淺談采礦工程中綠色開(kāi)采技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用

姚大偉

內(nèi)蒙古西蒙悅達(dá)能源有限公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000

1 采礦作業(yè)中應(yīng)用綠色開(kāi)采技術(shù)的作用與意義

在礦山開(kāi)采工程中應(yīng)用綠色開(kāi)采技術(shù)，主要是為了改善采礦帶來(lái)的環(huán)境破壞問(wèn)題。在傳統(tǒng)的礦山開(kāi)采中，礦區(qū)的地表沉陷嚴(yán)重、生態(tài)水資源遭到破壞、水土流失比較嚴(yán)重，影響了礦山開(kāi)采的穩(wěn)定性。采用綠色采礦開(kāi)采技術(shù)，可以有效減少水土流失、地表沉陷等問(wèn)題，更好地落實(shí)綠色、環(huán)保工作[1]。

1.1 有效減少對(duì)礦山周邊的環(huán)境污染和破壞

在淺埋煤層開(kāi)采的過(guò)程中，對(duì)環(huán)境造成的污染主要表現(xiàn)在：過(guò)度開(kāi)采造成地表沉陷、在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生有毒物質(zhì)、地表植被遭到破壞、生態(tài)環(huán)境惡化、過(guò)度利用水資源與污染嚴(yán)重等。采用科學(xué)充填、保水開(kāi)采等技術(shù)，可以重新利用經(jīng)過(guò)處理后的廢礦石，將廢矸石填充在沉陷區(qū)，可以減少地表的裂縫或地表?yè)p害；也可以將廢礦石制作成建筑材料，實(shí)現(xiàn)廢礦石的回收與利用。在減少資源浪費(fèi)的同時(shí)，還能避免廢矸石對(duì)環(huán)境造成污染，起到環(huán)境保護(hù)的作用。科學(xué)采礦可以保護(hù)礦山周邊的水資源、空氣環(huán)境，減少對(duì)礦山周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的破壞，也可以減少因礦山開(kāi)采造成環(huán)境破壞而投入改善、修復(fù)環(huán)境的資金與費(fèi)用，對(duì)促進(jìn)礦山的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的作用[2]。

1.2 綠色開(kāi)采技術(shù)為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供條件

煤炭資源的開(kāi)采不可避免地對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，影響周邊居民的生產(chǎn)與生活。隨著人們環(huán)境保護(hù)的意識(shí)增強(qiáng)，以前那種“傻大黑粗”式的礦產(chǎn)資源過(guò)度開(kāi)發(fā)造成的環(huán)境污染，逐步引起了人們的重視。在國(guó)家大力提倡保護(hù)“綠水青山”的背景下，煤炭企業(yè)及技術(shù)人員在開(kāi)采中采用科學(xué)綠色采礦新技術(shù)，是保證礦山開(kāi)采未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。國(guó)家在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，倡導(dǎo)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)并重，先后出臺(tái)了許多相關(guān)政策，對(duì)一些污染企業(yè)進(jìn)行重點(diǎn)控制與處罰。在礦山開(kāi)采行業(yè)，科研學(xué)者與一線(xiàn)人員應(yīng)研發(fā)、創(chuàng)新礦山開(kāi)采技術(shù)，以控制礦山周邊的地表沉陷、水資源污染、空氣污染等問(wèn)題，促進(jìn)礦山資源開(kāi)采的綠色可持續(xù)發(fā)展。

2 礦產(chǎn)開(kāi)采可能帶來(lái)的問(wèn)題

目前我國(guó)的礦產(chǎn)量需求逐漸上漲，礦產(chǎn)開(kāi)采帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題逐漸突顯出來(lái)。地下礦井的開(kāi)采作業(yè)會(huì)給地下水環(huán)境、地質(zhì)風(fēng)貌帶來(lái)嚴(yán)重的影響，可能會(huì)造成一些環(huán)境問(wèn)題，例如地下水枯竭、空氣污染、地表塌陷等。

2.1 水污染

在采礦、選礦作業(yè)的影響下，地下水呈現(xiàn)酸性，混雜大量的重金屬污染，整個(gè)礦山水資源逐漸被破壞，污水周?chē)偷V區(qū)表面的河流、土壤等都會(huì)被污染，從而影響到整個(gè)流域，給居民的正常用水帶來(lái)威脅。如果重金屬元素侵入到人們的食物鏈當(dāng)中，就會(huì)嚴(yán)重影響人體健康[3]。

