采矿工程中绿色开采技术的应用 王成斌

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:王成斌
[导读] 摘要:煤矿开采的发展不仅为我国的发展建设提供了动力来源,而且为我国的经济发展做出了巨大的贡献。
        黑龙江省七台河市鹿山优质煤有限责任公司  黑龙江省七台河市  154600
        摘要:煤矿开采的发展不仅为我国的发展建设提供了动力来源,而且为我国的经济发展做出了巨大的贡献。随着社会的发展以及人们对环保事业的不断重视,煤矿资源的绿色开采是实现人类社会可持续发展的必然的选择,而且也是在我国经济改革与发展中必然的发展方向。在煤矿企业的生产和发展中,通过技术的改进实现对资源的合理开采并尽最大的努力降低煤矿开采中可能对自然环境造成的破坏是我国煤矿企业在当前发展中需要重点关注的问题。
        关键词:采矿工程;绿色开采;技术
        引言
        随着工业化程度的扩大,中国的城市化发展越来越快,对各项能源资源的需求也在逐步增加。在全球工业化的形势下,我国的煤炭部门将持续加大对煤炭资源的开采力度。但是,传统的煤炭开采方式以及采掘的流程经常会导致煤矿地区出现一些生态环境问题,比如,地表出现不同程度的坍塌、周边的水土流失以及破坏地表含水层等等,这也无法实现矿区的可持续发展。因此,我国倡导相关部门必须贯彻落实绿色环保的理念,为了实现煤矿企业的环境效益以及更高的社会认可,运用绿色开采的技术,保证采矿工程能够顺利进行。
        1绿色开采技术在采矿工程中的应用意义和价值
        为了满足人民的生活需求,追及社会产业的发展速度,煤矿等矿产资源的开采力度增加。但是我们也必须认识到,当前很多矿产资源的开采依然使用较为落后的技术,造成开采效率下降,对周围环境的破坏和影响较大,造成了水土流失、沙漠化,破坏了水文资源。这一系列对环境的破坏都有可能会造成矿产资源枯竭,甚至会影响矿区的日后发展,同时也给周边的居民生活环境造成破坏。因此采矿工程中必须要落实环境保护的思想,建立绿色开采的意识,分析采矿过程中因为技术不当可能对造成对环境的破坏,降低环境污染,合理的使用绿色开采技术,解决由于采矿力度不断提高造成的资源枯竭问题,将矿产资源的需求和环境保护二者之间进行协调,为我国采矿领域赢得更加长远的利益。
        2采矿工程中绿色开采技术的应用
        2.1共同开采技术
        瓦斯与煤共同开采也是绿色采矿技术的一个重要组成部分,从类型上看,瓦斯属于温室气体,但是由于瓦斯经过充分燃烧不会产生有毒有害气体,因此可以将其作为一种清洁能源加以利用,与传统化石能源相比,瓦斯对于环境的污染较少。由于瓦斯具有易燃易爆的特点,如何对瓦斯进行安全开采一直都是绿色采矿技术的关键环节。在具体开采过程中,为了提升在确保瓦斯开采安全性基础上提升瓦斯开采效率,需要从三个方面入手进行优化:正式进行瓦斯开采工作时,相关工作人员需要根据实际开采环境,制定有针对性的开采计划。为了避免在后期的实际开采过程中出现安全事故,工作人员在开采作业前必须先提取煤层中的隐性瓦斯,为以后开展的瓦斯采集工作提供安全保证。经过实际研究发现,大多数采矿项目的煤层透气性均较低。为了确保瓦斯提取工作能够顺利开展,需要运用瓦斯煤炭共同开采技术,所谓煤与瓦斯联合开采技术的原理是,煤矿开采完成后,根据围岩压力降低的特点,工人应尽快在采空区开采瓦斯。很多已经废气的矿井中还储存了大量瓦斯,这是对能源的一种浪费,因此工作人员需要利用先进的开采技术对这些地下瓦斯进行收集。这里需要注意的是,工作人员需要先对废气矿井岩土裂隙分布情况进行全面勘察,并以此为基础制定适宜的瓦斯采集计划,通过这种方式顺利对废气矿井中的瓦斯能源进行采集,提升能源利用效率。


        2.2保水开采
