张茂华
国家能源集团宁夏煤业有限责任公司汝箕沟无烟煤分公司,宁夏回族自治区石嘴山市,753000
摘要:使用更科学、合理的绿色开采技术,已经成为目前我国煤炭开采行业的迫切任务。在此基础上,通过强化材料管理、种植植物屏障等多方措施,便能够起到优化绿色开采技术的效果,以此为推动我国煤矿发展行业的改革与创新提供前提和基础。
关键词:露天煤矿;绿色开采技术;应用
1绿色开采的概念以及意义
绿色开采指的不仅是降低矿产资源的浪费,进而提高资源的利用率,还是将矿产资源的开采对周围生态环境的危害降到最低。这就要求减少矿产资源的开发过程中所产生的一系列污染物,实现经济效益和环境效益的共同发展。
矿产资源的绿色开采有着非常重要的现实意义。首先就是大幅提升矿产资源的开发利用率,这就要求在矿产资源的开采过程中降低矸石的数量,将不必要的资源浪费降到最低。矿区中有着丰富的瓦斯气体和煤矸石等资源,它们都是可以利用的资源。所以在矿产资源的开采过程中,想要最大程度上提升对这些资源的利用,就必须充分考虑到开发对象。另外,在对地下水进行防治时,可以将矿井水也作为有效的一类资源,这不仅是提升地下水资源利用率的一大举措,也是对生态环境的一种保护。最后,坍塌地区往往存在很多的废弃物,而矸石和这些废弃物都能被当作资源来应用。
2露天煤矿开采的影响
2.1对土地资源的影响
第一,虽然大多数露天煤矿的煤炭资源都距离地表位置较近,但是,在开采过程中仍然会对土地造成严重的破坏。在处理表土时,需要在表土层中埋设一定数量的炸药,之后再利用大型机械对表土进行移除。这些被剥离出来的表土会被统一放置于之前开采过的矿坑中,然后,用压土机对土地进行压实,以此增加矿坑容量。但实际上,在压占土地时,也会对矿坑周围的植物造成一定的影响和破坏,如果影响范围较大且处理措施不及时,那么便很有可能会诱发水土流失等自然灾害。第二,在对剥离物进行填埋和处理的过程中,如果遇到雷雨天气,那么,经过雨水的冲刷,可能会导致一些金属元素随水流渗入土壤中,从而导致土壤和金属元素之间发生酸性或盐碱性的化学反应,进而削弱土地原有的土壤肥力,并使正常的农业生产工作受到限制、损失和危害。
2.2对水资源的影响
煤炭开采工作对水资源的正常循环与利用起到了极为重要的影响,尤其是当露天堆放煤炭和土地剥离物时,经过雨水的冲刷和淋溶,会导致其中含有的表层物质和有害重金属物质分解并融入土壤。同时,如果水流量过大,这些悬浮物和有害重金属元素也可能会随水流汇集到开采区域的地下水中,从而对水资源环境造成十分严重的污染和破坏。除此之外,由于煤炭开采工作的正常实施,离不开排水系统的正常使用,而其中排水系统又可能会对该片区域的地下水流场进行改变,从而使正常的水循环结构和水流转化都随之而发生变化。
2.3诱发地质灾害
地质灾害是煤炭开采过程中极易发生的一种灾害类型,这主要是由于经过地面开采后,会对原有地质结构造成一定改变。同时,开采工作也会使煤矿边坡和排土场边坡与矿山的边坡之间存在部分差异,进而导致后期的矿场维护工作很难顺利地开展与完成。除此之外,处于边坡位置的岩石在受到煤矿开采工作和外界自然环境等相关因素的双重影响下,很可能会诱发滑坡、坍塌等地质灾害。而这类地质灾害又具有危害面积大、破坏程度深、可控能力差等多重因素,所以一旦发生,便会对矿区及其周围居民的人身财产安全造成极大的威胁。
3露天煤矿绿色开采途径
3.1采用绿色的开采技术
