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浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用马志城

发表时间：2020/10/9 来源：《基层建设》2018年第24期作者：马志城顾斐冉高彬

[导读] 摘要：现阶段，我国对矿产资源的需求量也是不断加大的。

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        摘要：现阶段，我国对矿产资源的需求量也是不断加大的。然而需求量越大，人们对矿产资源的开采量也就越大。那么，这就会出现一个资源开采与环境保护的矛盾问题。尤其采矿工程是一个高污染的行业，对土地资源、地表水及地下水资源和大气环境都会产生非常大的影响。那么，这就必须要协调好采矿与环境保护之间的关系，而采矿工程中绿色开采技术的应用就能够很好的解决这一问题。本文就是针对这一突出问题，来从采矿工程中绿色开采技术的应用方面来展开论述，并对这一技术的未来发展趋势做出一个判断。
        关键词：采矿工程；绿色开采技术；相关应用
        引言
        当前我国社会主义市场经济发展较快，社会生产生活对于各类资源的需求量在不断扩大，采矿工程的发展受到社会各界的广泛关注。随着采矿工程开展范围不断扩大，实际开采中各类问题较为突出，其中地质破坏以及生态环境污染问题较为严重。为了更好的解决目前采矿工程中存在的各项问题，对各类绿色开采技术进行实践探究至关重要，也是我国采矿工程项目建设未来发展的主要趋势。
        1采矿工程绿色开采应用条件和价值分析
        目前采矿工程中有效应用绿色开采需要具备完善的条件，这样才能使得各项工作的开展具有较高的效率，才能获取更大的建设效益。从应用绿色开采方式的基本满足条件来说，首先需要从环境角度来进行分析，因为采矿项目实际建设过程中与地质环境之间联系较为紧密，相关部门需要加强分析，这样才能在后续的各项开采环境中有效实践绿色开采方式。需要对相关技术人员综合素质进行培育，确保从业人员能够具备绿色开采的执行能力，这样才能有效提升绿色开采的效果。除了这两点关键的影响要素之外，还需要根据开采工程的具体要求对开采技术进行强化，能够全面提升绿色开采的效果。
        当前绿色开采模式得到高度关注以及广泛应用的主要原因是因为其自身具有较高的应用价值。在对各类金属矿物资源开采的过程中，通过绿色开采模式能够有效降低开采过程中对自然生态环境的破坏性，在全面提升开采效率的同时，能够促进开采项目的长远发展，提高相关企业的建设效益，所以当前推广绿色开发模式具有重要意义。
        2在采矿工程中绿色开采的相关技术
        2.1采空区的充填技术
        与传统的煤矿采空区充填工艺相比，除了那些粉煤灰充填、风力充填、煤矸石自溜充填等这些具有高成本，高污染的充填工艺，现代绿色开采工艺已经有了很大的发展和改进。现代煤矿采空区充填技术目前应用的比较广泛的主要有以下几类：一是采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填。这种技术主要是很好地利用了冒落带的相应特点，在煤矸石空隙在被巨大的压力压实之前对其进行注浆，使他们能够在极短的时间内使得填充材料和冒落矸石凝结在一起。从而使两者共同支撑覆岩层，这样就有效地提高了充填区的稳定性；二是交替胶结充填，这种办法是将工业使用所剩的炉渣、粉煤灰和煤矸石等物体进行混合并加水，使他们形成牙膏状那样的形态，这样在进行及时的充填以后能够形成稳定的支撑，从而有效地控制地表沉降。
        2.2磁铁矿提铁降硅技术
        目前开采工程中的铁矿开采活动中，为了全面提升铁矿实际提炼精度，当前有部分选矿厂从技术要素角度来逐步优化选矿过程，在铁矿提炼的过程中需要充分降低二氧化硅的含量，这样能够提升铁矿的精度。通过阴离子反浮选工艺能够实现“提铁降硅”的生产要求，不仅能够提高铁矿开采质量，对于生产环节也具有较大的促进作用。
        2.3保水开采技术的应用
        在煤矿开采技术中，保水开采技术是其中一种新型的绿色开采技术。

