時間：2023-01-18 05:50:17
序論：在您撰寫開采設(shè)計論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
（1）工作面要嚴格執(zhí)行追機移架制度。（2）如頂板較破碎，煤幫片幫嚴重時，要及時超前移架，并打出護幫板護幫控頂，及時把操作手把打回零位，任何人不得隨意亂動操作手把。（3）若頂板破碎并有冒頂時，應(yīng)立即進行背頂背幫，然后進行割煤。（4）工作面運輸巷、回風(fēng)巷動壓區(qū)要做好護頂護幫工作，及時處理片幫、掉頂，加長超前支護，防止頂板事故。（5）工作面過構(gòu)造時，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況調(diào)整采高，并制定專項措施。（6）工作面初次放頂，必須按措施執(zhí)行，加強頂板、煤壁及兩巷超前段的觀察和維護，安排專人對礦壓觀測，準確預(yù)測來壓步距。（7）管理好兩端頭（切頂線）處的密集支護并打好戧柱。（8）處理頂板時，嚴禁空頂作業(yè)。（9）移動輸送機機頭、機尾時端頭支護必須到位。
2工作面預(yù)防架前頂煤漏冒的措施和工作面煤壁片幫措施
（1）嚴格執(zhí)行追機移架制度，上滾筒割煤后要及時打出防片幫板，防止冒頂。（2）工作面局部坡度較大或頂板破碎時，必須采用少降快拉移架，并盡量減少支架反復(fù)升降次數(shù)，必要時采取停機移架。（3）若頂煤松軟，根據(jù)現(xiàn)場情況，割煤只割底刀，并追機移架，防止冒頂。（4）工作面局部煤幫片幫嚴重時，要及時超前移架，并打出護幫板護幫控頂，及時把操作手把打回零位，任何人不得隨意亂動操作手把。
3工作面初采初放措施
3.1工作面初次放頂技術(shù)安全措施
工作面初采施工時，必須編制專門的《3203綜放工作面初采施工安全技術(shù)措施》，組織相關(guān)技術(shù)人員會審、總工簽字后執(zhí)行，嚴格執(zhí)行礦領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員現(xiàn)場帶班、跟班制度，在現(xiàn)場進行施工技術(shù)指導(dǎo)與安全監(jiān)管。此外，礦方還應(yīng)成立礦壓觀測組，及時觀測頂板來壓情況，并進行記錄。初采期間，將支架升緊，護幫板打出，保證支架支承頂板均勻，接頂嚴密，護幫有力，防止抽條、片幫、初撐力符合要求。割煤后，要及時拉架，并及時護幫。時刻注意頂板壓力及安全閥開啟情況，防止壓死支架。工作面回采前，礦壓組要在工作面設(shè)礦壓觀測點，實行現(xiàn)場連續(xù)觀測，對上、下出口，上、下巷及工作面煤幫班班檢查，并向生產(chǎn)科匯報情況，以指導(dǎo)工作面頂板管理，保證安全生產(chǎn)。初次來壓前，通風(fēng)科要加強對有毒、有害氣體的檢查，防止因采動影響有毒、有害氣體大量涌出使人身受到傷害。來壓期間，一定要注意工作面的涌水情況，發(fā)現(xiàn)異常及時匯報并進行處理。來壓時，根據(jù)觀察結(jié)果，增加超前支護長度，以防來壓過猛，摧跨兩巷支護。
3.2工作面末采收尾安全技術(shù)措施
末采回撤作業(yè)時，按照上級文件要求，編制專門的《3203綜放工作面末采回撤施工安全技術(shù)措施》，報請上級行業(yè)主管部門審批后方可組織施工，且必須保證除當(dāng)班礦領(lǐng)導(dǎo)按規(guī)定帶班外，再配備一名專職帶班礦領(lǐng)導(dǎo)，在現(xiàn)場進行施工技術(shù)指導(dǎo)與安全監(jiān)管。停采線具置視推進過程中基本頂壓力情況而定，避開地質(zhì)構(gòu)造帶或圍巖壓力異常區(qū)，選在底板平整、煤質(zhì)較硬的地段。工作面回撤至距停采線前8m（開始鋪設(shè)頂網(wǎng)鋼絲繩，當(dāng)網(wǎng)到梁尾時）停止放頂煤做撤架通道，末采期間，礦成立礦壓觀測小組，負責(zé)對工作面頂板支護質(zhì)量進行監(jiān)測、監(jiān)控、預(yù)報工作。兩端頭要加強支護，保證單體液壓支柱的初撐力≥90kN，壓力大的地段要加大支護密度。在收尾時必須嚴把質(zhì)量關(guān)，做到“三直”、“兩平”、“兩暢通”。收尾時，加強機電設(shè)備的檢修工作，保證設(shè)備的開機率。加強對支架支護情況的檢查，并保證液壓泵站的壓力不得低于30MPa。工作面收尾時采用錨網(wǎng)繩聯(lián)合護頂方式支護。工藝流程：鋪網(wǎng)—連網(wǎng)—鋪繩—臨時支護—打錨桿（錨索）。建議可提前在不影響采掘銜接的基礎(chǔ)上，可在停采線處掘一條撤架通道，撤架通道采用錨網(wǎng)梁索聯(lián)合支護，進一步增加工作面設(shè)備搬家時的安全性和提高工作面煤炭回收率。
4結(jié)語
借助強大的計算機繪圖軟件的功能，開發(fā)適合企業(yè)規(guī)范的鋁型材擠壓模具CAD系統(tǒng)是當(dāng)前的熱門發(fā)展方向，如甘春雷等基于Activex技術(shù),運用vBA對復(fù)雜鋁型材擠壓分流模CAD的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,提出了最短工作帶位置的自動尋找方法和工作帶長度的CAD計算公式,通過從型材圖形獲得的信息,系統(tǒng)自動完成模具的分流孔、分流橋、模芯結(jié)構(gòu)、焊合室、工作帶和強度校核等優(yōu)化設(shè)計。南昌大學(xué)的研究者通過對CAD/CAM軟件和CAE軟件的集成,構(gòu)筑了型材擠壓CAD/CAE/CAM平臺,并基于該平臺進行了空心型材分流組合模的CAD建模,CAD/CAE信息傳遞和CAE建模,為進一步分析型材擠壓過程和優(yōu)化參數(shù)打下了基礎(chǔ)。王孟君運用Activex技術(shù),以vBA作為語言開發(fā)工具對AutoCAD進行了二次開發(fā),研制出質(zhì)心和最大外接圓直徑查找的新方法,解決了以往擠壓模CAD系統(tǒng)中質(zhì)心和最大外接圓直徑難以在計算機上實現(xiàn)自動查找的問題。也有學(xué)者采用UG自帶的UG/OpenGRIP二次開發(fā)軟件包，根據(jù)鋁型材擠壓模設(shè)計順序，編寫了鋁型材建模程序，同時采用UG自身的MenuScript腳本文件開發(fā)了鋁型材擠壓模建模的菜單界面，將該二次開發(fā)模塊加載到UG功能模塊下，隨UG自動啟動。同時也可以創(chuàng)建鋁型材擠壓模具標準件庫，利用該二次開發(fā)的模塊在UG建模功能模塊下進行調(diào)用，這樣大大縮短了設(shè)計周期，降低了模具生成成本。具有很強的使用價值。隨著鋁型材產(chǎn)品多樣化，應(yīng)用廣泛性，鋁型材擠壓模具CAD系統(tǒng)的二次開發(fā)正在向三維復(fù)雜的結(jié)構(gòu)發(fā)展。
