采矿工程绿色开采技术相关应用

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随着时代的不断进步，人们逐渐认识到环境保护的重要意义，工业生产带来的环境污染已经成为当今时代热议的话题。采矿工程会给自然环境带来严重的破坏，例如地表位移或是塌陷，引发自然灾害的产生，严重威胁人们的生命财产安全，绿色开采技术在采矿工程中的应用已经刻不容缓。本文结合采矿工程的绿色开采工艺进行深入研究，并提出一些建议，希望能够给今后的相关工作提供帮助。在社会主义现代化建设飞速发展的今天，社会生产所需的资源急剧增加，采矿行业也因此蓬勃发展起来。但在目前的采矿生产当中，受到采矿技术和工艺的限制，开采作业会给周围的地质环境带来极大的破坏，从而影响到整个矿区的自然环境，阻碍可持续发展的推进。绿色开采技术能够起到采矿工程的环境保护作用，减缓对环境带来的破坏，在维持矿产生产效率的情况下，保护周围的生态环境，对建设生态友好型社会有着积极的意义。

1矿产开采可能带来的问题

目前我国的矿产量需求逐渐上涨，矿产开采带来的环境污染问题逐渐突显出来。地下矿井的开采作业会给地下水环境、地质风貌带来严重的影响，可能会造成一些环境问题，例如地下水枯竭、空气污染、地表塌陷等。

1.1水污染

在采矿、选矿作业的影响下，地下水呈现酸性，混杂大量的重金属污染，整个矿山水资源逐渐被破坏，污水周围和矿区表面的河流、土壤等都会被污染，从而影响到整个流域，给居民的正常用水带来威胁。如果重金属元素侵入到人们的食物链当中，就会严重影响人体健康。

1.2大气污染

矿区的地下开采作业涵盖钻井、爆破和开采废料的运输等工作，这个过程中会释放出大量的粉尘，部分肥料会经过氧化作用和空气中的有害气体结合在一起，逐渐形成细小的颗粒状物质，在气流的影响下会有沙尘暴的产生，给周围环境带来严重的空气污染。

1.3固体废弃物污染

风景区周围的某些矿场，会因为挖掘矿井作业而对地面结构带来景观的破坏，这就和原本的风景区存在很大的差异，很多矿区开采作业产生的废料也会堵塞河道，难以排除，容易引起水患。

1.4土地修复及复田、土壤的污染

矿区的开采作业会占用大量的土地资源。根据调查研究显示，平均每个矿区会占用2公顷左右的土地资源，而我国的矿区数量并未明确统计，但根据目前掌握的资料显示，已经了解的中小型矿区数量在1000个左右，这就会给土地资源带来极大的破坏。

2采矿工程中绿色开采技术的具体应用

2.1瓦斯与矿山共采技术

矿山拥有非常丰富的资源储备，其中很多资源都能被社会生产的各个环节所利用，但在开采技术的限制下，一般只能通过矿区的开采作业提取有限的几类资源，这对于资源的利用是非常不利的。比如在矿山的开采工作中，会有很多瓦斯气体逸散出来，但大部分的企业都没有有效收集这些瓦斯，不光会造成瓦斯气体的浪费，还会给大气带来污染。通过科学的瓦斯与矿山共采技术，可以在原有的开采作业下开采出更多的资源，在一定程度上避免了资源的浪费，保证企业经济效益的提升，规避了瓦斯气体带来的大气污染。

2.2矸石处理技术

在地下开采阶段，会有大量的矸石排出，这些矸石不仅会影响地表环境，而且在常温环境下容易发生自燃，从而造成大气污染，不利于绿色采矿作业的推进。在目前的矿区开采作业中极少有对矸石处理的步骤，造成矸石的储备量大幅度提升，在地表成堆形成污染。对这种情况，企业应该利用科学的技术手段对矸石进行处理。第一，结合绿色覆盖技术，在矸石表面放置保护膜，避免风力造成其自燃。第二，根据矸石的基本性质，采用污染低的化学反应对其进行处理。第三，对化学反应的产物提炼金属元素，剩余的废弃物掩埋到地下。第四，把提取出来的矸石再次加工，可以充当建筑施工的原材料再次利用，展现矸石更多的价值。

