资源与环境协调(绿色)开采及其技术体系

煤炭资源开采对环境的影响问题,是国际上广泛关注的焦点问题,更是影响中国社会与经济发展战略的重要问题之一．从国家对煤炭工业发展要求出发,阐述了研究煤炭资源绿色开采的必要性和意义,对煤炭资源绿色开采的内涵作了进一步的阐述．在论述煤炭资源绿色开采技术体系框架的同时,对保水开采、煤与瓦斯共采、条带开采与充填开采、井下矸石处理、煤炭地下气化等主要的关键问题与研究现状作了深入的分析,提出了进一步研究与发展的建议．     

资源与环境协调(绿色)开采

为了满足国家经济发展对能源的要求,实现资源开发与环境的协调,绿色开采技术必然将受到充分的重视,绿色开采中的部分技术可以成为产业。通过研究资源与环境协调(绿色)开采的内涵,包括煤矸石的利用和土地恢复,瓦斯的开采利用,保水开采,减沉技术等方面,提出了绿色开采技术涉及到的上覆岩层关键层理论,采动裂隙“O”形圈理论,软弱层对上覆岩体水的影响等基础理论,以及技术应用和经济原则。绿色采矿是形成绿色矿业及矿区绿色家园的重要组成部分。建议政府针对“资源经济”的特点,从煤炭开采到利用的整个系统来综合考虑加以宏观调控,在政策与税收等方面给予支持,使煤炭企业健康发展。     

解析煤炭绿色开采技术体系

我国石化能源储量以煤炭为主的基本国情,决定了以煤炭为主的能源消费结构在相当长时间内是不会改变的.我国未来经济高速发展必然推动煤炭需求成倍增长.煤矿开采规模越来越大,相应地也带来了许多环境问题.如何治理煤矿的环境,使煤矿得到可持续的发展,这就需要找出一个合理的技术,这就是煤矿的绿色开采技术.分析了绿色开采技术的内涵及其体系中的关键技术,介绍了绿色开采现阶段所取得的研究成果.     

中国煤炭资源绿色开采技术进程与现状

通过分析我国煤炭资源的分布和利用现状,并结合当代国内国际社会发展形势,提出绿色开采的必要性和紧迫性.简要阐述了绿色开采的基本理论,并分析了我国绿色开采的发展进程.     

绿色开采的概念与技术体系

阐述了煤矿绿色开采概念的提出、内涵及绿色开采技术体系。绿色开采技术的主要内容应包括：保水开采，建筑物下采煤与离层注浆减沉，条带与充填开采，煤与瓦斯共采，煤巷支护与部分矸石的井下处理，煤炭地下气化等。岩层控制的关键层理论为绿色开采研究提供了一个理论平台。     

煤炭绿色开采技术

先将"绿色"观念引入煤炭开采行业,实现矿山绿色化。主要介绍了煤炭绿色开采的基本知识要点、内容内涵、发展应用、引发的矿山环境问题及其简单的处理方法和建议。     

煤炭资源的绿色开采

煤炭资源是我国的主要能源,占总能源的70%左右,对国民经济的发展起着举足轻重的作用,而煤炭的开采对环境、生态的破坏作用日益严重,为了保护生态环境,创建人与自然和谐美好矿山和蓝天、白云、绿树的美丽环境,为了我们国民经济的可持续、快速发展,必须推广、实行煤炭资源的绿色开采,减少对环境的污染和对生态的破坏。     

煤炭绿色保水开采

论述了随着我国煤炭开采规模越来越大,引起的水资源破坏问题越来越突出,极大的阻碍了环境与社会经济的协调发展.指出煤炭绿色保水开采将会在不影响区域水文地质条件情况下采煤,可以很好地预防矿井突水等地质灾害,从而带来巨大的社会效益和潜在经济价值.依靠关键层理论、离层理论、裂隙发育规律、渗流规律、巷道矿压显现规律等基础理论支撑,进行了讨论.     