2鋁型材擠壓模具優(yōu)化的主要現(xiàn)狀
2.1有限體積法
所謂有限體積法是從限差分法進而一步一步的發(fā)展形成的，是在對歐拉描述當(dāng)中，對空間做的網(wǎng)格劃分，并且覆蓋在計算區(qū)域當(dāng)中的，它可以把物理量進行對應(yīng)的存儲，再通過質(zhì)量和動量以及能量的守恒一一列出微分方程，再通過在單元體上把體積與時間進行積分，做到離散形式，再通過這種形式組成一個代數(shù)方程，進而得到一個物理量的分布。這種方法在對其計算時，已經(jīng)在流體力學(xué)中應(yīng)用的比較寬廣了，在應(yīng)用時我們也注意到了，它已經(jīng)占到了重要位置。在現(xiàn)階段，在各個生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中都已經(jīng)開始應(yīng)用這種方法了，并且建立了一個有效的模擬系統(tǒng)，這也是我們在進行求解時的一個重要因素，結(jié)果就得出了一個的分步的信息繼承與傳遞數(shù)據(jù)。在實際當(dāng)看出，應(yīng)用這種方法可以模擬出薄壁類鋁型材的擠壓成形，也表明，該方法是模擬擠壓成形最為有效的一種方式了。在有限體積法的原理下，可以建立一個金屬塑性的彈塑性有限元列式的有限體積控制法。而提出這種方法的數(shù)據(jù)傳遞，則可以建立一個了復(fù)合系統(tǒng)，并且對其數(shù)值模擬，在這個過程當(dāng)中也就說明了，金屬在成形時是具有非常強烈的塑，所以更有理論價值。
2.2有限元法
有限元法可以大量的應(yīng)用在模擬鋁型材的擠壓過程當(dāng)中，它的工藝參數(shù)、模具結(jié)構(gòu)等一些參數(shù)都會對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。在數(shù)值模擬的生產(chǎn)過程當(dāng)中，在很大程度上都是應(yīng)用了剛塑性模型的，從而模擬出非穩(wěn)態(tài)等溫的生產(chǎn)過程，在這個過程當(dāng)中我們主要考慮的作用包括幾個方面：必須要應(yīng)用具有大變形的彈塑性材料，也可以對角鋁型材料進行模擬數(shù)值。如果我們是利用二維模型對其進行模擬它的流動速度，此時，在生產(chǎn)時我們可以通過利用它的模型結(jié)構(gòu)，對它的摩擦系統(tǒng)進行進一步的研究分析。如果在擠壓時，它的數(shù)值模擬是截面型材，而我們應(yīng)用的模擬模具就必須是等價的，因此，在實際應(yīng)用當(dāng)中，這也是相對有效的方法之一。近年來鋁型材擠壓模擬過程常用的軟件有Msc/SuperForge、DEFORM3D、hyerxtrude等，可以進行擠壓過程金屬流動模擬，得到擠壓模具應(yīng)力，速度場應(yīng)力場分析，溫度場分析以及模具應(yīng)力變形分析。充分發(fā)揮了有限體積法和有限元法各自的優(yōu)勢，成功地分析材料流動和模具受力情況，為模具設(shè)計及結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了有效的參考。
3發(fā)展趨勢
在實際應(yīng)用當(dāng)中我們可以看出，有限元法可以更好的進行鋁型材擠壓模擬，它的主要優(yōu)勢是可以更好的適應(yīng)幾何形狀，并且對材料的性質(zhì)進行精確的定義，可以確定邊界條件與變量狀態(tài)，可以有效的解決更為復(fù)雜的一些難題。通常有限元法應(yīng)用拉格朗日的坐標，它的網(wǎng)格節(jié)點一旦出現(xiàn)一定的程度的移動，就會出現(xiàn)很大程度的變形，促使網(wǎng)格發(fā)生變形，出現(xiàn)交叉問題，導(dǎo)致精準度失靈，這時就必須對網(wǎng)格重新劃分、模擬。在網(wǎng)格進行重劃時也會存在一些偏差，這主要是因為在傳遞數(shù)據(jù)時會造成一定的誤差，所以進行計算時它的精度就是有所降低。此外，因為網(wǎng)格重劃的速度是非常快的，這就會造成有限元邊界節(jié)點對模擬會產(chǎn)生很大程度的影響，也就是說，它的幾何形狀在和邊界節(jié)點進行脫離時會出現(xiàn)一定程度的敏感性，如果應(yīng)用步長較小，仍然會促使擠壓件的形狀存在很大的偏差。所以，在當(dāng)前情況下，對有限元數(shù)值模擬也僅限于比較簡單的形狀。但是，在未來的發(fā)展過程當(dāng)中，對于研究有限元法更為突出的一個重點就是要在有限元網(wǎng)格的三維技術(shù)領(lǐng)域，其次也就是要解決怎樣才可以更好的避免網(wǎng)格重劃的問題。而應(yīng)用有限體積法的最大優(yōu)勢就是具有歐拉網(wǎng)格在靜止不動的狀態(tài)下，它的節(jié)點是不會任意流動的，不需重劃。這種方法的另一個優(yōu)點是所具有的物理環(huán)境，在一定范圍之內(nèi)可以控制離散方程，即它在各個方面都具有守恒性，同時確保了它的計算精度。由于這種方法在流體流動以及傳熱時計算數(shù)值已經(jīng)發(fā)展的非常成熟了，所以把它應(yīng)用在金屬成形的模擬數(shù)值，是具有一定前景的。
4結(jié)論
關(guān)鍵詞：新世紀;中職語文校本教材;開發(fā)與建設(shè)
前言：中職語文校本教材是指在中等職業(yè)學(xué)校的語文教學(xué)中，根據(jù)中職語文教學(xué)大綱，再結(jié)合本校的課程總目標、實際教學(xué)需要以及學(xué)校的基本情況，以本校教師為主進行編選的。中職語文校本教材更加的適合中職語文教學(xué)實際，有著其他教材不可替代的作用，但是在實際的語文校本教材的開發(fā)與建設(shè)中，還存在著許多的問題，要妥善的解決這些問題就要充分的認識開發(fā)與建設(shè)的必要性，并根據(jù)適當(dāng)?shù)脑瓌t來進行開發(fā)與建設(shè)。
一、中職語文校本教材現(xiàn)狀
在中職教育中，已經(jīng)對語文教材進行了改革，雖然取得了一些成績，但是由于忽略了中職語文教育規(guī)律，也沒有充分的理解中職語文教育，所以中職語文教材還存在著明顯的不足之處，主要表現(xiàn)在：一，選文標準模糊，缺乏時代性，當(dāng)前，中職語文教學(xué)教材在內(nèi)容上比較陳舊，缺乏強烈的時代性和適應(yīng)性，在選文過程中，忽略了能夠反映出現(xiàn)代社會風(fēng)貌、生活、價值的材料，過多的注重了政治性和思想性;二，共性有余，個性不足，中職所使用的語文教材能夠適合多個學(xué)校和專業(yè)，可以培養(yǎng)出學(xué)生的語文能力，卻缺乏專業(yè)針對性，只能解決語文學(xué)科中的共性問題，涉及到專業(yè)能力時就不能很好的解決;三，課時安排不符和實際，中職語文教育的實際課時已經(jīng)減少了很多，然而，在有些中職教育中還不夠重視課時安排，在課時安排時很隨意，甚至無論哪個教師都可以進行語文教學(xué)。
