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清洁燃煤技术与垃圾处理接轨 我国煤炭储量丰富，而油气资源相对短缺，放弃煤炭转用石油天然气是不太可能的。潘树仁说：“如果全部弃用煤炭的话，我国的能源缺口是无法弥补的。大力推广应用煤炭清洁利用技术才是比较现实可行的道路。” 现在，全国正在大力推进垃圾分类处理，潘树仁介绍，该局研发了一种新型的小型煤与有机固废协同燃烧炉，同时可用来进行垃圾处理和煤炭的清洁利用。他说：“我国居民日常生活中所产的垃圾很大一部分是厨余垃圾，含有丰富的有机物，这些可以通过燃烧处理掉。我们研发了一种新型炉灶，已经申请专利，这种炉子有两个炉膛，内膛烧煤，外膛可烧厨余垃圾，也就是对垃圾进行热解，充分利用其热能。把厨余垃圾置于外膛，先用燃煤发出的热量热解垃圾，形成可燃气体燃烧提供热能，通过净化装置后排放。这项技术的关键就是把清洁燃煤与垃圾处理相融合，能大幅推动居民垃圾减量化。我们计划先往餐饮企业推，下一步小型化后可推广至千家万户。” 关键技术 大幅降低矿难死亡率 曾几何时，矿难的消息频现媒体，重大人员伤亡事故让国人悲痛不已。然而，从2010年开始，我国煤炭产量逐年增加，但百万吨煤死亡率却大幅减少。据国家煤矿安全监察局网站公布的数字，2018年全国煤矿共发生事故224起、死亡333人，同比下降0.9%和13.1%，百万吨煤死亡率为0.093，这是我国采煤史上该指标首次降至0.1以下。
中国百万吨煤死亡率下降与煤炭产量上升对比曲线图 对于百万吨煤死亡率大幅降低的原因，潘树仁副局长解释，除了那些难以保证安全生产条件的中小型煤矿被关停外，最主要的因素还是在技术上实现了突破。就拿煤矿透水事故防范来说，中国煤炭地质总局正在推广的“水平定向羽状分支井注浆技术”，就是预防透水事故的有力王牌。“在采煤过程中，采掘巷道下方的地下水突然涌出，专业术语叫‘底板突水’，这会导致矿井被淹，更会带来严重人员伤亡。而我们这项技术的具体操作就是先从地表垂直钻井到煤层底板，然后造斜沿煤层底板水平继续钻进，但这个水平方向的井并不是平直的一条，而是呈树枝或羽毛状向两端散开。这种钻井技术最早用于石油工业，但我们加以改进了，他们是为了抽取石油，我们是通过这种支状井系统进行注浆，对煤层底板进行改造，就跟前面提到的覆岩离层注浆技术一样，使用煤矸石和粉煤灰为主再用适当添加剂，目的就是防止透水。这项技术的使用大幅降低了煤矿透水事故的发生几率，在去年还创造了十几亿元的收入。目前，这项技术在华北地区奥陶灰岩水害发育的煤矿中广泛使用。” 针对煤炭开采过程中可能发生的瓦斯爆炸事故，也有新技术来有效应对。潘树仁说，“瓦斯与煤层伴生，但由于气体特性，会沿岩层缝隙四处散发，一旦进入采煤作业区，极易发生爆炸造成重大人员伤亡。其实，这种瓦斯主要为煤系地层中的天然气，专业术语叫煤系气。目前，已有较为成熟的低浓度瓦斯抽放和发电等治理与利用技术，达到变废为宝，作为清洁能源进行使用。” 减少人为诱发地质灾害 针对近年来不断被媒体报道的地面塌陷、山体滑坡、泥石流等地质灾害，潘树仁副局长说，地质灾害是地质动力活动与人类活动相互作用的结果，地质灾害是一种必然现象，而且有不确定性和随机性。人类无法避免地质灾害，但可以正确认识和有效预防，作为普通人，首先要树立正确的生态意识，不要去破坏地质环境，减少人为因素诱发的地质灾害，如对山体和植被的破坏容易引发泥石流和滑坡，对矿产资源的不当开发会引起地面塌陷等；其次要预防自然条件变化引起的自然灾害，最典型的就是强降雨导致的山体滑坡、泥石流等。 变物理采煤为化学采煤 在我国北方和西部地区，煤层自燃很严重，既浪费了宝贵的煤炭资源，更对空气环境造成严重污染，还可能危及附近居民的生命安全。 潘树仁说：“治理地下煤火是一个世界性难题，地下煤火在人类出现前就已存在，地下煤火既有人为因素、也有自然因素，因天然裂隙或人为破坏性开采，使煤与空气接触，长时间会引发煤炭自燃。一旦发生自燃，由于温度高还释放大量有毒有害气体，严重影响生态环境。对这样的难题，我们也在开拓煤炭资源的开发思路，比如不用人工或机械通过矿井和巷道的物理方法采煤，转而采用人为可控的煤炭地下气化、燃烧方式，从而置换出我们能加以应用的能源。这就是煤炭地下气化技术（化学采煤法），随着这种技术日益成熟并普及推广后，采矿业对地质环境的破坏程度就会实现根本性的下降。” “透明地球”技术给地球做CT 除了以上建设“美丽地球”的大动作，中国煤炭地质总局近年来还积极推进“透明地球”和“数字地球”的建设。那么，什么是“透明地球”和“数字地球”呢？潘树仁副局长介绍，“科技界有句话说，‘上天容易入地难’，意思是我们能把卫星发射到太空，但对地下的情况还所知甚少。其实，我们局对地下深层空间的探测技术也日益成熟。我们有个口号是‘给地球做CT’，就是利用地球物理勘探的方法，通过地震、重力、磁法、电法等技术对地下空间做扫描，把握地层运动规律，对各种地下赋存的资源、灾害源以及人类活动相关的地下和地表设施做体检，寻找资源、发现隐患，而数字地球则是对前述地球体检信息的精准及时共享，在二者充分融合的基础上共建美丽地球。” （编辑；小虫） |
