蒋红涛
七台河市自强煤矿 黑龙江 七台河 154600
摘要：采矿工程作业下对自然生态环境造成一定的破坏，这种问题严重威胁社会经济与自然生态的和谐发展。文章通过对采矿工程中绿色开采技术应用的重要价值与具体技术措施。
关键词：采矿工程；绿色开采；开采技术；采矿技术
引言
在矿产资源开采带来的环境问题上，逐渐形成了一种新型的开采技术，该技术支持的原则严格，对环境影响小，在开采中能够做到低碳、安全、经济、环保，最终保证矿业开采过程实现绿色、安全的目标，该技术就是绿色开采技术。使用绿色开采技术能够保证矿业的经济效益，促进生态环境保护，有效落实了我国可持续发展的战略要求。传统的开采技术对周边环境的影响大，为了保护生态环境，在提升矿业开采效率及资源利用率的同时，加强了开采技术研究，而绿色开采技术的使用能够更好地实现以生产与保护为主的开采目标。
1绿色开采理念及内涵
采矿工程为了保证开采工作的绿色性与环保性,其应保证绿色开采与工程设计、工程施工以及工程投产等工作的同时开展。采矿工程为了保证开采工作的绿色性与环保性,其应保证绿色开采与工程设计、工程施工以及工程投产等工作的同时开展。首先,在开采期间摒弃以往先污染后治理的模式,整个采矿过程中最大可能的降低对环境的污染程度。其次,及时采用新型开采设备与技术,淘汰落后的开采工艺与设备,在技术层面上减少污染物的排放量,真正实现绿色开采。最后应保证矿产品的多样化,实现资源开采产业的协同发展,提高资源的利用率。
2绿色开采技术应用的重要价值
2.1采矿工程节能减排的需要
在传统采矿方式中，会排放大量的有害废弃物，对矿山环境构成威胁，而绿色开采技术能够变废为宝，发挥废弃物的利用价值，以煤炭开采中的矸石为例，由于煤炭开采会有大量的煤矸石，随意排放会破坏土地资源，因此控制矸石的排放很有必要。同时，绿色开采技术可将煤矸石有效利用，可作为采空区充填、支护的物料使用，发挥其实用价值，还避免了煤矸石的破坏作用。此外，还应积极开展矿区土地复垦工作，更好的保障土地资源。
2.2资源化的再利用矿井中存在的废弃物
为了保证土地资源不受到采矿工作的威胁,开采过程中,相关工作人员就应该保证减少矸石的的形成。基于矿区大环境下来看,煤层内瓦斯以及煤矸石等矿床,工作人员就应该保证实现资源化的管理目的,保证所有资源得到有效开发的基础上,充分发掘过程中产生各种废弃物的应用价值。过去人们所认为矿区的有害气体,主要就是甲烷等,而从某种程度上来说,基于瓦斯特性以及参数下,我们都可以将其定义为清洁性的能源结构。在人们划分矿井水文类型时,主要就是从区域内的涌水量等视角下出发,根据本矿区的实际发展现象,将矿井水看作是水害。针对这一现状,为了避免地下水资源对土地造成的威胁,行业人士可以将其合理利用,实现保护环境的目的。
2.3有助于伴生资源开发
通常来说，采矿工作实施前需要对矿层水文地质等有深入的了解，而且采矿作业中难免会破坏地下水环境，甚至出现大量的矿井水。按以往经验，矿井水的可利用价值低，一般会弃之不用，而绿色开采技术的发展，使得矿机水重新具有可利用价值，降低了采矿成本，也提高了资源利用率。同时，矿层瓦斯气体的存在，若直接排放，不仅浪费而且会破坏大气环境，通过采用绿色开采技术，使其可作为清洁能源使用，极大促进伴生资源开发。
3绿色开采的主要技术
3.1保水开采技术应用要点
在矿产资源开采中，为了有效保证地下水资源的合理利用，在开采中合理使用保水开采技术，能够在开采工作完成后，防止地下水资源形成下降漏斗情况，使水资源能够在短时间之内恢复正常。在使用保水技术时，还需要注意以下两点。第一，在使用保水开采技术之前，相关的工作人员需要对开采区域内的地下水资源以及地质结构进行详细的考察，通过对考察结果分析设定好开采方法，预测在矿产资源开采过程当中，可能对地下水资源以及地质结构产生的影响，明确开采过程中对地下水产生影响的因素，确定矿产资源开采中开采区间的选择。第二，在资源开采中如果没有做好隔水层的设定，需要在可能出现坍塌的地区，做好地层与含水层之间的隔离；如果已经做好相应的隔水设定，需要结合实际情况设置岩柱来降低对开采过程当中对地下水位的影响，确保矿产资源开采过程当中不会影响到地下水资源。
