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浅谈绿色开采技术在采矿工程中的应用康学育

发表时间：2020/11/10 来源：《基层建设》2020年第22期作者：康学育

[导读] 摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平在不断地提升，对于物资的需求量也在不断地提高，基于此，采矿行业也迎来了快速发展。

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        摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平在不断地提升，对于物资的需求量也在不断地提高，基于此，采矿行业也迎来了快速发展。但是在具体开采的过程中，因为采矿工艺与采矿技术还不够成熟，导致在具体开采过程中，会给周边的环境以及地质造成一定的破坏，非常不利于目前我国提倡的绿色即可持续发展的理念。为此为了能够更好的保护矿区生态环境的平衡，减少对周围矿区环境的污染，提高矿业开采的效率以及安全性，在开采过程中需要加强对绿色开采技术的使用。为此，本文主要探讨绿色开采技术在采矿工程中的具体应用。
        关键词：采矿工程；绿色开采；保水；煤炭瓦斯共采
        引言
        经济的高速发展，往往是建立在充足的矿产资源供应上的，这也凸显了采矿工程的重要性。然而受开采技术手段的限制，采矿环境破坏问题依然存在，相对粗放的开采方式显然不再适用于当前绿色开采新要求。所以，采矿企业要重视绿色采矿技术应用，积极拓展绿色采矿的范围，在提升矿产开采效率的同时，更好的去维护环境的健康。下面将针对绿色开采技术的重要性及其应用进行探讨。
        1绿色开采技术在矿产资源采集过程当中的重要性和条件
        1.1绿色开采技术的重要性
        在采矿工程的实施中，绿色开采技术的应用主要是将资源与环境保护作为出发点，使得在采矿的过程中，能够维持经济、社会与环境的良性循环。绿色开采技术的应用同样要将经济效益的实现作为基准目标，但同时要加强对自然环境的保护，促进自然生态的和谐。其应用能够有效解决传统采矿技术下存在的土地浪费、植被破坏、水污染等问题，促进资源开发与环境保护的协调性，加快采矿工程中的技术创新，促进整个行业的现代化、可持续发展。
        1.2绿色开采技术的条件
        ①环境方面，需保障采矿工程的现场具备绿色采矿技术应用与实施的现实条件。矿产资源的分布条件极为复杂，实施过程中常常会面临复杂、恶劣的地质环境与条件，因此，在不同的采矿工程中，需结合采矿工程的实际情况，进行采矿方案的科学确定，选择最佳的绿色采矿施工技术，提升采矿工程的实施效率。②人员配置方面，需在采矿工程中配置足够数量的高素质人员。与传统采矿技术相比，绿色开采技术对相关人员的专业素质要求很高，在开采工作前，企业必须要充分掌握内部人力资源的素质、技能情况，进而根据采矿工程的具体要求，进行采矿人员的科学配置。
        2绿色开采技术在采矿工程中的具体应用
        2.1充填开采技术
        充填开采技术属于绿色开采技术的一种，其主要包含了水泥接缝填充与置换方法。应用充填开采技术具有明显的技术优势，不仅能够降低地表沉陷的发生概率，还能够改变矿柱原有的受力形态，为开采作业提供继续向上回采的工作平台。在充填开采技术下，实现了工业固体废弃物、煤矸石等的科学应用，使得矿区内废弃物总量大大降低，土壤沉降发生的概率也大大减小，不仅有助于矿山企业经济效益的实现，还能够保护矿区内的生态环境。因此，基于充填开采技术的多方面优势，其在很多矿山企业都有着广泛的应用。在矿产资源的开发区域内，开采技术的应用直接关系着区域内环境保护的具体情况。传统的开采技术相对落后，不仅会造成严重的环境污染，还会伴随着较高的成本消耗。而充填开采技术下，依据填充材料与运输方式的不同，一般包含了干式充填法、水力充填法与胶结充填法，其中，干式充填法出现的时间最早，技术相对落后，生产效率相对低下，相关人员的作业强度极高，成本消耗大。

