杨强华

摘 要：煤矿资源作为一种不可再生的能源，其开采过程中或多或少会对自然生态环境造成一定破坏，为了减少煤矿开采所带来的负面影响，充填采矿技术应运而生。阐述煤矿开采中的充填采矿技术，分析充填采矿技术在煤矿开采中的应用，旨在促进煤矿开采的可持续性发展。本文对充填采矿技术的分类和优势进行了分析，并就其在煤矿开采中的实际应用情况进行了研究和讨论。

关键词：充填采矿技术；煤矿开采；应用

煤矿资源开采时容易出现污染、引发泥石流、尾矿溃坝等事故，其原因主要来自于开采矿产资源时产生的废料均堆放在地表。如今人们环保意识逐渐增强，既要开采煤矿又不能污染环境，于是绿色采矿技术得到了广泛应用，绿色采矿技术的基础技术就是充填采矿技术。以下内容主要探讨煤矿开采中充填采矿技术的应用。

一、充填采矿技术

（一）充填采矿技术的介绍

充填采矿法是指伴随落矿、运搬及其他作业的同时，用充填料充填采空区的采矿方法。同时也是一种较为绿色环保的煤矿开采方法。充填的目的是支护采空区两帮岩石，并为继续进行上面分层回采造成立足的底板。它适用于矿石和围岩不稳固，不允许有较大暴露面的矿床；地表需要保护的矿床；稀有贵金属或高品位的矿床；有自燃性的硫化矿床；赋存条件复杂的矿床等[1]。充填的目的是支护岩层，控制采场地压活动；防止地表沉陷，保护地表地物；提供继续向上回采的工作平台（类似于留矿法功能）；保证安全回采有内闪火灾危险的高硫矿床；控制深井开采岩爆，降低深部地温；保证露天、地下联合开采时生产的安全；处理同体废料，保护环境。

（二）充填采矿技术的发展

中国在西周末年已使用支架充填采矿法，并且一直到20世纪50年代以前，还大量使用干式充填采矿法。60年代干式充填采矿法逐渐被其他高效率采矿法所代替。70年代逐步使用尾砂充填和胶结充填技术。以及自行式无轨采掘设备，大力发展水砂充填采矿法和胶结充填采矿法，从而使充填采矿法的矿石产量比重逐渐增大。1990年有色金属地下矿山采用充填采矿法采出的矿石比重为16.92%。其他国家金属矿山采用充填采矿法采出的矿石比重也在增大。充填采矿法的发展趋势是提高分层高度，发展分段充填和阶段充填，简化充填工艺，提高胶结充填体强度.使用管道水力输送高浓度充填材料。寻找新充填材料和研究新输送工艺。由于充填采矿法能够最大限度地回收矿产资源，保护地下、地表环境，特别是近些年来，而随着充填材料、充填工艺、管道输送装备和技术的不断进步，充填采矿法在有色金属矿山和贵重金属矿山得到了广泛应用。随着充填成本的不断降低和矿产品价格的持续走高，充填法因其无可替代的优势，在煤矿、铁矿等传统上不宜采用充填法的矿山，应用比重也越来越大。

二、绿色开采法对煤矿企业的重要性

（一）绿色开采法是与环境和谐发展的必然要求

煤矿在我国能源结构中约占75%，在国民经济和社会发展中占有举足轻重的作用，但是，长期以来粗放型开采模式造成了大量污染物的产生和排放，引发许多环境污染和生态破坏现象。然而由于过度地不科学地开采与开发，已对矿山以及周围的环境造成了多种污染，并诱发了许多地质灾害的发生。对漏填煤矿和井下煤矿的过度开采，使得许多煤矿从地表深处被开采到地表，引起地下压力的失衡，造成了很多塌方事件，这样的情况在电视、报纸等媒体上屡见不鲜。另外，地面塌方不仅破坏了土地资源，而且对水循环系统也产生了严重的破坏。特别是煤炭选洗加工及其他附属工厂排出的污水，其危害更为严重，渗透流入农田，可能引起农作物的减产；污水流入河流、湖泊可能引起河道的堵塞，并危及水生物的生命安全。所以，不科学的煤矿开采方法严重危及到生态环境的平衡性，我们必须借助科技大发展的东风，致力于新技术的研究与开发，从环境保护的角度出发，用更加绿色与高效的方法开采与利用宝贵的煤炭资源。

