3. 2開(kāi)采與地下水分布
??? 開(kāi)采后，隨著地表的沉陷將改變地表水的流向;同時(shí)隨著上覆巖層中關(guān)鍵層的破斷，在該區(qū)域內(nèi)地下水將形成下降漏斗。地下水能否恢復(fù)，則決定于上覆巖層中是否有軟弱巖層事實(shí)上它是矸究地下水滲漏的關(guān)鍵層天隨著工作面的推進(jìn)，經(jīng)重新壓實(shí)并導(dǎo)致裂隙閉合而形成隔水帶。若有隔水帶，則隨著雨水的再次補(bǔ)給，下降漏斗也將隨之消失。另外，必須指出:
??? (1)保水開(kāi)采與防止?jié)⑺莾蓚€(gè)概念，后者是從安全考慮，而保水開(kāi)采則必須矸究開(kāi)采前后巖層的水文地質(zhì)變化。
??? (2)我國(guó)西北地區(qū)保水開(kāi)采是重點(diǎn)，必須研究所開(kāi)采的巖層是否有隔水帶，開(kāi)采對(duì)地下水的破壞形成的漏斗以及降雨水后的恢復(fù)過(guò)程。
??? (3)地下水是全部流失還是保存在更深的巖層內(nèi)形成地下水庫(kù)而后再利用?
3. 3減沉技術(shù)
??? 減沉開(kāi)采技術(shù)主要包括:條帶開(kāi)采、充填開(kāi)采和離層區(qū)注漿減沉技術(shù)。
3 31條帶開(kāi)采
??? 實(shí)驗(yàn)證明，主關(guān)鍵層對(duì)地表移動(dòng)過(guò)程起控制作用，主關(guān)鍵層的破斷將導(dǎo)致地表快速下沉，地表下沉速度隨主關(guān)鍵層周期性破斷而呈現(xiàn)跳躍性變化。因此，控制主關(guān)鍵層就是控制地表。對(duì)建筑物下開(kāi)采設(shè)計(jì)的原則是構(gòu)建成“條帶煤柱－上覆巖層－主關(guān)鍵層”結(jié)構(gòu)體系，因此首先應(yīng)判別上覆巖層中的主關(guān)鍵層位置，在對(duì)主關(guān)鍵層破斷特征進(jìn)行矸究的基礎(chǔ)上，通過(guò)合理設(shè)計(jì)條帶參數(shù)、覆巖離層注漿等技術(shù)手段來(lái)保證覆巖主關(guān)鍵層不破斷并保持長(zhǎng)期穩(wěn)定。
3 3.2充填技術(shù)
??? 充填技術(shù)是解決“三下”開(kāi)采技術(shù)的重要組成部分，在國(guó)外它與采礦技術(shù)密切相關(guān)。尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)，充填技術(shù)是解決建筑物下開(kāi)采的特殊措施。
??? 目前我國(guó)充填技術(shù)的使用成本高，但如果將“充填體－上覆巖層－主關(guān)鍵層”視為統(tǒng)一結(jié)構(gòu)體來(lái)應(yīng)對(duì)地面建筑，并使其達(dá)到最低廉的成本，將對(duì)地面有良好的控制效果。順利解決上述問(wèn)題將根本改變將來(lái)我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域的開(kāi)采技術(shù)。
??? 鑒于在形成結(jié)構(gòu)體中對(duì)充填體強(qiáng)度與密實(shí)度的要求，因而應(yīng)該考慮使用膏體充填。所謂膏體充填指的是把物料制作成不需脫水的牙膏狀漿體，通過(guò)泵壓和重力作用，經(jīng)過(guò)管道輸送到井下，在采空區(qū)形成
充填體的方法。
??? 考慮到經(jīng)濟(jì)原則，采用充填技術(shù)可以是不一樣的。為了減少?lài)嵜撼杀荆梢允?①短壁間隔充填法;②長(zhǎng)壁間隔充填法;③冒落區(qū)充填法。
3 3.3離層區(qū)注漿減沉技術(shù)
??? 該技術(shù)的關(guān)鍵是:①關(guān)鍵層理論矸究認(rèn)為，確定具體礦井覆巖中的主關(guān)鍵層位置，掌握其與下部巖層離層區(qū)發(fā)育較好及離層特征參數(shù);②合理布置注漿鉆孔。
??? 利用條帶開(kāi)采間隔全工作面充填和離層區(qū)充填法等技術(shù)，完全可以做到保護(hù)地面建筑物而又盡可能回收煤炭資源。
3. 4井下矸石的處理
??? 綠色開(kāi)采技術(shù)之一是井下矸石處理。首先是加強(qiáng)煤巷維護(hù)技術(shù)，從而少出或不出矸石。隨著采深的增加，巖石巷的開(kāi)掘?qū)⒉豢杀苊?，因此矸石不上井，可作為充填材料。這就存在一個(gè)矸石井下處理技術(shù)與系統(tǒng)問(wèn)題，關(guān)鍵是成本如何。另一種考慮能否將矸石在地面處理，變廢為寶，如變?yōu)榻ㄖ牧?、充填材料等，終究矸石的地面處理要比井下處理簡(jiǎn)單得多。
3. 5煤炭地下氣化
