采矿工程中绿色开采技术的相关应用 谢东

发表时间:2021/6/15   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:谢东
[导读] 摘要:可持续发展是我国的一项长期基本的国策,在我国经济高速发展的今天,开采技术逐渐完善,过去我国矿产开发多为粗放式管理,造成了严重的环境问题,为了解决短期效益和长远发展的矛盾,绿色矿山、绿色开采、绿色矿业等发展理念被提出,国家层面的政策被付诸实践和推广,各级政府也对绿色矿山的建设给予了巨大支持。绿色矿山可以定义为:矿产资源在开发过程中,既遵循科学有序的开采,又使矿区及周围环境扰动控制在可控范围内;
        河南建筑材料研究设计院有限责任公司  河南郑州  450000
        摘要:可持续发展是我国的一项长期基本的国策,在我国经济高速发展的今天,开采技术逐渐完善,过去我国矿产开发多为粗放式管理,造成了严重的环境问题,为了解决短期效益和长远发展的矛盾,绿色矿山、绿色开采、绿色矿业等发展理念被提出,国家层面的政策被付诸实践和推广,各级政府也对绿色矿山的建设给予了巨大支持。绿色矿山可以定义为:矿产资源在开发过程中,既遵循科学有序的开采,又使矿区及周围环境扰动控制在可控范围内;还可以具体定义为:矿产资源开发过程中环境破坏前的预防、开采过程的科学有序、开采技术先进环保及闭坑生态恢复。
        关键词:采矿工程;绿色开采技术;相关应用
        引言
        从20世纪90年代至今,我国采矿技术不断进步,取得了突飞猛进的发展,近年来由高产高效逐渐向安全高效转变。根据煤层的不同开采厚度,厚煤层开采技术实现了从分层开采、一次采全高、放顶煤开采、大采高一次采全高的台阶式递进,薄煤层开采技术也经历了炮采、普采、综采的技术转变,相比之下,厚煤层开采更明显地引领和代表了中国采矿技术的发展方向。
        1绿色开采技术应用的必要性
        绿色开采技术应用的必要性主要有以下几个方面。一是合理应用绿色开采技术可以有效推动我国采矿作业的发展进程,减少煤炭资源配置不合理以及浪费的问题。不仅可以提高采矿效率,同时还可以规避传统开采工艺技术存在的不足问题,进一步推进生产工艺以及运营技术的转型与升级。二是合理应用绿色开采技术可以有效减少采矿作业期间引发的环境污染问题,利于提高采矿作业的经济效益与环境效益。一般来说,采矿作业期间,因受到生产环境以及生产工艺等因素的影响,容易对周边环境造成不同程度的危害影响。通过合理应用绿色开采技术,基本上可以利用科学技术以及相关设备,降低采矿作业期间涉及到的风险隐患程度。同时还可以从源头处消除风险源或者危险点问题,提高采矿作业整体的环保性效果。三是合理应用绿色开采技术可以有效提高采矿企业的市场核心竞争力。近些年来,随着新型能源技术的不断发展,采矿企业也逐渐进入到复杂多变的市场竞争环境当中。
        2采矿工程中绿色开采技术的相关应用
        2.1空间协同
        空间协同指的是以实现高效生产和安全生产为目的,通过不同空间之间的作业相互告知配合,从而使不同空间的生产活动达到既定生产计划。协同开采目前在不同空间上的发展主要可以归纳为露天与地下协同、不同水平之间协同这种方向。露天开采通常是许多矿山在早期采用的开采方式,随着开采量的不断增加,露天可以开采的矿物储量逐步减少,地下开采工作量逐步增加。为了实现从露天开采转入地下开采阶段平稳过渡,即露天爆破不会对地下巷道产生影响,地下开采不会影响露天边坡的稳定性,就需要用协同理念来协调这两个阶段的工作。其目的是为了解决过渡期的安全性差和产量低的问题。
        2.2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,露天采矿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采矿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,露天采矿作业通过合理应用移动式破碎钻开采技术,可以根据采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采矿生产作业需求,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。
        2.3共采技术
        在进行矿产资源的开采工作时,地勘单位要做好环保措施,避免瓦斯泄漏,减少对周围环境的破坏。完成开采工作后,技术人员在完成矿产资源开采工作的同时,也要进行瓦斯能源的开采工作。如果能够充分利用瓦斯能源,能够提升更多的应用能源,也能提供更好的开采环境。一旦出现泄露问题会造成严重事故,也会造成环境污染,技术人员要应用共采技术,进行两种能源的共同开采和充分利用,提升工作质量的基础上,也能避免环境污染。在具体操作过程中,技术人员要做好准备工作,提供完善的开采方案,为供材技术的合理应用提供理论依据,在应用共采技术的过程中,技术人员要根据煤层走向,进行钻孔工作。如果想充分开采瓦斯能源,要确保煤层厚度达到标准要求,提供安全保障。根据开采规模,来选择钻孔数量,进行建设成本的合理控制。一般来说,钻孔数量控制在9个左右,能够实现共采技术的合理应用。光彩技术是非常重要的应用技术,符合环保开采要求,也符合可持续发展需求。
        2.4及时进行矿山生态修复
        一些巨大的矿坑被保留下来,未被填平。在山体边以堆砌矿石的方式制造出多级阶梯,类似于“梯田”,为覆土植绿创造了可能性。“消灾除险”,清理危岩、山体裂缝等,进行排险;接着“削高填低”,平整高低不平的山体;最后再覆土植绿。一些原本几十米落差的矿山,按照立体设计用石头垒出一个个大平台,在平台上覆土绿化。某省露天矿矿山修复,受干旱少雨等气候条件制约很大,这些矿坑将被用作集水蓄水池,收集中水和雨水,作为长期灌溉水源。”通过管道,将城市污水处理厂处理后的中水输送至集水蓄水池,保障矿山的长期生态用水,避免对地下水的开采。矿山生态修复:基于木纤维喷播的生态修复技术;SPF无土木纤维喷播工艺;终采台阶上部土质边坡撒播优良草种,在沿坡底线种植攀爬植物;在终了平台结合排水沟构建植生槽,在植生槽内覆土后种植灌木、乔木。坚持“少破坏、常维护,边开发、边保护”的原则,实现了“办一家矿企,建一个景点,富一方百姓”的美丽和谐目标。对生产整合和关闭矿山,按照“谁损毁,谁复垦”的原则,督促矿山企业严格按照要求进行修复治理,验收合格后按规定退还矿山地质环境恢复治理保证金,未治理或验收不合格的不予退还矿山地质环境恢复治理保证金并追缴相关治理费用。
        结语
        随着科技的不断进步和社会的发展,环境保护工作越来越受到重视,因此,构建绿色矿山,转型升级煤炭开采技术,是煤炭产业发展的必然途径。在采矿过程中应用先进的技术手段,将开采生产过程中对环境造成的破坏降到最低,提升煤炭经济发展的科学性和合理性。构建绿色矿山是一项长期的工程,需要采矿企业和当地的环保部门共同努力,使矿区的经济发展向绿色、可持续的理念持续靠近。
        参考文献:
        [1]贾海琴.刍议新形势下如何做好采矿环保工作[J].能源与节能,2017(11):106-107.
        [2]李惠.采矿环保工作面临的问题及有效对策分析[J].中国资源综合利用,2018,36(10):101-103.
        [3]李振洋.新形势下采矿环保工作探讨[J].河北企业,2018(8):64-65.
        [4]梁阳.浅议新形势下如何做好采矿环保工作[J].能源与节能,2018(1):79-80.
 
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