浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用

浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用

高尚

陕煤集团神南产业发展有限公司 陕西省榆林市 719300

摘要：采矿工程建设虽然能够实现对资源的开发利用，但其带来的生态环境污染问题也较为严重。针对这种情况采用绿色开才技术能够有助于采矿工程的可持续发展。本文主要结合采矿工程下的污染问题，探讨绿色开采技术的具体应用。

关键词：采矿工程；绿色开采；开采技术；绿色技术

引言

为了保证高质量的开采工程，行业内的相关工作者不断优化现有的施工技术，目前整个采矿领域已经向着更加高效的方式发展，这样才能够促进社会的稳定进步，提高公司经济水平的发展。在应用技术期间，工作人员需要根据具体的施工情况进行详细分析，选取适当的技术提高绿色开采工作力度，这样才能够促进行业的稳定进步。

1绿色开采技术应用的重要意义

我国的工业化发展迅速，对矿产资源的需求量也越来越大，因此矿业部门对各类资源的开采和利用也相应的提升了。但在开采的过程中大多用的是一些粗犷式的开采方式，这就导致矿区的生态环境遭到了严重的破坏，土地荒漠化、臭氧层遭到破坏等问题频繁出现，因此不利于可持续发展[1]。而绿色开采技术作为一种对环境友好的、可持续发展的开采技术，其推广和应用能够更好地协调资源开发和环境保护，使矿企在获得经济利润的同时，也能够减少对环境的破坏，获得社会和生态效益。

2采矿工程中传统开采技术对于环境的影响

2.1采矿工程对水资源的破坏

在采矿过程中很容易遇到的就是环境污染问题，其中就是对水资源的污染破坏，一些采矿工程在开采过程中会对地下水层造成破坏，使得地下水位逐渐下降。这样的情况就是对水资源的严重破坏，影响了水的质量，在开采过程中也很容易造成水土流失，迫使周边的河流干枯断流等，也将会严重的影响周边居民的用水问题。

2.2破坏土壤结构

矿产开采破坏水资源的情况时有发生，如果工程应用不当甚至还会破坏施工附近的地质结构，常见的如土壤荒漠化严重等。很多公司进行开采时都会产生大量的开采垃圾以及建筑垃圾，这些废弃物如果得不到有效的处理，被随意的放置在陆地表面就会加重水土流失情况的出现。随着废弃物数量的逐渐增多，这些废弃物占据的面积也会越来越大，除了污染基本的生态环境以外还能够降低土地的利用效率。很多施工队伍会将施工垃圾放任不管，即使采矿工作完成以后仍然任其自由风化，这样将会给周围地区的土壤结构带来永久性的损坏。

2.3采矿工程对大气环境的破坏

采矿过程中会产生很多的有害气体，像甲烷，二氧化硫、二氧化碳等这些气体，散发到空气中直接影响到周围植物的生长，对矿区周边居民也带来了身体上的伤害。而且这些有害气体是出现温室效应的主要原因，随进一步扩散，对环境的破坏也将越来越严重。

3提升绿色开采技术的应用措施

3.1提升煤炭资源的回采率

煤炭是普遍适用的化石能源之一，在国民经济发展中起到推动和支撑作用，基于此，想法设法让煤炭的回采率得到提高，实现此资源的利用最大化是必行之路。在开采的过程中，让煤炭的损耗降到最低是此路的前提，而且这需要合理的采煤工艺。针对于此，应该因地制宜，一方面，对于开采水平、近水平煤层的矿井，应采取顶板露煤与倾斜分层相结合的方式，回采前用辅助设备清扫煤面；另一方面，对于开采倾斜、急倾斜煤层的露天矿，台阶采用水平分层时，应采用顶板露煤，从煤层顶板向底板推进，把三角煤、岩用推土机送至本台阶工作面附近，用前装机或电铲装车的采煤方法。

3.2实施充填开采

充填开采其实也是减压开采的一种方式，通过使用充填材料来填充开采过程中造成的空间缺口，承受原本矿石承受的压力，减少地表的下沉和变形。充填材料的方式一是可以对矿产资源尽可能多的开采，避免了资源在面前却不能动的尴尬局面；二是最直接的避免矿井中工作面承受大量的矿石压力。除了风力、煤矸石、粉煤灰、溜充填等高成本、高污染的充填材料和工艺，还有对采空区的冒落矸石间隙进行注浆胶结的充填，利用冒落带的特点，在上层矿石对其间隙压实之前进行注浆，使填充的材料与冒落矸石快速的凝结，进而使充填区可以承受住开采之前的压力。

