的更大作用。     

煤矿“采选充+X”绿色化开采技术体系与工程实践

煤炭接续资源多在深部和优质资源多在西部并存的现状使得深部与西部开采成为煤炭资源开发的新常态,绿色矿山建设、绿色矿业发展与绿色化开采推进已势在必行。本文提出了煤炭资源“采选充+X”绿色化开采技术构想,即直接在井下构建煤炭开采、煤矸分选、矸石充填与“岩层移动主动控制、沿空留巷、瓦斯抽采、灾害防治、保水开采”一体化生产系统,形成了煤炭“采选充+X”(控、留、抽、防、保)协同生产模式;明确了“采选充+X”绿色化开采技术的内涵与技术框架,阐述了“采选充+X”的四代演化历程,分析了其践行绿色化的技术优势,给出了科学化的工程设计方法;阐述了5类典型“采选充+X”技术对应的技术原理、工程需求、设计流程与方法、关键技术及工艺装备等。工程实践分别证明了采选充+控、采选充+留、采选充+抽等“采选充+X”技术具有的显著技术优势与工程示范效应。未来“采选充+X”绿色化开采将延伸采选充+处、采选充+智、采选充+调、采选充+协等技术模式。整体形成的“采选充+X”技术体系,可为实现煤炭及伴生资源绿色化开采提供有力的技术支持。     

煤炭精准开采地质保障技术的发展现状及展望

我国绿色煤炭资源量有限,实施煤炭精准智能开采是未来绿色采矿的必由之路,其中地质保障技术体系是重要的基础。从煤炭开采基础地质及其勘探、综合地球物理探测、地质钻探和矿井地质信息技术平台等方面,系统地分析了我国矿井地质保障技术体系的现状,提出了煤炭精准智能开采模式下矿井地质保障技术的发展趋势和方向。通过大数据、云计算、互联网等技术平台,采用地质调查、钻探、物探、化探、GIS等多种地学参数信息,构筑基于天空、地面、井孔、地下、采煤工作面、长钻孔等全空间、全方位地质动态模型的保障技术体系,为煤炭精准智能开采提供所需的透明地质条件;研发三维和四维地球物理精细探测新方法、新技术,研制震、电、磁、核、声、光等物理参数主、被动源综合探测与成像智能化仪器设备,实现对开采地质条件的精准判识;发展由探测到监测,以及与掘进机械、采煤机械等一体化的监控预报识别体系,对影响开采的多灾源地质因素进行智能预测及监控,不断建设和完善煤炭资源综合开发保障技术体系;结合移动智能终端APP,逐步完成煤炭资源开发过程中井下图、景、物、人、设备等人机共享共管,实现高度信息化和智慧化,切实保障矿井安全高效生产;通过进一步加强高素质复合型地质专业技术人才培养,开展大尺度模拟实验和技术攻关,做到创新发展和技术引领,着力推进煤炭资源开发利用的新发展。