煤矿开采中环境污染的防治措施

1.引言

中国是一个产煤大国，随着中国经济的高速发展，能源需求也不断加大，煤炭的开采也显得尤为重要。国计民生也与煤炭的发展结合起来，但煤炭在开采和运用过程中给人们生活带来巨大效益和利润的同时，也对人们的生活环境造成了破坏性的影响。

具体情况有以下几种：

1、煤矿开产后形成采空区对地表的影响

2、煤炭开采后地层破裂导致地下水流失和水污染

3、煤炭的运输使用造成空气污染

4、煤矿开采掘进的过程中产生的岩石等几个方面。据不完全统计，由煤炭开采形成的地表塌陷面积已超过70万公顷，我国每年有超过200亿立方米瓦斯排入大气，由以上数据得出，煤炭在生产和运输过程中对环境造成了巨大的恶劣影响。

2.煤矿开采中对环境造成影响的防治措施

2.1地表塌陷的防治措施

煤炭在开采后，形成的采空区随着顶板冒落，上覆岩层下降会引发地表塌陷，造成水土流失、公路断裂、基础设施和房子破损等，对矿区人们的生活造成了严重的影响。

对于由采空区、巷道掘进、采动影响造成的地表塌陷，主要的防治措施为防治与矿井废渣治理相结合。一方面，在工作面回采过程中，形成的采空区用废弃的岩矿进行充填，随采随填，有利于防治地表塌陷，减少掘进过程中岩石的运输成本，提高生产效率。另一方面，运用岩矿充填采空区后，相应的地表塌陷区可以进行二次利用，土地的复垦，广场公园的建设等，既不浪费土地资源，还可以增加相应的经济发展。此外，我们还应该采用以下办法加强对地表塌陷的控制。

（1）实行保护性开采。合矿井开拓部署、合理运用开采方法和合理布置采煤工作面、采用条带开采或者房柱式开采等措施，减小地表塌陷破坏。

（2）利用在煤炭开采过程中形成的粉煤灰，不将其排出地面，直接井下充填。粉煤灰排放到地面既占地又污染环境，将其用管道充填到采空区或者上覆岩层的离层中，既可以减少地表塌陷对土地的影响，又可避免粉煤灰排出地面后造成粉尘飞扬，避免对人们的呼吸道和空气造成伤害影响。

（3）矿石不出井工艺。许多煤矿在生产开拓中掘进岩石巷道或者半煤岩巷道，产生价值较低的煤矿石，在井下进行处理利用。可以实行宽工作面前进的方式，将多产出的煤矿石通过人工或者机械的方式进行巷旁支护或者用于采空区的充填；对于煤层赋存差的，可以通过筛选的方式挑出矿石，区分出后进行不同的处理利用方式。通过这两种的处理方式，可以省去将煤矿石运出矿井产生的费用，可以省去不必要的人力物力财力，又可利用多余的煤矿石来进行巷道支护，达到控制地表塌陷的目的。

（4）对于矿区部分塌陷后形成大而深的水域，可以相应的发展水产养殖业。另外，可以在塌陷水域建立湿地公园，在周围建设旅游景点，既改善矿区的景观环境，又可以发展当地经济。

2.2煤矿石的处理和综合利用措施

在矿井建设生产过程中，由于岩巷和半煤岩巷道的掘进开采，产生大量的利用价值较小的煤矿石，井下煤矿石的运出会产生大量费用，并且运至地方后，大量的堆放，不仅占用工业场地的大量土地资源，影响土地的使用，煤矿石中的有害物质在经过雨水淋溶后还会对周围的土壤和地下水产生巨大的危害，而且煤矿石中含有少量的煤质物质，在具备一定的温度，氧气的情况下还可能会发生自燃现象，尤其是煤矿开采具有极易自燃-自然的煤炭。并且伴随着煤矿石的自燃会溢出多种有害物质，如二氧化硫、一氧化硫、氮氧化物、硫化物、碳化物和烟尘等有害气体，严重影响矿井周围的空气环境和生态环境，影响周围人们的健康。

因此，应该对在矿井生产过程中产生的利用价值较小的煤矿石加以处理。开发研究煤矿石的二次利用，经过实验研究发现，煤矿石是水泥、煤矿石转、混凝土等建筑材料的原料。对于深部矿井，煤矿石运出费用较高，可以将矿石作为充填材料，用于回填采空区和塌陷区，煤矿石作为煤炭生产中的附属品，有些具有发热量，因此可作为低热值燃料。此外，现将暂时未发现利用价值的煤矿石应用于充填工业场地和充填道路路基等。