二、中職語文校本教材開發(fā)與建設(shè)的必要性
（一）學(xué)校教育改革的需要
近年來，中等職業(yè)學(xué)校的生源大部分都是初中畢業(yè)還沒參加升學(xué)考試的學(xué)生，這些學(xué)生對學(xué)習(xí)的態(tài)度非常的不端正，而且語文基礎(chǔ)也比較差。一般來說，中職的學(xué)制為三年，在校學(xué)習(xí)的時間為兩年或者兩年半，剩下的時間為實習(xí)時間，中職學(xué)生在校學(xué)習(xí)時，將注意力全部放在了專業(yè)的學(xué)習(xí)上，忽略了文化課的學(xué)習(xí)，尤其是語文的學(xué)習(xí)。
現(xiàn)今，社會對人才提出了新的要求，為了適應(yīng)新要求，中職教育進行了改革，將人才培養(yǎng)的目標定位于“四有”。在這個過程中，中職需要根據(jù)各個專業(yè)的特色，開發(fā)出適合的語文校本教材，從而調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的語文素質(zhì)。
（二）是中職語文教育目標及語文課程自身改革的需要
在現(xiàn)代的語文教學(xué)中，越來越重視學(xué)生的主體地位，更為注重學(xué)生個性的培養(yǎng)。究其原因，是因為現(xiàn)在就是一個個性發(fā)展的時代，教育為了更好的發(fā)展，就需要符合時展的特征，培養(yǎng)個性教育。在2000年新頒發(fā)的中職語文教學(xué)大綱中，明確提出了個性發(fā)展的要求。因此，在中職語文教學(xué)中，既要給學(xué)生傳授相關(guān)的語文知識，還要培養(yǎng)學(xué)生生存、關(guān)心他人、參與社會活動、與他人合作的能力，促進學(xué)生的全面發(fā)展。為了實現(xiàn)這個教學(xué)目標，就需要根據(jù)學(xué)校的實際情況開設(shè)置課程，教師在進行語文教學(xué)設(shè)計時也要充分的考慮學(xué)生的興趣、愛好等。
（三）中職學(xué)校語文教師發(fā)展的要求
在中職教育中，學(xué)校更為注重專業(yè)教師的培養(yǎng)，而忽略文化課的教師培養(yǎng)，尤其是語文教師，這一點從語文教學(xué)課時減少上就能看出來，更不用說校本教材的研究和開發(fā)，由此，教師提升自己的機會就變得少之又少。而語文教師教育觀念和教育理論的落后，就會對教學(xué)效果產(chǎn)生負面的影響，為了改變這種狀況，就需要開發(fā)出語文校本教材，并讓教師進行角色轉(zhuǎn)換，促進自身的發(fā)展。
三、中職語文校本教材開發(fā)與建設(shè)的原則
（一）時代性與實用性相結(jié)合的原則
校本教材在進行選文時，既要有古代經(jīng)典作品，還要包括現(xiàn)當(dāng)代的優(yōu)秀作品，要堅持時代性和實用性相結(jié)合的原則。古代的經(jīng)典作品有很多種，在進行選文時，可以根據(jù)中職具體的培養(yǎng)目標和學(xué)生的實際需求來進行選擇，現(xiàn)當(dāng)代作品的選擇則要貼近學(xué)生的實際生活。中職學(xué)生在走入社會之后，接觸的事物逐漸的增多，生活環(huán)境也不斷地擴大，思維將會變得更加的活躍，學(xué)生如此的發(fā)展特點就需要校本教材在選文時不僅要堅持現(xiàn)在的實用性，還要考慮將來的實用性。比如在選擇古典作品時，可以選擇《戰(zhàn)國策》中的《馮諼客孟嘗君》，這對學(xué)生的整個人生都具有很強的啟迪意義。
（二）因地制宜的原則
在進行語文校本教材開發(fā)時，要充分的考慮到中職學(xué)校的實際情況，讓校本教材內(nèi)容符合學(xué)校的特色，所以，因地制宜原則中的“地”所指的就是中職學(xué)校的實際情況，包括學(xué)校的各項基本條件、學(xué)校的實施條件、學(xué)校的教師素質(zhì)情況。在這三大因素中，教師的素質(zhì)情況是對校本教材的開發(fā)起著決定性的作用，這是因為教師既是教材的編寫者，同時也是教材的使用者，并能及時的對教材使用情況進行反饋。除了這三大因素外，還要充分的考慮學(xué)生的因素，因為校本教材開發(fā)主要就是為了學(xué)生。
（三）語文學(xué)習(xí)生活化的原則
語文的學(xué)習(xí)是為了讓學(xué)生能夠更好地進行交流，從這個角度看，語文學(xué)習(xí)的外延等同于生活的外延，所以，中職語文校本教材的開發(fā)要符合學(xué)生的實際生活情況，將生活中常見的內(nèi)容融入進教材內(nèi)容中，讓學(xué)生的語文學(xué)習(xí)變得生活化，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時學(xué)會感悟人生。
（四）“雙基”訓(xùn)練和文化教育兩手抓的原則
由中職的生源特點和中職的辦學(xué)目標決定了中職語文校本教材要特別重視基礎(chǔ)性，基礎(chǔ)性包括兩方面：基礎(chǔ)知識和基本能力。但是，具備“雙基”訓(xùn)練的語文校本教材并不能稱之為是完美的教材，這是因為語文學(xué)科是一門特殊性的學(xué)科，它既是重要的交際工具，同時還承載著我國博大精深的文化。這種特性決定了語文校本教材在進行開發(fā)和建設(shè)時要堅持“雙基”訓(xùn)練和文化教育兩手抓的原則，除了培養(yǎng)學(xué)生的基本能力之外，要盡量的讓教材富含文化內(nèi)涵，從而培養(yǎng)出學(xué)生的語言素質(zhì)。
結(jié)論：當(dāng)前，中職學(xué)校語文校本教材還存在著很多的不足之處，主要體現(xiàn)就是脫離了實際情況，對學(xué)生的教育意義體現(xiàn)不出來。為此，中職學(xué)校積極的展開了語文校本教材的開發(fā)與建設(shè)，作為開發(fā)和建設(shè)人員，要充分的認識到開發(fā)語文校本教材的必要性，在結(jié)合中職學(xué)校和學(xué)生實際情況的基礎(chǔ)上，按照相關(guān)的原則完成中職語文校本教材的開發(fā)與建設(shè)。
參考文獻：
[1]王艷紅.中職語文校本教材現(xiàn)狀分析及開發(fā)與建設(shè)必要性探討[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2010，（03）：118-119.
