《煤炭绿色开采技术指南》征求

DBFORMTEXT14/FORMTEXTT—FORMTEXT2022ICSFORMTEXT点击此处添加ICS号FORMTEXT     DBFORMTEXT14DBFORMTEXT14/FORMTEXTT—FORMTEXT2022FORMTEXT     煤炭绿色开采技术指南TechnicalguideforgreencoalminingFORMTEXT点击此处添加与国际标准一致性程度的标识FORMDROPDOWNFORMTEXT     FORMTEXT2022-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布FORMTEXT2022-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施FORMTEXT山西省市场监督管理局   发布目次TOC\o"1-1"\h\u3641前言 煤炭绿色开采技术指南1范围本文件提供了煤炭绿色开采的指导，给出了煤炭绿色开采的总体原则和技术的建议。本文件适用于全省井工煤矿的绿色开采。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB21522煤层气（煤矿瓦斯）排放标准（暂行）GB/T39336\t"/search/stdPage?q=GB/_blank"沿空留巷高水材料巷旁袋式充填技术要求GB/T39337\t"/search/stdPage?q=GB/_blank"综合机械化超高水材料袋式充填采煤技术要求GB/T39338\t"/search/stdPage?q=GB/_blank"综合机械化固体充填采煤技术要求GB/T39834\t"/search/stdPage?q=GB/_blank"综合机械化膏体袋式充填采煤技术要求GB/T41044煤矿区煤层气抽采指南GB50215煤炭工业矿井设计规范GB50471煤矿瓦斯抽采工程设计标准AQ1026煤矿瓦斯抽采基本指标AQ1027煤矿瓦斯抽放规范DZ/T0315\t"/search/stdPage?q=DZ/_blank"煤炭行业绿色矿山建设规范NB/T51007\t"/search/stdPage?q=NB/_blank"无煤柱煤与瓦斯共采技术规范NB/T51019固体充填材料压实特性测试方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

3.1煤炭绿色开采GreenCoalMining指从源头使煤炭开采对矿区环境的扰动量小于区域环境容量，实现资源开发利用最优化和生态环境影响最小化，形成一种与环境协调一致的“高利用、低排放、近零破坏”的低碳开采技术。3.2煤炭绿色开采技术GreenTechniqueinCoalMining实现煤炭绿色开采过程中所采用的关键性、支撑性的开采技术。3.3煤矸石返井Coalganguereturnmine煤矿在开拓掘进、采煤和煤炭洗选等生产过程中排出的含碳岩石，通过皮带、管路等输送系统返回至井下空区填埋的技术。3.4充填开采ExtractionwithBackStowing以主动保护生态环境为目的，通过充填系统在采空区内充填矸石、粉煤灰、水砂等固废充填物的一种开采方式。[来源：GB/T15663.7——2008.3.11]3.5保水开采Water-preservedMining在采煤过程中通过控制岩层移动、封堵导水通道等方式对水资源进行保护，实现矿区水资源的保护和资源化利用。3.6煤与瓦斯共采SimultaneousMiningofCoalandGas通过地面和井下抽采的方式，采用煤层采前、采中、采后等各类抽采技术，将煤矿井下瓦斯作为资源与煤炭共同采出，并进行综合利用。3.7无煤柱开采Non-pillarmining在采煤过程中不留护巷煤柱而采用其它方式维护回采巷道的开采技术。3.8小煤柱开采Small-pillarMining沿着上一回采工作面的采空区，留设3～10m的小煤柱，掘进下一个工作面顺槽，改善沿空巷道围岩的应力环境、提高采区回采率的开采技术。3.9煤炭地下气化UndergroundCoalGasification将煤炭资源在地下气化的开采技术。4总体原则4.1坚持政府引导和市场主导相结合，完善煤炭绿色开采相关激励政策措施，调动煤炭企业和科研院所等市场主体活力，推进煤炭绿色开采全面发展。4.2坚持生态优先与效益优先的原则，将提升水资源保护能力、加强瓦斯综合利用、加大固废综合利用和生态修复治理等内容贯穿煤炭开发全过程。4.3坚持区域布局和因地制宜相结合，坚持安全生产和生态保护红线思维，秉持技术可行、经济合理原则，因矿施策，稳步推进绿色开采。4.4坚持先行先试与逐步推广相结合，充分借鉴国内外、省内外已建成绿色开采煤矿的经验，结合自身实际，合理确定绿色开采试验区域与技术路线。5煤炭绿色开采技术5.1煤矸石返井煤矿在开拓掘进、采煤和煤炭洗选等生产过程中排出的煤矸石，利用矿井现有提升运输系统、另掘新井采用带式输送机运输或地面垂直投料系统等输送方式返送至井下的开采方式。新建煤矿不宜设立永久性地面矸石山，临时周转堆存的煤矸石宜制定综合利用方案，优先用于井下充填。选择煤矸石充填的矿井宜在井下进行毛煤预排矸或建设井下矸石智能分选系统，矸石直接在井下用于充填，不可利用的矸石全部返井。5.2充填开采充填开采分为固体、膏体、高水和超高水材料充填等。