赵福荣--绿色开采技术在采矿工程中的应用

赵福荣--绿色开采技术在采矿工程中的应用

赵福荣

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摘要：随着社会的进步，国家对于环境保护越来越重视。绿色环保作为在现阶段采矿工程中重点考虑的关键因素，要求采矿工程的建设更为协调有序，对以往常见的各类资源浪费以及环境污染问题进行有效防控，以促使其契合绿色开采诉求。当前采矿工程中可用的技术手段越来越先进，绿色开采技术成为了不容忽视的重要发展方向，相对于传统滞后的采矿模式，确实表现出了多方面优势，这也就需要在不断加大各类绿色开采技术推广力度的同时，进一步加大研究力度，以便更好提升绿色开采技术应用成效，因此对该技术进行相关研究也极为必要。

关键词：绿色开采技术；采矿工程；应用

引言

随着工业化的扩大，中国的城市化发展越来越快，对各类能源的需求也在逐步增加。在全球工业化的背景下，我国也需要加强矿产资源的开发。然而，传统的开采方法和开采工艺往往导致矿区出现不同程度的地表沉陷、周围水土流失、地表地下水破坏等生态环境问题。因此，应贯彻绿色环保理念，运用绿色采矿技术，确保采矿项目的顺利进行，以实现环境效益，增强矿业企业的社会意识。

1绿色开采技术在采矿工程中的应用价值

1）绿色开采技术的应用有助于实现对采矿工程水文地质构造的保护，从而更好确保采矿工程的执行安全，降低采矿工程中的安全事故发生率。如果在采矿工程中采取传统粗放开采技术，则很容易对当地水文地质状况产生破坏，造成相应结构的稳定性不足，由此可能引发坍塌风险。但是应用绿色开采技术后，往往可以实现对于水文地质构造的有效保护，力求在创设安全环境的条件下优化采矿效果，这将更有助于采矿工程的可持续发展。

2）绿色开采技术的应用还可以有效实现各类废弃物的充分利用，由此可体现出资源浪费问题的防治效果，有助于提高采矿工程经济效益。在采矿工程中往往会出现大量废弃物，这些废弃物其实并非是真正的毫无作用，很多废弃物都存在着较高的利用价值，因此需对其引起高度关注，以便更好地将这些废弃物得到充分利用。比如针对采矿工程中出现的瓦斯气体，以往开采模式中往往都是将其直接排除，避免影响井下开采安全，实际上却形成了严重浪费；而绿色开采技术的应用则可以同时实现瓦斯气体的开采，促使瓦斯气体得到更为合理的利用。

3）绿色开采技术的应用还能够实现周围环境的有效保护，这也是当前采矿工程中的核心任务。在采矿工程中运用绿色开采技术时，需先全面考虑原有采矿工程中存在的各方面环境污染问题，从水污染、大气污染以及土壤污染等多个角度进行综合分析，进而采取相匹配的策略予以优化应对，以促使这些污染物可以得到及时处理，从而推动采矿工程及其周围环境的协调发展。比如针对采矿工程周围存在的大量绿色植被，就应该在采矿过程中对其进行全面保护，力求为其提供理想生长环境；对于遭受破坏的区域也应该及时予以恢复，避免出现环境严重恶化问题。

2采矿工程对环境污染和破坏

2.1对水资源的影响

在矿山开采过程中，经常会接触到地下水含水层，这无疑会破坏地下水资源的原始流出方向和位置，导致地下水资源外溢到地表。矿区地下水资源的泛滥直接影响含水层水资源量，造成地下水位下降、表土塌陷变形、河流堵塞、水源枯竭、水质、水文环境、外流等问题。特别是在一些采用落后采矿技术的采矿项目中，直接绕过含水层外流以提高采矿效率很容易导致地下水资源的大规模减少和地表水问题，影响周边农业及其居民日常生活，在干旱地区尤为明显，并产生了许多连锁效应。

