淺談采礦工程中綠色開采技術的相關應用

楊豐國

摘要：近年來，伴隨國民經濟水平的不斷提高，對于能源的需求量明顯增加，為采礦工程項目的發展提供了必要的保障。國內礦產資源十分豐富，進口渠道多元化特征明顯，能夠與社會所需能源量相適應。然而，在大規模資源開發的基礎上，特別是理念與開采方式滯后，直接影響了生態平衡，所以綠色開采技術逐漸發展成未來的主流趨勢。

關鍵詞：采礦工程；綠色開采技術；應用；研究

1采礦工程中存在的環境問題

1.1土地資源遭到嚴重破壞

導致土地資源遭到嚴重破壞的形式是多樣的，如土地沙漠化、水土流失、固體廢棄物的壓占以及地表塌陷等等，根據對相關資料的數據統計，在我國的采礦工程中，因地表沉陷而導致了受到破壞的土地面積超過了40萬公頃，每開采一萬噸原煤，就會產生大概0.3公頃的土地塌陷面積，并且每年的破壞速度還是在遞增的。而一般情況下，在采礦工程中，通常都會矸石，其含量約為煤炭總量的20%左右，所以我國目前矸石所要占用的土地面積也超過了1萬公頃。

1.2水資源受到破壞

開采煤礦時，地下含水層的原始徑流難受都要受到破壞，所以就會產生大量的地下水，不但降低了區域含水層的水位，形成了地下水的降落漏斗，當地的地質水文條件都會受到較大的影響。采礦工程中，很多地表水體會受到影響，有一些溝泉甚至會出現干涸的情況，那么當地的植被生長情況肯定也會受到破壞，導致了嚴重的土地沙漠化的問題，這一問題在我國的西部地區體現的尤為明顯。

1.3大氣污染的問題

在采礦的過程中，會釋放出大量的有害氣體，如二氧化碳和二氧化硫等，不但會污染空氣，還會導致所謂的溫室效應的問題出現。可見，在我國的采礦工程中，是存在著嚴重的環境問題的，顯然這是礦區的環境容量無法承受的。而煤炭又是我國最重要的能源，在短時間內根本無法徹底的改變這一現狀，所以在我國相關部門的要求和推進下，應更新煤炭的開采理念，應用綠色開采技術，最大化的降低開采煤炭活動對環境和資源帶來的影響。

2采礦工程中的綠色開采技術分析

2.1采空區的充填技術

在礦產資源開采領域，采空區充填技術手段，與環境保護息息相關。傳統工藝存在的污染性的較強，不僅會對采礦工程現場環境造成污染，同時所產生的開采成本較高，不適合長期使用。而為了提高充填技術效果，國家重視采礦區技術手段創新，并提出了綠色的填充技術，與傳統技術相比，所呈現的作業效果十分顯著，不僅污染性低，且作業成本也得到了合理控制。關于綠色充填技術，主要包括空隙注漿膠結充填，和交替膠結充填方法。

2.2共采技術

為了控制開采污染現象，相關單位必須在開采工藝上加以完善和更新，合理控制瓦斯泄漏，降低大氣污染指數。為此，重點加強共采技術研發與創新，將瓦斯和礦產資源共同作為開采資源，進行統一開采，從而有效防止瓦斯泄漏于大氣當中。最重要的是，利用共采技術，能夠實現瓦斯能源的合理開發與儲備，全面提高瓦斯能源利用效率，這對于礦產資源利用價值具有重要意義。

2.3巷道支柱填充技術

在礦產資源開采過程中，巷道支柱填充情況，是決定環境污染程度的重要因素。因此，開采單位在進行礦產工程開發時，應對巷道進行科學、合理的設計。為了避免礦產工程圍堰設計不合理而出現變形，相關單位應就處理方式進行改良。

3采礦工程中綠色開采技術的具體應用方式

3.1礦山開采技術的應用

礦山開采技術主要是對礦產開采中采空區的填充處理，通過該項技術的應用能夠使礦產的排放數量降低，進而減輕對環境的污染。該技術的重點是要通過技術點順槽填充橋墩，同時對其中存在的孔隙進行灌漿填充，從而使礦產固定。具體的應用方式為利用機車向罐籠硐室中運送礦產，再通過順槽填充輸送帶運送礦產，然后將礦產加入到混凝土中，形成礦產混凝土。在這個過程中，還需要注意對礦產篩選技術的應用，通過粉碎篩選礦產，進而有效的降低礦產數量，延長礦產的服務時間，提高礦產的安全性，減少地面沉降。

3.2鉆井技術的應用

鉆井技術具體來說就是在已經結束開采范圍內的輸送巷下部預留填充帶，這樣在接下來的開采中就可以利用設計好的填充帶進行下個階段的材料巷開采，不需要再預留礦產，從而實現鉆井技術。該技術在礦產開采中的應用，主要是為了能夠構建一個注漿填充系統，并在礦產井下設計專用的開采場地，將注漿泵硐室設計在回風巷上，從而形成一個循環作業體系。并根據開采工程中的充填帶凝固時間、工作面輸送巷的長度以及礦壓等方面的特點來設計充填帶的規格。

3.3勘探開采技術的應用

勘探開采技術是當前采礦工程綠色技術發展的重要趨勢和新型的技術理念。勘探開采技術主要是基于高效開采的理念，最大程度的對采礦工程范圍內的水資源進行保護，包括地下水和地面環境。在勘探技術中主要是應用特殊的地面灌漿技術以及采礦技術結合的方式來減少對水資源的破壞。在傳統的采煤工程中，由于對水文環境保護的意識不強，從而使得采礦周圍的水位嚴重下降，對地下水的分布和質量都造成嚴重的影響。而勘探技術的應用，能夠使采礦過程中水文地理和巖層都得到有效的保護，從而實現對水資源的保護作用。

3.4高效開采礦產資源技術的應用

在礦產的開采中，一些礦層的資源比較豐富，質量高，但是由于開采技術的限制，導致這些優質的礦產開采效率低，在開采的過程中礦物大量的的排放，造成嚴重的資源浪費，同時也會造成環境的污染。通過綠色高效開采技術在礦產開采中的應用，能夠更加充分的利用礦物。當前隨著科技的發展，我國礦物技術也不斷的創新，低濃度礦物發電技術也逐漸成熟。

4結束語

在我國采礦工程項目中，對生態環境的污染程度相對嚴重。所以，各礦區應在實踐過程中，對自身開采的特點進行深入地分析，不斷加大綠色開采技術開發以及應用的力度，進而采取必要的改善措施。在上文中，針對采礦工程綠色開采技術的應用價值展開了相應的分析，并系統化地闡述了采礦工程對于土地資源、水資源以及大氣環境帶來的嚴重破壞，探究綠色開采技術在采礦工程中應用的具體形式，主要的目的就是盡可能地規避采礦過程對于生態環境帶來的不利影響，確保采礦工程發展的可持續性

參考文獻：

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[3].汪華然.采礦工程中綠色開采技術的應用探討.內蒙古煤炭經濟，2014.02.12+16.

（作者單位：龍煤雞西礦業有限責任公司平崗煤礦）