露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展徐涛涛

露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展徐涛涛

徐涛涛

神华国能宝清煤电化有限公司黑龙江省双鸭山市155625

摘要：对于煤炭资源来说，其属于不可再生能源，而我国是消耗煤炭能源较高的国家，目前矿区附近的环境受到一定程度破坏，这就需要重视绿色开采工艺，对开采工艺特点进行了解，使矿区环境问题可以得到解决，实现可持续发展。

关键词：露天煤矿；绿色开采工艺；应用；发展

1露天采煤对生态环境的影响

1.1露天采煤对土地资源的影响

露天煤矿在实际运作中可能对土地资源造成的影响是挖损、剥离、占压等，这些操作可能导致土地资源的生态环境原貌遭到破坏，同时位于地表上的植被也会遭到侵占，土壤中的有机质会逐渐减少，进而沙化。同时沙化问题一旦出现，遇到暴雨天气紧接着就是水土流失问题的出现，同时化石矿产中的金属元素一旦随着雨水渗入到地下水系中，就会污染到地下水，而地下水被抽取上来灌溉农田时，就可能造成农田减产或是土地盐碱化，这些问题如果不能被及时发现，并采取措施进行解决，随着问题影响范围的不断扩大，问题的种类甚至也会不断扩展。

1.2露天采煤对矿区空气的影响

在露天煤矿开采工作运作中，可能产生的污染物包括粉尘、烟尘、有毒气体等。如果露天煤矿的开采规模较大，那么产生的粉尘甚至可以用遮蔽天日来形容，场面颇为壮观。这些粉尘不仅仅会影响到植被对阳光的获取，甚至会给周围居民的呼吸道健康带来威胁。尤其是这些粉尘大多是煤灰，经过长时间的对接与叠加，各种环境影响下，很可能出现自燃现像，这个问题的出现可大可小，产生的大量有毒有害气体会随着空气流动扩散、影响的范围越来越大。

1.3露天采煤对水资源的影响

在露天采场中的疏干排水让地下水资源的自然流场规律中的补水、排水条件受到破坏，这些问题让大气降水、地表水、地下水的循环系统遭到破坏，循环系统一旦无法规律地衔接就会导致水源枯竭。同时在采矿过程中出现的排土场淋溶水一旦渗入到地下，或是直接排放河流或是空地中，就会让矿区周围的水系受到污染。

1.4露天采煤对地质结构的影响

煤矿开采活动让土层结构被架空，因此煤矿开采的矿场周围岩石与土层就会因为支撑力不均匀出现坍塌或是下陷情况，这些问题的出现影响严重与深远，同时这种问题的出现很难避免。尤其是边坡的岩石在采矿工作的影响下，较容易出现滑坡、泥石流等地质灾害，甚至会出现一些不规则地质塌陷的情况，给人们的出行与人身安全带来潜在威胁。但是一般情况下，这种问题出现在矿山周围的可能性较大，加速矿山周围的地质构造演变或是直接改变演变过程，这种问题的影响至今还未有一个确切的定义，影响可大可小。

2绿色开采技术在中国露天煤矿的应用

2.1自移式破碎站开采技术

自移式破碎站开采技术属于一种新型的露天开采技术，包括筛分履带式移动破碎站和反击破履带式移动破碎站。此外，圆锥破履带式移动破碎站和履带式移动破碎站等也属于自移式破碎站开采技术范畴。该技术的应用使得汽车在煤矿开采中的使用数量下降，大大降低了生产成本，同时能够有效缓解环境污染。这是因为汽车的使用会产生大量的废气，对当地的环境造成破坏。由此可见，自移式破碎站开采技术的应用能够起到一定的环境保护作用，使煤矿周边环境质量得到改善，对于提高煤矿企业的生产效率起着不容忽视的作用。自移式破碎站开采技术非常突出的优势就是可以在任何地形条件下进行煤矿开采，可以依据具体条件进行优化组合，可以依据具体的开采对象进行模式等级划分。该技术可以依据客户的不同需求配置出3种破碎模式，即一级破碎模式、二级破碎模式和三级破碎模式。自移式破碎站开采技术耐久性很强，同时还具有功能多、破碎效率高的特点，能够合理地设计结构，实现煤矿企业的不同物料破碎需求，比如能够满足对细物料破碎的筛分需求、对粗物料的筛分需求以及对中物料的筛分需求等，能够有效提高煤矿开采工作的效率。

