一、應(yīng)用綠色開采技術(shù)的必要性和重要意義

1、資源化的再利用礦井中存在的廢棄物

在礦區(qū)開采煤炭的過程中，我們應(yīng)盡可能減少矸石的產(chǎn)生，從而避免土地資源受到破壞。從資源更加宏觀的概念討論，在礦區(qū)中所存在的煤層內(nèi)瓦斯、煤矸石、地下水以及煤層周圍的礦床等，我們都應(yīng)將其資源化，并且在充分考慮到礦區(qū)開發(fā)對象的基礎(chǔ)上，有效利用這些廢棄物。不同于傳統(tǒng)的概念，礦區(qū)中的有害氣體并不僅僅就是指以甲烷為代表的有毒氣體，實際上由于礦井瓦斯的自身特點和參數(shù)，瓦斯應(yīng)被定義為情節(jié)能源。通常情況下，所謂的礦井水文和地質(zhì)類型就是指依據(jù)礦井的涌水量、防治水的難易程度、地質(zhì)水文條件以及水害情況等參數(shù)來劃分的類型，并且一般都是將礦井水作為水害來對待的。所以，在防治地下水的同時還可以將其作為有效的資源進(jìn)行利用，這對保護(hù)環(huán)境就是十分有利的，另外矸石以及塌陷地的復(fù)墾等廢棄物，也應(yīng)將其作為可利用的資源加以利用。

2、綠色開采技術(shù)的相關(guān)理論問題

在開采煤炭的過程中，我們所面臨的一系列的環(huán)境問題都是由于人為的開采活動所引起的，其與巖層的運動情況是緊密相關(guān)的，假如巖體沒有被破壞，那么理論上這些環(huán)境問題也就是不會出現(xiàn)的。巖層的動態(tài)變化不僅會對工作面的礦山壓力有較大的影響，同時還會導(dǎo)致巖體松動的問題出現(xiàn)，也就形成了所謂的“巖體裂隙場”，離層的發(fā)育情況和位置就會隨之受到影響。綠色開采技術(shù)主要采用的理論基礎(chǔ)為：開采過程對地表的影響規(guī)律；巖層控制與巖體應(yīng)力場分布的規(guī)律；采動巖體“節(jié)理裂隙場”分布和離層之間的規(guī)律；氣體以及液體在裂隙巖體中的滲流規(guī)律。對整個巖層的運動情況以及巖體內(nèi)的裂隙場都會起到關(guān)鍵的限制作用的就是巖層中的關(guān)鍵層，所以其與綠色開采技術(shù)也是有所關(guān)聯(lián)的，綠色開采技術(shù)的核心理論就應(yīng)是巖層控制的關(guān)鍵層理論。

二、綠色開采技術(shù)的相關(guān)技術(shù)體系

1、煤炭與瓦斯共采技術(shù)

瓦斯屬于一類溫室氣體，它也是一類情節(jié)能源，而有時它更是導(dǎo)致礦井重大安全事故的根源。所以對于瓦斯氣體，我們應(yīng)盡可能的將其資源化，建議采取以下幾個技術(shù)對策：首先是采集之前的抽采技術(shù)，在開采煤炭之前，如果能夠有效地將瓦斯氣體從煤層中抽出，那么就能夠充分的提升煤炭開采過程中的安全性。然而，我國采礦工程中的媒體的透氣性都不高，所以采用抽采技術(shù)還是面臨著一定的技術(shù)難題的；第二，就是煤炭與瓦斯共采技術(shù)，在開采煤炭完成后，圍巖的壓力會大大降低，因此在采空區(qū)就是釋放出大量的瓦斯氣體，這正是抽采瓦斯的最好時機(jī)，也就是我們所說的煤炭與瓦斯的共采技術(shù)，在關(guān)鍵層的控制理論中，當(dāng)其斷開后就會形成O形通道理論，所以在抽采瓦斯氣體的過程中，還能夠指導(dǎo)鉆孔布置的施工作業(yè)；第三，在廢棄的礦井中抽采瓦斯氣體，在廢棄礦井的煤層中是含有大量的瓦斯的，我們便可以利用巖體內(nèi)裂隙場的分布情況將瓦斯氣體抽出。

2、矸石的處理

在我國的大量的采礦工程中，每一年的矸石排出量最少都要有5億噸，不但嚴(yán)重的影響的我國的地形地貌，同時由于其自燃現(xiàn)象的時有發(fā)生，還會導(dǎo)致大氣污染，對我國的環(huán)境也會造成嚴(yán)重的影響。而假如原來就堆積的矸石又沒有得到及時的處理，那么矸石的含量就會越積越多，因此，各地政府應(yīng)建立相關(guān)的激勵政策，而各個企業(yè)也應(yīng)積極的研發(fā)新技術(shù)，從而妥善的處理矸石的堆積問題。在綠色開采技術(shù)的要求下，應(yīng)盡可能的少排出矸石，所以就要優(yōu)化巷道的布置，少開掘巖石巷，建議多開煤巷，而這一問題又是與煤巷的維護(hù)技術(shù)緊密相關(guān)的。隨著我國采礦工程的不斷深入，就會不得不多開一些掘巖石巷，所以要想處理好矸石的排放問題還是有一定難度的，并且對于成分不同的矸石還應(yīng)選擇不同的處理方法。

3、保水開采技術(shù)

保水開采技術(shù)與防止?jié)⑺夹g(shù)是有著明顯的區(qū)別的，防止?jié)⑺夹g(shù)更注重操作的安全性，而保水開采技術(shù)則更注重開采前后的巖層的地質(zhì)水文條件的變化情況。在一些地區(qū)進(jìn)行完采集活動后，會形成所謂的地下漏斗，隨著降雨的不斷增加，下降漏斗就會慢慢消失，巖層的隔水性能是較好的；而在某一些地區(qū)開采煤炭后，會形成水洼，還可以在湖、河、海下進(jìn)行開采活動，這對當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件的影響就不大；當(dāng)然也有很多區(qū)域在進(jìn)行完開采活動后，對當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件會造成嚴(yán)重的破壞，甚至還會流失大量的地下水。

三、結(jié)束語

通過以上的論述，我們對采礦工程中存在的環(huán)境問題、應(yīng)用綠色開采技術(shù)的必要性和重要意義以及綠色開采技術(shù)的相關(guān)技術(shù)體系三個方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析。作為我國礦區(qū)綠色家園的重要技術(shù)組成，要想確保綠色開采技術(shù)的順利實行，還需要繼續(xù)的對其進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的可行性分析。每一個礦區(qū)都應(yīng)充分分析自身的實際特點，重視并加強(qiáng)綠色開采技術(shù)的應(yīng)用工作，形成不同區(qū)域獨有的采礦模式，同時還應(yīng)重點的研究和探索各類礦區(qū)環(huán)保工作的模式，掌握企業(yè)成本與其經(jīng)濟(jì)評價體系的關(guān)系，從而為各地政府所制定的政策提供有價值的建議和對策。

作者：李治學(xué) 單位：北京華電重工股份有限公司