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浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用段阿宁

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：段阿宁

[导读] 摘要：现阶段我国的经济发展十分迅速，采矿工程绿色开采技术发展的也越来越完善。

        神东煤炭集团有限责任公司上湾煤矿内蒙古自治区鄂尔多斯 017209
        摘要：现阶段我国的经济发展十分迅速，采矿工程绿色开采技术发展的也越来越完善。随着我国经济发展速度的加快，社会各行各业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；应用
        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
        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、煤研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：一是采空区冒落研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研石凝结在一起。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 研石的处理技术
        采矿工程中研石的排出量非常高，不但影响到地表环境，偶尔还会出现石自燃的现象，加剧大气环境的污染，对于环境保护非常不利。我国的情况往往是原本堆积的研石没有进行处理，而新产出的石越来越多，造成污染现象越来越严重。针对研石，主要的绿色处理技术有覆盖，在废弃物上进行覆盖，减少风吹等作用下对环境的污染；第二是根据研石的化学物理性质选择相关的溶剂进行处理；第三是对石进行综合利用，将其中具有利用价值的金属等提炼出来，提高经济效益。最后是将研石作为建筑材料，开采得到的尾矿以及被提炼之后的废石都具有作为建筑材料的价值，尤其是当下我国建筑材料成本不断上升，使用研石能够较好地缓解资源紧张的现象。

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        2.3 煤炭与瓦斯共采技术
        瓦斯属于一类温室气体，它也是一类情节能源，而有时它更是导致矿井重大安全事故的根源。所以对于瓦斯气体，我们应尽可能的将其资源化，建议采取以下几个技术对策：首先是采集之前的抽采技术，在开采煤炭之前，如果能够有效地将瓦斯气体从煤层中抽出，那么就能够充分的提升煤炭开采过程中的安全性。然而，我国采矿工程中的媒体的透气性都不高，所以采用抽采技术还是面临着一定的技术难题的。第二，就是煤炭与瓦斯共采技术，在开采煤炭完成后，围岩的压力会大大降低，因此在采空区就是释放出大量的瓦斯气体，这正是抽采瓦斯的最好时机，也就是我们所说的煤炭与瓦斯的共采技术，在关键层的控制理论中，当其断开后就会形成0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；第三，在废弃的矿井中抽采瓦斯气体，在废弃矿井的煤层中是含有大量的瓦斯的，我们便可以利用岩体内裂隙场的分布情况将瓦斯气体抽出。
        2.4 勘探技术
        矿产开采过程中容易对周围的地下水和河流等造成严重的污染，勘探技术主要是对矿产开采范围内的水资源进行保护，在矿产开采前对周围的水资源信息进行调查，然后合理的选择开采范围针对不同含水层以及隔水层选择合理的开采技术。通过对含水层以及隔水层范围的确定以及对矿层开采破坏程度和特点的影响分析，进而实现勘探的目的。或者采用矿层长壁工作面浅埋的方式进行勘探等，尽可能的保护水源不受污染。
        2.5 煤炭地下气化技术
        该技术可以说是对传统采煤的革命性创新，是通过热化学反应将煤炭直接在地下转化成可燃性气体，并通过有效地污染控制措施有效地减少对环境的危害。该技术极大地改善了煤矿开采的环境以及机械化程度，是未来煤矿开采技术的重点研究方向。
        3 采矿工程绿色开采的应用方法
        通过绿色开采的技术和方法来减少对环境的危害，结合区域岩层分布、瓦斯水体运移场、地压、应力场等理论基础，深化绿色开采技术实现煤矿企业的转型。
        3.1 高效开采矿产资源技术的应用
        在矿产的开采中，一些矿层的资源比较丰富，质量高，但是由于开采技术的限制，导致这些优质的矿产开采效率低，在开采的过程中矿物大量的排放，造成严重的资源浪费，同时也会造成环境的污染。通过绿色高效开采技术在矿产开采中的应用，能够更加充分的利用矿物。当前随着科技的发展，我国矿物技术也不断的创新，低浓度矿物发电技术也逐渐成熟。同时通过对矿层中矿物的提浓还能够提升矿物的应用效率，进而实现矿产资源的处理，不仅有效的提升了能源的利用率，同时也降低了矿物对环境的污染。
        3.2 矿产资源的高效开采技术应用
        随着我国技术的广泛发展，将矿井中的瓦斯提取出来进行利用已经能够达到一定的技术水平，这样我们就可以利用瓦斯来发电等让我们的工业或者农业进行很好的利用。
        结束语
        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]李治学.浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].中国科技信息，2017(20):32-33.