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“绿色开采技术20年研究与展望”专题
2020-09-24
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煤炭作为工业的食粮,为国家经济发展提供了充足而坚实的能源保障,但也应看到,其开采过程引发了一系列采动损害与环境问题。在经济快速发展的今天,由于开采规模与强度剧增,导致这些问题越来越突出,与生态文明建设相矛盾。煤层作为一种典型的沉积矿床,其覆岩通常是层状岩体,在开采后出现大规模的移动、变形与破断,形成各种采动裂隙,成为水与瓦斯等地质流体的运移通道,若不加以控制会带来矿井突水、含水层破坏、瓦斯突(涌)出等工程灾害。岩层移动进而导致了地表沉陷,对建(构)筑物、土地和生态环境造成影响。可以说,自煤炭开采业形成以来,采动损害与环境问题就一直存在。 为了解决上述问题,钱鸣高院士于21世纪初提出了煤矿绿色开采理念,并对其技术框架进行了系统阐述,为解决采动损害与环境问题指明了方向。绿色开采提出后得到了国内外学术界和煤炭行业的积极响应,“绿色开采”(Green Mining)已成为国际采矿界的通用词汇,网络词条高达4亿次、相关文献上万篇。绿色开采也使行业对采动损害与环境问题有了统一的认识与行动,并成为国家绿色发展政策的一部分。《中共中央 国务院关于加快推进生态文明建设的意见》(中发〔2015〕12号)和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》提出发展绿色矿业,加快推进绿色矿山建设。2017年,国家六部委《关于加快建设绿色矿山的实施意见》的印发,使社会各界对于绿色矿山建设重视达到了前所未有的程度,更是加快了绿色矿山建设的步伐。相关部门先后制定了一系列促进绿色开采技术应用与发展的政策、规范,如《关于加快煤层气抽采有关税收政策问题的通知(财税〔2007〕16号)》《关于印发的通知(国能煤炭〔2013〕19号)》《关于实施煤炭资源税改革的通知(财税〔2014〕72号)》《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见(国能煤炭〔2014〕571号)》,DZT 0315—2018《煤炭行业绿色矿山建设规范》等。经过20年的研究和工程实践,我国煤矿绿色开采技术创新百花齐放,实施成效显著,尤其在煤与瓦斯共采技术、充填减沉开采技术、保水开采技术、环境修复技术等方面得到了大力发展,促进了我国煤炭工业的健康持续发展。 为了展示我国煤矿绿色开采技术研究成果,《煤炭科学技术》2020年第9期组织策划了“绿色开采技术20年研究与展望”专题。自专题撰稿邀请函及征文通知发出以后,共收到稿件100余篇,经过初审、外审、主编终审,录用24篇稿件,受限于期刊版面,本期刊登21篇,集中报道了岩层移动与开采沉陷、充填开采、煤与瓦斯共采、保水开采、“三下一上”采煤、矿井水处理、生态修复等绿色开采相关研究成果及进展。在此,向本期专题奉献佳作的所有论文作者表示感谢! 应该认识到,尽管绿色开采技术取得了显著进展,但尚不能满足煤炭行业不断发展的需求,需要不断深化研究,如在采动岩层运动规律深化研究、适合不同矿区特点的绿色开采技术模式探索、煤矿全生命周期绿色开采设计、高效率和低成本的绿色开采技术研发等方面须持续深入研究。希望本期专题对促进我国煤矿绿色开采技术发展起到积极作用。期待我国煤矿绿色开采技术取得更大进步!

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