劉廣瀧++李瀚
摘 要:人們生活水平不斷的提高,所要消耗的能源也越來越多,礦產資源隨之被大規模的開發利用,但傳統的開采模式會對環境造成極大的污染,開發過程中會有礦產廢料排出,同時還有大量的廢石塊和冶煉渣及粉塵等污染物,這些污染物如果隨意排放就會嚴重污染環境,還有可能存在安全隱患,礦產資源被肆意的開發和破壞,所產生的工業廢水、廢氣和廢料都會污染環境,所以,相關部門要引起足夠的重視,要提高礦產資源綜合性利用,要進行環保開發,采取綠色環保的開發理念,所以日益嚴峻的環境問題和污染問題已要求我們必須對大自然要愛惜和保護,不得肆意妄為。
關鍵詞:現代采礦;充填采礦;綠色采礦
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.234
隨著現代經濟的發展,環境在不同程度上不斷惡化,在全球倡導環保理念的形勢背景下,現代采礦必須樹立綠色采礦理念,采用科學環保的技術,在采礦的同時最大程度降低對環境的破壞。
1 傳統采礦理念
傳統的采礦理念把礦山開發和礦山生態的修復與環境治理都歸納到礦產資源大概念里,傳統開采技術手段落后,開采過程會破壞礦山的生態平衡,會破壞礦山的土地,同時還會產生大量固體廢料,過度開采會造成地下被采空,甚至造成地面塌陷等,給人們和生命安全和財產安全造成巨大的威脅。有數據表明,由于瘋狂開采礦產資源,使我國有二萬平方公里以上的土地被人為破壞。
2 綠色采礦
為了盡可能的減少廢料,降低廢水和廢氣的排放量,要采取綠色采礦方式對礦產進行合理開發利用,提高礦產資源的綜合性利用率,綠色采礦方式能最大程度的減少礦產資源開發給人們的生存和生活造成的影響,也同也能減輕礦產資源開發對自然資源和環境帶來的不利因素,從而有效協調經濟環境和社會效益三者之間的關系,并使三者能和諧穩定的共同發展。具體做法有以下三點內容:一是提高了自然資源的綜合利用程度,提高了資源的利用率,對低品位的礦石進行回收理加工,這樣即可以節能減排,又能減少固體廢料的污染,從而有效保護礦產資源良性的開采。二是最大化的減少廢料的產生,在開采過程中,嚴格限制廢氣和尾氣的排放,采取必須措施大力度削弱礦產開發對環境造成的傷害,減少地表下沉和地面坍塌對人們生活造成的危害;三是把礦產開發產生的廢料進行深加工和利用,減少廢料對環境的不良影響。
3 如何進行綠色采礦和充填采礦
礦產開采的綠色開發技術手段表現形式之一就是礦山固體廢料充填采礦工藝。當采礦作業結束后,把開采過程中產生的廢棄物或者是廉價衍生物再當做填充料回填到礦區里,這樣可以防止地面塌陷現象發生。廢料回填不僅有效利用了廢棄資源,還可以避免因礦產開發造成的地質災害。這種方式比較適合于礦山的地表沒有發生地表塌陷,礦山整體價值較高,因為填充物都是廢棄礦料和廉價的物料,像金礦及鎳礦等都適合用填充法進行回填。還有就是一些礦體含有大量的破碎巖石,可以采用膠結充填法進行填充,這是一種先進的工藝技術,把尾砂廢料廢石和混合膠結劑結合在一起生成一種膏狀物,并用這種膏狀物做為填充物進行礦體回填。在進行填充作業時,為了提高充填的安全性,工作人員工在充填體的下方進行采礦作業。如果礦物質在較深的地下時,比較適用充填法進行回填。采礦工作完成后,深度較大的礦體埋藏有可能發生巖石爆裂現象,因此對礦山采空區進行槳體的填充就顯得至關重要,只有這樣才能有效控制山體穩定,有效防止巖石爆裂發生。
4 充填采礦技術作用
4.1 降排功能
隨著礦產資源被大規模的開發破壞,產生了大量的粉煤灰、冶煉渣、煤矸石以及廢石等固體廢料,我國的工業廢棄物中大部分也是這幾類固體廢料,占總體廢棄物的百分之八十五左右。如果這些固體廢棄物能進行回收利用,把它們當成充填物再填充到地下,不僅減少了這些廢料的污染,還可以充分體現礦產資源被合理的利用。充填技術的支持對礦山開采環境的改善和礦區環境的污染的解決都起了不可替代的巨大作用。
4.2 解除地表沉降危機、改善采礦環境
進行充填技術操作,能有效防止礦體地表發生大規模移位,防止采空區地表變形,對采空區的四周起到有效的支撐作用。對礦體進行回填可以在礦體里迅速形成一種新的工作面,這樣就方便了以后工作的順利進行,同時還可以縮短開采和填充循環的周期,對采礦作業的綜合生產力和開采的高效性都起到了極大的促進作用。充填礦體還能有效避免巖層發生移位,使礦工在水體下建筑物下出能進行采礦作業,同時對地表建筑和地面生態環境都是極好的保護。
4.3 充填礦體提高開采功能
我國礦業的技術手段還無法完成對所有礦產廢物的回收和利用,像廢石、尾礦、廢碴里都會含有一定的有價值的礦物質,但受到技術條件的限制,只能放在地表造成浪費,同時還影響了自然環境和破壞了生態平衡。而充填采礦技術對礦體的保護來說是一種非常可靠的方法,它強有力的支持了復雜的礦床礦產資源的開采挖掘,它能按照特殊要求進行礦體部位的開采,還可以有效保護礦產資源,減少開采過程中的損失和傷害。
5 充填礦區的趨勢研究
總而言之,在進行礦產資源的開發過程中,不能忽略對環境影響的監查工作,做到即完成了資源的開發利用,又保護了自然的生態環境,同時為水土的保持,地質災害的預防等都起了積極的促進作用。受目前我國充填工藝技術水平和發展狀況的影響,進行礦山充填時還主要以廢石頭,礦產尾砂等為原料。所以說,在進行礦產資源的開發過程中,在大力推廣礦產資源廢棄物對礦體的充填技術,使礦產開發工程變得更加合理和環保。
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作者簡介:劉廣瀧(1985-),男,山東招遠人,本科,研究方向:礦床開采工藝、理論和技術。