（二）绿色开采法是创建安全矿区的有效途径

安全生产长期以来一直是我国的一项基本国策，是保护劳动者安全健康和发展生产力的重要工作，同时也是维护社会安定团结，促进国民经济稳定、持续、健康发展的基本条件。安全生产的实质是要在生产过程中防止各种事故的发生。安全工作是煤炭企业的生命线、幸福线。没有安全，就没有生产、没有效益、没有矿区的稳定发展和职工个人的家庭幸福。因此，只有稳抓、狠抓安全生产工作，能全面提升企业的安全管理水平，才能确保企业安全生产，才能实现企业经济效益最大化，才能更好地保持煤炭企业强劲的发展势头。笔者认为，只有做到以下几点，才能创建安全与和谐的矿区环境。

以人为本，努力营造人人关注安全生产的安全文化氛围。安全文化是人本文化，是做好安全工作的重要基礎。要搞好安全工作关键是要贯彻以人为本的理念，无论是管理者还是操作者，在生产或者服务的流程中，都必须高度重视人的生命和健康，把确保职工的安全健康作为组织实施生产和服务工作的前提条件。要使以人为本、安全至上的理念在管理者和广大职工思想上落地生根，就必须切实加强安全文化的建设。安全文化是安全生产的基础，基础不牢，地动山摇。

总之，在绿色开采与环境保护的大趋势下，在实施科技兴煤战略的新形势下，媒矿开采方式和安全监察体制也在不断进行改革，要实现煤矿安全生产的根本好转，稳定煤矿安全生产的良好局面，必须大力加强煤矿技术管理工作，只有这样，才能促进煤矿安全生产的健康发展，才能使得有限的煤炭资源发挥最大的能源作用，才能实现煤炭资源的开采与利用和环境等各方面的和谐发展。

三、充填采矿技术的应用优势

充填采矿正是一种绿色环保开采技术，在煤矿开采中占据很大的优势且起到了尤为重要的作用。

工业化进程的加快带动了社会经济的发展，对于能源资源的需求量也在与日俱增，煤炭作为当前技术背景下一种重要的工业能源，其开采效率成为了人们普遍关注的问题。伴随着煤矿资源的逐渐枯竭，开采作业开始向着深部转移，在增加作业难度的同时，对于矿区的污染和影响也愈发严重。在这种情况下，应用充填采矿技术，能够对上述问题进行解决，提高煤矿开采的效率，保证作业安全[2]。

充填采矿技术的应用率逐年递增，主要是由于该技术可以降低生产成本，提高回采率，并且可以满足煤矿产业绿色发展的宏观目标。而综合来看，该项技术主要具有以下几点优势：第一，控制采矿区地理环境的安全性采取充填采矿技术，可以有效控制采矿区地压，并有效支撑围岩，从而降低地表移动，避免出现塌方、围岩破坏等情况，有效保证了采矿区的安全性。第二，提高矿石回采率使用充填采矿技术，能够切实降低贫化率，提高矿石回采率，它可以有效保护矿床，对于一些存在自燃高危因素的矿床，该项技术可以有效减少火灾发生率。第三，降低生产作业成本新型的充填采矿技术均为机械化作业，利用凿岩台车、铲运机等设备，使得充填过程完全机械化，减少了人力资源的投入，一方面提高生产作业安全性，另一方面也降低了生产作业成本，提高企业生产效益。第四，促进深部开采的发展随着地表煤矿资源的耗损，深部开采逐渐受到煤矿产业的重视，而在深部开采中，不得不考虑地压、地应力等问题，因此采取充填采矿技术，则能够有效改善采矿区不平衡应力的问题，通过填充膏体、废石等，来调整各项平衡力，是采矿区的岩石应力达到平衡值，从而提高深部开采的效率[3]。

结语：

就目前而言，充填采矿技术是煤矿企业提高回采率、保证生产安全同时实现绿色环保的一种有效采矿技术，将其应用到煤矿开采中，可以实现资源的重复利用，降低采矿活动对于周边环境的影响，也可以对采矿垃圾进行有效处理，应该得到技术人员的重视，做好深入研究，推动我国煤矿产业的绿色健康发展。

参考文献

[1]何远建.煤矿开采中充填采矿技术的应用分析[J].煤矿现代化，2016，（3）

[2]刘闯.煤矿开采中充填采矿技术的应用[J].科技创新与应用，2016，（33）

[3]郑登栋.浅析充填采矿技术在煤矿开采中的应用[J].江西建材，2016，（18）