2.2对土地资源的影响

在开采资源的过程中，采矿用地的破坏问题尤为明显。随着采矿技术的不断发展，采矿效率和采矿量不断提高，矿区土地资源的开采范围和深度不断扩大和加深。土壤侵蚀、土壤荒漠化、地表沉降和地表固体废物堆积等土地资源问题的存在直接对自然生态环境造成不可逆转的破坏。据不完全统计，目前，大多数破坏土地资源的问题都直接或间接地存在于采矿项目中。在采矿过程中，地表对大量的固体废物进行堆积，日积月累，不仅污染了周边的生态环境，而且还造成自然资源的浪费，也间接影响了居民的生活品质。水土流失、土壤荒漠化等问题直接影响地表植被和农业生产，容易导致自然生态环境恶劣、沙尘暴、植物死亡等问题。

3采矿工程绿色开采的应用

3.1充填开采技术

充填技术大规模应用条件下，所产生的一系列矿产开采废弃物（煤矸石等），均达到了科学应用的目的，从而有效降低了区域废弃物比例与土地测绘风险，既提高了开采效益，也起到了保护周边生态环境的作用，这也是该技术在当下得以广泛应用的主要原因。对于矿产资源开发区域来说，是否应用科学、绿色的开采技术与区域环境状况息息相关。若采用传统开采技术，由于废弃物等未经处理将会对环境造成极大破坏，且同时降低开采效益并提高附加成本。以充填开采技术为例，相较传统开采技术，其无论是运输方式还是空洞填充材料均有所不同，根据不同的区域地层结构特征，其又被分为水力充填、胶结充填以及干式充填。干式充填技术不仅成本较高，且人员工作强度大，整体效率较低。因此，在实际采矿环节，首先应依照矿区的实际开采条件与具体情况，做好矿体分区工作，以保证开采的合理性。同时，需要强化各个开采区域的环境保护，创设良好的开采条件。建议在所构建的人工顶柱位置预留合适小井，以达到后期填充目的。

3.2保水处理与分层注浆技术

该技术简单来说就是针对矿层地质与水位变化情况进行的监测，是降低矿层地下漏斗状况发生风险的关键技术类型。应重点关注的是，若岩层区域本身具有较好的隔水性，则在矿产资源开采环节所形成的地下漏斗，伴随降雨量的逐步增长将会有不同程度的情况缓解表现，直至完全消失；而若开采区域本身有隔水性较差的特质，则所产生的地下漏斗，将会伴随降雨量增加与时间的推移而逐渐加重，继而影响到地层结构与开采效率。因此，为避免出现岩层地下漏斗现象，就应以岩层自身水位变化情况为前提，有效判断其所展现出的隔水效果，为保证该技术的地下水保护效果提供完备条件。以灌浆技术为例，从实际应用情况来看，该技术在地下水保护环节应用频率较高，且表现出了较强的应用效果。分层注浆技术的应用，实现了针对矿产周边土地资源的保护目标，并在与隧道技术融合后，为开采人员创设了安全的开采环境。从实际开采角度来看，此技术的应用大大降低了对土地土壤性质的破坏，消除了开采所带来的不良影响，继而突显了绿色开采技术的应用优势。

3.3矸石处理

在采矿期间被排放的矸石数量巨大。矸石的释放会影响环境，由于含有一定的可燃物质，在一定条件下会发生燃烧，产生有毒气体污染空气。如果处理不当，还会产生废物，对环境造成影响。在传统模式中，处理技术相当广泛，但是长期无法有效解决问题。使用绿色开采后，利用矿区其他要素来覆盖，这减少了对环境的影响，这种方法工艺简单成本低。化学分离法是需要人员根据化学特性选择合适的药剂来区分。这种方法的优点是在分解过程中可以通过反应去除没有用的金属物质。综合利用是将矸石处理加工后，其内部结构发生变化，使物理结构达到建筑材料标准，成为一种新的建筑资源。随着现代化建材成本的上涨，使用矸石作为建材，可以提高资源的使用效率，可以进一步变废为宝，还可以减少传统材料使用量。

结语

“绿水青山就是金山银山”是国家所倡导的绿色发展理念。在矿山开采过程中要践行绿色发展，不仅要合理应用绿色开采技术，还要完善相关政策法规，加强矿产资源管理方面的政策研究，不断积累和总结经验，多措并举来提高和推广绿色开采技术，确保绿色开采技术在采矿作业中广泛运用。

参考文献

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[2]黄攀.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].装备维修技术,2019(04):50.

[3]赵嵛.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].内蒙古煤炭经济,2019(19):201-202.