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其核心思想是在煤矿资源的开发利用率得到充分保证的基础前提下使得地下水和地面环境能够得到更好的保护，防止水污染问题的发生。保水开采技术的具体实现原理是：通过将采煤技术和灌浆技术进行有效的融合以降低水资源的污染问题。传统的煤矿开采技术忽略了对水资源造成的破坏和污染，经常会造成水位下降漏斗严重从而直接影响到地下水分布问题的产生。采用保水开采技术可以有效的减轻地下水位下降的问题发生，减轻了煤矿开采对于水资源的破坏作用。
        2.4矸石处理技术
        在采矿工程中排出量最大的固体废弃物就是矸石，矸石的大量排出不止污染了地表环境，而且大量的矸石堆积也会出现自燃，随之对大气中的环境造成了严重的污染。由于现今的采矿工程中并没有有效的矸石处理的措施，导致矸石大量堆积，侵占大量的土地资源，对周边的生态环境的污染也愈加严重。现阶段的矸石绿色处理技术主要有化学物理方法、覆盖和增加综合利用，化学物理方法主要是根据矸石的化学物理性质，然后选择适当的有机溶剂或无机溶剂进行处理；而覆盖则是在矸石废弃物上直接选取恰当的覆盖物进行覆盖，然后再进行矿区的科学处理，复垦、复林，不断地进行生态环境的恢复措施，这种方法也可以有效地减少矸石扩散在空气中对四周生态环境的二次污染；对矸石进行综合利用，主要有两种方法，一是将矸石作为建筑材料，如尾矿或废石等，既可以降低建筑工程成本，也减少了矸石的污染；二是运用相关技术将矸石中具有利用价值的金属进行提炼，从而提高矸石的经济价值，增加矸石的重复利用率。
        2.5瓦斯与煤矿同时开采技术的应用
        在煤矿开采的过程中，会伴随着很多高价值的其他资源的产生。例如，瓦斯就是其中一种非常重要的清洁能源。由于开采技术和条件的限制，在煤炭开采过程中往往对于瓦斯的利用率非常低，矿井中高浓度的瓦斯含量也是导致矿井发生爆炸的重要根源之一。瓦斯与煤矿共同开采技术的主要实现原理是：当煤炭开采完成之后就会造成围岩的压力大大降低，此时将会释放出大量瓦斯气体，这也是抽采瓦斯的最好时机。所以，可以当开采层中的岩层移动的时候会导致渗漏率的增加，从而大大改进瓦斯抽采和转运的条件，此时可以充分的发挥煤矿和瓦斯共采的技术。
        3绿色开采技术的发展前景
        绿色开采技术可以有效降低矿区环境污染，但是目前还没有有效的技术和经济支撑，所以首先需要政府相关部门充分重视到采矿工程中产生的废弃物的剩余利用价值，增加废物绿色有效应用的扶持力度，从而促使采矿行业可持续发展；其次相关科研部门也应该对采矿过程中的岩层运动对其内部的气体和液体的影响进行分析，探索出更加有效的措施，从而充分利用岩体结构保护地表。除此之外，更加成熟的覆盖、瓦斯抽离、矸石利用等绿色开采技术的探索也应该成为关注的要点；最后各个采矿企业也应该重视绿色开采技术，根据实际情况选择恰当的开采技术，尽可能地减少对环境的破坏力度，在注重经济效益的同时也应该对生态环境的保护加大关注，从而实现环境与经济效益的同步发展。
        结语
        我们通过以上对采矿工程中绿色开采技术的相关应用分析，知道了我国要想走可持续发展的道路，就必须在进行资源开采的同时保护好我们的环境，切不能以牺牲环境为代价盲目的追求经济利益。而本文也对上述问题做出了很好的分析说明，这是我们每一个矿区都应该密切关注的，每个矿区都应该结合自己的实际情况去积极的研究、探讨适合自己的绿色开采技术，因为这不仅仅是资源开采的问题，这也是为我们的子孙留住绿水青山的有效途径。
        参考文献：
        [1]秦雷.绿色开采在采矿工程中的重要应用［J］.黑龙江科技信息，2012（5）：111.
        [2]张国桥.浅谈煤炭绿色开采技术及其应用[J].中国煤炭，2008（02）.
        [3]阎坤.采矿工程中绿色开采的应用浅述[J].建筑工程技术与设计，2016（21）：1292.
        [4]曹阳.绿色开采在采矿工程中的重要应用[J].民营科技.2014（03）.