我叫**，是**級**班的學(xué)生，我的論文題目是《露天礦坑端幫陡傾巨厚鐵礦體開采誘發(fā)邊坡變形破壞規(guī)律預(yù)測》。論文是在徐能雄導(dǎo)師的悉心指點下完成的，在這里我向我的導(dǎo)師表示深深的謝意，向各位老師不辭辛苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝，并對三年來我有機會聆聽教誨的各位老師表示由衷的敬意。
下面我將本論文設(shè)計的目的和主要內(nèi)容向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導(dǎo)。
首先，我想談?wù)勥@個畢業(yè)論文設(shè)計的目的和意義。
一般而言，對于礦體延伸較深、覆蓋層不厚、具有中厚或厚大的急傾斜礦床的礦山，初期采用露天開采，具有投產(chǎn)快、初期建設(shè)投資少等優(yōu)點;但隨著露天幵采的不斷加深后，因受到經(jīng)濟效益和開采技術(shù)的制約，將由露天開采向地下幵采過渡，并最終轉(zhuǎn)入地下開采。隨著淺居礦產(chǎn)資源日益缺乏和環(huán)境問題日益嚴峻，露天轉(zhuǎn)地下開采己成釆礦業(yè)發(fā)展趨勢之一。
在露天轉(zhuǎn)地下的過渡期內(nèi)，為了最大限度的回收資源和提高經(jīng)濟效益，掛幫礦將被開釆。掛幫礦是露天開釆境界外、暴露在露天邊坡中的殘留礦體，一般可占其總儲量的5%~16%.露天幵采時期的大規(guī)模開釆，會對露天礦坑周圍巖體造成較大的應(yīng)力擾動，局部產(chǎn)生應(yīng)力集中，形成的高陸邊坡一般處于極限平衡狀態(tài)。
在露天開采結(jié)束后，掛幫開釆將破壞巖體內(nèi)部原有的力學(xué)平衡狀態(tài)，形成更為復(fù)雜的次生應(yīng)力場，引起邊坡圍巖的進一步變形和破壞，甚至造成崩塌滑坡和采空區(qū)圍巖變形破壞等地質(zhì)災(zāi)害。陸傾鐵礦崩落法開采的地表沉陷規(guī)律是困擾礦山設(shè)計、施工與開采、安全生產(chǎn)的重要問題。
掛幫開采以及露天轉(zhuǎn)地下開采過程中，邊坡和地下巖層共同變形、相互影響，引發(fā)的地壓活動規(guī)律與單一開釆模式有很大不同，造成的邊坡和地下釆場失穩(wěn)破壞情況更為復(fù)雜和嚴重。因此，金屬礦山陡傾礦體掛幫開采誘發(fā)礦坑邊坡變形破壞規(guī)律的預(yù)測研宄是十分重要的課題。
其次，我想談?wù)勥@篇論文的主要內(nèi)容。
本文利用 3DEC (3 Dimensional Distinct Element Code)，以眼前山鐵礦露天礦坑?xùn)|端幫邊坡為研宄對象，對眼前山鐵礦掛幫開采引起露天礦高陸邊坡變形破壞進行預(yù)測分析，揭示露天轉(zhuǎn)地下過渡期開釆產(chǎn)生的邊坡變形破壞的規(guī)律，為金屬礦山露天轉(zhuǎn)地下安全生產(chǎn)提供一個科學(xué)的參考。
本文主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
(1)建立考慮復(fù)雜地質(zhì)界面與節(jié)理分布特征的礦區(qū)三維地質(zhì)模型和離散元計算模型。
(2)確定數(shù)值計算所需的巖體與節(jié)理的力學(xué)參數(shù)，并驗證其有效性。
(3)對露天礦坑端幫開釆誘發(fā)的邊坡變形破壞規(guī)律迸行預(yù)測，揭示不同開釆階段邊坡變形破壞的特征及影響范圍。
【關(guān)鍵詞】 高瓦斯礦井 解放層開采 瓦斯抽放技術(shù) 數(shù)值模擬
近些年來，由于煤炭開采量的不斷攀升，礦井的開采深度也越來越大，受到賦存條件的影響，煤層的瓦斯含量也在不斷增高，為煤炭開采增加了難度，同時也嚴重威脅著礦井的安全生產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計[1]，當(dāng)前我國正在生產(chǎn)的井工煤礦當(dāng)中，約有一半面臨高瓦斯或煤與瓦斯突出威脅，因此預(yù)防和治理煤與瓦斯突出事故于國于民意義重大。對于高瓦斯煤層開采，通常采取開采解放層的方法，即：先開采與之相鄰近的煤層釋放或抽采瓦斯，很多科技工作者在此方面做出了一定的成績。其中，孟戰(zhàn)成[2]、杜庫實[3]等人對保護層（也稱解放層）開采的影響范圍進行了研究，田坤云[4，5]、朱勝利[6]等人則對保護層開采的影響效果進行了分析，孟賢正[7]等人則側(cè)重于瓦斯抽采及應(yīng)用效果。本文以安徽省淮北礦區(qū)的青東煤礦為研究對象，對近距離7號和8號煤層的安全開采及瓦斯抽放技術(shù)進行研究，并在實際生產(chǎn)中得到了應(yīng)用，取得了很好的應(yīng)用效果。
1 工程背景
青東煤礦位于安徽省濉溪縣境內(nèi)，年設(shè)計生產(chǎn)能力180萬噸，設(shè)計生產(chǎn)年限69年，礦井于2010年開始生產(chǎn)，是淮北礦業(yè)集團的主力生產(chǎn)礦井。目前開采7號煤層和8號煤層，兩者的賦存特征和層位關(guān)系如圖1所示。
從圖1中可以看出，7號煤層和8號煤層間距變化較大，但是最薄的地方僅為13m左右。為了實現(xiàn)高瓦斯煤層8號煤層的安全開采，降低煤層中的瓦斯?jié)舛群蜌怏w壓力，將首先開采7號煤層（解放層），并通過7號煤層對8號煤層進行瓦斯抽放作業(yè)。
2 理論分析
為了利用好解放層開采方法，需要知道在開采7號煤層過程中，8號煤層的圍巖應(yīng)力分布情況以及抽采過程中的瓦斯?jié)舛茸兓闆r。因此，通過FLAC數(shù)值模擬軟件，可以得到7號煤開采過程中8號煤層采場圍巖應(yīng)力變化的理論值。模型的建立是以正在開采的828工作面為工程背景的，工作面傾斜長度假定為120m，工作面從10m推進至160m以遠。其中當(dāng)工作面推進60m時的采場圍巖應(yīng)力分布情況如圖2所示[8]。
從圖2中可以看出，較粗的黑線代表8號煤層，較細的黑線代表7號煤層，7號煤層中間的白色部分代表開采過的煤層。由于解放層7號煤層的開采，打破了圍巖應(yīng)力原來的平衡狀態(tài)，8號煤層的壓力得到了釋放，從而有利于瓦斯氣體的排出，降低煤層瓦斯?jié)舛取?/p>
3 工程實踐
實際開采過程中，8號煤層的瓦斯賦存壓力得到釋放以后，利用7號煤層已經(jīng)開采的工作面向8號煤層施工抽取瓦斯的長鉆孔，并持續(xù)不間斷地抽放8號煤層中賦存的瓦斯。通過對鉆孔抽取的瓦斯量進行統(tǒng)計，得到瓦斯抽排量額變化情況如圖3所示。
從圖3中可以看出，隨著7號煤層工作面的不斷推進，鉆孔瓦斯抽取量也在逐步攀升，并達到一定的量值后基本平衡。這說明，7號煤層開采對于8號煤層瓦斯的釋放具有促進作用，解放層開采取得了預(yù)期效果。
4 結(jié)語
（1）通過數(shù)值模擬分析得到，高瓦斯煤層開采過程中，可以通過開采解放層對目標煤層的采場圍巖進行卸壓，降低圍巖應(yīng)力。
（2）工程實踐結(jié)果表明，解放層工作面的開采可以促進目標煤層的瓦斯抽排，降低瓦斯?jié)舛?，為進一步開采打好安全基礎(chǔ)。
參考文獻：
[1]黃光利.硯石臺煤礦急傾斜俯偽斜上保護層開采保護范圍研究[D].重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014.
