张祖虎
伊吾广汇矿业有限公司 新疆哈密 839303
摘要：随着人们生活水平的提高，带动了我国科学技术水平的进步。近些年来，为减少露天煤矿开采作业对周围环境产生的不利影响，国家相关部门明确要求煤矿开采单位应该严格按照绿色节能标准以及低碳环保政策要求，运用绿色化、节能化露天煤矿开采技术以及工艺手段，减少环境污染的同时，提高露天煤矿开采效率。
关键词：绿色节能；露天煤矿；开采技术
引言
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。
1露天开采概述
露天开采指将矿体上存在的覆盖物移除，得到所需矿物的开采技术，基本的作业流程包括了穿孔、爆破、采装、运输以及排土等。依照作业是否连续，可以将露天开采分为断续式、半连续式和连续式。对比地下开采，露天开采的有着非常明显的优势，如回采率高、资源利用率高、贫化率低等，适合大型机械作业，建矿速度快，生产率较高。而依照矿床的分布情况，可以将露天开采划分为平缓矿床开采和倾斜矿床开采，前者比较常用的采矿方法包括横运采矿法、纵运采矿法以及倒堆采矿法等，后者常用的采矿方法包括组合台阶法、横采掘带以及分区分期开采等。露天开采具备几个非常显著的特征，一是资源综合利用率高，回采率可以达到95%以上；二是安全性强，在连续开采的情况下，安全可控；三是对环境破坏影响小，露天采矿能够实现与生态环境的和谐相处，均衡发展；四是生产规模大，可以通过机械化、智能化进行多区域、多平台同步大量开采，实现规模较大的年开采量目标。
2基于绿色节能的露天煤矿开采技术的应用
从上述内容不难看出，露天煤矿绿色开采工作已经不再是企业单方面的选择，而是整个行业乃至整个时代的选择。针对于此，露天煤矿生产企业应该坚持按能多个方面针对绿色开采技术，从多个方面针对绿色开采技术以及工艺流程存在的不足问题进行统筹规划与合理部署，以确保可以从源头处消除风险源问题以及环境污染问题。以下是本文结合当前露天煤矿开采企业绿色节能技术的应用现状，对基于绿色节能的露天煤矿开采技术应用问题进行总结与归纳，以期可以给同行业人员提供一定的借鉴和参考。
2.1移动式破碎钻开采技术
移动式破碎钻开采技术基本上可以视为新型绿色开采技术的领域范畴。在设备系统组成方面，主要以筛分履带式移动破碎装置与反击履带式移动破碎装置为主。另外，在一些大型系统当中也会包含履带式移动破碎装置与圆锥履带式移动破碎装置。根据现场技术反馈情况来看，露天煤矿开采人员通过合理应用移动式破碎钻开采技术，基本上可以有效减少露天煤矿开采作业期间运输汽车的参与数量，同时还可以减少粉尘污染与尾气污染问题，在很大程度上满足了生产效率与环境保护的共赢目标要求。
最重要的是，露天煤矿开采作业通过合理应用移动式破碎钻开采技术，可以根据煤矿实际条件进行优化组合。或者也可以根据开采对象的不同选择不同的开采模式。结合当前应用情况来看，在开采模式的选择上可以分为一级破碎开采模式、二级破碎开采模式以及三级破碎开采模式三种。
必要时，现场作业人员也可以根据实际开采情况对系统结构进行优化设计。以期可以满足对粗物料以及细物料的筛分处理。从总体上来看，移动式破碎钻开采技术不仅可以满足露天煤矿生产作业需求，同时还可以减少粉尘尾气污染以及噪音污染，生态效益与环境效益成果表现良好。
2.2排土场稳定控制技术
以某露天煤矿为例，南排土场本身的排弃高度、边坡角以及排弃量的设计缺乏合理性，在开采过程中发生了灾难性滑坡，倾向覆盖宽度达到650m，高差达到125m，引发了巨大的经济损失和人员伤亡。在事故案例中，露天煤矿的基底土是黄土，就外排土场进行分析，其在设计、研究和生产等方面都存在很大漏洞。为了保障边坡的稳定性，可以引入相应的排土场稳定控制技术来对事故进行规避和防范，对排土场进行勘察试验后，就其破坏机理以及边坡稳定性进行分析，依照排土场地层结构特征和演化规律，得到了排土场的滑坡机理。就黄土底部演化层的形成机理、排土场边坡设计以及稳定性控制等相关理论进行完善，能够为排土场稳定技术的应用营造出良好的环境和条件。对排土过程中的水压进行监测，配合室内试验结果以及现场勘察状况，提出了相应的排土场稳定技术，。而为了能够推动黄土层内部结构演化层的顺利形成，可以沿坡脚底部，搭建起相应的渗水沟，并且利用监测以及试验得到的信息，建立起了孔隙水压力相关的方程，得出了相应的U控制技术，换言之，就是在排土的过程中，采用了分段的方式，在控制排土强度的同时，对整个排土过程进行实时监督，保证了容量的稳定。而在强度控制环节，需要对孔隙水压力进行监测，进一步优化排土工艺，提高了基底的力学强度，在保证边坡稳定性的同时，也能够促进排土场容量的提高。
2.3规模化开采
对近期发生安全事故的露天煤矿的安全状况进行分析发现，大部分安全事故发生在小型煤矿内。市场经济快速发展，大量小型煤矿存在，对推动经济发展的作用有限，反而因为经常发生安全事故且处置不当导致民众产生不满情绪，带来不安定因素。小型煤矿在技术、安全、资金、管理、设施上都存在各种问题，与大型煤矿相比，小型煤矿常存侥幸心理，而不进行实实在在的安全生产管理和整改。研究表明，小规模露天煤矿的安全问题最为严重，在工业时代不易生存发展，必定被规模化的、管理正规的大型企业所取代。在环境和资源条件允许的情况下，应该尽量关闭安全保障差、规模较小的露天煤矿。管理完善、规模较大的大型采矿企业可对小型矿山进行兼并或者联合，以正规的管理极大降低安全事故风险。
2.4雷达检测预警技术
露天开采环节，在一定范围内，允许边坡出现可控变形，但是如果边坡在变形的过程中，从缓慢变形进入到了加速变形阶段，则表明其稳定性容易受到破坏，对此，为了保证边坡的稳定性和开采的安全性，需要对边坡设置相应的监测系统，观测边坡特定区域的细微变化，做好变形情况的监测管理。控制开采作业对于监测预警系统有着比较严格的要求，在进行监测的过程中，必须实现高精度、零接触和全天候的目标，对于发现的异常及时发出告警信息，保障生产安全。现阶段，较为先进的监测系统是雷达监测预警系统，现场监控探头和3D软件的结合，可以显示出边坡变化情况，帮助技术人员掌握边坡变形情况，及时处理安全隐患。
结语
总而言之，绿色露天煤矿开采工作并不是短时间内就可以完全落实的工作内容，而是需要行业内部全体人员勇于承担起自身的生态文明建设工作任务，积极努力地开拓绿色煤矿开采新局面，以期可以为我国可持续发展进程以及绿色环保工作的深化与落实提供良好的内在驱动力。与此同时，露天煤矿开采企业应该始终坚持绿色环保生产路线不动摇，按照紧抓实干与合理部署的原则要求，克服当前露天煤矿开采技术流程存在的不足问题，尽可能地为我国绿色露天煤矿开采作业提供良好的内在保障。相信在全体人员的不断努力下，我国露天煤矿开采工作势必会迎来全新的发展局面。
参考文献
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