??? 它是一種整體綠色開(kāi)采技術(shù)。煤的地下氣化作為綠色開(kāi)采技術(shù)來(lái)理解，是指不將煤炭采出地面，而將其在地下直接氣化，即是將地下煤炭通過(guò)熱化學(xué)反應(yīng)在原地轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的技術(shù)。它1912年開(kāi)始于英國(guó)，美國(guó)始于1946,蘇聯(lián)始于1932年。
??? 我國(guó)于1958-1960年曾在16個(gè)礦區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)，于1962年停止，1984年又開(kāi)始了新的試驗(yàn)，1994年達(dá)到連續(xù)生產(chǎn)295d產(chǎn)氣量為200 m3/h，熱值13.8-18.0MJ/m3,采用的是有井式、長(zhǎng)通道、大斷面的煤炭地下氣化方法。
??? 另外，地下煤炭氣化燃燒產(chǎn)生的苯和酚是致癌物質(zhì)，有可能毒化水資源。其次，燃燒形成的大量二氧化碳對(duì)空氣也是嚴(yán)重的污染。上述問(wèn)題均需要進(jìn)行研究。
??? 顯然，目前我國(guó)煤的地下氣化技術(shù)仍處于工業(yè)試驗(yàn)階段，有很多問(wèn)題需要去研究和探索。
4關(guān)于經(jīng)濟(jì)原則
??? 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家對(duì)環(huán)境的要求，綠色開(kāi)采技術(shù)必將受到充分的重視。隨著科技的發(fā)展;綠色開(kāi)采中的部分技術(shù)可以成為產(chǎn)業(yè)，甚至可以利用變廢為寶進(jìn)一步降低開(kāi)采成本。例如瓦斯發(fā)電與礦井地下水以及矸石資源的利用，地下殘煤氣化等。另一方面，若處理不好很容易增加煤礦企業(yè)的成本，一些開(kāi)采成本較高的煤炭企業(yè)尤其難以接受。
??? 為了滿(mǎn)足國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的要求，實(shí)現(xiàn)資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境的協(xié)調(diào)，必須從煤炭開(kāi)采到利用的整個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮加以宏觀調(diào)控，政府應(yīng)根據(jù)各類(lèi)情況在政策與稅收等方面加以支持，使煤炭企業(yè)得到健康發(fā)展。
??? 各個(gè)礦區(qū)開(kāi)采對(duì)環(huán)境的影響是不同的，開(kāi)采成本也不一樣，因此必須分類(lèi)作出成本核算，以便向政府爭(zhēng)取相應(yīng)的政策支持。
5結(jié)論
??? 綠色采礦是形成綠色礦業(yè)及礦區(qū)綠色家園的重要組成部分。政府應(yīng)該考慮贊源經(jīng)濟(jì)”的特點(diǎn)，對(duì)煤炭企業(yè)關(guān)心與支持，使煤炭企業(yè)健康發(fā)展。
??? 在科學(xué)技術(shù)方面，應(yīng)該將巖層運(yùn)動(dòng)對(duì)工作面的影響轉(zhuǎn)為矸究開(kāi)采后巖層運(yùn)動(dòng)對(duì)巖體內(nèi)形成空隙的影響，以及氣、液體在其中的滲流規(guī)律。另外，還應(yīng)研究巖層運(yùn)動(dòng)可能形成的巖體結(jié)構(gòu)對(duì)保護(hù)地表建筑物
的影響。幾個(gè)重要標(biāo)志是:
??? (1)對(duì)有一定含量的瓦斯應(yīng)視為資源，變害為利，在采煤的同時(shí)形成地面或井下瓦斯共同開(kāi)采系統(tǒng)。
??? (2)根據(jù)巖層的組成，確定保水采煤相宜的開(kāi)采方法，不使水資源流失。
??? (3)根據(jù)具體條件，形成城鎮(zhèn)及村莊下充填、條帶開(kāi)采、離層區(qū)注漿等保護(hù)建筑物及地面的技術(shù);對(duì)塌陷的土地則采取復(fù)墾或者造景技術(shù)。
??? (4)根據(jù)經(jīng)濟(jì)原則形成矸石在井下的處理技術(shù)或者矸石在井上的利用技術(shù)。加強(qiáng)煤層內(nèi)維護(hù)巷道技術(shù)的矸究。
??? (5)形成煤炭地下氣化技術(shù)，并矸究其對(duì)地下水環(huán)境的影響。
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