2.2 大氣污染

礦區(qū)的地下開(kāi)采作業(yè)涵蓋鉆井、爆破和開(kāi)采廢料的運(yùn)輸?shù)裙ぷ?，這個(gè)過(guò)程中會(huì)釋放出大量的粉塵，部分肥料會(huì)經(jīng)過(guò)氧化作用和空氣中的有害氣體結(jié)合在一起，逐漸形成細(xì)小的顆粒狀物質(zhì)，在氣流的影響下會(huì)有沙塵暴的產(chǎn)生，給周?chē)h(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的空氣污染。

2.3 固體廢棄物污染

風(fēng)景區(qū)周?chē)哪承┑V場(chǎng)，會(huì)因?yàn)橥诰虻V井作業(yè)而對(duì)地面結(jié)構(gòu)帶來(lái)景觀的破壞，這就和原本的風(fēng)景區(qū)存在很大的差異，很多礦區(qū)開(kāi)采作業(yè)產(chǎn)生的廢料也會(huì)堵塞河道，難以排除，容易引起水患。

2.4 土地修復(fù)及復(fù)田、土壤的污染

礦區(qū)的開(kāi)采作業(yè)會(huì)占用大量的土地資源。根據(jù)調(diào)查研究顯示，平均每個(gè)礦區(qū)會(huì)占用2公頃左右的土地資源，而我國(guó)的礦區(qū)數(shù)量并未明確統(tǒng)計(jì)，但根據(jù)目前掌握的資料顯示，已經(jīng)了解的中小型礦區(qū)數(shù)量在1000個(gè)左右，這就會(huì)給土地資源帶來(lái)極大的破壞。

3 綠色開(kāi)采技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用分析

3.1 礦山共采技術(shù)

人們十分重視礦山的資源開(kāi)采工作，因?yàn)樵擃I(lǐng)域具備豐富的資源，其價(jià)值難以估量。但是該地區(qū)的開(kāi)采工作受到技術(shù)的制約，常常發(fā)生資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。例如人們進(jìn)行礦山開(kāi)采工作時(shí)，對(duì)產(chǎn)生的瓦斯氣體沒(méi)有采取相應(yīng)的措施妥善保管，造成該氣體白白浪費(fèi)的現(xiàn)象。收集瓦斯氣體可以防止氣體污染還可以減少資源浪費(fèi)，是十分重要的工作。所以，礦山共采技術(shù)采取的是瓦斯與礦山共采，收集其中有價(jià)值的資源，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，從而提高產(chǎn)業(yè)的社會(huì)價(jià)值和實(shí)踐意義。

3.2 開(kāi)采保水技術(shù)

開(kāi)采保水技術(shù)作為綠色開(kāi)采技術(shù)之一具有保護(hù)水資源的重要作用，它是一種具備高效能的應(yīng)用技術(shù)，技術(shù)具備先進(jìn)性和高質(zhì)量性，在實(shí)際的工程應(yīng)用中具有很大的應(yīng)用潛力。采礦工程難免會(huì)導(dǎo)致地下水污染或地表污染等現(xiàn)象，開(kāi)采保水技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化處理水資源的功能，在地下水表面形成保護(hù)膜，保護(hù)水資源不受污染[4]。

3.3 矸石處理技術(shù)

在地下開(kāi)采階段，會(huì)有大量的矸石排出，這些矸石不僅會(huì)影響地表環(huán)境，而且在常溫環(huán)境下容易發(fā)生自燃，從而造成大氣污染，不利于綠色采礦作業(yè)的推進(jìn)。在目前的礦區(qū)開(kāi)采作業(yè)中極少有對(duì)矸石處理的步驟，造成矸石的儲(chǔ)備量大幅度提升，在地表成堆形成污染。對(duì)這種情況，企業(yè)應(yīng)該利用科學(xué)的技術(shù)手段對(duì)矸石進(jìn)行處理。第一，結(jié)合綠色覆蓋技術(shù)，在矸石表面放置保護(hù)膜，避免風(fēng)力造成其自燃。第二，根據(jù)矸石的基本性質(zhì)，采用污染低的化學(xué)反應(yīng)對(duì)其進(jìn)行處理。第三，對(duì)化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物提煉金屬元素，剩余的廢棄物掩埋到地下。第四，把提取出來(lái)的矸石再次加工，可以充當(dāng)建筑施工的原材料再次利用，展現(xiàn)矸石更多的價(jià)值。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，采礦行業(yè)推動(dòng)著市場(chǎng)發(fā)展。社會(huì)的不斷進(jìn)步和人們的生活水平提高都離不開(kāi)人們對(duì)資源的有效利用，礦石等資源能方便人們的生活，也能改善人們的生活。采礦工程建設(shè)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題需要用綠色的開(kāi)采技術(shù)方法來(lái)解決，從而保障生產(chǎn)工作的安全性和可靠性，解決采礦工程的弊端，構(gòu)建綠色資源型社會(huì)環(huán)境。