煤矿智慧绿色矿山建设技术研究

煤矿智慧绿色矿山建设技术研究
发表时间：2019-04-18T15:20:58.867Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：郝晓雄
[导读] 摘要：随着矿山的开发和利用，矿山环境问题和因其引起的各种次生地质灾害现象已逐步显露端倪，有的还造成严重后果。

陕西小保当矿业有限公司陕西省榆林市神木市 719300
摘要：随着矿山的开发和利用，矿山环境问题和因其引起的各种次生地质灾害现象已逐步显露端倪，有的还造成严重后果。

许多有识之士都建议矿山环境恢复治理不应再走已往开发―破坏―治理―恢复的老路子，而应创新观念，建设“绿色矿山”，这无疑是矿山建设的一次革命。

本文对绿色矿山的建设进行探析。

关键词：煤矿；绿色矿山
前言：
煤炭行业作为国民经济的支柱产业，长期以来为国家和社会的经济发展做出了巨大贡献。

随着科技水平的进步发展，信息化技术的长足发展逐渐影响并改变了采矿业，使其从传统采矿向数字化、信息化和智能化方向转变。

传统的煤矿单一追求生产、安全需求的时代一去不复返，不止国家产业政策引导煤矿企业朝着智慧绿色矿山发展，更重要的是出于企业自身发展的需求。

基于当前战略形势，煤矿企业开展切合自身的智慧绿色矿山发展方向研究十分必要，为矿井转型升级、改善面貌、提高竞争力助力加油。

一、智慧矿山的定义
智慧矿山就是对生产、职业健康与安全、技术和后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理的无人矿山。

是本质；安全矿山、高效矿山、清洁矿山，矿山的数字化、信息化是建设的前提和基础。

二、概述
2.1绿色矿山就是要将先进的采矿装备、先进创新的科学技术、先进的现代管理理念和绿色矿业的概念融合，是在新形势下对矿产资源管理工作和矿业发展道路的全新思维，是矿产资源管理理念的一个飞跃，是贯彻落实科学发展观，全面、协调、可持续发展的具体体现，是以保护生态环境、降低资源消耗、追求可循环经济为目标，将绿色生态的理念与实践贯穿于矿产资源开发利用的全过程（矿山勘探、规划与设计、矿山开发、闭坑设计），体现了对自然原生态的尊重、对矿产资源的珍惜、对景观生态的保护与重建，它着力于按科学、低耗和高效合理开发利用矿产资源，并尽量减少资源储量的消耗，降低开采成本，实现资源效能的最佳化。

因此，从本质上讲，绿色矿山应成为循环经济的倡行者。

2.2绿色矿山的标准。

建设绿色矿山应达到如下标准与需求：
2.2.1矿山资源开发利用符合国家的法律法规和产业政策，应制定矿产资源规划、地质环境保护规划。

并做到不在生态功能区、自然保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园及其附近采矿，且矿山开采不能造成对主要交通干线和旅游公路两侧直观可视范围内的地貌景观造成不良影响和破坏。

2.2.2矿山建设项目应按规定进行环境影响评价和地质灾害评估，制定相应的保护方案。

2.2.3矿产资源开发利用应采用先进的生产技术和有利于生态保护的生产方式。

2.2.4矿山开采产生的废水、废气、废渣有一定的处理措施，确保达到国家和省的有关标准。

2.2.5闭坑矿山应实行生态环境恢复治理和土地复垦。

绿色矿山建设是近几年才提出的，虽然不少省市制定了各不相同绿色矿山建设标准，但在实施之中，不仅需要有绿色矿山创建的标准，而且需要相应的考评指标体系，否则，无法将标准中模糊的考核指标量化，使标准缺乏可操作性。