目前,我国露天煤矿开采过程中使用的绿色开采技术主要分为自移式破碎站开采技术、保水开采技术、煤矿山无废开采技术三种。但是,在选择开采技术时,仍然需要结合项目实际需求以及煤矿周围的自然环境等条件才能最终决定。首先,自移式破碎站开采技术可以将露天煤矿进行破碎,并使整个开采过程极具结构化与合理化,从而加快开采进程。同时,这种开采技术安装简易且耐用性较强,所以可以有效节省煤矿开采的工程消耗,并在此基础上提高原有开采效率,是目前我国煤矿开采区域实现绿色开采的主要途径之一。其次,保水开采技术能够在开采过程中维持水资源平衡,并在最短的时间内帮助露天水位得到恢复,水资源一直都是人类生存的重要资源之一,所以做好相关保水措施也是实现绿色开采、保护环境的有效手段。
3.2建立完善的绿色开采体系
结合煤矿开采区域的生态环境和工程施工特点,对露天煤矿进行深入剖析,并参考绿色技术施工需求建立健全开采体系,以便能够在实现有效开采的同时维持水土平衡。第一,可以采取上部不动,下部向外推进的方法,这样不仅可以从根本上提高露天煤矿采集率,还能增强煤矿资源的利用效率;第二,下部不动,上部向内缩进的方法,能够减少煤炭玻璃率,并通过降低煤炭损耗的方式提高企业经济效益。
4优化露天煤矿绿色开采技术的有效措施
4.1加强对煤炭开采材料的管理
露天煤矿开采工作的施工范围大、延续周期长,所以在正式开采之前,必须提前完善相关准备工作,以此为开采工作的顺利实施与完成提供根本保障。其中,需要对开采材料进行有效监控,避免在开采过程中,由于人员管理不当或现场监控不到位等问题,出现材料丢失的情况。一般来说,由于煤矿开采工作量较大,所以大部分工作任务皆由大型机械设备代为完成,所以机械设备的质量与开采效果直接相关。但同时,也正是由于机械设备的使用较为频繁,且工作量较大,导致它们极易受到损伤,所以必须对机械设备进行定期的检修和保养,避免由于设备故障而影响开采工作的正常进行。
4.2选择合适的植物
露天煤矿开采工作会产生大量粉尘与有害气体,从而对周围区域的动物、植物和水资源等造成不利影响。对此,主要可以选择在矿区附近种植植物的方式。首先,大型植物以其体型优势,可以使种植区域的土质更具有稳定性。其次,大型植物还能起到阻止粉尘与有害气体进一步扩散的目的,避免对更大范围内的生态环境造成威胁。但同时也要注意,除了需要种植大批大型植物外,还要选择种植一批小型植物,这样在两种植物屏障的双重保护下,便能够获得更好的环境保护效果。
4.3培养专业人才
要想从根本上确保露天煤矿绿色开采的整体效果,就要确保其开采技术的科学性和有效性。因此,培养一批具有较高专业素质水平的人才是十分有必要的。对此,首先,要打好培养人才的基础性工程,可以选择与一些高等院校之间形成良好的合作关系,以此为企业提供长期、稳定的人才数量。同时,除了要确保人才来源外,还要针对企业内部的员工开展特殊的技能培训工作。首先,要针对不同员工的工作任务,为他们开展具有针对性的专业知识培训课程,以此强化员工们整体的专业水平。其次,定期为企业员工提供实践模拟的机会,以此帮助他们在实践中获得更多解决问题的能力,并通过老员工带动新员工的方式,使新入职的员工能够掌握更多成功的工作经验,最终为提高工作整体质量提供保障。
结束语
一般来说,露天煤矿的地理位置较为优越,煤炭利用率也比普通煤矿更高,但是,由于该类工程属于室外工作,所以对于开采技术等相关工作的要求也会更高一些。开采技术的选择对于露天煤矿开采而言十分关键,所以不断提高我国露天煤矿绿色开采技术,是每位工程管理者都要解决的首要问题。
参考文献
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