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绿色开采的必要性和发展

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绿色开采的定义
  我们认为,绿色开采就是采用一定的开采方式,实现矸石不升井或大幅消化地面矸石山、地面不沉降或大幅减沉、井下无煤柱开采、高采出率的节能减排的安全开采方法。
绿色开采的必要性
  回顾我国经济建设发展历程,新中国成立后,百废待兴,中国经济亟待发展,经济建设重在数量而忽视了质量,在前10个五年规划建设中,中国经济建设取得举世瞩目的成绩,随着经济发展,一些问题凸显,如能耗大的问题、环境保护问题、可持续发展问题等,于是顺应产生节能减排、绿色环保、低碳经济的发展,而目前的煤矿破坏性开采现状与经济发展潮流格格不入,绿色开采、节能减排是摆在煤炭工作者面前的急需解决的问题,是煤炭行业本身可持续发展的要求,也是社会、经济发展的必然要求。
  绿色开采必须搞充填开采,充填开采未必能实现绿色开采
  近年来各煤炭企业在绿色开采方面做了大量工作,新汶矿业集团公司自2006年就提出井下原生矸石不升井、不转移、不上山的目标,并在2007年出台了政策性文件,强制要求下属二级煤矿限期实施,各二级煤矿企业绞尽脑汁为实现目标各展其能,产生了各种矸石充填方式,比较有代表性的有:
盛泉矿业有限公司的胶带输送机或刮板输送机跟抛掷机采空区充填
翟镇煤矿的综采支架架后挂刮板输送机采空区充填
孙村煤矿地面矸石山重力作用输送采空区充填
华恒矿业公司泵送矸石膏体采空区管道充填等。

上述充填方式各有优缺点,都曾在短时期独领风骚。
1. 胶带输送机或刮板输送机跟抛掷机采空区充填占用设备占用人员多、占用空间大、充填效率低(每天150方左右),最主要的是无法充填密实,也就是说无法实现绿色开采;
2. 综采支架架后挂刮板输送机采空区充填虽然充填能力有大的提高(每天300方左右),但同样存在采空区充填不实的问题,也无法实现绿色开采;以上两种方式仅适用于处理井下原生矸石。
3. 地面矸石山重力作用输送采空区充填是一种较先进的充填方法,它是将地面矸石山矸石破碎、加入水泥和粉煤灰等添加剂搅拌、利用重力作用通过立式钻孔管道和井下管道直接充填到井下仰采工作面采空区,这种方法的优点是能够将地面矸石山回填,能够充实采空区,是实现绿色开采的一种方法,但存在以下缺点:
前期投资在1000万元以上,投资大;
充填体水泥比例在20%左右,运行成本高;
无法在井下直接处理原生矸石,需经过矿井提升系统提升至地面然后再经破碎搅拌输送至井下,存在不必要的周转环节,不尽合理。
4. 山东恒驰矿业装备科技有限公司泵送矸石膏体采空区管道填充目前解决了上述问题,它是将填充系统布置在井下,将井下原生矸石直接在井下破碎,添加水及其他辅料搅拌成膏体,通过泵送经管道填充至采空区,该方法系统简单、填充能力大、充填效率高、充填潜力大,能够首先处理井下原生矸石,也能够回填地面矸石山,其充实密实度高,可进行沿空留巷无煤柱开采,是截止目前最好的绿色开采方法之一。

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