煤炭工业石家庄设计研究院 贵州分院 贵州贵阳 550000
摘要:在我国传统的资源开采中,通常因为开采方式不当对周边环境造成严重的影响。绿色采矿技术主要指的就是在进行矿产资源开采的过程当中,尽量减少的周围的生态环境有可能会产生的破坏,同时也可以尽量减少在开采过程当中排出的废弃物,甚至可以二次循环利用这些废弃物,从而使我国的经济效益获得更好提升,让经济与环境能够共同发展。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对绿色开采技术在采矿工程中的应用研究提出了一些建议,仅供参考。
关键词:绿色开采技术;采矿工程;应用分析
引言
矿业开采对于环境的破坏是非常大的,我们在进行开采的时候可以采用绿色开采的技术,这些绿色开采技术的应用可以有效的保护环境,避免因为开采而造成的环境和生态问题,给周围的居民健康和生态环境造成危害。采矿工程从业人员还要不断的进行实践和研究,使得绿色开采技术可以更加完善,在追求经济利益的同时可以保护好环境,实现矿业领域的可持续发展。
1、绿色采矿技术的概念
绿色采矿技术是在矿山环境问题逐步形成的基础上发展起来的一种采矿技术,其支持原则十分严格。安全、经济、环保对生态环境的影响,最终实现绿色、安全、高效的目标。在实现经济效益的同时,要注重环境保护,坚持可持续发展,促进可持续发展。在传统采矿技术的基础上,对原有采矿技术进行了改进和改造。现代采矿技术的应用,提高了采矿率和资源利用率,满足了矿业的发展需求。而低渗透现代采矿技术的应用,实现了以生产和保护为主的传统技术的目标。此外,根据不同的开采资源,采用合适的开采技术不仅具有专业性,而且具有地域分布性。
2、目前采矿工程当中的一些环境问题
2.1采矿排出的废气会导致气体污染
目前在采矿过程当中可能会排放出一些废气导致气体污染,从而使大气受到影响,例如在进行矿产开采的时候,很容易会产生较为有害的气体,如果类似的有毒气体被大量的排放,不但会给大气环境造成比较严重的污染,因此在进行矿产开采过程当中所产生的大气污染方面的问题,必须要能够引起相关人员的足够重视。目前矿产资源在我国是非常重要的一个不可再生的资源,并且矿产资源在我国经济方面的地位是难以被取代的,因而需要相关矿业部门必须做到及时找出更加有效的开采方法,尽量让开采过程中可能会造成的环境与资源破坏程度有所降低。
2.2破坏水资源
对资源进行开采很容易会影响到水资源。因为采用传统的采矿方法会直接打穿地基,破坏矿区地下的含水层,导致地层中水体的泄漏,使得矿区的水位下降。水位下降后地基的承载能力下降,水环境的平衡也受到破坏,会影响到周边人们的生活,落后的开采方式和落后的设备甚至会影响地表的水体径流,改变当地的水文条件,再加上运送出来的固体废弃物的污染,长期作用会进一步破坏水资源。
2.3对农林业带来损失
在露天开采地表资源的过程中,对于地表树木丛林是极大的破坏,甚至危害到农业的发展。在进行山林挖掘中,对于树木的覆盖面积是最直接的影响,原本郁郁葱葱的山林会因为开采变得光秃秃,据统计因为山林开采,对于土地的污染占50%以上,如果在开采中不注意环境的保护,会造成更大的损失。
3、绿色开采技术在采矿工程中的应用分析
3.1共采技术
在传统煤矿开采过程中,经常会受到瓦斯的威胁。若仅仅是将瓦斯抽放,虽然是保障了煤矿开采的安全,但是也造成了瓦斯的浪费。几年来逐渐兴起煤与瓦斯共采的理念。煤与瓦斯共采技术核心思想可以总结为一井三用。首先,对煤炭开采区进行规划,将其划分为规划区、采动区及采空区三个部分。
