《低损害绿色开采技术助力煤矿区实现“三绿”开采》入选《中央企业社会责任蓝皮书（2024）》

煤炭开采在保障我国能源需求的同时，也对矿区生态环境、地下水资源和建（构）筑设施造成损伤，如采空区、塌陷区、煤矸石堆积区等产生了环境负效应。在碳达峰碳中和目标下，我国快速推动煤炭绿色低碳发展，初步构建了煤炭绿色安全智能开发和低碳清洁高效利用的发展格局，绿色开采是我国煤炭开采发展的必然方向。中国煤科利用自身采动损害防治与岩层控制技术优势，研发了地下空间利用与低损害开采、矿井水防控与水资源保护、绿色低碳注浆材料和固废充填等技术为核心的我国煤矿区低损害绿色开采技术，使煤矿区开发向实现“绿地、绿水、绿废”的“三绿”目标迈进，助力我国“碳达峰、碳中和”、美丽中国建设目标的实现。

煤炭低损害绿色开发技术

（一）创新控水绿色开采技术，实现矿区水资源安全绿色开采

中国煤科开采研究院基于覆岩采动裂隙垂向导水性差异分区特征和采动覆岩隔水特性，提出控水采煤理论与技术。通过控制导水裂缝带不同分带进入含水层的扰动范围，控制矿井充水量，解决了水体下留设不同类型防水煤岩柱而造成煤炭资源的大量损失、对含水层过量疏放导致地下水位大幅度下降等矿区生态环境破坏问题。经过近20年的研发与技术实践，成功实现了蒙东矿区顶板弱固结含水层、蒙陕矿区深部高承压含水层、榆神矿区浅层沙拉乌苏租含水层、彬长矿区高位巨厚洛河组含水层、榆神矿区烧变岩含水层等多种顶板含水体下安全防控与保护开采实践。2012年至2024年，中国煤科又同冀中能源集团、国家能源集团、河南能源化工集团等开展底板承压水区域保水开采技术应用与推广，有效保障了煤矿区安全生产并推进了区域水资源保护工作。

控水顶板含水层控水开采技术

煤矿底板区域性保水开采技术

（二）探索煤基固废绿色低碳利用，构建行业低碳生态

针对西部矿区协同解决碳排放及粉煤灰资源化、规模化利用问题，中国煤科开采研究院以双碳目标为导向，以低损害开采为核心，2020年提出国内首个“固碳降碱+防灭火”低碳、绿色、安全的粉煤灰综合利用新思路，研发出我国首台套粉煤灰固碳及煤矿井下资源化利用关键技术与智能化装备，实现粉煤灰固碳、粉煤灰注浆灾害防控、矿井水循环利用以及地面减沉等多重目的，在国神公司三道沟煤矿已建设成功粉煤灰年处理能力10万t、固碳约0.5万t的中试系统，未来有望实现年利用粉煤灰50万吨，年固碳量3万吨的目标，探索出一条煤电联营企业废水、废气和煤基固废高效处置的绿色固碳、循环利用的技术途径。

高碱粉煤灰固碳降碱智能化控制系统

（三）数智技术赋能沉陷区监测，助力煤矿区空间绿色利用

针对采煤沉陷区存在覆岩和地表移动周期长、变形量大、致灾机理复杂的特点，中国煤科开采研究院融合大数据、互联网、5G、遥感等技术，开发出集全球卫星导航系统、星载合成孔径雷达、无人机摄影测量、地面测量以及覆岩钻孔监测为一体的“空、天、地、深”协同监测平台，实现采煤沉陷区覆岩及地表移动全方位、全过程动态监测并在北票采煤沉陷区成功应用，为北票城市规划提供约5km2可直接利用的建设用地，促进了资源枯竭城市的发展。被中国煤炭工业协会评为2019-2020年度煤炭行业两化深度融合重点推荐优秀项目。

采煤沉陷区“空天地”协同监测平台

中国煤科聚焦“引领矿山生态科技，推动绿色低碳发展”的使命，坚持理论研究与工程实践相结合，充分发挥自身科研优势，积极与国家能源、中煤集团、陕煤集团、华能集团、山东能源集团等大型煤炭企业合作，通过央企强强联合、企校产学研结合，打造原创技术策源地和现代产业链链长，大力开展“三绿”开发理论研究和应用实践，推动低损开采、充填开采、控水开采、保水开采等一系列绿色采煤技术的成功应用，科学、安全、有效地释放了大量“三下”压覆煤炭资源，解决了地表塌陷防治、水资源保护、煤基固废处置利用等问题，使矿区生态环境得到了有效改善，为煤炭绿色开采奠定了基础。

在碳达峰碳中和目标下，煤炭向绿色低碳发展是必然趋势。作为全球唯一全产业链综合性煤炭科技创新型企业，中国煤科将深入贯彻学习习近平生态文明思想和生态环境保护的重要论述，继续加强技术攻关、产业升级，在绿色开采、清洁能源开发利用等方面持续发力，加速推进煤矿区“三绿”发展步伐，为引领煤炭绿色开采科技进步作出突出贡献，为生态文明建设贡献智慧和力量，笃行不怠护航国家能源安全。