第六届绿色开采国际研讨会在澳大利亚卧龙岗大学举行,这是研讨会自举办以来首届在国外召开。来自中国、澳大利亚、波兰等***的大学、研究院、公司和企业、******学者等150余人参加了研讨会。会议围绕采动岩层***规律、矿井动力灾害防治、充填开采与地表沉陷控制、***抽采与减排、矿井水保护与利用、智能***等议题展开讨论和学术交流,展示了当前开采理论与技术研究的学术前沿和进展,促进了绿色开采研究的国际交流与合作。
煤炭开采不应以牺牲环境为代价,绿色开采,开采沉陷***土地与地面建筑物,采动***水资源造成突出灾害,采动造成***灾害,***排放造成大气污染,矸石露天堆放等问题,都是由于以牺牲环境为代价来换取煤炭资源造成的。随着煤炭开采规模的不断增大,这些问题日益严重。煤炭开采造成的环境***非常严重,已大大超出了矿区环境容量。而煤炭作为我国主要能源的状况在短期内难以改变,为避免开采对矿区环境***,必须考虑煤炭资源与环境协调开采问题,转变开采理念,依靠技术进步,将煤炭生产活动对自然资源和生态化境的影响降低到零。
如何科学解决煤炭资源开采中的采动损害与环境问题?中国院士钱鸣高***在本世纪初提出了煤矿绿色开采理念,经过10余年研究,煤炭绿色开采得到大力发展。绿色开采是从开采的角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响,并重新认识和对待煤、***、水、土地、矸石等一切可以利用的各种资源。绿色开采采用控制或利用采动岩层破断运动等基本手段,来取得较好经济效益、环境效益和社会效益。
另外,通过改变和调整***方法来实现地下水资源的保护、减缓地表沉陷、减少***和矸石排放等科学研究取得了一定成果。如果岩体不***,水与***流动、地表沉陷与土地***等环境问题就不会发生,众多***学者致力于采动岩层***规律的研究。
即气体作用于孔隙壁的压力;2煤层***含量:单位体积或质量的煤在自然状态下所含有的***量;3煤层透气性系数:煤层对于***流动的阻力,煤层透气性系数越大,***在煤层中流动越容易
技术途径:采前***抽采技术、采动卸压***抽采技术、老采空区***抽采技术
充填开采岩层移动特点:1.采空区充填可以有效缓解采煤引起的矿山压力显现;2.采空区充填可以减少采动影响造成的顶板导水裂隙高度和底板的***深度;3.采空区充填可以减少地表移动和***
底板突水的“下三带”理论:根据煤层底板***情况和岩溶水的导升情况,将采空区下方煤层底板岩层分为底板采动导水***带、底板阻水带和底板承压水导升带。1.底板采动导水***带:煤层底板受开采活动的影响产生的采动导水断裂范围,其发育深度影响因素有采煤方法、工作面长度、煤层采高、顶底板的岩性和结构;2.底板阻水带:位于煤层底板采动导水***带以下、底部含水体以上具有阻水能力的岩层范围,此带内岩层由于受到支承压力的作用,可能产生弹性或塑性变形,但仍保持其连续性。3.底板承压水导升带:煤层底板承压含水层的水在水压和矿压的作用下上升到其顶板岩层中的范围,煤炭绿色开采,由于节理裂隙发育的不均匀,底板承压水导升带上界参差不齐,断层中的承压水导升带高度比一般岩层中大。
矸石减排技术体系1.煤巷布置取代岩巷布置:在合适的煤层条件下,通过改革采煤方法和巷道布置系统,减少岩石巷道的开挖,尽可能布置煤巷代替岩巷;2.矸石井下处理:不将矸石运到地面,而是在井下通过转运将其储存在井下巷道和采空区内;3:矸石综合利用:包括煤矸石发电、煤矸石建筑材料、生产农用肥料、制取新型材料
