采矿工程中绿色开采技术的应用

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摘要：煤炭等矿产资源在社会经济发展过程中占有非常重要的地位，也是社会经济发展建设的常用资源之一。在开采煤炭等矿产资源的过程中，必然会对周边的环境造极大的影响，甚至破坏当地的生态平衡，导致水、土地和大气遭受严重的污染，对当地社会经济的可持续发展造成严重的阻碍，更破坏了矿产开采的可持续性，对我国整体社会经济的可持续发展，都会造成极为不利的影响。本文对采矿工程中绿色开采技术的应用效果进行观察和探讨，并对实现矿产开采的可持续性及社会经济的可持续发展提出可靠的建议。

关键词：采矿工程；绿色；开采技术；效果观察

在传统的采矿工程开采过程中，需要进行大量的挖掘施工，对地表植被、地下水层原本的径流等等都造成了极大的破坏，严重影响了当地的生态平衡以及生态环境的可持续发展。特别是采矿工程施工对环境的破坏，其影响效果会持续很长时间，对当地的社会经济都会造成严重的影响，不利于当地社会经济的可持续发展，更对人们的生存环境造成了严重的威胁。因此，在采矿工程中实施绿色开采技术，实现经济建设与自然生态环境的和谐统一，在实施采矿施工的过程中，最大限度的保证周边的环境，就成为我国社会经济建设过程中的重要内容和原则，也是建设可持续发展型和环境友好型社会的必要措施。

1传统矿产开采对周围环境造成的危害

（1）对水资源造成的危害。传统的采矿施工会对地下含水层原本的径流造成严重的破坏，导致地下径流改道，使大量的地下水渗出，造成区域含水层水位下降，使区域内的水文地质条件受到严重的影响。此外，在传统矿产开采过程中，对地表水体没有任何保护措施，导致地表水体，如沟渠、泉水等水量减少甚至是干枯[1]。（2）对土地资源造成的破坏。传统矿产开采会导致一定范围和深度的地下区域成为采空区，加之地层土质结构被破坏，地下水渗出等因素的影响，使采空区极易发生不均匀沉降，造成地面塌陷，严重破坏了土地资源。此外，在采矿过程中产生大量的矿渣堆积于地表，不仅会侵产土地资源，还对土壤和地表水造成了严重的污染。（3）对大气造成的污染。传统开采施工中没有对污染气体的处理措施，导致瓦斯等气体排放到大气中，对大气造成严重的污染，同时也对瓦斯资源造成了浪费。

2当前主要的采矿工程绿色开采技术

（1）采空区的充填技术。针对采空区问题的绿色开采技术，主要通过充填技术解决采空区。传统充填技术主要采用粉煤灰、水等作为充填料，其成本过程，还可能会产生二次污染，因此不利于普遍应用。随着绿色理念的应用，改进后的绿色充填技术主要有以下两种方法：1）采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填法。这种充填方法的特点就是利用顶板冒落形成的矸石，作为充填过程中的支撑主体，在矸石的空隙中充填特殊材料，使其固结成为一个整体，提高力学强度，从而对上部岩层起到有效的支撑作用，有效解决地面塌陷、沉降等问题。2）交替胶结充填法。这种方法使用矸石河沙的混合物作为填充料，矸石与河沙混合后，形成牙膏状的半流体，能够密实的充填到采空区中，从而形成稳定的力学支撑体，对上部岩层进行有效支撑。（2）瓦斯和采矿共采技术。瓦斯气体是伴随着煤炭的形成而形成的，主要成分是甲烷，是良好的清洁型能源。因此，在解决瓦斯气体问题的过程中，不应以简单的消除为目的，而要是对瓦斯能源进行充分的利用，即实现对瓦斯气体和煤炭矿产的共同开采。（3）煤矸石处理技术。煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，为了减少煤矸石的排放，主要方法是在煤层堆放煤矸石设置巷道，但这种方法常常会受到煤矸石围岩结构特点的影响，导致发生严重的变形。因此，必须要对巷道支护方法进行有效的改进，应用可缩性支架，同时还要加强对巷道的填充，从而提高对煤矸石的利用率，使煤矸石尽量不会占用太多空间[2]。（4）保水技术。所谓保水技术，其核心思想就是对煤矿开采区域内分布的水资源进行充分的调查，从而选择合理的开采区域，减少对含水层和隔水层的破坏。此外，还需要注意对地下水位下降以及煤层采动覆岩破坏规律的研究，从而在煤矿开采过程中，采用有效的保水采煤方法，有效保护水资源。

3采矿工程中绿色开采技术的应用效果

（1）无煤柱开采技术的应用效果。无煤柱开采技术是一种在采煤的过程中，不留护巷煤柱，而是采用其他维护巷道的一种开采技术。无煤柱开采技术的实施，其重点就是构建注浆填充系统。这种技术的应用，有效提高了回采率，减少了对地压的冲击，而且掘进率较低，还减少了巷道维修费用，节省了成本。（2）矸石处理技术的应用效果。在煤矿开采过程中，矸石的排出量是非常高的，对地表环境造成了严重的影响。此外，还可能会出现矸石自燃现象，导致大气环境被污染。因此，应用绿色技术处理矸石，对我国采矿业的发展具有非常重要的影响。目前，针对矸石的绿色处理技术主要有三种：即在废充物上对其进行覆盖、使用溶剂处理矸石以及对矸石进行综合利用。其中，矸石可以用于提炼金属，还可作为建筑材料应用于建筑工程之中。（3）煤炭和瓦斯共采技术的应用效果。瓦斯是一种清洁能源，因此针对瓦斯的绿色处理方法就是进行有效的开采。目前，煤炭和瓦斯开采技术主要有两种，一种是在开采煤矿之前，先从矿层中抽出瓦斯气体；另一种是在完成开采工作中的围岩施工后，矿区压力骤降，会释放出大量瓦斯，此时对其进行有效抽取，实现煤矿和瓦斯共采。（4）保水绿色开采技术的应用效果。保水绿色开采技术是指对水资源进行有效的保护，而非简单的预防溃水技术。包括在开采过程中及时补充地下水等等，有效保护地下水资源不会受到矿产开采的破坏[3]。

4结束语

在矿产开采过程中，会对周边的环境造成严重的影响，因此必须要采取有效的措施，应用绿色开采技术，保护生态环境，实现社会经济发展建设与自然环境的和谐发展，为构建可持续发展型和环境友好型社会做出贡献。

参考文献：

[1]武慧栋.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].中国科技投资,2018(20):132.

[2]罗军华.采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2018(10):716.

[3]邓加富.分析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].建筑工程技术与设计,2018(15):4502.

作者：赵军华 单位：鹤壁煤业技师学院,