充填开采应根据充填区域选择合适的地面充填站位置，采用适宜的充填工艺，通过选型计算配备相适应的充填设备、布置相匹配的输送系统。存在建筑物下、铁路下、水体、等压煤和边角残煤等资源的矿井宜选用充填开采。充填开采宜采用综合机械化充填采煤技术。实施充填开采的水体下等煤炭资源，中厚煤层采区回采率宜达到85%以上，薄煤层采区回采率宜达到90%以上；对留设煤柱和边角残煤实施以矸换煤开采的，回采率宜达到70%以上。充填材料的选择宜按照国家煤矿安监局（煤安监技装〔2020〕18号）《煤矿井下反应型高分子材料安全管理办法（试行）》执行。5.2.1固体充填是将固体充填材料经破碎筛分或直接充填到采空区、巷道内的充填方法。固体充填材料宜选用煤矸石、黄土、建筑垃圾、粉煤灰、炉渣等。固体充填材料应满足充填开采设计要求，其压实特性应按照NB/T51019《固体充填材料压实特性测试方法》进行测试。充填系统布置、设备选择、岩层移动控制、围岩破坏和地表移动预计、岩层与地表移动观测及工艺宜按照GB/T39338执行。对薄煤层、中厚煤层实施充填开采，煤矸石、尾矿、建筑垃圾等固体材料充填率宜达到80%以上。5.2.2膏体充填是将膏体材料充填到采空区、离层带或巷道内的充填方法。通过直接输送或管路导引至目标区域，使其形成固结体，并能及时支撑目标区域的上覆岩层。煤矿采用膏体充填采煤时，应对煤层上覆岩层结构和采场矿压状态进行分析，对充填体承载压力进行测定，确定合理的充填体强度。膏体充填材料是由煤矸石、建筑材料等无害化固体材料破碎加工成具有一定级配料的骨料，与水泥、粉煤灰、添加剂等加水按比例混合搅拌制成的无临界流速、不需脱水的膏状浆体。膏体充填材料制备、输送、充填工艺流程、液压支架及充填袋、地表变形及井下矿压监测宜按照GB/T39834执行。似膏体充填宜参照膏体充填执行。膏体、似膏体材料充填率宜达到85%以上。5.2.3高水、超高水充填是将高水材料充填到采空区、离层带或巷道内的充填方法。通过直接输送或管路导引至目标区域，使其形成固结体，并能及时支撑目标区域的上覆岩层。煤矿采用高水、超高水材料充填采煤时，应对煤层上覆岩层结构和采场矿压状态进行分析，对充填体承载压力进行测定，确定合理的充填体强度。高水充填材料由甲料、乙料两种组分构成，混合后能快速凝结、硬化，水体积占比小于90%的一种水硬性材料。超高水充填材料由A料、AA料组成的A组分和由B料、BB料组成的B组分构成，混合后快速凝结、硬化，其固结体水体积占比达97%时仍有一定强度的一种水硬性材料。高水充填材料强度、制浆输送系统及工艺宜按照GB/T39336执行。超高水充填材料强度、充填系统、充填工艺、地表变形及井下矿压监测宜按照GB/T39337执行。高水、超高水材料充填率宜达到90%以上。5.2.4井下矸石优先选择就地转化，根据现场条件就近设立井下（或地面）充填站。5.3保水开采5.3.1生态敏感区、黄河水系区域及煤层上方有供水含水层或受下伏承压水威胁严重等存在突出威胁的区域宜选用保水开采。保水开采分为充填保水、注浆加固保水、限厚开采保水和条带开采保水等。5.3.2充填保水开采是在开采过程中，采用充填方式实施的保水开采。是为保护地表水体、开采煤层上覆岩层水体和下伏岩层水体，采用充填方式减少水体损害的煤炭开采方法，主要包括采空区充填、上覆岩层离层带注浆充填、下伏岩层注浆充填加固等。5.3.3注浆加固保水开采是采用离层注浆、底板注浆等注浆方法，减小导水裂隙带高度或加固隔水层、地质构造区域，保护目标含水层或地表水体。5.3.4保水开采宜按照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》、《煤矿防治水细则》、GB50215《煤炭工业矿井设计规范》执行。5.4煤与瓦斯共采5.4.1高瓦斯、突出矿井宜采用煤与瓦斯共采技术。主要分为煤层气抽采和煤矿瓦斯抽采。5.4.2煤层气抽采是通过地面钻井工程开发煤层气资源。主要采取地面钻井排采工艺，从地面向目标煤层施工钻井，收集目标层解吸瓦斯。先采气，后采煤，分为采气和采煤两个阶段实现煤与瓦斯共采。总体原则、抽采方法及健康、安全与环境管理宜按照GB/T41044执行。5.4.3煤矿瓦斯抽采主要以防治瓦斯和提高瓦斯利用率为目的，采用抽采工艺，以井下钻孔为主，配合施工地面钻孔，获取本煤层、邻近层以及采矿空间的解吸瓦斯。瓦斯抽采宜按照GB21522、GB50471、AQ1026、AQ1027执行。6其它开采方式6.1煤炭地下气化6.1.1适用于煤层赋存条件较复杂，常规开采难度较大的区域。6.1.2用坑道或钻孔通到煤层，将煤炭在地下原位通过热作用及化学作用产生可燃气体（主要是H2、CO、CH4），作为气体燃料或化工原料，通过管道供给各类用户的一种高碳资源低碳化开发的清洁能源新技术。6.1.3气化过程中产生的废弃物不得对环境造成不良影响。6.2限厚开采保水采用限制每次采高或总采厚的方式，降低导水裂隙带高度，实现对目标含水层的保护。中、厚煤层采用充填和注浆加固无法实现保水开采的区域宜采用限厚开采保水。6.3条带开采保水采用采一条留一条，以保留煤柱支撑上覆岩层的一种开采方式，降低导水裂隙带高度。充填保水、注浆加固保水、限厚开采无法实现保水开采的区域宜采用条带开采。6.4无煤柱开采薄、中、厚煤层及冲击地压煤层宜选择无煤柱开采。利用沿空留巷、沿空送巷、切顶卸压自成巷等工艺，实现在不留保护煤柱的条件下，高效安全回收煤炭资源。选择合理的支护强度，断面不小于回采所需的最小断面。高瓦斯、突出矿井的无煤柱开采应满足NB/T51007《\t"/searc