3.3固体废弃物综合运用技术

在矿产的开采过程中，将会有许多矿物衍生物。这些固体废物不仅占用大量的土地资源，而且容易自燃，释放大量有害气体，污染矿区周围的大气和空气环境。因此，为了减少此类问题的发生，企业应加强固体废物综合利用技术的应用，从这些废物中提取有价值的资源。在固体废弃物综合运用的过程中，煤矿单位可以二次提炼尾矿，从中获得有价值的能源。对于煤渣等，也可以对其进行二次加工，比如：运往砖厂，转换为建筑材料，从而用于建筑或道路工程的建设中，提高固体废弃物的利用率。另外，在煤矿开采完成后，还要对采空区上覆地表进行合理规划，在此基础上退矿还耕、还林，从而改善矿区环境。而对于煤矿矸石山，要遵循“因地制宜、综合治理、总体规划、分步实施、合理布局、加快建设”的方针。在治理改造煤矸石山的过程中，应该因地制宜，合理规划其绿化景观，从而创造出更高的景观价值，使其在科学处理矸石山的基础上，满足人们的休闲需求，也提供矿业旅游的基础。

3.4保水开采技术

保水开采技术就是一种新型的绿色开采技术，这种技术既可以有效的保证区域内的水资源不受到影响，也能保证周边的水资源不被破坏，从而不影响周边居民的用水。保水开采技术的原理就是通过工作人员对区域以及周围环境进行相关的调查之后，对水资源的分布情况再根据地质环境的情况做到全方面的了解后，制定出合理的开采方案，并且对开采后的地质和水层是否能造成影响进行综合评定按照评定结果来选择最适合开采的范围进行施工，但是如果实际开采范围内没有对水资源进行隔离处理，就必须把可能出现坍塌现象的洗面和含水层进行隔离。在设置的隔水层中通过设置水煤岩柱降低对地下水的影响，来确保整个开采过程中都不会对水资源造成破坏。保水开采技术可以大大降低对水资源的破坏，也保证了生态环境的完整。

3.5优化煤炭运输工作

优化煤炭资源运输工作，最重要的就是利用渠道联动的优势，为煤炭运输提供关键动力。在开采过程中，实现运输工作的优化，可以在大幅提升利用效率的同时减少能源浪费，减少环境的产生不良影响。需要注意的是，在优化煤炭资源运输工作的过程中，应充分考虑矿、岩的流动方向，规划科学的输送路线和运送方式，从而达到减少所需材料，减少财物消耗，节省输送时间的目的。对煤炭运输工作采取的优化措施，应建立在煤矿开采基地具体情况的基础上，只有这样才能凸显出运输工作优化后效率的提升效果。

3.6“无矿柱开采”技术

“无矿柱开采”技术主要原理是预先在上个开采区域输送巷下留出充填带，其作用是，进入下阶段开采时发挥作用，达到不预留矿柱的目的，实现无矿柱开采。该技术主要用于建构注浆型填充系统，应在铁矿井下设计和建设专用的车场与搅拌站，同时，还要在“专门回风巷”上面位置，科学设计出“注浆泵硐室”，目的是形成“搅拌-泵送-填充”这种连续式的作业模式，其中，充填带规格确定依据包括：第一，充填带的凝固时间；第二，矿压大小；第三，阶段面与工作面输送巷间长度。

结语

综上，随着国家对矿产资源需求的增加，矿产单位也必须及时淘汰传统的开采技术，采用先进的、现代化的绿色开采技术，从而减少矿产资源开发带来的环境污染，推动矿产开发朝着绿色、环保、节能的方向不断前进和发展。

参考文献

[1]郭辉.我国煤矿绿色开采技术的发展[J].中国石油和化工标准与质量，2019,39(02):216-217.

[2]武慧栋.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].中国科技投资，2018(20):132.

[3]范伟杰.煤矿企业绿色管理与绿色开采刍议[J].煤,2018,27(08):93-94.