[2]孟戰(zhàn)成，魏風(fēng)清，史廣山，等.近距離上保護層開采保護范圍研究[J].煤炭工程，2013（3）：51-53+56.
[3]杜庫實.上保護層開采下伏煤巖層卸壓范圍研究[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2013，41（S2）：176-178+181.
[4]田坤云，孫文標，魏二劍.上保護層開采保護范圍確定及數(shù)值模擬[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，32（1）：7-13.
[5]田坤云，唐現(xiàn)奇，劉志源，等.上保護層開采的保護效果及裂隙帶分析[J].煤炭工程，2014，46（4）：71-73.
[6]朱勝利.上保護層開采的保護效果及裂隙帶分析[J].科技風(fēng)，2014（8）：213.
準確認識、恰當(dāng)評價具體條件下的煤炭資源，搞好資源管理，是爭取煤炭資源開發(fā)開采資源環(huán)境、社會經(jīng)濟效益整體最優(yōu)的關(guān)鍵，也是實現(xiàn)煤礦企業(yè)決策與管理信息化、智能化與自動化的基礎(chǔ)。本論文以輔助開采與管理決策，提高資源合理開發(fā)利用水平為目標，以國內(nèi)外相關(guān)研究成果為基礎(chǔ)，以礦井煤炭資源作為研究對象，結(jié)合作者主持承擔(dān)的多個縱橫向科研項目,充分考慮我國國情及煤炭資源與開發(fā)開采特點，利用理論與實證分析結(jié)合，技術(shù)經(jīng)濟結(jié)合，宏觀微觀結(jié)合，點面結(jié)合，定性定量結(jié)合，實際計算與計算機模擬結(jié)合，繼承與創(chuàng)新結(jié)合，學(xué)科交叉綜合等方法，運用采礦工程、技術(shù)經(jīng)濟、礦井地質(zhì)、礦山測量多學(xué)科知識及數(shù)理統(tǒng)計、模糊數(shù)學(xué)、穩(wěn)健數(shù)據(jù)處理、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、分形幾何、層次分析、灰色系統(tǒng)、地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)等多種定量分析手段，從資源開發(fā)者、所有者，采礦權(quán)的出讓方、受讓方等不同角度，對礦井煤炭資源評價及管理中的若干問題進行了系統(tǒng)研究分析，提出了一系列方法、模型及政策建議，并已在平頂山、徐州、皖北等礦區(qū)多個煤礦得到實際應(yīng)用，取得了較好的效果。論文的主要成果有：
（1）在全面系統(tǒng)分析國內(nèi)外相關(guān)研究成果基礎(chǔ)上，論文以煤炭資源地質(zhì)條件準確描述擬合、規(guī)律探索與預(yù)測為基礎(chǔ)，以資源條件與開采指標關(guān)系模型構(gòu)建為橋梁，以煤炭資源評價與管理為主體，結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟分析、資源利用管理的調(diào)控政策研究，初步構(gòu)建起了以煤炭資源評價預(yù)測、技術(shù)經(jīng)濟分析、開發(fā)開采決策連成一體為特色的煤炭資源評價與管理理論與方法體系,實現(xiàn)了評價與管理的一體化、計算機化、實時化，實用化。論文關(guān)于煤炭資源管理方面的研究幾乎覆蓋了煤礦企業(yè)這方面的主要工作與存在問題。
（2）針對煤炭資源條件與開采指標數(shù)據(jù)多源、多相、精度不等、分布復(fù)雜、異值不可避免等特點，論文推導(dǎo)了有關(guān)穩(wěn)健數(shù)據(jù)處理公式，開發(fā)了計算機程序，并大規(guī)模應(yīng)用到資源評價與關(guān)系模型構(gòu)建研究中，取得了較好的效果。論文實例研究表明，用穩(wěn)健方法建立關(guān)系或預(yù)測模型，可大幅度提高精度，同時可以較好地析離出以往決策不合理部分、虛假數(shù)據(jù)或異值，具有去偽存真的效果，能避免有悖于采礦規(guī)律的模型出現(xiàn)，使預(yù)測值更加符合實際。
（3）論文總結(jié)歸納了煤炭資源條件單因素評價的基本內(nèi)容、資源條件數(shù)據(jù)變化程度的常用估計方法，分析探討了影響開發(fā)開采的主要煤炭資源條件因素、影響方式及其量化方法。根據(jù)平頂山礦區(qū)實際資料，運用數(shù)理統(tǒng)計、方向統(tǒng)計、分形幾何等方法，揭示了該礦區(qū)主要井田內(nèi)斷層的若干統(tǒng)計規(guī)律，篩選出了斷層對開采影響的基因素，得到了斷層破壞指數(shù)的最優(yōu)形式，建立了這一指數(shù)與開采指標的關(guān)系模型，提出了未采區(qū)或工作面內(nèi)斷層破壞程度及開采指標的預(yù)測方法及模型。實例分析表明，作者建立的工作面斷層破壞程度預(yù)測模型與俄羅斯學(xué)者提出的模型相比，可提高精度一倍以上。
（4）論文收集了平頂山八個礦二千多個煤厚數(shù)據(jù)，進行了煤厚分布的正態(tài)性檢驗，分析討論了煤層穩(wěn)定性幾種評價方法的理論與統(tǒng)計關(guān)系，從理論上解釋了現(xiàn)場煤層穩(wěn)定性分類出現(xiàn)矛盾的原因，說明了用多個指標評價同一資源條件因素時應(yīng)注意的問題。
（5）通過基于不同目的的煤炭資源條件綜合評價研究實例，深入探討了綜合評價中關(guān)系模型構(gòu)建、隸屬函數(shù)與權(quán)重確定、算子選取方法及其效果。在此基礎(chǔ)上，總結(jié)提出了煤炭資源條件綜合評價的六個特點，四個原則，五種方法，正是這些從個別到一般的歸納、總結(jié)、提煉，構(gòu)成了礦井煤炭資源評價理論方法框架體系的重要內(nèi)容。本論文中的煤炭資源條件評價方面的部分成果已在平頂山大莊礦、徐州三河尖礦、淮北岱河礦等煤礦得到實際應(yīng)用。
（6）討論總結(jié)了煤炭資源條件與開采指標關(guān)系模型構(gòu)建的方法、步驟及注意問題，分析了采前采后評價值的誤差特性，歸納提出了未采區(qū)評價值確定的采前評價結(jié)果校正法與預(yù)測模型法，并進行了實例研究；通過實例分析討論了描述工作面資源條件與單產(chǎn)工效關(guān)系的穩(wěn)健多元回歸模型、灰色GM（0，h）模型、模糊綜合評價——穩(wěn)健回歸模型、模糊綜合評價——穩(wěn)健趨勢面模型、模糊控制預(yù)測模型、人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型的特點與效果。
（7）有些開采指標關(guān)系模型，如成本、售價等，要求全面考慮資源條件、開采指標隨空間、時間變化而變化的特征。但現(xiàn)有研究大都是針對特定年份或特定時間而擬合的，建模中一個煤層乃至整個礦井往往采用一個評價值，由此建立的模型過于粗糙，難以滿足規(guī)律分析、指標預(yù)測等方面的要求。論文以資源條件與噸煤開采成本為例，提出了兼顧資源條件、開采指標空間——時間動態(tài)特征的關(guān)系模型構(gòu)建方法，以曲線描述成本隨時間變化而變化的規(guī)律，以回歸模型、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等模型反映資源條件與開采成本的關(guān)系，用專家評議或?qū)哟畏治龇?、神?jīng)元網(wǎng)絡(luò)法確定權(quán)重，以工作面作為資源條件評價單元，利用平頂山礦區(qū)十一對生產(chǎn)礦井最近6～8年的幾百個采面、近百個年成本數(shù)據(jù)進行迭代構(gòu)建了具有前述特征的關(guān)系模型，同時提出了基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)增刪的模型調(diào)整或重構(gòu)方法，特殊情況（某些開采指標數(shù)據(jù)出現(xiàn)突變、逆變等）的判斷及模型修正方法，開發(fā)了相應(yīng)的軟件系統(tǒng)，擬合及預(yù)測精度較為理想，比較符合實際。這些工作使實時、動態(tài)評價、預(yù)測成為可能。
