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随着全球环境保护的呼唤,煤矿充填开采技术逐渐受到人们的关注。作为一种环保型的采矿方式,充填法在减少矿物资源浪费、提高采矿效率的同时,也能够减少对矿区环境的破坏,因此备受矿业界的青睐。而在中国大陆地区,煤矿充填开采技术的应用也呈现逐年增长的态势。
一、煤矿充填开采技术的主要特点
在传统的采煤工艺中,有不少的煤炭由于地质结构、采矿技术等问题无法进行有效的开采,这部分煤炭被称为“残煤”,根据传统矿山工艺,这部分资源将无法进行有效的开采,非常容易形成采煤“死角”,更严重的是对环境产生严重的不良影响。而采用充填法进行采煤,则是在煤层中注入填料,将所有残余煤炭与矿渣等废弃物搅拌均匀,从而使储层得以有效利用,减少能源浪费与环境污染。同时,充填法采矿还有以下的优点:
1. 显著提高采矿效率
运用充填法可以有效地提高采煤效率,因为充填法可以将残煤和废弃物矿渣彻底嵌入其它煤炭中,使得储层能够充分地利用,充填后地下矿山空间可以得到充分的利用,煤矿吸水量也得到了明显的降低。从而大大提高了采矿效率,增加了采掘能力。
2. 显著减少余煤和矿渣的排放
在传统采煤工艺中,残煤和矿渣是最难进行综合利用和处置的问题,不仅仅会污染矿区环境,还会占用大量的土地资源。而充填法采矿可以将残煤、矿渣等废弃物填充到地下空洞中,减少了废弃物的排放。
3. 显著提高采矿质量
运用充填法进行采煤,其采矿断面的稳定性和综采效果也得到了显著的提高,这种采矿方式极大地提高了煤炭的质量和收益。同时,运用充填法进行采煤环境的改善和生产安全都有非常显著的效果。
二、中国煤矿充填开采技术的现状与问题
随着充填法在国内的逐步推广,一些问题也浮现出来。例如:
1. 技术的不成熟
充填法采矿的成功率受到多种因素的影响,如煤层的地质条件,充填物料的类型,添加剂的种类等。目前充填法技术仍处于探索的初级阶段,一些问题尚待解决。
2. 设备配套不足
采用充填法进行采煤是需要特殊机器和设备的。虽然国内已经涌现出了许多设计和制造此类设备的厂商,但在设备配套方面仍然存在一定的不足。
3. 法律法规制度不完善
在煤矿充填开采技术的实施与推广过程中,技术和设备不足、安全监管措施不完善、对环境污染控制等问题让现行的法律法规等管理制度无法根据需求进行适当的规定,这也给日后的实际工作带来了极大的不便。
三、中国煤矿充填开采技术发展方向
当前,中国煤炭资源丰富,为保护环境,降低企业成本,促进煤炭资源绿色开发,对煤矿充填开采技术的需求不断提高。在此背景下,充填法也将在中国大陆地区得到广泛的应用。
1. 进一步强化技术创新
中国现今的充填法采矿技术仍然处于初步探索阶段,是一门新兴的技术。在进一步推广应用的过程中,还需要不断加大技术创新力度。只有将充填法采煤技术不断进行创新,进一步完善技术工艺,才能逐渐完善这项技术。
2. 加强政策支持
为了更好地推广煤矿充填开采技术,政府需要及时出台各项政策,包括鼓励技术创新、制定规划、支持研发等。此外,政府也应该为企业提供各种财政和税收的资金支持,降低企业的投资成本和采矿成本。
3. 提高安全监管水平
煤矿安全监管是必不可少的一环,对于采用充填法的煤矿而言尤其重要。需要建立完整安全监管机制,规范企业制度建设、提高企业安全等级,确保管理可控、操作可靠、生产安全等级达标。
4. 建立完善的生态修复制度
采用充填法进行采煤,强调了对矿区环境的保护与修复。因此在中长期发展的过程中,要不断强化环境保护意识,建立完善的生态修复机制,降低充填法采煤对地质环境造成的不良影响,提高资源和生态环境的协调发展水平。
总之,煤矿充填开采技术目前存在某些问题和不稳定因素,但是这种采矿方式不仅可以提高采煤效率和质量,并且具有较好的环保效益。在未来的发展过程中,我国的煤矿充填开采技术还需要强化技术创新,加强政策支持,提高安全监管水平,建立完善的生态修复机制等方面的进一步探索和创新。