超充分采动的地表移动盆地特征:1.地表移动盆地位于采空区正上方,绿色开采,盆地的形状与采空区对称;2.主断面上的地表下沉曲线分为三段或两段,采空区上方中间区下沉值,并且下沉均匀;采空区上方的内缘区下沉值不相等,地面向盆地中心倾斜,曲线呈凹形;
煤柱上方的外边缘区下沉值不相等,地面向盆地中心倾斜,曲线呈凸形;3.下沉曲线的凹凸或内外边缘区分界点称为拐点,在理想条件下,拐点位于煤柱与采空区交界处的正上方,真实条件下一般要偏向采空区内侧。
充填开采技术类别:1.采空区充填技术:一阶段.干式充填、二阶段.水力充填、三阶段.煤矿膏体采空区充填技术、高水材料充填技术和固体废物置换充填技术;2.离层区注浆充填开采技术;3.冒落区注浆充填开采技术:a.长壁开采冒落区注浆充填;b.房柱式冒落区注浆充填技术;c.条带开采冒落区注浆充填
关键层理论:煤系地层形成了厚度不等、强度不同的多层岩层,其中一层至数层厚硬岩层在岩层移动中起主要的控制作用,这种对岩体活动全部或局部起控制作用的就是关键层。
关键层理论主要学术思想:以关键层作为岩层运动研究的主体,用力学方法求解岩体内部在采动后的应力场和裂隙场的改变。由此对采场矿压、开采沉陷、采动岩体中水与***运移有统一的认识和完整的力学描述,为之后的煤矿绿色开采研究提出了新的理论依据。
关键层理论创新点:1.将采动覆岩作为统一的研究整体,避免了以往相对分割的研究状况,实现了采场矿压、开采沉陷、采动岩体中水与***运移等方面研究的统一;2.抓住了岩层运动的主要矛盾,突出了***,避免了传统科学对岩层进行统计均化的不足。
关键层的判断:判断采后上下位硬岩层的破断顺序。
据***能源局网站消息,***能源局近日发布《关于促进煤炭工业科学发展的指导意见》(以下简称《意见》)。《意见》指出,中国煤炭工业要遵循发展规律,着力优化产业布局,调整产业结构,推进煤炭安全绿色开采。《意见》指出,近年来,中国煤炭工业整体发展水平显著提高,为国民经济和社会发展提供了可靠能源保障。但一些长期积累的深层次矛盾和问题尚未有效解决,同时遇到一系列新情况、新问题,面临艰巨挑战和难得的历史机遇。
《意见》明确,在经济发展新常态下,中国煤炭工业要遵循发展规律,着力优化产业布局,调整产业结构,推进煤炭安全绿色开采和清洁利用。要坚持调整存量、做优增量原则,加快淘汰落后产能,优化配置生产要素,遏制盲目扩张和无序建设,控制***地区、***区域煤炭消费总量。要坚持提质增效、集约发展原则,提高企业发展质量和核心竞争力,煤炭绿色开采技术,合理安排区域开发强度,推进煤炭及共伴生资源综合开发利用。要坚持深化改革、创新驱动原则,建立公平开放透明的市场规则,营造宽松政策环境。要坚持绿色开发、清洁利用原则,减少煤炭资源开发对生态环境影响,依靠科技创新、强化监管,降低煤炭利用污染物排放。
《意见》强调,要充分认识当前和今后一段时期煤炭工业发展形势的复杂性、艰巨性,增强加快转变煤炭工业发展方式的自觉性和坚定性,***做好优化煤炭开发布局、调整煤炭产业结构、加强煤炭规划管理、规范煤炭生产建设秩序、推进煤炭安全绿色开采、推进煤炭清洁利用、加快煤层气产业化发展、营造煤炭企业良好发展环境、加强煤炭行业监督管理、统筹推进煤炭国际合作等工作,苦练内功、积极作为,通过煤炭行业自身主动调整适应形势变化。
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