李恒 王洋 謝鵬
摘要:礦產資源是人類發展和社會進步過程中必不可少的物質基礎,合理開發和有效利用礦產資源是中國現代化建設的必然要求。然而,由于中國礦產資源分布形態不盡相同,大部分資源無法直接被利用,所以需要通過采掘、提煉等方式進行加工,使其滿足經濟社會生產需求。人類的進步不能以犧牲生態為代價,當生態環境破壞達到一定程度,各種自然災害問題也會隨之產生,人類將會為之付出慘痛代價。為了避免以上問題,煤礦行業需要在礦產資源開發利用過程中始終遵循綠色發展原則,本著節能減排理念,有效應用煤礦環保技術,全面推進綠色礦山建設進程,為人與自然和諧相處奠定良好基礎。
關鍵詞:煤礦環保技術;綠色礦山;建設;應用
1 引言
煤礦行業是我國的支柱產業之一,對我國經濟發展有著宏觀調控作用。煤炭資源的開采對環境造成不同程度的破壞,造成地表塌陷、空氣污染和水污染。它不僅破壞了附近居民的生活環境,也不符合中國綠色發展的理念。當前,隨著我國煤炭工業的快速發展,要積極建設和發展綠色煤礦,靈活運用煤礦環保技術,協調生態環境與煤礦經濟發展的關系,減少煤炭工業發展對環境的破壞。建設綠色礦山要充分認識和掌握礦產資源開發過程中的技術要點,科學有序地開采,協調開采與周邊環境的關系,積極運用先進的采礦理念和技術,推進綠色礦山建設的現代化、科學化。
2 綠色礦山
綠色礦山是指科學有序的開采和環境擾動可控性貫穿于礦產資源開發全過程的運行模式。綠色礦山是中國傳統自然哲學在工業領域的繼承,也是可持續發展背景下的時代要求。生態文明有別于農業文明和工業文明,強調的是保護與礦山的社會服務性,突出了人與自然和諧、共榮共生為本的思想,綠色礦山內涵同樣包含對文化的保留性和歷史的傳承性,礦產資源的開發是人類社會發展中最重要的經濟基礎,并且在延續社會文明和傳承近代歷史方面具有重要意義,保留礦山遺跡既是對歷史文明的記錄,也是對礦山事業發展的文化記錄,綠色礦山是生態文明背景下的產物,在礦業規劃、開發及轉型的全過程,反映“兩型社會”的要求,通過發展經濟、恢復優化景觀滿足建設美麗中國的要求,在人類文明發展史上留下新的里程碑。在新時代背景下,綠色礦山的內涵更加體現出了的包容性與開放性的特點,即在物聯網、“互聯網+”以及大數據等前沿科技的有效支撐下,不斷探索全生命周期的綠色無損構建路徑,實現礦山資源開發與生態環境保護協調發展和可持續發展目的。
3 煤礦環保技術在綠色礦山建設中的應用
3.1 采空區綠色開采
由于礦產開采對土地資源的破壞,如果采空區不能及時有效的充填,補救措施不能落實,將在很大程度上造成嚴重的土壤破壞,使耕地面積越來越稀缺。如果對采空區實施了填充措施,就會因為填充材料填充量大、來源困難等問題導致對采空區的填充措施投資成本超出預算。因此,在實際的礦產開采時進行采空區的填充并不是最佳的解決措施,在實踐操作中被采納與實現是很難的。針對于采空區的填充問題,相關的工作人員需要積極借助于現代化的科學技術有效融入綠色開采理念,對土地采空區進行部分填充,以達到良好地對開采沉陷進行控制的效果。通常情況下,通過對“關鍵層理論”的應用與推廣能夠對采空區上方的離層裂隙進行注漿與填充,充分發揮出對采空區土地資源的減緩下沉速度與區域下沉量。現階段,運用關鍵層理論對采空區進行部分填充是當前綠色開采技術中能夠獲取良好效果的技術之一,當務之急就是尋找來源廣泛、價格低廉的填充材料。
3.2 廢料治理技術