2.3矿区水污染防治措施

矿井水是指在煤炭开采过程中，流入煤矿并经过矿井排水系统排出的水。目前我国煤矿矿井水的年排放量约为22亿吨，而矿井水的利用率仅在20%左右，大量不经处理和利用的水资源被排出矿井，造成了大量的水资源浪费和地下水流失，还造成了水资源被污染。

针对矿井水资源的浪费和污染，具体的治理利用方式如下：

（1）在针对地下水资源污染的情况下，应以防为主，治理为辅，防治相结合的措施。对于污染不是很严重的矿井水，进行简单处理后就能利用的可以直接进行井下处理;对于污染较为严重的水资源，可考虑其污染程度，是否先采取井下水仓沉淀和井口过滤，如果可以则实行，严重的排出到污水处理厂进行处理循环等办法处理，实现矿井水再利用。

（2）超前探水，排水法。在煤开采前或开采中，对已经探明的含水地层，选择相适应的超前钻探排水方法，充分利用或储存排出水，既能满足煤炭开采的需要，又可解决供水问题。

（3）采用注浆、喷浆方式。对于巷道内渗水的地方和在掘进过程中出现少量有水溢出的墙体进行注浆喷浆进行封堵，防止地下水深入巷道，造成地下水流失和污染，也有利于巷道的维护。

（4）填堵导水通道。对于由于受采动和掘进影响形成的暗水泡和与井巷有联通的导水通道，采用回填、注浆等方法封堵；对于在河道下采动形成的渗漏，地表河流较小的可以实行整改河床，河流改道。对于较中大型的河流，采用保护煤柱或者整修河底防水层，防止河水灌入矿井。

（5）对于地表水破坏的现象，应运用现代技术，科学的方法进行保护。利用充填回采、条带式开采或者房柱式开采等方法减少采煤对上覆岩层含水层和地表水的破坏。

（6）矿井下处理利用。矿井生产过程中排出的污水可以通过过滤、稀释、混合、沉淀等方法，将污染物质和有害物质降低，然后可用于防火水包和防尘水雾，实现矿井水不出井，在井下经过处理后直接循环利用。

2.4噪声的控制措施

现如今，对于现代化机械化的矿井来说，在作业空间狭小、设备相对集中，综采、普采割煤机的功率很大的井下，必然会产生有高噪声源。长时间的接受噪音影响，会使严重影响听觉，导致职业性耳聋，并且较大的噪声会遮盖其他必要信号声音，如煤与瓦斯突出前的巨响，延误工人对事故的防治和处理。长时间的在大噪声环境中工作还会引起井下工作人员神经紧张、听力下降等等各种职业病。对于不同频率不同强度的噪音，既影响和污染了煤矿井下的环境生态，又影响了矿工的健康，降低了工人们的劳动积极性，降低了每班的生产率，并且给煤炭生产造成严重影响。

由于矿井内所需设备功率都极大，所以产生的噪声也很大，并且在井下狭小的空间内声音不易扩散，噪音集中，因此可以采取多种、科学的防护治理办法。例如在保障煤炭生产不收影响的情况下尽可能的选用噪声较小的采煤机等机电设施，有针对性地进行降噪处理，从而减少噪声对井下工人的影响。同时也要加强对工人的单个保护，如给每个工人配发防声棉耳塞、耳罩、防声头盔等个体防护工具，可在一定程度上有效的降低煤矿噪声。此外，对于不能进行更换噪声较小的设备，要及时进行有针对性的降噪处理，如通风机、气动凿岩机等进行噪声控制。如将煤矿的风井布置在人员较少的区域，或者装消声器减少噪声。

3.结语

在我国经济飞速发展的前提下，煤矿的发展不应该以牺牲环境为代价，所以保护环境刻不容缓。为实现社会主义经济的可持续发展，坚持科学发展观，我们需要从环境污染的源头抓起！在煤炭生产的过程中就加强资源保护，环境监管等措施。例如在煤矿开采中采用科学的采煤方法、对于煤炭开采后形成的采空区及时处理、地表形成塌陷坑后及时处理填补，对后期的复垦和再次利用做好铺垫、对井下无采出价值的煤矿石进行再次利用，填补采空区、用于巷道支护等。将环境保护落到实处，切实保证社会主义可持续发展经济和科学发展观。从煤矿和环境两方面相结合的立场，再结合国内外经验和技术进行不断改革创新，将合理开发煤炭资源与环境生态保护相互结合起来，才可以从根本上解决和处理煤矿对于环境生态的影响，使经济又快又好发展，落实可持续发展和科学发展观。