柴書杰
【摘 要】 露天煤礦的優勢顯而易見,隨著露天煤礦的發展,其帶來的負影響---環境問題也引起了業內及社會各界廣泛關注。本文從露天煤礦環境問題的分析入手,詳細探討了改善露天煤礦環境問題的相關措施,以期對露天煤礦環境的改善有所裨益。
【關鍵詞】 露天煤礦 環境 問題 措施
1 引言
煤炭,又稱煤,是遠古動植物的遺骸長埋于地底后,經過數千年的地殼變動隔絕空氣的溫度和壓力的條件下,碳化形成的化石礦物。煤炭主要用作燃料,對于現代工業十分重要,在國民經濟中扮演了極為重要的角色。尤其是近幾年來,我國經濟發展速度越來越快,對于煤炭資源的需求也逐漸加大,礦山企業的發展也越來越快。因此,我們需要加強礦山企業的監督和管理。當前,由于煤礦企業的監管不力以及發展呈現分散性的特點,出現了許多規模、管理上良莠不齊的煤礦,尤其是眾多露天煤礦,嚴重地阻礙了礦山企業的長期發展。因此,在當前可持續發展戰略的引領下,探索并研究露天煤礦及其所帶來的一系列環境、經濟、安全等問題,是擺在我們面前的一道亟待解決的難題。
2 露天煤礦引發的環境問題
2.1 水污染
露天開采而導致的水資源污染主要可以歸結為兩個方面:第一,為有效保證露天煤礦設備的高效運轉以及邊坡的穩定性,需要對礦區內的水源進行排水疏干處理。這樣一來,往往會造成地下水源供給平衡被打破,嚴重破壞了地下水系統的平衡。不僅如此,露天開采還會導致原有的地表河流、溪流等水流流向改變,嚴重的甚至會導致河流斷流、枯竭。第二、由于露天開采時會產生大量的廢棄砂石,這些砂石通常棄置于排土場上,在雨雪天氣雨水的沖擊下,質地松軟的巖石將會發生分解或者風化,將巖石中許多金屬離子、放射性物質等沖進水源中,嚴重地污染地下水資源。
2.2 土壤污染
露天開采還會造成土壤污染,具體表現在開采時將會挖掘土地并且造成外排土場對土地的占壓。由于露天開采時會將地表外面的植被剝離,最終會導致土地的沙化,造成較為嚴重的水土不平衡。另外,由于開挖過程中造成的土地壓力的改變,會進一步造成巖層的挪動,往往會導致地面出現裂縫甚至塌陷。
2.3 空氣污染
露天采礦生產對礦山周圍的大氣污染十分嚴重。由于露天開采的規模十分大,加上使用高效率的采礦設備,另外,露天開采向更深層次發展,導致周邊環境,尤其是大氣環境,面臨許多污染問題。隨著露天開采的深度增加,礦坑底下的空氣流通速度減慢,礦坑內形成逆溫層,污染物不斷聚集并對礦井作業的員工造成嚴重的身體傷害。除此之外,露天開采過程中所使用到的大型挖掘設備、穿孔設備等會產生大量灰塵和粉塵,對礦山周邊的大氣質量造成極大的污染,大氣環境日益惡化。
2.4 誘發地質災害
在露天開采時,通常會形成露天礦邊坡,這種邊坡非常容易誘發地質災害。不同于其他資源的露天礦,露天煤礦的邊坡通常是軟巖邊坡、土質邊坡,因此,對其維護和控制十分困難,而且這種邊坡的穩定性不好。若是遇到雨雪天氣或者輕微的地質災害等情況,邊坡將會非常容易誘發泥石流、滑坡以及地表塌陷等災害,不僅會對煤礦的正常生產造成影響,還會威脅人們的生命財產安全。
3 露天煤礦環境治理對策
3.1 優化開采工藝
設計露天煤礦的過程中,一定要根據煤礦生產營運的特點,充分考慮氣候條件、環境因素以及生產規模等客觀條件,另外,還需要從可持續發展的大局出發,對現有露天煤礦作業方式進行優化,多采用耗電設施來取代耗油設施。除此之外,還需要采用連續工藝、半連續工藝代替傳統的間斷工藝,實現降低油耗的目的,切實有效提升礦山經濟效益,降低燃油尾氣對煤礦周邊空氣的不利影響。
3.2 最大化開采與運輸系統的改進
為降低煤炭的損失,進一步增加回采效率,應該在露天采礦時采用科學合理的方式進行作業。針對緩傾斜或者近乎水平的煤層,應該采用頂板拉溝向地板推進的方式進行開采作業。若是傾斜角度較大的煤層,應該在采取頂板露煤以及水平分層的基礎上,使用推土機或前裝機回采三角煤,這樣還可以有效降低因為煤炭的自燃對礦區空氣質量的影響。
煤炭的運輸是露天煤礦的重要一環,是露天煤礦得以正常運作的紐帶。運輸可以有效地將排土場、采場和儲煤場有機地聯系在一起。設計運輸系統的過程中,一定要遵循運輸距離最合理化、最安全化、最短化的原則,切實提高運輸的效率,減少由于運輸過程中的不安全因素造成的環境影響。
3.3 資源綜合利用與數字化建設
隨著時代不斷發展,信息技術已經滲透到國民經濟的各個方面,露天礦山的生產經營以及銷售的過程中,也應該合理地采用現代化的計算機信息技術,推動建設數字化露天礦山模式,以智能化、現代化、信息化的生產經營理念帶動整個煤礦企業的發展。數字化露天礦山建設,必須從細節著手,涵蓋露天煤礦生產、經營、銷售的各個環節,制定合理的目標,實現以制定采礦計劃、實施現場監控、遠程協調等為主要方式的計算機決策管理,對礦區的工作環境以及日常管理目標進行及時地反應,不僅能提升管理效率,還能夠節約人力、物力資源。
3.4 建立可持續發展的煤礦環境生態系統
十二五期間,我國政府特別重視“綠色、環保”的理念以及“可持續發展”戰略。特別是近幾年來,相關部門對露天煤礦企業開采過程中造成的空氣污染問題處罰力度日益加大,露天煤礦企業的土質污染、水源污染以及粉塵污染治理形勢也越來越嚴峻。我們可以根據露天煤礦企業生產經營的特點,推行生態農業技術,在礦區周邊建立生態農業技術相關的生物鏈,實現對污染環境的修復和復墾,恢復礦區的生態平衡,建立起可持續發展的煤礦環境生態系統,實現建立綠色礦山、促進和諧發展的目的。
4 結語
近年來,我國露天煤礦企業取得了穩定的進步,實現了長遠的發展,然而,我們也要看到,露天開采過程中的問題依然十分嚴峻,應該引起我們的充分重視。我們一定要充分利用露天煤礦開采成本低、資源利用率高的優勢,通過合理的技術途徑和管理方式,來妥善解決好露天煤礦所帶來的環境問題,推動我國煤炭工業又好又快發展。
參考文獻:
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