煤礦開采過程中產生大量的廢氣、廢水和廢棄物,需要及時處理,避免對環境造成破壞。自綠色礦山概念提出以來,煤礦企業逐步將“零排放”作為優先目標,采用先進的生物循環技術減少煤礦污染物的排放。具體而言,應建立環境保護生態系統,實現礦山廢水的有效控制和處理,綜合處理后的礦山廢水可用于農業灌溉和日常生活。煤粉廢水可通過氣浮沉淀凈化,實現循環利用。一般來說,煤礦固體廢物主要是粉塵和煤矸石,這些廢物一旦不及時處理,將嚴重破壞環境。目前,人們大多利用廢棄物回收技術將煤礦廢棄物轉化為有用的原料,如煤矸石轉化為發電原料、建筑材料原料和化肥。煤矸石中含有大量適合作物生長的微量元素,需要充分利用。這必將給煤炭工業和農業帶來巨大的經濟效益。
3.3 保水開采技術
保水開采技術在礦山工程中的應用,不僅可以有效改善礦山周圍的生態環境,而且可以提高礦山的安全開采,達到安全生產的目的。保水開采技術作為綠色開采技術的一種,其可以有效降低采礦工程中生產過程中所引發的地下水污染問題,并且不會造成地下水水位下降。在實際應用過程中,礦山企業需要應用先進的礦山開采工藝,并在開采過程中結合地面填充和井下填充系統,對采區進行相應的填充支護,保護礦區周邊的地下水不會受到采空區沉降所造成的影響,同時還可以提高水資源的利用效率,避免開采過程中出現因裂縫或者大范圍下沉等情況引發的水資源流失等情況。在實際采礦工程中,礦山企業還要結合采礦工程的實際情況,嚴格制定采礦用水管理和補水標準,要求補充地下水,確保各種井下用水方式均能夠符合行業及國家標準及規定,以此來控制采礦工程生產過程中,地下水水位不會受到影響。其次,在實際礦山開采過程中,礦山企業還需要遵循“節約用水”原則,進行“一水多用”,增加采礦工程生產水資源的重復利用,降低開采中的水資源消耗。最后,在采礦工程中采用洗水閉路循環,通過此種方式不僅可以降低生產廢水對自然界水資源所造成的污染問題,還能夠實現水資源的重復利用。
3.4 生態恢復技術
煤礦埋在地下,開采煤礦必須開挖地表,這將破壞土壤環境、地下水和周圍生態環境。以往,許多煤礦開發企業只關注資源開發而忽略了生態恢復和水土保持,導致該區域生態環境被嚴重破壞,短期內不可修復。為避免這種情況,真正提升煤礦環保有效性,相關工作人員需要重視生態恢復問題,將環保貫穿于煤礦生產全過程。比如,以封山育林、植草造林等方式修復已經被開采完的礦區;及時開展礦坑填埋,預防礦區坍塌;種植喬灌木隔離帶,避免污染擴散;預留保安煤樁并建立定期巡檢機制等。
4 結束語
綜上所述,礦業企業要實現可持續發展的目標,必須做好礦產資源開發利用與生態環境治理保護的協調工作,堅持落實可持續發展戰略,從節能減排、環境保護角度落實各項工作,通過應用煤礦環保技術,建設綠色礦山、完善管理制度、構建長效機制,提高礦產資源利用率。為礦產企業健康發展奠定良好基礎,為人與自然和諧發展提供保障。
參考文獻
[1] 駱祥波,史 強,陳福廣 . 綠色礦山建設中煤礦環保技術的應用研究 [J]. 內燃機與配件,2018,1(2):237-238.
[2] 周彬彬 . 淺析綠色礦山建設中煤礦環保技術的應用 [J]. 建筑工程技術與設計,2020,4(9):3609.
作者簡介:李恒(1988-),男漢族,籍貫:遼寧沈陽人。工作單位:呼倫貝爾蒙西煤業有限公司;郵編:201000。主要從事采煤專業安全生產及技術管理工作
王洋:男,1982年11月生,遼寧省沈陽市人;工作單位:沈陽焦煤股份有限公司林盛煤礦,郵編:110108。從事煤礦礦井通風、瓦斯治理等相關工作。
謝鵬(1982-),男漢族,籍貫:遼寧阜新人。工作單位:沈陽焦煤股份有限公司;郵編:110106主要從事一通三防專業安全生產及技術管理工作