采礦工程綠色開采技術的相關應用

孫波 吳昊 孫智宙

摘要：近年來，人們的生產生活對礦產能源的需求日益增多，礦產開采的數量和規模迅速擴大，造成的能源枯竭和環境問題日趨嚴重。相關部門要貫徹綠色發展理念， 積極采用綠色開采技術，來保護生態環境，推動礦產資源開發的持續發展。

關鍵詞：采礦工程;綠色;開采技術

引言：煤炭行業是我國的支柱型產業之一，對我國經 濟發展具有宏觀調控作用。煤炭資源開采對環境具有 不同程度的破壞，不符合 我國綠色發展理念。要積極地運用煤礦環 保技術，協調好生態環境與煤礦經濟發展的關系，最 大程度地降低煤炭行業發展對環境的破壞。

1我國采礦技術的發展現狀

當前高科技技術得到了快速發展，采礦行業開始廣泛采用創新方法。雖然我國采礦技術也得到了一定進步，但與國際同行業依然存在較大差距。對此，在此后的礦山開采期間，企業應高效采用高新技術，引進更高水平的科學技術，并在大力培養技術人才的基礎上，做好采礦設備與采礦技術的更新工作。除此之外，開采期間還應遵循可持續發展原則，避免破壞生態環境。實際開采期間，采礦企業采用多樣化的采礦系統，增大了管理與協調難度，且井下作業環境較為復雜，對監控系統的技術要求更高，需要更多的監控數據量。

2礦產資源開發所造成的環境危害

2.1土地資源破壞問題

采礦工程所造成的環境破壞表現為很多形式，例如土地沙漠化以及水土大量流失等。一些研究表明，由于礦產資源開發過程中的土地挖掘工作所造成的土地沉陷問題已經非常嚴重，其所造成的土地破壞面積已經多達四十萬公頃，而且每挖掘出一萬噸的煤礦資源，就會造成0.3公頃的土地被破壞，并且這個數值還在持續的增長階段。顯然由于礦產資源的開采所造成的土地破壞問題必須得到人們的關注。

2.2水資源破壞問題

礦產開采造成局部區域地下水資源的平衡分布打破，對地下水徑流渠道、地下隔水層造成破壞，極有可能導致所在區域地下呈扇面漏斗。一方面，采礦需要組織設施與人力做出及時抽水與排水;另一方面，可能造成附近區域的地下水枯竭，對農業生產造成嚴重影響，會破壞所在區域地下水的結構平衡，對周圍植被的生長造成影響，導致土壤出現沙化現象。同時，在開采礦山的過程中，會導致地表出現變形，也會影響到地表水體，造成地表水量與流向的改變，致使地表水出現干涸的情況，此種現象在西部干旱地區最為嚴重。

3采礦工程綠色開采技術的應用

3.1煤與瓦斯的共采技術

瓦斯氣體是由于植物長期在地表下埋藏時，伴隨煤礦資源而出現的氣體。這些氣體存在于煤層的孔洞中，所以當進行煤礦資源開采的時候，瓦斯氣體就會從這些孔隙中涌出來，而且如果瓦斯氣體的濃度過高的話，警徽產生瓦斯爆炸等事故。瓦斯氣體是烷烴類氣體，本身就是一種可以被利用的能源，因此在采煤過程中，對瓦斯氣體加以利用是非常必要的。煤與瓦斯共采技術的應用就有著非常高的意義。首先提升能源的利用率，其次還可以減少由于瓦斯氣體所造成的安全事故。裂縫的分布規律以及瓦斯氣體的移動規律是這項技術主要的理論依據，這樣可以不斷優化瓦斯的抽采流程，逐步提高瓦斯能源的高效利用。

3.2矸石的處理技術

在采礦工程當中，排出量最高的當屬矸石，不僅會對地表環境造成影響，偶爾還會發生矸石自燃的情況，造成大氣環境污染的加劇。綠色覆蓋處理技術的應用，能夠有效覆蓋廢棄物，將風吹等作用下對自然環境造成的污染減少。其次，將矸石的化學物理性質作為依據，從而選取相應的溶劑展開處理。另外，將有利用價值的金屬進行提煉，提升經濟效益。將矸石當作建筑工程的材料，開采所得的尾礦與被提煉以后的廢石均具備建筑材料的應用價值，我國市場的建筑材料成本正在不斷提高，通過矸石的運用，能夠有效緩解資源緊張的問題。

3.3填充開采技術應用

在煤炭開采中，地面塌陷問題較為常見。在治理地面塌陷時，人們常常采用復墾技術與減沉技術。通常，復墾技術通過挖深墊淺的方式來填充塌陷地面。當地面塌陷區域較大，積水嚴重時，可建造水庫，用于養魚和農田灌溉。當地面塌陷區域較小時，可采用復墾技術，建成農田，發展生態農業，有效解決煤炭開采地面塌陷問題，同時獲得經濟效益和社會效益。綠色礦山建設期間要合理應用填充開采技術，有效解決矸石堆放和采空區地面沉降的問題。將開采出的沙土、煤矸石及粉煤灰填充到采空區，可避免地面沉降和地面塌陷，同時有效解決礦山廢棄物大量堆放的問題。

3.4廢棄物綠色利用技術

礦山開采形成的廢棄物除了水污染廢棄物、氣體污染廢棄物外，還有固體廢棄物，例如礦渣等，這些廢棄物會導致土地資源污染，影響生態環境，造成生態破壞的現象。廢棄物綠色利用技術目的在于重新利用廢棄物，科學處理廢棄物和回收可用的廢棄物等。廢棄物綠色利用技術重要體現在二次回收和二次提煉上面，經過這種操作，可以回收可用的金屬資源，可以回收加工成肥料二次利用，可以回收成為建筑材料參與建筑工程，可以實現資源的高效利用，減低物質成本耗費。廢棄物綠色利用技術對土地資源管理和再利用具有深遠意義。

結語

隨著我國經濟的快速發展，采礦行業推動著市場發展。社會的不斷進步和人們的生活水平提高都離不開人們對資源的有效利用，采礦工程面臨著環境、人為、政策、設備管理等一系列問題，解決這些問題需要用綠色的開采技術方法，從而保障生產工作的安全性和可靠性，解決采礦工程的弊端，構建綠色資源型社會環境。

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