崔巍
扎赉诺尔煤业有限责任公司灵泉煤矿 内蒙古满洲里 021410
摘要：采矿业的繁荣虽然为经济发展作出了杰出贡献，但也对自然环境造成了影响。特别是传统采矿工艺会对土地、空气以及地下水造成严重污染，破坏生态环境。从宏观层面来看传统采矿技术阻碍了经济可持续发展，需要对其进行改良，这种背景下绿色采矿技术应运而生。本文围绕传统采矿技对环境的破坏作用为切入点，围绕如何应用绿色采矿技术的问题展开讨论。
关键词：采矿工程;绿色开采技术;环境保护
引言
随着社会经济的不断发展，如今社会对于矿产资源的需求量在持续增加。为能够满足越来越高的社会要求，矿山企业开始逐步加大矿山的开采效率，但由于矿山开采设计不合理、开采技术落后等问题，导致实际矿山开采过程中极易出现地表沉降、水源和大气污染等环境破坏问题，直接对自然环境造成危害。针对此问题，各矿山企业开始逐步在采矿工程中应用绿色开采技术，从而解决传统采矿工程中采掘难题的同时，增强采矿工程的环境保护效果，其对于推动采矿行业实现长久健康发展有着极为重要的促进作用。
1煤矿绿色开采技术发展现状
目前，我国对于各行各业的环保技术发展投入了越来越多的资金以及扶持，并且也是我国贯彻可持续发展理念的重要举措，因此在这种社会背景下，很多露天煤矿都开始探索绿色开采技术的实施方法和具体效果，并且通过近几年大量人力物力的投入，我国煤炭开采技术已经取得了良好的成果。目前，我国很多矿产企业都开展了相应的环保工艺升级项目，通过多年来的探索和积累，将实际生产和生态恢复治理工作有机地结合起来，并且形成了成系统的理论体系。目前，我国有一部分矿山，能够真正实现边开采、边恢复，很多矿区土地都得到了有效的复垦。某些煤矿已经形成了循环性经济体系，很多矿山企业已经成为当地节能环保示范单位。形成了单斗挖掘机-自移式破碎机-带式输送机这种生产工艺系统。并且，随着技术的不断发展，很多开采单位采用了以电代油的工艺模式，进一步降低了污染物的排放。
2采矿工程中应用绿色开采技术的作用与意义
2.1符合可持续发展要求
众所周知，矿山开采不可避免地会对生态环境造成破坏和影响，而随着国家可持续发展战略的提出和人们环境保护意识的兴起，国家和社会对于采矿工程的关注性和要求不断提升，传统采矿工程所采用的开采技术已经难以满足相关要求，矿山企业在采矿工程中应用绿色开采技术已经成为未来采矿工程可持续发展的必然方向。此外，为能够进一步落实可持续发展战略，国家出台了诸多采矿工程环境保护法律法规，并对污染超标企业进行整改和处罚。由此可见，矿山企业需要联合相关科研工作者，结合采矿工程的实际情况，研发出更多符合可持续发展战略要求的绿色开采技术，并以此来改进采矿工程的开采技术，推进采矿工程实现绿色可持续发展目标。
2.2减少矿山周边环境污染和破坏
采矿工程所造成的环境污染和破坏问题主要表现如下:其一，矿山过多开采所引发的地表沉降;其二，矿山开采过程中所生产的有毒物质;其三，矿山开采中引发的地表植物破坏和生态环境恶化;其四，水资源的过度利用、水资源污染等。而在应用填充开采、保水开采等绿色开采技术后，将可以实现废矿石的充分利用，即将废矿石重新填充到易沉降区域，避免形成开采空洞，防止出现地面沉降问题。其次，绿色开采技术还可以将采矿工程中所产生的废矿石制作成为建筑采用，用于建筑施工，进而达成废矿石的回收再利用效果。最后，通过绿色开采技术对废矿石等废弃物进行回收再利用，还能够降低开采废弃物对环境造成的污染，保护矿山周边的水资源、大气环境、降低采矿工作对自然环境造成的破坏和影响的同时，也能够降低矿山开采后开采区域的修复费用，提高企业经济效益。
