采矿工程绿色开采应用分析

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摘要：随着我国经济水平不断提高，我国各个领域的快速发展导致所需要的能源越来越多，显然这对我国的资源总储量提出了巨大的挑战，因此只有保障资源开发的合理性才能够实现我国各领域在未来的可持续发展。然而现阶段在采矿业中所运用的一系列采矿技术先进性明显不足，不仅使得采矿过程中出现了资源大量浪费的情况，而且对我国的生态环境也造成了很大的破坏，进而影响到了人们的正常生活。矿产资源的开采往往都建立在破坏地表的基础上，所以这将不可避免的导致周边生态环境受到一定的影响，有时也会对采矿区域周边的水资源，大气等产生严重的破坏。虽然这些破坏有时不可避免，但是采矿业需要做的就是将这些危害努力降到最小，这样才能够逐步实现矿产资源开发利用可持续发展的目标。

关键词：采矿工程；绿色开采技术；应用

引言

近年来，我国实现了快速的发展。无论是人民的日常生活还是工业发展的需要每天都需要非常多的矿产资源。人民生活水平的不断改善以及环境保护意识的不断提高，使得环境保护的关注程度越来越高。挖掘作业是矿产资源开发中非常普遍的资源开采手段，然而由于我国采矿单位管理模式还比较传统，以及采矿技术过于落后等原因，矿产资源开发场地周边的生态环境往往会受到非常大的破坏。尤其是随着越来越多采矿企业的建立，矿产资源开发破坏生态环境以及浪费矿产资源的问题日益显著[1]。因此，要不断对管理模式进行创新，以及不断开发先进的绿色采矿技术不仅是实现矿产资源可持续发展的要求，还是满足我国广大人民对于绿色生态环境的必然要求。所以相关部门应该高度重视矿产资源开发所造成的环境破坏问题，在绿色采矿技术的研发工作中加大资金投入，为我国社会经济可持续发展目标的实现保驾护航，保障我国采矿行业取得更大的发展[2-5]。

1绿色开采的概念以及意义

绿色开采指的不仅是降低矿产资源的浪费，进而提高资源的利用率，还是将矿产资源的开采对周围生态环境的危害降到最低。这就要求减少矿产资源的开发过程中所产生的一系列污染物，实现经济效益和环境效益的共同发展。矿产资源的绿色开采有着非常重要的现实意义。首先就是大幅提升矿产资源的开发利用率，这就要求在矿产资源的开采过程中降低矸石的数量，将不必要的资源浪费降到最低。矿区中有着丰富的瓦斯气体和煤矸石等资源，它们都是可以利用的资源。所以在矿产资源的开采过程中，想要最大程度上提升对这些资源的利用，就必须充分考虑到开发对象。另外，在对地下水进行防治时，可以将矿井水也作为有效的一类资源，这不仅是提升地下水资源利用率的一大举措，也是对生态环境的一种保护。最后，坍塌地区往往存在很多的废弃物，而矸石和这些废弃物都能被当作资源来应用。

2矿产资源开发所造成的环境危害

2.1土地资源破坏问题

采矿工程所造成的环境破坏表现为很多形式，例如土地沙漠化以及水土大量流失等。一些研究表明，由于矿产资源开发过程中的土地挖掘工作所造成的土地沉陷问题已经非常严重，其所造成的土地破坏面积已经多达四十万公顷，而且每挖掘出一万吨的煤矿资源，就会造成0.3公顷的土地被破坏，并且这个数值还在持续的增长阶段。显然由于矿产资源的开采所造成的土地破坏问题必须得到人们的关注。

2.2水资源破坏问题

矿产资源开发中的挖掘工作由于科学性不足，所以往往会在一定程度上改变地下水的赋存状态，结果就是破坏了地下的水资源，主要表现为以下几个方面。首先，使地下水层产生一定的破坏，使得地下水资源的利用越发紧张。其次，就是会导致地下的部分水资源产生污染问题，使得地下水资源的利用愈发紧张。还有就是矿井进行排水时，会出现裂缝问题。这些裂缝的出现使得地表下的含水层出现疏干的现象，这样就会造成地下径流的改变，进而使得这些区域的地下水位大幅下降，严重威胁到当地的水环境。最后，就是矿井水中存在大量的无机盐，这些物质往往对造成水质的严重污染。由于周围植被的生长都依赖于当地的水资源，所以水资源受到污染也会间接影响到当地植物的生长，同样水资源的污染问题也必将加剧我国水资源短缺的困境。