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为保障充填开采技术良好的应用效果，相关人员在采矿工程中需遵守以下技术要点：科学根据矿区的具体情况，进行矿体分区，保障盘区划分的合理性，并在各个盘区内进行矿段的科学划分；加强采矿区域内的环境再造，为技术应用创造良好的环境条件；在人工顶柱中预留小井以作为后期填充、通风井；在回采的过程中采用落矿的方式。
        2.2保水开采技术
        保水开采技术是绿色矿区开采技术中的一种常见技术，在传统的矿区开采技术中，在资源开采出来之后，地表会产生不同程度的沉降，污染地下水资源，地下水资源的流失也会造成水资源的匮乏。保水开采技术在具体使用过程中，不仅能够有效提高矿区资源的开采效率，同时还能够降低对周围环境的污染。保水开采技术在应用中使用先进的采矿工业以及地面灌浆技术，能够充分保护水资源。在矿区开采过程中，矿井用水主要用于生产用水以及井下消防，为了能够更好地保护水资源，可以统筹规划矿井用水，规定一水多用减少水资源消耗的情况。此外，在开采过程中可以选择性能较好、安全性较高的煤泥水处理设备，有效完善矿区地面的生产系统，提高矿区开采过程中生产用水的使用效率，充分达到洗水闭路循环的目的。某些矿区在开采过程中，工地的水资源重复使用率能够达到90%以上，每吨资矿产资源的耗水量仅仅为0.2m 3，在矿区地面生产系统当中可以设置事故收缩机，能够对煤泥水进行有效的处理。
        2.3煤矸石处理技术
        在采矿工程中，煤矸石的处理通常会采取设置专用巷道的形式，然而围岩变形问题的存在，会产生较大安全隐患，要求采取有效支护措施，维持巷道的稳定，可以通过改进支架结构或者直接采取填充的方式，提升煤矸石的空间利用率。
        2.4煤炭与瓦斯共采技术
        从本质上来讲，虽然瓦斯隶属于一类温室气体，同时作为一种具有清洁作用的能源结构，更是导致采矿过程中出现安全问题的关键部分。为了能够充分发挥瓦斯的价值，在将其实现资源化过程中，采矿工程企业可以从以下几方面入手：首先，在正式开采过程中，根据实际的采矿环境，制定针对性的抽采方案。为了能够避免后期实际开车过程中瓦斯安全事故发生，工作人员应该先在开采操作之前，先对隐藏在煤层当中的瓦斯进行抽取，为接下来安全开采工作提供有力保障。通过实际调查发现，目前我国大多数地区的采矿工程项目，其煤层具有较低的透气性，目前来看，要想保证抽取环节的顺利进行，还需要行业人士加强研究力度；另外，煤炭与瓦斯共采技术。所谓的煤炭与瓦斯共采技术，其原理就是在完成煤炭开采工作之后，基于不断降低的围岩压力下，针对采空区域内出现的瓦斯，此时工作人员就必须第一时间进行抽采。在行业认识中，就是基于关键层的控制要求下，当其断开后就会形成O形通道理论，所以在抽采瓦斯气体的过程中，还能够指导钻孔布置的施工作业；最后，基于废弃的矿井中，因为其中还包含大量的瓦斯，工作人员开采过程中，可以事先调查岩体内裂隙场分布现象，以此为核心，合理的抽取煤层内的瓦斯气体。
        3结语
        综上所述，绿色开采技术并不只是一种简单的采矿技术与方法，在具体使用过程中还是一种保护生态环境的理念。为此，在矿区开的过程当中，我们需要加强对绿色开采技术使用的重视，并且充分认识到传统开采技术在使用中的问题，严格遵循绿色开采为中心的创新原则，只有这样才能够更好的促进我国采矿工程的快速发展，充分满足对矿产资源的需求。
        参考文献
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        [3]张亮亮.采矿工程中存在的问题及对策探讨[J].中外企业家,2018(03).
        [4]曹阳.绿色开采在采矿工程中的重要应用[J].民营科技,2019(03).