        保水开采是近些年被广泛发掘和使用的新型绿色开采技术之一,保水开采技术能够有效的减轻传统开采技术可能造成的环境风险,比如开采之后带来的地表沉降、地下水污染流失等问题。使用保水开采技术能够充分的挖掘地下矿产资源,提高工作效率,减轻了由于传统开采对环境造成的污染。保水开采技术通常会使用采煤工艺和地面灌浆工艺来保护周边的水体资源,一般来说,工作人员可以通过保水开采对于矿井用水进行科学的规划,减少对水资源的无端消耗,保证井下消防和生产用水的用水需求量。另外一方面,工作人员在选择煤泥水设备时,应当要考虑到稳定性和安全性两个要素,对于矿产资源的地面生产系统进行完善和优化,必要时可以将水资源进行重复利用,进行洗水闭路循环,采取保水开采技术,显著提高水资源的利用效率,减轻采矿过程中的水资源浪费情况。除此之外,工作人员也可以设置事故浓缩机,对于采矿过程产生的泥水进行高效处理,维护地面生产系统的和谐稳定。
        2.3采用固体废弃物的综合利用技术
        我国煤矿的开采过程中通常都会有很多的矿产衍生物,这些矿产衍生物包含矿渣、煤矸石等等。这些固体废弃物通常都可以自燃,并释放出有害、有毒的气体,一定程度上对周边的环境和空气产生污染。此外,这些废弃固体还会占据大面积的土地资源。如何才能有效规避这类问题的出现?这就需要煤矿企业挖掘这些固体废弃物的价值,并运用固体废弃物的综合利用技术提取里面的资源。根据煤矿矸石山的物质组成以及地理特征,应该遵循因地制宜、整体规划进行综合治理,按步骤进行实施并合理布局。以发展的需求和周边区域的环境条件需要对煤矸石山进行改造,合理地对矸石山划的绿化景观进行规,借此创造景观的生产力以及价值,不仅可以稳定矸石山生态系统,同时还可以满足周边居民的生活休闲需求,为致力于发展矿业旅游提供良好的景观环境基础以及生态环境基础。
        2.4矿区植被修复
        矿区植被修复中,一般情况下采用两种方式:一种是封育修复,这种修复方式主要是在原来植物的基础上实施封育修复,使生态系统的自我调节以及自我修复功能充分发挥出来,实现对矿区植被的有效修复。通过调查研究发现,矿区采矿沉陷问题一般不会对植物的生长造成太大的影响,同时很多植物的根系都比较发达,具有非常强的自我修复功能,特别是一些草本植物和一些根系很发达的灌木植物,他们都有很强的自我修复功能。基于这种情况,可以将这种植物作为煤矿开采后修复的植物选择。第二种是人工辅助的方法。在一些植被生长条件比较差的区域,植被的自我修复能力比较弱,而且矿区的沉陷会对其造成很严重的影响。针对这些区域可以设置沙障和进行草籽的补播,以保障在进行植被修复中的植被覆盖率。在一些黄土硬梁的煤矿开采区,一般情况下都是采用封育和自然恢复的方式实现生态系统的修复,在这个过程中也可以通过种植适量的苜蓿和沙打旺等当地的植物进行当地绿化的覆盖,对于开采后的生态系统的修复具有重要意义。
        结语
        煤矿开采虽然在很大程度上促进了我国的经济发展,也为人民的生活提供了动力来源。但是,煤矿开采在发展中还存在很多的问题,例如生产过程中的安全问题,造成的资源浪费和环境污染的问题。这些问题的存在都严重阻碍了我国煤矿开采行业的发展,也使得我国的环境污染问题愈演愈烈。为了有效解决这个问题,需要在发展中不断开发和引进绿色开采技术方法,将绿色开采技术有效应用到煤矿的开采工作中,针对煤矿开采中造成的地面下沉、坍塌和透水以及矸石等问题进行有效处理。通过有效的技术手段在推动行业发展的同时也使得生态环境得到了有效的保护。
        参考文献:
        [1]田立波,刘帆,陈忠良.中国煤炭资源绿色开采技术进程与现状[J].能源技术与管理,2010(04):140-142.
        [2]马媛,潘亚君.煤炭绿色开采技术推动策略研究:基于政府与企业的演化博弈视角[J].中国矿业,2019.
        [3]张志远.采矿工程中绿色开采技术的应用探讨[J].科技资讯,2020,18(34):60-62.
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