2.3大气资源的破坏问题

矿产资源的开采过程往往伴随着瓦斯气体等有害气体的出现，现阶段有些采矿单位对于这些有害气体的排放特别随意，根本不会对其进行任何的处理，这样就对大气环境造成了非常严重的危害。另外，这些瓦斯等气体也是能源的一种，随意的排放造成了大量的浪费。而且这些排放的气体中有很多是导致温室效应的物质，例如二氧化碳等。

3采矿工程中绿色开采技术的应用

3.1煤与瓦斯的共采技术

瓦斯气体是由于植物长期在地表下埋藏时，伴随煤矿资源而出现的气体。这些气体存在于煤层的孔洞中，所以当进行煤矿资源开采的时候，瓦斯气体就会从这些孔隙中涌出来，而且如果瓦斯气体的浓度过高的话，警徽产生瓦斯爆炸等事故。瓦斯气体是烷烃类气体，本身就是一种可以被利用的能源，因此在采煤过程中，对瓦斯气体加以利用是非常必要的。煤与瓦斯共采技术的应用就有着非常高的意义。首先提升能源的利用率，其次还可以减少由于瓦斯气体所造成的安全事故。裂缝的分布规律以及瓦斯气体的移动规律是这项技术主要的理论依据，这样可以不断优化瓦斯的抽采流程，逐步提高瓦斯能源的高效利用。

3.2矸石的处理

矸石的大量开采，一方面会对区域的地质地貌等带来严重的改变，同时也会诱发各种潜在的自然灾害，严重的可能导致空气污染等情况。对此，有关职能部门以及企业等应当协同配合，加快新型有效技术的研发工作，尽量规避采矿期间产生大量的矸石问题。对此，需要改良并提升巷道的设计，尽可能降低掘岩石巷等，取而代之开辟相关煤巷，该问题又和煤巷维护技术息息相关。对于岩矸等一类矸石，直接在采空区域进行填埋处理；而对于另外一类的煤矸石，其主要在精煤过程中产生的，往往此类煤矸石有着一定的再利用潜力，故而在开采期间可以对其进行必要的处理之后，以能源的形式再利用。

3.3绿色保水开采技术

对于不同类型的煤矿开采前进，保水煤层的开采有着特定的技术要求。针对缺水区域，首先应当保证水资源的供应充足，且可以实现有效利用。而针对水量充裕区域，则应当尽可能降低对水资源的破坏影响，采取科学措施规避水灾害等的影响。第一，在采矿期间应当注重对水资源的保护，第二，在开采期间应当提升对水资源的利用率，最后在开采期间避免水灾害等的影响。实际煤矿开采期间，应当有目的性地开展保水绿色开采技术，避免地表沉降等问题。

4结语

综上所述，矿产资源无论是在推动我国经济发展，还是维护我国社会的和谐稳定中都发挥着非常重要的作用。我国之所以在这么短时间获得如此惊人的发展成就，与我国矿产资源的大量使用是脱不开关系的。尤其是在我国各领域持续快速发展的时代背景下，我国对于矿产资源的需求量不断提升。但是由于矿产资源的开采技术过于落后，以及管理模式也过于传统，所以矿产资源的开发利用给我国的生态环境造成了非常严重的破坏。因此为了迎合我国目前所提倡的可持续发展政策，相关部门应该不断对开采方式进行创新。这样才能够最大程度上降低矿产资源开发给周边生态环境造成的破坏以及提升我国矿产资源的利用率，进而促进我国采矿企业的进一步发展。

参考文献：

[1]李钥.我国当前地质矿产勘查技术与采矿技术相关问题探析[J].企业技术开发：下旬刊，2014,033(001):10-11.

[2]马天勇，张丕洪.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].世界有色金属，2018(06):78+80.

[3]汪华然.采矿工程中绿色开采技术的应用探讨.内蒙古煤炭经济，2014,02:12+16.

[4]袁海生.采矿工程中绿色开采技术的分析与运用探寻[J].江西化工，2020(01):244-246.

[5]刘威.采矿工程中的绿色开采技术应用的分析[A].中文科技期刊数据库（全文版），2018(8):209.

作者：卫小宾 单位：山西乡宁焦煤集团台头前湾煤业有限公司