基于采矿工程中的绿色开采技术应用探究

发表时间:2021/4/16   来源:《科学与技术》2021年1月2期   作者:郭洪达
[导读] 环境是影响经济发展和人们生活的重要因素,尤其在煤矿开采中,
        郭洪达
        23102519831023****    黑龙江   鸡西   158100
        摘要:环境是影响经济发展和人们生活的重要因素,尤其在煤矿开采中,绿色开采理念逐渐深入到各个企业中,也推进了煤矿开采的重要发展方向。通过绿色开采技术应用,实现了我国煤矿的可持续进步,降低了环境污染,既保障了煤矿开采工作人员的生命安全,又降低了对周围居民生活的威胁。基于此,本文针对煤矿绿色开采技术以及技术应用进行分析,仅供参考。
        关键词:采矿工程;绿色开采技术;应用
中图分类号:TD47  文献标识码:A
1 引言
        随着社会发展水平提升,要提升矿产资源的开采力度,解决矿产资源短缺问题,不然会阻碍社会经济发展。和欧美等发达国家相比,我国地质勘探技术的应用时间不长,还需要进行探索发展。在未来施工过程中,技术人员要进行勘探技术的有效研究,在实际操作过程中提升工作效率,提升找矿技术的环保性,提升工作质量满足工作需求。
2 绿色开采技术概述
        绿色开采技术,顾名思义,就是指在开采过程中使用能对周围资源以及环境造成最低的不利影响的开采技术,要最大化地降低资源开采对于自然环境的危害,以此来达到对周围环境的最大限度的保护。而绿色开采技术的应用主要体现在其可以尽可能地保护资源附近的水土,同时减少在开采过程中制造出的污染排放量,以及它还能使得本身排放的污染物经过二次利用,变废为宝,成为新的能源供给。
3 传统煤矿开采模式引起的问题
        3.1 对土地资源的影响
        大部分的煤矿资源在土层之下,开采过程中势必会对土壤结构出现不同程度的破坏,而土壤资源和土地结构在遭到破坏时会出现大量的自然灾害,比如说泥石流、水土流失、土地荒漠化等,在开采过程中还会出现大量的垃圾,这些垃圾也会影响到土地资源管理,通过对近些年来我国土地资源变化情况调查发现,我国的土地荒漠化现象越来越严重,不仅影响煤炭企业的经济进步,还给人们日常生活和生存环境造成了破坏。
        3.2 对资源本身的危害
        采矿工程主要是对矿产资源的开采,而由于对矿产资源的需求量十分巨大,导致一些采矿工程中对矿产资源滥采乱采,这对于矿产资源本身是一种巨大的危害,且矿产资源的形成时间十分漫长,形成过程也十分复杂,因此对其的不合理开采会对矿产资源造成巨大的损害,这是很多采矿工程中都会存在的问题。
        3.3 对大气资源的危害
        由于某些矿产资源自身的特殊性,导致在开采矿产资源的过程中,会释放出大量的有害气体,比如二氧化硫、二氧化碳等气体,其中前者作为有害气体对于自然环境中的植物、动物的生长都会造成危害,对于人类的健康以及农业的发展也会造成巨大的不利影响,而后者则是造成全球变暖的主要因素,其的大量排放势必会对大气环境以及整个气候产生影响,从而对自然与人类的各项活动造成连锁反应。
4 绿色开采技术在煤矿开采中的具体应用
        4.1 矸石利用技术
        随着煤矿开采的深入,产生的矸石数量会不断增加,在大量的矸石堆积时,会出现土地资源占用,而矸石中还存在一定的有毒物质,对土壤结构产生破坏。矸石在堆放过程中,因空气中部分物质的影响,会出现有毒物质挥发酿成空气污染以及地下水污染,结合煤炭开采中矸石对于环境的破坏,需要引起高度关注,保障矸石得到合理利用。

