采矿工程中绿色开采技术的应用分析 袁川前

发表时间:2020/7/3   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:袁川前
[导读] 摘要:我国经济经过多年的发展,已经取得了非常喜人的成就。
        新疆金宝矿业有限责任公司  新疆阿勒泰  836100
        摘要:我国经济经过多年的发展,已经取得了非常喜人的成就。人们的生活水平也随着社会的发展得到了空前的提高。这在很大程度上有赖于我国对矿产资源的高效利用。然而,随着矿产行业的发展,我国所面临的环境问题也越发严重。环保问题受到越来越多的重视,时至今日,已经成为社会关注的焦点。
        关键词:采矿工程;绿色开采;应用分析
        引言
        前些年我国为了大力发展经济,加上采矿行业缺乏完善的法律法规和高效的监督,各地粗放式的管理和野蛮开采造成严重的环境问题。在开采过程中,土地资源和林业资源经常遭到破坏,有些矿区临近水源,开矿企业缺乏环保意识,对水资源也造成了不可挽回的损害。不过,近年来,我国已经认识到绿色开采的重要性,正在逐渐贯彻环保理念,更好地满足社会长远发展的需要。
        1.推行绿色开采技术的重要性
        我国在经济发展的过程中,各种不可再生资源的开发越来越快,其中金属矿产就占了较大的比例。社会对金属矿的需求越来越大,我国在金属矿开采方面也加大了投入,对相关开采技术的要求也越来越高。采矿工程在开展过程中,会对周围环境造成一定程度的破坏,也难免造成污染。为了让污染降到最低限度,相关专业人员应该及时更新采矿技术,本着科学发展观,使用更加环保的绿色开采技术进行金属矿产的开发工作。
        2.采矿工程对环境的影响
        2.1采矿工程对水资源的破坏
        采矿工程在进行的过程中,会持续对地下水层造成破坏,逐渐改变水质。有些采矿工程还会让地下水位降低,影响周边居民的用水体验。严重的还会造成地表沉降,威胁矿井工人的生命安全。采矿工程不光会使地形发生改变,还会污染水资源,有可能导致河流断流,泉水干涸,长期以往,将严重破坏区域内的生态环境,甚至对当地的气候产生不利影响。对水资源造成破坏之后,不光附近的植被会遭受灭顶之灾,周边的耕地使用效果也会降低,影响居民的生产。这种情况在我国西北地区尤为突出。
        2.2采矿工程对土地资源的破坏
        除了对水资源会造成破坏之外,采矿工程对土地资源的破坏也在所难免。不过采矿工程对土地资源的破坏是多种多样的,比如,不科学的采矿工程可能会导致土地沙漠化,各种固体废料会污染地表,造成土质改变。相关研究表明,我国分布在各地的采矿工程,总计造成了40000hm²的土地面积的破坏,这些还只是地表沉陷的面积。这就意味着,我国每有10000t原煤开采时,就会导致0.3hm²的土地发生沉陷,这一比例和西方发达国家相比是非常高的,标志着我国在采矿工程方面的环保建设并不全面,暴露了采矿企业相关意识的普遍缺失。然而,这种现象并没有得到很好的遏制,相反,呈现愈演愈烈的趋势。统计显示,我国平均每年都有20000m³的土地迫不得已用来安置采矿过程中产生的固体废料,长此以往,我国土地资源会大量流失。
        2.3采矿工程对大气的破坏
        采矿过程不光产生液体和固体废料,还会产生一定量的气体废料,这些气体排放到大气中,也会造成一定程度的污染。采矿过程最常见的气体污染有瓦斯、二氧化碳和二氧化硫三种。前两者能够加剧温室效应,其中瓦斯更甚,它对温室效应的“贡献”程度是二氧化碳的四到五倍。然而粗略估算表明,我国每年矿产开采排出的瓦斯气体超过15亿立方米,如此大量的气体对大气造成的破坏难以想象。二氧化硫是有毒气体,具有强烈的刺激性气味,对植物的生产会产生一定的抑制作用,对动物和人类的呼吸道也有较大损伤。
        2.4采矿工程造成地质灾害
        由于矿产资源普遍存在于地表以下较深的位置,呈层状分布。矿产起源又因其矿层厚度小、分布面积广等特点,对开采技术提出了更高的要求。如果开采技术使用不当,会在地下造成大片的采空区,容易引起矿区塌陷和地表沉降等地质灾害,严重的可能引起山体滑坡,严重威胁附近居民的人身安全。


        3.采矿工程中绿色开采技术的应用