三、绿色矿山建设目标与重点
根据创建绿色矿山的指导思路，围绕该矿年底通过国家级绿色矿山验收的总体目标，其任务及举措有以下几方面。

3.1大力发展循环经济。

进一步提高瓦斯抽采量，提高瓦斯综合利用效果，年抽采瓦斯量要突破4亿m3，为社会提供更多的清洁能源。

3.2煤炭资源产出最大化。

要发挥好工作面大采高的优势，最大限度地提高资源回采率，全年工作面回采率要达到98%以上，同时对煤炭运输环节进行改造，不断降低块损失率。

3.3资源综合利用和节能减排最大化。

进一步通过加强采煤、洗选等各生产环节的工艺改造，通过加强对矿区水、电、油的日常管理，降低能源消耗，圆满完成上级下达的各项节能减排指标。

3.4建设文明矿区。

发挥企业文化的引领作用，通过实施和谐寺河达标工程，进一步强化职工文明行为，党政工团齐抓共管，营造和谐的矿区氛围。

四、绿色矿山建设关键技术
4.1矿井资源综合利用技术。

矿井资源综合利用技术，即通过对煤矿开采过程中的地下水、煤矸石、瓦斯等采用利用技术以及对生产过程中产生的“三废处理”采用资源循环利用技术。

4.1.1煤矿水资源综合利用技术。

煤矿井下具有丰富的地下水资源，而矿井生产、生活需要较多的水资源，通过建立地下水收集和地面供水循环系统，集中进行水质过滤或软化系统，可满足设备冷却用水、生活用水、防尘用水等多种用途。

4.1.2煤矿瓦斯综合利用技术。

目前，国内在瓦斯利用方面已形成了瓦斯蓄热氧化利用、提纯和发电等相结合的梯级利用技术体系，针对不同浓度的瓦斯进行梯级高效利用。

主要包括低（超低）浓度瓦斯蓄热氧化热能利用、瓦斯发电或提纯、高浓度煤层气直接加工利用、低浓度瓦斯安全输送及自动混配等系列化技术与装备，可提供瓦斯治理、开发、利用一体化系统解决方案。

尤其是对多数矿井瓦斯浓度低、瓦斯利用规模小，可大力推广蓄热氧化燃煤锅炉替代技术。

在我国北方，冬季还可对风筒进行加热。

4.1.3煤矸石再利用技术。

煤矸石是我国排放量最大的工业固体废弃物之一，煤矸石的大量堆积，不仅占用土地、污染环境，同时也存在一定的安全隐患，如自燃或垮落等。

煤矸石也是一种资源，可以加以利用，我国“九五”以来对煤矸石的综合利用有很大的发展，技术水平也在不断提高。

煤矸石的利用途径主要包括充填塌陷区、解决土地复垦、制作建筑材料和发电等。

不少煤矿企业通过煤矸石的综合利用带来了巨大的经济效益和社会效益。

4.2煤矿节能减排技术。

煤矿节能减排对绿色矿山建设至关重要，应在煤矿开采设计阶段就应进行考虑，从开采方法、巷道布置、灾害防控、生产设备方面进行优化设计，不仅满足国家节能标准，应尽可能采用节能减排设备、工艺。

具体做法有：
4.2.1从节能方面考虑，必须淘汰落后的高耗能机电设备，同时研究绿色煤矿开采和利用新技术，提高资源回收率和利用率，大力推广和发展循环利用技术和余能余热利用技术。

4.2.2从减排方面考虑，通过煤矿生产、运输、洗选等各个环节，不断优化产业结构，同时加大产业技术创新的力度，构建合理化的矿山低碳经济模式，对煤矿产生的“三废”物品，运用高科技手段综合治理，并充分加以回收和利用，净化生态环境，保护生态平衡。

4.3矿山地质环境保护与治理恢复技术。

根据煤矿实际，矿山地质环境防治工程主要有矿山地质环境预防保护措施、矿山地质环境治理恢复工程、矿山地质环境监测工程三大类，运用现代化的监测仪器、材料和工艺逐步发展形成矿山地质环境保护与治理恢复技术。

其中预防保护措施主要为矿山地质灾害预防保护措施、含水层破坏的预防保护措施、地形地貌景观破坏的预防保护措施；治理恢复工程主要为地面塌陷、地裂缝治理工程、土地资源恢复工程和地貌景观恢复工程；监测工程主要包括地面塌陷监测、地裂缝监测、含水层监测、地形地貌景观监测、土地资源监测等。

结束语：
绿色矿山建设着力于科学、有序、合理的开发利用矿山资源的过程中，对其必然产生的污染、矿山地质灾害、生态破坏失衡，最大限度的予以恢复治理或转化创新，它代表了一个地区矿山开发利用总体水平和可持续发展潜力，以及维护生态环境平衡的能力。

随着绿色矿山建设工作的推进，矿业经济发展将进入一个更加科学、更加理智、更加具有全局性、长远性和创造性的崭新阶段。

参考文献：
[1]王莉.智慧矿山概念及关键技术探讨.工矿自动化，2014，40（6）：37－41．
[2]李梅，等.智慧矿山框架与发展前景研究.煤炭科学技术，2017，45（1）：121－128，134．
[3]潘志龙.建筑石料矿山绿色开采策略探讨.绿色科技，2012（2）.
[4]杨玲.发展矿业循环经济建设绿色矿山.经济界，2012（5）.。