首先,在煤炭开采过程中出现矸石时结合含碳量的高低,对矸石进行合理筛选,将含碳量较高的矸石进行焚烧,在焚烧之后可以用作肥料,含碳量较低的矸石可以应用在建筑工程中作为水泥的主要材料。在采用这些方式进行矸石处理时,由于加工成本较高,企业获取的经济效益并不明显,在我国煤炭资源开采中推广力度并不足。针对此类现象,需要由工作人员加大对矸石处理情况的研究与优化,提出最为恰当的应用方式。其次,井下分选是目前最经济的处理方式,通过直接将矸石回填到采空区,在井下建立相应的矸石筛选场。在煤炭资源开采中,虽然矸石的产生总量较大,但是对于煤炭量来说却占据比例较小,通过合理筛选能够有效解决矸石的堆积问题。
        4.2 保水技术
        保水技术是一项重要的应用技术。在开始实际操作之前,技术人员要做好周围水资源的评估分析,了解水源的分布情况,明确技术应用区域。如果出现隔水层或者含水层,技术人员在开始工作前,要根据具体情况,因地制宜,进行有效分析,选择合适的开采计划,避免造成环境破坏。保水技术的利用目的,首先,能够避免地下水源的破坏,另外,也能提供更好的安全保障。地下水的覆盖范围非常广泛,是人们的主要用水来源。如果在开采过程中出现错误行为,导致地下水下渗现象,也会造成周围居民的用水困难。为了避免这种问题,技术人员在开采过程中,要应用合理的保水技术,做好保水措施才能进行开采施工。如果无法解决地下水的下渗现象,只能暂停施工,直到做好有效的保水措施,才能进行后续操作。
        4.3 矿产资源混合开采技术的使用
        一些矿产资源是伴随着其他资源存在的,而按照传统的开采技术,势必会对其中一种造成巨大的浪费,因此,在遇到这样的情况时就可以利用混合开采技术,例如:矿产与瓦斯共采技术的使用,利用这种技术就可以在原有的待开发的矿产资源的基础上还能获得瓦斯资源,而共采技术即是将本要进行两次的开采过程集中整合为了一次总的开采过程,这大大地节约了开采的资金成本、时间成本以及人员成本,同时也将资源的开采利用率做到了最大化,因此,混合开采技术在遇到矿产资源伴生其他资源存在的情况时,是收益较高的绿色开采技术。除了矿产与瓦斯共采,煤炭和天然气也能进行混合开采,在煤矿开采完毕之后,由于周围岩石气压降低,此时的采空区会释放出大量的气体,其中就包含着天然气,利用共采技术就可以同时收获煤炭资源和天然气资源两种资源。
        4.4 数字开采技术
        智能化技术与自动化技术的迅猛发展,以数字开采技术为首的新兴技术俨然成为露天煤矿企业实现绿色开采目标首选的技术手段。所谓的数字开采技术主要是指业人员通过事先针对矿山开采区域进行信息收集以及处理分析,制定针对性以及系统性的开采方案、策略。开采作业人员可以根据开采方案以及策略要求,实现安全、环保的开采作业过程。结合当前技术应用情况来看,数字开采技术可以根据作用性质以及使用用途的不同分为数字地球技术与工程应用技术两种。除此之外,在应用数字开采技术的过程中,像地质模型以及信息智能化管理等都可以视为该技术的领域范畴。但是需要注意的是,数字开采技术对于工作人员的技能水平以及专业资质要求较为严格,要求作业人员应该正确理解与应用数字开采技术内容。比如可以通过构建相应的数据库系统方式,提高煤矿开采数据的配置效率与应用效率。
5 结束语
        综上所述,我国煤炭行业的消耗量不断提升,对环境产生了严重的破坏,通过当前对生态环境保护的分析与研究,煤炭资源开采中需要加大对绿色开采技术的应用,积极分析传统开采技术造成的环境破坏,利用绿色开采技术解决开采中的这些问题,为我国煤炭行业发展提供依据。
参考文献:
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