科学采矿的理念与技术框架.pdf

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1、中国矿业大学学报(社会科学版)2011年第3期JournalofChinaUniversityofMining&Technol0gy(SocialSciences)2011年9月科学采矿的理念与技术框架钱呜高，许家林(中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州221008)摘要：煤炭是我国的基础能源。如何实现煤炭行业的科学发展是事关国民经济与社会发展的重大课题。本文针对我国煤炭开采在安全、环境和经济等方面存在的1"7题，提出了煤炭科学开采的理念，并对煤炭科学开采的理念及其技术框架进行了阐述。关键词：现代化矿井；

2、科学采矿；科学产能；完全成本中图分类号：TD821文献标识码：A文章编号：1009—105X(2011)03—0001—7煤炭是中国的基础能源。目前中国的煤炭年掠夺式(对资源产出地区)的采矿。煤炭行业在满产量占世界的46，为中国提供了7O％的能源，足经济发展的同时，必须要解决行业负外部性带来支撑了国民经济的高速发展。即使到2050年形成的一系列问题，使煤炭行业在适应大规模产能情况能源的多元结构，煤炭仍然要在中国能源结构中占下能够健康发展，由此，提出了科学采矿4O以上的份额。(Sustainablemin

3、ing)理念口]。科学采矿就是在近1O年来，中国煤炭年增量近2亿吨，相当于保证安全和保护环境的前提下高效高回收率的采一个产煤大国的产量。如此激增的煤炭产量却并出煤炭。科学采矿涉及在各类开采条件下采矿技不是全部依靠科技进步实现的，而是受市场的刺术的前沿问题，科学采矿的实现必须依靠科学技术激。结果是满足了市场需求，但超越了对安全和环的进步。另外，作为现代化的煤炭工业必须实现节境的控制能力，带来了很多负面影响，受到了国内能低碳运行。图1为现代化矿井和煤炭科学开采外社会的责难和质疑，对行业和国家造成了巨大的的技

4、术框架。归纳起来，科学采矿涉及的技术包括隐性社会成本。高效开采、安全开采、绿色开采和高回收等方面的按照“效用消费”的概念，如此一个煤炭大国，技术。高效开采技术是大力推进匹配于不同开采理应形成科学开采和科学利用的理念和相应的技地质条件煤矿机械化、数字化、智能化发展进程，提术。形成世界上最优秀的科研队伍，建立最安全的高煤矿生产效率，降低井下工人数；安全开采技术生产环境。基于煤炭开采和产出地环境密切相联，以人为本，加大安全技术的研究和相关费用的投环境本身也是上亿年自然变化的产物，因此必须解入，防范各种事故灾难

5、的发生，百万吨死亡率达到决好煤炭开采对生态环境的影响，为此必须转变煤国际水平。同时还应增强对井下职工作业环境中炭开采和利用大国为强国。煤炭行业理应得到社粉尘、高温、噪声等危害因素的控制，防止矿工伤亡会的尊重。与职业疾病的发生，提高对煤矿工人劳动的尊重和如何改变目前煤炭开采方式?如何满足仍将身心健康的保护；绿色开采技术以控制岩层移动为不断增长的煤炭需求?如何解决安全生产和环境基础，以保护环境为原则，利用煤与瓦斯共采、保水容量的限制?如何实现安全生产和生态脆弱区的开采、减沉开采等开采方法，减少废弃物和环境有

6、环境保护?如何由煤炭大国向煤炭强国转变?由害物排放，在环境损害最小状态下达到最大的资源此提出了现代化矿井应有的内涵和科学开采的技回收率；高回收是要求对资源的珍惜；节能低碳技术框架。术是充分利用矿井开采的物质资源与能源(如地一热)资源，达到节能和提高资源利用率，实现矿区低、现代化矿井和科学开采的技术框架碳发展。采矿不重视安全和环境保护，就是一种野蛮和收稿日期：2011—06—26作者简介：钱鸣高(1933一)，男，教授，博士生导师，中国工程院院士。中国矿业大学学报(社会科学版)2o11年9月新型现代化矿井

7、高效开采><安全开采><绿色开采><节能低碳井乏下风矿井粉矿瓦井下尘工煤斯井煤机各、心与保减矸收下炭电机数智类高理瓦水沉石集地地设械字能事温健斯开开减利热下各化化化故、康共采采排用利气节防噪保采与用化能范亩护co2降控减耗制排为匹配不同开采地质以人为本，提高对煤以控制岩层移动为基节能降耗，提高能源条件，大力推进煤矿矿工人身心健康的保础，以保护环境为原利用率，降低矿井吨机械化、数字化、智护，降低百万吨死亡则，在环境损害最小煤综合能耗，减少温能化发展进程，提高率，防止矿工职业病状态下达到最大的资室气体排放，

8、实现矿煤矿生产效率，降低的发生。源回收率。井低碳运行。井下工人数量。实现科学采矿图1煤炭科学开采的技术框架工作面安全专家系统的保护下，通过有线或无线方二、高效开采技术式远程控制关键生产设备，监测其工况，利用割煤高效开采是矿井永恒的主题。高效开采技术设备(刨煤机或采煤机)的自主定位与自动导航技分为机械化、信息化和智能化三个层次。机械化是术、煤岩自动识别技术、液压支架电液控制技术、刮指矿井生产全过程的机械化，包括采掘全部生产工板输送机自动推移技