3.2采空区充填技术
以往煤矿企业采用风力充填、矸石充填、煤矸石自溜充填以及粉煤灰充填等技术对采空区进行充填,但这些技术的充填效率较低,且需要投入大量资金费用,对周围的环境具有严重的污染。对此,煤矿企业应在充填采空区时采用绿色环保技术,比如采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填技术以及交替胶结充填技术等,其中交替胶结充填技术主要加水混合河沙、煤矸石以及粉煤灰等,使其形成膏状浆体,在充填后可以形成稳定性较强的支撑体,通过支撑地表避免大幅度的沉降问题。在高温区域,为了降低火灾事故的发生几率,企业还应采用采空区冒落矸石注浆胶结充填技术,在压实煤矸石空隙前,根据冒落特点进行注浆,注入的充填材料与冒落矸石可以在短时间内胶结,形成支撑力较大的覆岩曾,在保证充填区稳定性的基础上,避免地表出现变形问题。
3.3矸石的处理
在实际开采过程中,如果煤矿企业没有对排出的矸石进行第一时间的处理,那么随着时间的增加,矸石累积量就会明显增多,不利于后期合理的处理操作。针对这一现状,为了保证我国环境不受到影响,在处理矸石过程中,身为政府等相关部门,就应该根据每个地区实际开采现状,出台一系列的扶持机制,积极引导所有的企业不断革新工艺,以应对大量矸石堆积的现象。而通过绿色开采技术,能够有效控制矸石的大量排出,首先,工作人员就应该从实际情况出发,合理布置巷道位置,尽可能的减少掘岩石巷的开设,保证煤巷大力开设,对煤巷进行全面的维护与管理。虽然在当前我国某地区会开一些掘岩石巷,那么要想减少矸石的排出还存在一定的困难,此时在应用绿色开采技术时,工作人员就必须对过程中矸石的成分进行分析,之后再选择针对性的操作手段。
3.4煤炭地下气化技术
该技术借助于热化学反应，能够直接将煤炭气化，使之转换为可开发燃气，对比传统采煤形式，对于采矿工程是重大技术性突破，提高了煤炭资源利用率，但也对气体污染的控制有更高的要求，这已成为未来采矿行业的重点研发领域。
3.5地表减沉技术
在煤矿开采后地表会出现不均匀沉降，若沉陷区域无任何建筑物，则地表沉陷的影响可以忽略，而现在很多矿区通过村庄、铁路以及公路等，这时就不得不考虑地表沉陷的影响。国家已经对一些建筑物的变形情况予以了规定，若开采引起的变形超过规定值，就会影响建筑物的使用。为此，需要采用一些技术来降低地表的下沉量。地表减沉技术的关键在于能控制岩层的移动，通常采用的方法有条带采煤方法和充填采煤方法。由于条带采煤方法在实际操作中比较麻烦，严重影响了煤矿的开采效率，现在很多矿区多采用充填采煤方法。地表减沉技术通过协调采煤与充填工艺，可以保证采煤的效率，是一项极有发展前景的绿色开采技术。
结语
综上所诉，绿色开采技术已经成为当前矿井发展的趋势，我们在优化开采现状的基础上加强对各类资源与生态环境的保护，通过提升矿井开采效率与煤炭资源回收质量，不断优化各项技术，提高煤矿开采的绿色发展水平。
参考文献
[1]李治学.浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].中国科技信息,2013,(20):32～33.
[2]谢其全.试论采矿工程中绿色开采技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2018,(34):680.
[3]陈源.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,2019,(13):37,39.