3绿色开采技术实际应用方式
3.1海绵矿井技术
根据海绵城市的概念，结合煤矿的特点，提出了海绵矿井的概念。目前已取得相关专利3项，该技术一方面最大限度实现雨水反补地下水及综合利用，另一方面从源头上减少整个矿井的涌水量，并实现对井下污水、清水的综合利用与适量存储。该技术是一种海绵矿井综合体，包括海绵型工业场地、条带充填水质净化采空区、生态修复园区和地下水反向补给区;其中海绵型工业场地包括绿色屋顶、雨水花园、植草沟、地面透水铺装、地面生态蓄水池、地面排水管渠、深度水处理站。下雨时，建筑物的绿色屋顶所包含的土壤、耐旱植物可涵养部分雨水，多余雨水由建筑物的雨水立管流入雨水花园，对雨水进行渗透、滞留、净化作用，多余水量再进入植草沟进一步渗透、滞留、净化，直至流入地面生态蓄水池;海绵型工业场地内的厂区道路、非生产用途的广场均采用透水砖或透水水泥铺设，形成透水铺装，降雨时，一部分雨水经透水铺装渗透至地下，另一部分进入植草沟，经渗透、滞留、净化后流入地面生态蓄水池;地面生态蓄水池内的水可用于地面绿化及浇洒道路，超标雨水经地面排水管渠排至生态修复园区。
3.2填充开采技术
填充开采技术作为一种绿色开采技术，其在采矿工程中应用需要遵循“边开采，边填充”的原则，即在实际采矿工程生产过程中，一方面需要能够确保矿山开采废弃物的回收再利用;另一方面需要保证采矿过程中采空区的有效填充，避免出现采空区地面沉降等情况。
填充开采技术通常是采用胶结的方式来对采空区进行有效填充和固定，填充中所使用的矸石通常由河沙、工业炉渣、矿山生产废弃物、胶结剂、水等材料组成，在应用填充开采技术时，为确保填充开采技术能够发挥出最大化功能成效，施工人员应注意以下几点内容:其一，在使用填充开采技术时，施工人员需要合理确定填充位置，然后根据采矿工程的实际情况，合理进行填充浇筑，并在浇筑过程中均匀加入其它材料，严格按照设计标准进行混合搅拌，确保在完成填充后，不会再出现地面沉降等情况。其二，在填充开采技术实际应用过程中，施工人员需要结合设计要求，合理选择废弃物。例如，对于填充物粘连性要求较高的区域，应与大粒径的废弃物打碎成为小粒径，然后再将废弃物应用到实际填充开采过程中。
3.3煤矿与气体资源共同开采
采矿工程实际生产过程中经常会产生大量气体，其中部分气体具有毒性，部分气体可作为资源进行使用，但无论是何种气体，在开采过程中若是无法进行有效处理，均可能会污染大气环境，进而对周边居民的日常生活以及身体健康造成影响。例如，煤矿常常会伴生有瓦斯气体，所以在进行煤矿开采过程中，若是无法对瓦斯气体进行有效处理，那么不仅会对矿区周边大气环境造成污染，而且还会导致瓦斯气体资源浪费，不符合可持续发展战略目标。因此，在进行煤矿开采过程中，应同时进行煤矿和瓦斯气体的开采，即结合煤炭采出后会释放瓦斯气体的特点，利用煤炭和瓦斯共采技术，实现瓦斯和煤炭资源的共同开采效果。
结语
煤炭资源开采、综合利用与生态保护建设协调发展的煤炭绿色生态开采技术是目前煤炭开采带来的问题的根本解决途径。因此要实现绿色生态开采，必须提前布局，优化设计、统筹考虑、提高资源综合利用技术，尤其要提高对采前、采中、采后、闭坑后的生态保护与建设的技术，分别从地质勘探、设计、施工、生产、闭坑各阶段实施相关的技术，以确保煤炭绿色生态开采的健康持续发展。
参考文献
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