礦山生態化開展模式的構建與研究

鄭露靜 應俊 吳霄 喻圓圓

【摘? 要】礦產資源作為一種不可再生能源，在保證其高效安全開采的同時，必須保證礦區及周圍生態環境在可控范圍內，為響應國家“發展綠色礦山”的號召，樹立可持續發展道路中嶄新的礦山形象，論文就優化礦山生態環境、科學開采方式、合理利用資源三方面展開深入研究，試圖構建礦山生態化。

【Abstract】As a non-renewable energy source， mineral resources， while ensuring efficient and safe mining， must ensure that the mining area and the surrounding ecological environment are within a controllable range. In order to respond to the national call for "development of green mines" and establish a sustainable development path with a brand new image of the mine， this paper conducts in-depth research on three aspects of optimizing the mine's ecological environment， scientific mining methods， and rational use of resources， trying to construct mine ecology.

【關鍵詞】開采方式;綠色礦山;生態環境;生態化

【Keywords】mining method; green mine; ecological environment; ecologicalization

【中圖分類號】TD88? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）07-0150-02

1 引言

近些年，我國對礦產資源的需求越來越大，礦山開采常采用粗放模式[1]，礦產資源浪費的現象越來越普遍，另外，礦山開采環境的惡化，又給礦山帶來了一系列安全、環保問題[2，3]。由于人們環保意識的匱乏，在礦山開采過程中，水土流失、地表塌陷、大氣污染物增多等現象愈發嚴重，從而誘發巖體垮落、土體滑坡、全球變暖現象。而礦山開采技術及設備的落后，在影響公司效益的同時，也造成了大量礦產資源的浪費，無形之中給環境造成了浪費。在巷道開挖過程中，存在大量的礦用尾沙，大部分礦山采用地面尾礦庫堆積的方式進行處理，無形中加大了礦山的開采成本，同時也埋下了潛在的隱患。

為此，我們必須快速推進綠色礦山建設，確保安全高效地開采的同時，減輕環境污染問題[4]。論文從優化礦山原始生態環境、科學開采方式、合理利用資源三方面分別進行闡述。

2 礦山面臨的主要環保問題

2020年政府工作報告指出，我國生態環境總體得到改善。其中綠色礦山發展水平明顯提升，形成了一套安全有效的開采方法，能較好地解決礦山開采過程中的突發性問題。但在進行生態化模式構建和研究過程中，在礦山開采時仍存在著很多不足，主要集中在以下幾點：一是植被破壞嚴重，對礦區原有生態系統造成了很大的破壞;二是水土流失現象嚴重[5];三是礦山開采技術及設備的落后;四是破壞和侵占土地等。礦山對環境的影響如圖1所示。

3 礦山生態化構建

礦山生態化建設已成大勢所趨，為確保礦山安全高效地開采，礦山生態產業鏈的關鍵是平衡開采成本及減少開采過程對環境的影響，故本文提出如圖2所示的生態化構建方案，以此來達到綠色開采的目標。

如圖2所示，上述礦山生態化構建圖是從礦山開采條件出發，分別以礦山原始生態環境、科學采礦方式、合理利用資源這三方面為出發點，就地質環境條件為出發點來確定礦山所能選取的開采方式，并結合采礦與選礦成本，選取幾種適合相應礦山的開采方法，為響應國家綠色開采的號召，通過礦山可持續發展評價體系中技術評價指標、經濟評價指標、社會影響評價指標及環境影響評價指標進行決策的制定。

4 礦山生態化研究

礦山開采決策制定完成后，需對礦山軟件、硬件設備進行加強，在礦山生態化建設的過程中，安全問題也尤為重要，我們不能一味尋求礦山生態化而忽視礦山的安全生產，因此，以下重點就礦山機械、尾砂處理這兩方面對礦山生態化建設進行分析。

4.1 礦用機械生態化分析

礦用機械作為保證礦山安全開采與生態化開采的關鍵，目前對礦用機械的要求越來越高。在對礦用機械進行選用的過程中，要盡可能地減少其向大氣中排放的有害氣體，由于我國大多數礦山所使用的機械設備存在老舊現象，這無疑也對礦山安全帶來了大量的安全隱患，并且老舊機械的開采效率極低，在對礦石進行開挖過程中，極大地增加了礦山的損失率或貧化率，礦石損失率的增加對資源造成了嚴重的浪費，礦山貧化率的增大為選礦過程造成了很大的難度。

為實現礦用機械生態化，這無疑需要我們對礦用機械設備進行不斷改進，確保其功能的同時，減少尾氣排放，減少其對環境的污染，以此達到既能合理利用有效資源的目的，又能降低礦山的生產成本。近年來，大多礦山就礦用機械電池方面進行改進，將礦用機械電池中的化學能轉變為電能，與傳統的電池相比，此類電池在保證電量的同時，還具有科學、高效、環保等優點[6]。

4.2 礦山尾砂處理

礦山尾砂作為采礦過程中的產物，其對礦山而言具有兩面性，如若將其視為固體廢物，其將會對環境造成很大的污染，很多礦山通過合理的處理方案將尾砂變廢為寶，其中最典型的處理方法是將礦山尾砂制作成為膠結充填體充當模擬礦柱，以此達到支撐采空區的作用，此種人工合成礦柱在外部荷載下，可以表現出極強的延性，能適應礦體形變，靈活性更大，又可以防止礦床開采時的內因火災，能夠行之有效地保護采空區，減少了礦山的充填體成本，達到了資源合理利用的目的[7]。

5 結論

本文在保證礦山安全高效開采的同時，通過優化礦山生態環境、科學開采方式、合理利用資源三方面展開深入研究，重點就礦用機械、礦山尾砂這兩點對構建礦山生態化展開分析，以此為建設綠色礦山提供一定的指導。

【參考文獻】

【1】何昌盛.高原露天礦山生態化開發模式的構建與研究[J].礦業研究與開發，2019，39（07）：142-145.

【2】滕永波.地下金屬礦山綠色產業鏈模式構建與應用研究[D].北京：中國地質大學，2017.

【3】吳信科，周進生，徐友寧.基于博弈理論的綠色礦山建設聯動機制[J].中國礦業，2019，28（01）：102-107.

【4】盛世博.我國綠色礦山生態建設展望[J].露天采礦技術，2019，34（03）：8-10.

【5】李興映.淺談綠色礦山與生態文明建設[J].中國金屬通報，2014（S1）：126-127.

【6】張萍.礦山機械設備存在的安全問題及其解決對策[J].中國高新技術企業，2014（30）：67-68.

【7】魏曉明，郭利杰，陳鑫政，等.金廠河多金屬礦尾砂膠結充填試驗研究[J].礦業研究與開發，2020，40（06）：42-46.