规划区瓦斯的抽采方法是地面井进行抽采;采动区由于采动的影响,地层压力急剧降低,同时地层产生大量裂隙,有利于瓦斯的抽采;从传统意义上来讲,采空区瓦斯主要是依靠采空区埋管进行抽取,对于采空区瓦斯的抽取技术有地面直井抽采采空区瓦斯、井下穿层钻孔抽采采空区瓦斯等。
3.2保水开采技术
保水开采技术是绿色采矿技术中的一种技术,在传统开采技术中,开采出来煤矿之后的地表会发生不同程度的沉降,造成地下水的污染,地下水的流逝也造成水资源的匮乏。保水开采技术不仅能够有效提高开采矿产资源的效率,还能够降低开采造成的污染。这项技术中会应用到先进的采煤工艺以及地面灌浆工艺,利用先进的工艺保护水资源。采矿工程中矿井用水主要用于井下消防和生产用水,可以统筹规划矿井用水,一水多用减少水资源的消耗。另外,可以尽可能地选择稳定性好和安全性能高的煤泥水处理设备,完善煤矿的地面生产系统,提高生产用水的重复利用率,以达到以及洗水闭路循环的目的。
3.3绿色开采资源化技术的应用
①煤泥水重复利用技术就是通过先进的煤泥水处理设备进行脱水处理,生成相应的煤泥产品,再将处理过的水重复利用,即获得了煤泥产品,又节约了水资源。②尾矿充填开采技术的广泛应用,可以有效控制地表沉陷,保护地表建筑不受破坏,既可以获取经济效益,又解决了环境污染问题。
3.4在绿色矿产开采当中的减沉开采
简称开采,一般来说主要包括有填充开采技术以及条带开采技术,充填开采主要指的就是将地面沉降的问题能够给予有效地解决。在开采的过程当中,往往会把金属矿与非金属矿等各种不同的材料排入采空区当中来实施填充,这样能够尽量降低地面沉降、采空区垮塌发生的可能性,但如果使用河砂及其它物质来进行填充的话,那么成本相对就会比较高,因此难以大规模进行普遍的使用,并且还有一些物质在进行采空区的回填当中能够发挥的价值是极大的,然而采空区的面积如果过大的话,也会让这种物质的使用量变得更大进而直接导致采矿的成本变得更高,因此目前我国基本上使用的都是膏体来进行充填,这种膏体主要就是把一些固体废弃物根据一定的比例将其压缩成膏状的浆体,之后使用泵压的办法把膏体放到采空区当中去,从而尽量缓解有可能会出现的沉降。
3.5固体废弃物综合利用
在煤矿的开采过程中会形成很多固体废弃物,比如煤矸石、矿渣等。这些固体废弃物不断堆积,不但会浪费土地资源,造成地基沉降,这些废弃物还会发生自然释放有毒气体,为了降低污染,煤矿企业应当用最先进的固体废弃物利用技术更好地利用这些资源。尾矿可以进行二次提炼,把煤渣等进行二次施工,减少土地资源的消耗。煤矿开采完毕之后煤矿企业还应当退矿还林,提高周边环境的生态效益。煤矿也可以将黄土和石灰乳进行混合注浆,对固体废弃物进行灭火处理,根据煤矸石的物质特性进行无害化处理。
结束语
我国矿山生态环境污染水平比较严重,为了响应国家环保要求,煤矿企业也在不断加快绿色开采技术的研究,从而实现我国矿业的可持续发展。另外,在实践中煤矿企业应对各矿区特点进行分析,结合矿区的特点选择相应的绿色开采技术,同时系统地研究了绿色采矿技术的应用。众所周知,采矿工程矿业工程的可持续发展环境对人类的生存和发展起着重要的作用。此外,露天煤矿开采也要学会运用开采技术,减少环境污染和生态破坏的风险,在促进煤炭长期稳定发展的同时,实现企业经济效益的不断提升。
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