（8）討論了煤炭資源經(jīng)濟可采性評價的意義與評價原則，研究了費用效益法、采與不采對比法進行經(jīng)濟可采性評價的基本方法、模型及評價實例，根據(jù)平頂山礦區(qū)實際資料，揭示了開采工效、成本、灰分、售價增減對煤層經(jīng)濟可采厚度的影響，工作面單產(chǎn)與含矸煤層經(jīng)濟可采厚度的關(guān)系，礦井地質(zhì)條件與經(jīng)濟可采厚度的關(guān)系，煤量類別與經(jīng)濟可采厚度的關(guān)系，提出了若干政策建議。這方面研究成果已在平頂山、皖北等礦區(qū)得到應(yīng)用。
（9）分析了我國煤炭資源回收狀況，討論了與采出率有關(guān)的現(xiàn)行可采儲量與礦井設(shè)計可采儲量、全礦井永久煤柱攤銷、回采煤量與工作面采出率等概念及計算公式上的欠缺及改進方法，提出了儲量發(fā)生增減時攤銷方法、簡便公式，給出了性質(zhì)及適用條件，研究了合理采出率的確定、實際采出率測算等問題，提出了煤炭資源合理開發(fā)利用評價的內(nèi)容、目標、方法及方案對比評 價、開發(fā)效益評價模型，給出了研究實例。
（10）基于現(xiàn)行放頂煤開采采出量及采出率確定方法，推導(dǎo)出了這種工藝采出量及采出率的誤差估計模型，根據(jù)兗州南屯礦實際數(shù)據(jù)，計算出了誤差估計模型中相應(yīng)參數(shù)（即由統(tǒng)計產(chǎn)量改算實測產(chǎn)量所需的參數(shù)）的相似維、實驗及理論變異函數(shù)，基于地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)理論，得到了三種采樣方式、不同采樣間距與上述參數(shù)估計誤差、采出量相對誤差的關(guān)系。該成果為進一步研究放頂煤開采采出量及采出率的測算、標準制定等問題提供了依據(jù)及途徑。
（11）采用公式推導(dǎo)與模擬方法，分析了有償使用或資源資產(chǎn)化管理對資源浪費的抑制能力與不足，探討了我國資源管理改革的取向，對資源稅與資源補償費、資源資產(chǎn)評估參數(shù)的獲取、儲量級別對評估價值的影響、礦產(chǎn)資源資產(chǎn)與礦業(yè)權(quán)的關(guān)系、激勵機制與調(diào)控模式的構(gòu)建等問題進行了理論探討，基于資源價值理論及非“三下”開采資源補償費費率標準，推導(dǎo)出了“三下”開采資源補償費的計算公式，提出了考慮儲量誤差的資源價值評估模型及實現(xiàn)礦產(chǎn)資源合理開發(fā)利用需解決的關(guān)鍵問題與技術(shù)路線。
（12）論文討論了煤炭資源資產(chǎn)價值及級差收益的概念、構(gòu)成，提出了地質(zhì)勘探成果價值、劣等資源的勘探費、劣等資源開采成本與售價、標準勘探費、標準投資、標準采出率、標準開采成本、標準售價、理論開采成本、理論售價等一系列概念、確定方法與模型；針對研究目的、要求、測算對象的特點，建立了煤炭資源資產(chǎn)價值與級差收益確定的理論模型和實際測算模型；收集了平頂山礦區(qū)十一對生產(chǎn)礦井600多個工作面數(shù)十萬個資源條件與開采經(jīng)營數(shù)據(jù)及有關(guān)圖紙資源，構(gòu)建了一系列具有空間、時間動態(tài)特征的資源條件與開采指標關(guān)系模型、評價參數(shù)確定模型，開發(fā)了軟件系統(tǒng)，對平頂山礦區(qū)十一對生產(chǎn)礦井進行了實際測算，得到了各礦各煤層從1990年到20__年以礦區(qū)為基準的期內(nèi)煤炭資源資產(chǎn)價值與級差收益、剩余煤炭資源資產(chǎn)價值與級差收益，分析得到了標準開采成本、標準售價、劣等資源條件、平均資金利潤率、絕對地租、壟斷地租對資源價值與級差收益的影響，提出了成果應(yīng)用的領(lǐng)域與途徑，測算達到了動態(tài)實時、可靠實用。
關(guān)鍵詞：煤炭資源評價煤炭資源管理開采指標動態(tài)預(yù)測
開采采出率資源資產(chǎn)價值級差收益
StudyonTheTheoryandMethodofCoalResourcesEvaluationandManagementinUndergroundMine
Atract
Inordertoconductthemakingdecisionanddesignofcoalexploitationandproductivemanagementinundergroundmines,increaseexploitationdegreeandminingbenefit,andenhancerecoverycoefficientofcoalresources,meanwhiletocoiderthecurrentsituationinchinaandthefeaturesandexploitingconditionofcoalresources,inthisthesisthetheoriesandmethodsforevaluationandmanagementofcoalresourceshavebeenstudied.Thetheoriesandmethodsincludetousethecombinatioofseveralaroaches,suchastheoryanalysiswithpracticalexperience,techniquewitheconomy,macrocosmwithmicrocosm,partwithwhole,qualitativeanalysiswithquantitativeanalysis,numericalcomputationwithcomputersimulation,andinheritancewithiovation,andtoalysomeprinciplesandtechnology,suchasminingengineering,technical-economics,minegeology,minesurveying,andmathematicalanalysis,includingmathematicalstatistics,analytichierarchyproce,fuzzylogic,robustdataproceing,artificialneuralnetwork,graysystem,fractalgeometryandgeostatistics.Asaresult,thethesisputsforwardsomenewtheoriesandmethodsfortheevaluationandmanagementofcoalresourcesinundergroundmines,deducesandintegratestherelatedresearchachievementsathomeandabroad,andprimarilyformsanaliedsystem.Thesystemcanbeusedfortheconditionalevaluationandforecastofcoalresources,technical-economicanalysisandexploitingdecision,makingtheintegrationofevaluationandmanagement,doingnumericalcomputation,andguidingtheproductiveactivities.Themainachievementscanbeincludedasfollows:
1）Todiscuandsummarizetheprimarycontentsofsinglefactorevaluationofcoalresourcescondition,thecommonly-usingmethodofevaluatingindexchangedegree,andresearchtheindieability,principleandeffectsofrobustproceingtobeuseddata.Inaddition,onthebasisoftheconcentratedinvestigationofthestatisticforecastoffaultanditseffectonmining,thestatisticaltestaboutcoalthickneandcoalseamstabilityevaluation,andthequantitativeanalysismethodofsinglefactoranditseffectonmininghavebeenaccomplished.
2）Toanalyzethecharactersandprinciplesofsyntheticallyevaluatingcoalresourcescondition,presenttheeentialprinciple,characterofthelistingclaificationmethod,integratedindexmethod,systemscientificmethods,graphicalrepresentationandvisualization,andthetechniqueofgeographicinformationsystem.Andtwoevaluatingitancesaregiven.
3）Todiscutheestablishingmethodsandsteofrelatedmodelsbetweencoalresourcesconditionandminingtarget,andstudytheforecastmethodsandaroachesbasedonthevirginfieldevaluationvalues.Bymeaofsomeitances,toexpoundtheeentialityandeffectwhileusingrobustproceingtosetupthecomputingmodels.Takingthemodelresearchonthedailyoutputandworkefficiencyoftheworking faceofcoalminingasexample,alsotoanalyzethemodelestablishingmethodsandnoticeableproblems.Forestablishingrelatiohipmodelsbetweencoalresourceconditioandminingcost,thethesispresentsthemodel-establishingmethodscoideringthetemporal-atiallydynamicalcharactersofresourcesconditionandofminingtargets.
4）Todiscutheprinciples,methodsandmodelsforthedeterminationofcoalminingfeasibilityineconomy,workablethickneandreserves,andtoputforwardtherelatiobetweeneconomicallyworkablethickneandotherfactorssuchascost,price,ecificproductivity,workefficiency,andgeologicalconditioninsometypicalmines.
5）Tosetforththerecoverystatusofcoalmininginchinabymeaofindividualdataofrecoverycoefficient,alsodiscuthedeficiencyandimprovingmethodsofsuchconceptsandcalculatingformulaasworkablereservesanddesignworkablereserves,mine-widepermanentpillaramortize,extractionreserves,facerecoverycoefficientetc.Toputforwardamortizeways,simpleformulas,propertiesandalyingconditiowhencoalreserveschange.Onthebasisoferrortheory,geostatisticsandfractalgeometry,thethesiscompletestheerrorestimation,samplingandcalculationmethodsofrecoveryreservesandrecoverycoefficientwhentop-coalcavingminingmethodisperformed.Inaddition,thethesisdiscueshowtodeterminerationalrecoverycoefficientandevaluaterationalexploitationandutilizationofcoalresources.
6）Inteivelyandsystematicallytoanalyzethecontrolabilityofresourcespropertymanagementonresourceswasting,thetheoreticalfoundationofresourcestaxandresourcescompeatingcharge,andtodiscuthedeterminationofresourcescompeatingchargeusing“threebelow”coalmining,theobtainmentofresourcespropertyevaluatingparameters,theeffectsofreserveclaesonresourcesvalue,therelatiobetweenresourcespropertyandminingrights,theencouragingmechanismofrationalexploitingandutilizingresources,themethodsofcompeationexploitation,andtheresourcesmanagementpattern.Alsotoputforwardasetofpoliciesandproposalsorientatedtoimprovingrationalexploitationandutilizationofresources.