        矿产资源的开发在我国经济建设中起到了重要的推进作用,但通过上文总结的采矿工程对环境造成的污染和破坏,我们可以了解到当前我国治理这些问题已经到了迫在眉睫的阶段。国家相关部门要想扭转这一形势,就应当采用绿色开采技术,让采矿工程的发展更加符合生态发展的理念,更加符合“绿水青山就是金山银山”这一指导性思想。
        3.1保水绿色开采技术
        随着我国相关部门对水资源重要性认识的提高,容易造成水污染的采矿工程也逐渐采用了两种对水资源起到一定保护作用的开采技术:保水开采技术和防止溃水技术。这两种技术在本质上存在一定差异,防止溃水技术相较于前者,更加注重开采过程中的安全保障,而前者则更加注重检测岩层地质水文条件的变化过程。在对区域完成了采集活动之后,一般来说,由于地下采空层的存在,地表会出现漏斗现象。不过随着降水的增加,这种现象会逐渐消失,这也从一个侧面证明了矿区岩层的隔水性能较好。还有一些区域会在采集完成之后形成水洼,一旦出现这种情况,可以转移到河流湖泊地区进行开采,这样对水文环境的影响较小。保水技术一般使用指定的开采方法和地面灌浆技术来达到对地下水资源保护的目的,总的来说效果较好。
        3.2矸石处理技术
        在整个开采过程中,矸石的产生量非常大。矸石会对地表环境产生一定的影响,偶尔也会因其发生自燃,而对周边的植被造成破坏。矸石自燃会产生大量的有害气体,会大气造成严重污染。我国采矿行业虽然对矸石的危害较为明确,但现状是,大多数采矿企业并没有对矸石做到较好的处理。矸石堆积越来越多,也就让矿区的环境越来越恶化。针对矸石的绿色处理方法主要有四种:用废弃物覆盖、根据矸石的化学性质或物理性质选择溶剂进行溶解、回收提炼金属和用作建筑材料。值得注意的是,一些矸石在作为建筑材料时能表现出较好的性能,这不仅缓解了我国建筑材料资源紧缺的现状,还减少了矿区的污染。
        3.3固体矿产资源和瓦斯共采技术
        采矿过程中瓦斯的排放是不可避免的。虽然瓦斯属于温室气体,对大气有相当程度的破坏,但需要知道的是,瓦斯也是一种效能极高的清洁能源。不过由于其自身不容易收集和易燃的特性,处理不当的话,非常容易发生矿下事故。所以,在采矿工程进行的过程中,高效回收瓦斯并对其进行绿色处理对采矿企业就有着极其重要的意义。要达到这一目的,采矿工程相关技术人员就要在工程开展之前,就对瓦斯回收设备做好相应的部署,在开采固体矿产资源的同时,做到瓦斯的高效率回收,实现瓦斯和固体矿产资源的共采。我国技术人员经过长年累月的探索,已经基本实现这一技术的普及应用,随着各项相关技术的发展,行业已经逐渐将动力学、地质学、图谱学及其相关设备和采矿工程融合在一起,实现了更安全、更高效的开采效果。
        结束语
        经过数十年的高速发展,我国的采矿工程已经对环境造成了不可挽回的破坏。好在如今相关部门已经认识到了问题的严重性,加大力度推行绿色开采技术,并通过完善法律法规,让采矿行业更加生态、健康地发展。不过,我国还有很长的一段路要走,在不断开发矿产资源的基础上,还应增加对相关绿色环保开采技术的投入。各地行政部门也要加大监督力度,严格要求采矿企业开展工程,定期对矿区作业进行环境监测,对于各种排放不达标、对环境造成严重污染的企业要勒令整改,共同努力,进一步降低采矿对环境造成的污染。
        参考文献:
        [1]吴登先.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].能源与节能,2019(05):92-93+97.
        [2]刘伟,邓久荣.采矿工程中绿色开采技术的运用分析[J].世界有色金属,2019(11):43+46.
        [3]马天勇,张丕洪.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].世界有色金属,2018(06):78+80.
        作者简介:
        袁川前(1991-11-03) 性别:男   籍贯:重庆铜梁人      现任新疆金宝矿业有限责任公司采矿技术科,采矿助理工程师,主要从事采剥计划设计、矿山施工方案的编制工作。
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