2.2采区煤矸分离技术

实际开采中，可以在采区建立矸石仓、煤仓和运输系统，如此一来，在运输煤炭的过程中可以关闭矸石仓，然后将煤灌入煤仓。而在煤矿掘进过程中遇到岩石时，则需要关闭煤仓，将岩石灌入矸石仓，最后将遗漏的矸石放入矸石分离系统处理和卸载。如果掘进过程发现半煤岩较多，可能会出现掘进运输系统无法分离的现象，此时，可以利用小型洗选装备进行洗选。当遇到矸石和煤混合物时，也可以利用此方法分离，并且要做好隔离工作。

2.3数字矿山技术

数字矿山的定义目前尚未明确，简单来说，它是在一种信息框架内加入掌握的信息的总称，这个信息框架以三维坐标信息以及各个坐标信息（矿山范围内）之间的相互关系为基础。数字矿山技术包括工程应用模式观点和数字地球观点。此外，监控系统观点、地质模型观点及信息管理观点也都属于数字矿山建设内容。露天煤矿的开采工作人员一定要学会从矿山数据的表述、传输和存储方面的掌握逐渐向更深层次拓展，并且每个层次的应用必须包含获取、存储及传输、表述等内容；同时还应该学会应用现代化信息技术，将计算机技术应用于矿山设计、生产和计划工作中，以促进煤矿企业实现设备管理自动化和生产流程自动控制的目标，最终促进煤矿企业实现生产方式和经营决策方式的优化，从而使得煤矿企业的生产效率和经济效益得到提升。

3绿色开采工艺的发展特点

3.1提高单机产量

对于煤矿生产而言，设备起到不可取代的作用，要想使生产效率得到提升，设备必须实现大型化，这样才能使单机产量逐渐提升，取得一定效益。从采矿历史情况来看，生产率与设备之间有着重要联系，采矿机械化水平越高，生产率也就越高，而这一切都离不开采矿技术发展。面对该种情形，必须加强对采矿技术的研究，使采矿技术可以定期更新，为煤矿开采提供重要手段，这样既可以使开采时间不断缩短，还能降低开采成本。在这个过程中，设备大型化也是非常重要的手段之一，通过其不仅可以使单机产量得到提升，还能使产品能耗不断降低。尽管在前期阶段对大型设备进行投资时，需要花费较多资金，但该种设备使用时间较长，有着较高的使用年限，并且单机产量较高，可以缩小对其他设备使用范围，不需要花费较多人员进行操作，使后期运营成本得以降低，为煤矿企业起到稳定发展的作用。

3.2对设备进行人性化设计

露天煤矿对于机械化有着较高依赖性，如果没有机械作为支撑，很难使煤矿生产继续下去，一旦生产工效时长较长，达到100t每工，这就需要工艺设备发生转换，使其向知识密集型发展，运用较少人力来获得较高产能，倡导每名员工担任多项职责，使生产效益可以得到提升。在这个过程中，人性化设计显得尤为重要，通过对设备采取人性化设计方式，一方面可以使设备更加舒适，这样工作人员在操作时可以高效配合，另一方面能够使其达到安全标准，减少安全事故。因此，企业要以人性化理念作为出发点，使用新技术，对操作员现有的工作环境进行改善，这对于推动露天煤矿发展有着很重要的意义。

结束语

近些年来，中国的经济实现了飞速发展，与此同时煤炭行业也获得了快速发展，且在国民经济中占据着重要地位。在煤炭行业实现发展的同时出现了一个较为严重问题，即环保问题。露天煤矿开采对环境的破坏非常严重，那么如何实现露天煤矿绿色开采就成为了人们关注的主要话题。对中国的露天煤矿绿色开采技术进行了探讨。

参考文献

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