2.3开采保水技术

该种开采技术在目前的绿色开采技术中占据领先地位，使用开采保水技术可以在矿山的开采作业当中大幅度提高整体的工作效率和质量，还可以有效减少采矿作业对地下水环境带来的污染。开采保水技术主要是利用地表灌浆进行水资源的控制，避免其受到矿区作业的破坏，在地下水表层构建相应的保护层。

2.4废弃物利用技术

矸石和矿渣的产生在矿区开采作业当中是必不可少的，在以往的采矿工程中这些只能充当固体废弃物被丢弃在地表，不光会侵占土地资源，还会有污染气体的产生。通过废弃物利用技术，能够有效对矿渣进行处理，之后进行回收利用。目前的废弃物处理的手段一般为回收利用和提炼，应用到其他工程项目当中可以有效减少成本。并且处理固体废弃物有助于矿区农耕用地、草地资源的恢复。

2.5采用填充技术

如果地下矿井开采完成以后，没有进行有效的填充工作，就很有可能造成地表塌陷，引起自然灾害的产生。传统的填充技术主要有风力、岩石、粉煤填充等，这些技术手段不光需要投入大量的资金技术，而且效果远远不能达到工程建设的需求。所以必须积极推进先进填充技术的应用，比如利用粉煤灰、工业废料和砂石等混合填充物，在有效的支护工作下，可以对地表沉降进行合理的调控，同时规避地下矿井作业的风险，减少火灾的发生。

2.6井下污水处理技术

假如矿井内部存留很多污水，则必须把污水统一排放到储水装置中，通过装置口内部的处理设备进行有效的污水处理，该种方式必须要与过滤设备共同配合使用。井下污水在过滤设备的长时间处理下，可以达到目标的排放要求。如果仍然存在不符合规范的污水，就必须在污水净化完成以后，通过水泵将污水运输到地表。在这个阶段内，残留的杂质就会被排除，这些净化水可以用在农业生产当中，帮助作物快速生长。

3绿色开采建议

3.1发挥企业优势，实现集中整合

小型企业没有规划的开采作业会给环境带来严重的污染，但就大型企业来讲，往往配备较多的开采设备，拥有很多新型技术手段，可以对各类污染物进行科学的回收再利用，因此可以把矿区开采带来的环境污染有效控制。因此小型企业必须加快向大型企业集中整合，按照矿区开采工作的要点，推动二次加工的实现。

3.2建设生态工程

矿区开采往往会带来大面积的地表塌陷和废弃物堆积，因此开采工程必须将污染处理责任制度真正落实下去，通过科学有效的方案促使土地资源总量维持在相对稳定的状态下，保证正常的环境生态运转。在矿区周围开发农业和养殖业，推动生态产业链的运转，让开采工程被破坏的土地能够加快恢复的进程。

3.3科学安全施工

科学安全的施工是目前矿区开采作业的重点所在。这就要求企业在开采工程中实施安全管理方案，加固矿井的防护栏等防护设施，给矿区作业提供良好的开采环境，尽量减少安全事故的产生。构建有效的安全管理制度，不断推进制度体系的完善，加快落实相应的管理手段，让施工安全能够得到有效的保障。

4结语

总的来讲，在绿色环保工程大力发展的时代背景下，煤矿开采工业必须按照绿色开采的基本原则，把环保观念贯彻到采矿工程当中。利用绿色开采技术和科学的管理方案，减少大规模的资源浪费，促进矿区开采工程和环境保护工作的共同发展，给可持续发展工作打下坚实的基础。

作者：丁晓圆 单位：山西煤炭运销集团新旺煤业有限公司