關(guān)鍵詞：煤礦，環(huán)境污染，清潔開采
1.煤炭開采對環(huán)境的污染與破壞
保護環(huán)境是我國的一項基本國策，是實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。免費論文參考網(wǎng)。煤炭是我國的主要能源，又是“不清潔能源”，在開發(fā)過程中對環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染。煤礦產(chǎn)生的固體廢棄物主要是井下開掘巖巷、半煤巖巷排出的礦石、露天礦剝離物以及原煤洗選過程中的洗礦等。迄今為止，全國堆積的煤礦石已達30億噸左右，占地約5500hm2，并以每年2.0億噸左右的速度增長。全國現(xiàn)有大小礦石山數(shù)萬座，其中數(shù)百座在自燃，排放大量的煙塵和有害氣體，對礦區(qū)環(huán)境造成嚴重污染。礦石山淋溶水含較強的酸性滲入地下，個別地區(qū)礦石中還含有重金屬以及放射性元素，污染了周圍土壤和地表水系及地下水。免費論文參考網(wǎng)。礦石山侵占耕地良田，有些地區(qū)因暴雨導(dǎo)致礦石山滑坡，甚至礦石山爆炸等事故，危害人民生命財產(chǎn)安全。我國大部分煤礦都有瓦斯，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井約占40%左右。礦井水是煤礦排放量最大的一種廢水，它對地表河流等水資源產(chǎn)生較大的污染。免費論文參考網(wǎng)。礦井水主要來自地表滲水、巖石孔隙水、地下含水層疏放水以及煤礦生產(chǎn)中防塵、灌漿、充填污水等。礦井水由于受開采、運輸過程中散落的煤粉、巖粉、支架乳化液等雜物的污染以及煤中伴生礦物的分解氧化等導(dǎo)致水體混濁。目前我國煤炭開采以井工開采為主，按1998年煤炭產(chǎn)量構(gòu)成，井工礦開采煤炭產(chǎn)量占93%。國有重點煤礦采用的采煤方法基本都是長壁式開采，全部跨落法管理頂板。由于采動造成上覆巖層移動、變形、跨落、直至地表塌陷。據(jù)測定，緩傾斜、傾斜煤層開采，地表塌陷最大深度一般為煤層開采總厚度的0.7倍，塌陷面積是煤層開采面積的1.2倍左右。
2.實現(xiàn)清潔開采的措施與途徑
黨的十五屆五中全會已重視到生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護，并將其列入實現(xiàn)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標。“十五”期間，針對煤炭行業(yè)環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問題，積極推行清潔生產(chǎn)。清潔生產(chǎn)是保護人類生活環(huán)境防止污染的重要途徑。它以提高資源、能源的開發(fā)和利用率，減少污染物的產(chǎn)生量和排放量為宗旨，是促進煤炭生產(chǎn)和環(huán)境保護共同發(fā)展的重要決策。因此，必須采取有效的煤炭清潔開采技術(shù)措施，以保護我們的生活環(huán)境。
2.1減少井下出礦量的措施
（1）全煤巷開拓方式發(fā)展建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，向一礦一井一面或兩面發(fā)展，采用大功率、高強度、大能力現(xiàn)代化采掘設(shè)備。采掘速度加快，生產(chǎn)高度集中，礦井或水平的服務(wù)年限相應(yīng)縮短；所需同時維護和使用的巷道長度和時間縮短；巷道支護技術(shù)的提高、支護材料的改進以及強力皮帶的使用和單軌吊車、卡軌車、齒軌車等輔助設(shè)備的推廣應(yīng)用，可使開拓巷道掘在煤層中，不必掘在巖層中。國外如德國、英國近年來已逐漸向全煤巷開拓發(fā)展，一些煤礦已取消了排礦系統(tǒng)，地面基本消除了礦石山。我國一些地方小煤礦基本無巖石巷道。
（2）采區(qū)巷道全煤化對于煤層群聯(lián)合布置的采區(qū)巷道，如采區(qū)上山和區(qū)段集中巷等應(yīng)盡量布置在煤層中。因一礦一井一面或兩面(兩面時各在一個采區(qū))一個采區(qū)內(nèi)同時生產(chǎn)的工作面只有一個，所以不用設(shè)
區(qū)段集中巷，使巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)簡單化。
（3）減少煤炭回采過程中混入礦石量對開采3.5~5.0m厚的緩傾斜煤層，結(jié)構(gòu)簡單可一次采全厚；對開采3.5~5.0m厚的傾斜和急傾斜煤層，可采用分層開采，若有夾石層，可以夾石層作為下分層的頂板；對開采大于5m的厚及特厚緩傾斜煤層可采用一次采全厚放頂煤開采。為提高放頂煤質(zhì)量和提高頂煤回采率，要選用多輪順序放煤工藝及低位插板式放煤支架。
（4）薄煤層開采掘出的巷道為半煤巖巷，為使巖石不出井，掘巷時可將巷道掘?qū)捫?，使掘出的礦石充填到巷道的一側(cè)或兩側(cè)。為使充填工作方便，在掘巷時要選擇合理的爆破參數(shù)，使崩落的礦石塊度便于充填工作。
2.2減少井下廢氣、粉塵污染的措施
經(jīng)風(fēng)井排至地面的廢氣中含有大量的有害氣體，其中主要成分是45%。煤
層采掘前預(yù)抽45%可以有效地大幅度減少生產(chǎn)中45%涌出量，這不僅是保證安全生產(chǎn)的重要技術(shù)措施，也是減輕礦井排放廢氣的重要途徑。對于排入大氣中的有害氣體量雖然遠小于45%，但也不可忽視，應(yīng)采取相應(yīng)的措施進行治理。如：采用煤層注水、高壓噴霧、聲波霧化、巷道風(fēng)流水幕凈水、集塵風(fēng)機等滅塵措施，防止沼氣與煤塵爆炸時產(chǎn)生有害氣體；向采空區(qū)灌漿、注氮、噴灑阻化劑、及時打密閉等措施防止煤炭自燃產(chǎn)生有害氣體；發(fā)展使用巖巷與煤巷掘進機和研究制造適合地方小煤礦使用的小型采煤機，防止爆破掘巷和爆破采煤中放炮(每公斤硝銨炸藥爆炸時產(chǎn)生40-47L的有害氣體；使用柴油動力機械應(yīng)配置廢氣凈化器，把井下各作業(yè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的有害氣體降到最低限度。
2.3井下污水處理技術(shù)
目前推廣的經(jīng)濟型水泵工藝或區(qū)域化水泵工藝所采用的煤泥水處理系統(tǒng)都是按閉路循環(huán)設(shè)計的。在井下中央硐室采用斜管沉淀倉對采區(qū)分級脫水后的煤泥水進一步凈化處理，大部分煤泥水凈化后在井下供采掘用水循環(huán)使用，只有少部分經(jīng)過濃縮后的高濃度煤泥水用小流量高揚程煤泥泵排至地面入選煤廠或脫水廠處理。對于小型煤礦地面無洗煤廠，所產(chǎn)生的煤泥水都在井下中央硐室處理，中央硐室采用濃縮旋流器和高頻震動篩對煤泥水進一步處理，可以做到煤泥水不上井。
2.4減少地表塌陷
對于劣質(zhì)煤層或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的煤層，可采用柱式或房柱式采煤法、條帶式采煤法回采，以減少采后的地表塌陷量，減輕對地表環(huán)境的影響。對特厚煤層利用水砂充填管理采空區(qū)頂板是減少地表沉陷的最有效方法。盡管此法增加設(shè)備，增加生產(chǎn)系統(tǒng)，使礦井生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜化，噸煤成本增高，但對地表環(huán)境影響是很小的。
對薄及中厚的煤層群，應(yīng)采用離層帶高壓注入泥漿技術(shù)。地下煤層開采后上覆巖層產(chǎn)生變形和移動，巖層間產(chǎn)生不同程度的離層。在地面向各離層帶打鉆孔，通過鉆孔向離層空隙中高壓注入泥漿，以減緩和減少地表沉陷。
3.結(jié)論
煤炭地下氣化是目前較理想的煤炭清潔開采技術(shù)。它是將地下煤炭通過熱化學(xué)反應(yīng)在原地將煤炭轉(zhuǎn)化為可燃氣體的技術(shù)，是對傳統(tǒng)采煤方式的根本性變革。不僅極大地減少了井下工程及艱苦作業(yè)，而且消除了煤炭開采對環(huán)境的污染和煤炭燃燒對生態(tài)環(huán)境的不利影響和危害。煤層氣即沼氣，它是煤炭形成過程中的伴生物，并隨煤炭賦存于煤層中的易燃易爆氣體。在采煤過程中常作為有害氣體排至地面，污染了大氣環(huán)境。據(jù)近些年來的研究表明，沼氣是一種潔凈熱效率高的新能源，并且價格低廉。這種能源的開發(fā)和利用既消除了采煤隱患，又避免了資源浪費，保護了環(huán)境。因此，應(yīng)大力發(fā)展煤層氣的開發(fā)。
參考文獻
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