煤矿绿色开采技术的研究与实践

阐述了煤矿绿色开采的提出、概念及绿色开采技术体系.绿色开采技术的主要内容应包括:保水开采、建筑物下采煤与离层注浆减沉、条带与充填开采、煤与瓦斯共采、煤巷支护与部分矸石的井下处理、煤炭地下气化等,介绍了基于岩层控制的关键层理论开展的绿色开采技术研究与实践成果.     

煤炭资源生态开采关键技术研究及应用

 为进一步提高翟镇煤矿绿色开采技术水平,本文基于翟镇煤矿的煤炭资源绿色开采实践,阐述了翟镇煤矿煤炭资源生态开采的关键技术及应用效果,论证了实现矿井矸石不升井、资源不浪费、矿井不产尘、污水不外排、煤炭不落地、地表不下沉的方法,提出了一条煤炭企业建设安全高效集约型、生态友好型、绿色循环型矿区的发展之路,具有很高的推广价值。     

浅埋煤层保水开采简述

浅埋煤层多见于我国西部,并且西部是缺水地区,脆弱的生态系统势必会给采矿事业带来新的挑战,为了迎接这一挑战,浅埋煤层保水开采应运而生。浅埋煤层保水开采主要针对浅埋煤层中保水关键层的控制,达到保持水体水位的目的。     

煤系地层覆盖下铝土矿采矿方法研究

随着我国浅地表的铝土矿储量消耗殆尽,煤下铝开采成为铝资源开发的必然选择和趋势。煤下铝的开采需要控制覆岩移动,保证上覆煤层的完整性,同时地下铝土矿顶板破碎不稳固,地压管理困难,回采率低。本文提出协同充填覆岩控制技术,房柱法点柱不作为永久矿柱支撑顶板,将采矿方法研究聚焦在采矿作业过程的地压控制,提出小矿房、宽矿柱充填分区分步退采房柱法,实现了煤下铝采场地压管理、岩移层位控制和回采率的提高。     

发展循环经济 推进绿色开采

人类经济在历经工业化、信息化之后,正在走向以低碳为核心的绿色经济,哥本哈根会议更坚定了要大力发展以循环经济、低碳经济、清洁生产为代表的绿色经济。低碳经济环境下我国煤炭企业何去何从,文章阐述了2010年全国煤炭市场的供需趋势,提出了发展循环经济、推进绿色开采是煤炭企业唯一的出路,并简要分析了当前我国西南旱情对国内煤炭市场的影响。     

简析煤炭绿色开采技术的应用

通过对我国能源结构的分析及对传统采煤工艺和采煤方法对环境的影响和破坏的了解,适应绿色工业,发展循环经济,强调了发展煤炭绿色开采的重要性。加速推广环境友好型开采方式,努力建造可持续发展的绿色生态矿山,达到煤炭开采过程中的"低开采、低排放、高利用"的发展要求。     

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。     

部分充填采煤技术的研究与实践

对煤矿充填开采而言,如何提高充填采煤效率、降低充填成本是需要持续深入研究的问题。结合煤系层状覆岩移动特点和控制要求研发的部分充填采煤技术,为上述问题的解决提供了一条重要途径。在对我国充填采煤技术发展进行综述的基础上,系统总结了部分充填采煤技术的研究进展,包括：部分充填开采的概念与技术框架,覆岩隔离注浆充填、短壁冒落区嗣后充填、长壁墩柱同步充填等3种部分充填采煤技术的原理、设计方法、适用条件和应用情况。实践证明,部分充填是一种高效低成本充填采煤技术,尤其是覆岩隔离注浆充填,其吨煤充填成本仅为30～60元,单面充填采煤能力可达60～100万t/a,已在淮北矿区得到推广应用。     

保水开采隔水关键层的基本概念及力学分析

提出了在控制采场顶底板水运移中隔水关键层的概念，建立了复合隔水关键层的基本力学模型，进而对具有5层岩层组成的复合隔水关键层进行了相关的强度和刚度分析，给出了不同组合的阻隔水能力判定. 从岩层运动与水体运移的视角提出了保水开采的矿压控制思路，为开发水资源保护性的煤矿绿色开采技术提供了相关的技术途径.