绿色开采技术在采矿工程中的应用

绿色开采技术在采矿工程中的应用

石渊明

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摘要：在采矿工程中，绿色开采技术也被广泛的应用。因此，作为决定国家整体经济发展的关键资源，矿产的重要性毋庸置疑，其开采技术整体呈现快速发展的完善与更新趋势，继而满足了对于矿产资源不断提升的基本需求。但由于矿产资源的特殊性，使得其在开采环节将会产生大量废弃物，在对周边居民工作生活状态造成影响的同时，也对周边环境造成了无法估量的严重破坏。因此，结合采矿工程的实际特点，深入分析绿色开采技术的实践应用过程具有极为重要的现实意义。

关键词：绿色开采技术；采矿工程；应用 

引言

随着工业化的扩大，中国的城市化发展越来越快，对各类能源的需求也在逐步增加。在全球工业化的背景下，我国也需要加强矿产资源的开发。然而，传统的开采方法和开采工艺往往导致矿区出现不同程度的地表沉陷、周围水土流失、地表地下水破坏等生态环境问题。因此，应贯彻绿色环保理念，运用绿色采矿技术，确保采矿项目的顺利进行，以实现环境效益，增强矿业企业的社会意识。

1采矿工程特点

（1）开采工艺复杂。我国矿产资源丰富且具有较为明显的地域特点，因此相关技术人员在进行相关操作时需根据矿区实际情况，对开采技术进行科学地选择，在保证开采安全的同时提高开采效率。现阶段，我国采矿工程开采工艺主要包括回采、掘进等环节，且每个环节都具有较为紧密的联系。采矿工程具有一定的复杂性，对于井下作业人员来说，良好的开采技术、灵活的方案调整、详细的地质勘查、合理的工艺应用都是保证开采安全的前提条件。（2）管理技术精细。随着我国政府及相关管理部门对于安全生产重视程度的不断增加，在一定程度上降低了安全事故发展的概率。然而，采矿工程作为高危行业，需要相关技术人员及管理人员对开采流程及工艺的应用有着较为全面的控制。当前阶段，随着市场经济竞争程度的不断增加，我国矿山企业在快速发展的同时也需紧跟时代的脚步，对管理模式及方法进行优化升级，从而更好的帮助企业实现高效生产，同时控制生产成本。

2绿色开采技术的应用意义

矿山产业不仅是为社会供应能源的重要产业，还是自然资源的利用产业。所以在矿山生产作业中，矿山企业必须遵循绿色生产理念，全面落实绿色开采技术，这不仅能为矿山企业带来巨大的综合效益，还能促进国民社会的健康发展。在绿色开采技术的作用下，矿山开采的效率会有效提高，资源浪费的问题也能大幅度降低。例如，借助先进的挖掘设备能使煤矿开采的自动化水平有效提升，随之煤矿开采效率会得到提高；使用绿色开采技术还能净化处理开采期间产生的废水，以便污水排放达标，进而使水资源能够得到再次利用，同时避免水资源被铺张浪费；随着绿色开采技术的利用，矿山企业以往开采作业中存在的困难会得到有效克服，企业在生产成本上的投入也能随之节省，这在很大程度上也可促进矿山企业经济效益的全面发展。

3绿色开采技术应用

3.1开采废弃物综合利用

在矿产资源开采过程中会产生非常多的固体废弃物，其中占比较多的是废石、尾砂等，这些废物不仅会对环境造成危害，且无序堆放易导致地质灾害的发生，需要高度重视。为了避免产生重大安全隐患，企业应努力提高开采废弃物的综合利用率，充分利用剩余资源，对废弃物进行再次提炼或加工，或将这些废弃物用于采空区充填，提高废物资源的综合利用，减少因固体废物积累引起的空气和土壤污染。此外，矿产资源开采完成后，企业要注意保护当地环境资源，并严格按照“二合一”方案完成矿山生态环境恢复治理和土地复垦相关工作，有效改善矿区周边生态环境，践行可持续发展战略。

3.2充填开采技术

作为绿色开采技术的常见类型，该技术从实践角度考虑一般又被分为置换与水泥接缝填充两类。充填技术应用后从实践情况看表现出了明显优势，在降低地表结构沉陷风险的同时，也能够根据实际需要对矿柱受力形态予以改变，继而为开采作业环节提供持续向上回采的平台条件。充填技术大规模应用条件下，所产生的一系列矿产开采废弃物（煤矸石等），均达到了科学应用的目的，从而有效降低了区域废弃物比例与土地测绘风险，既提高了开采效益，也起到了保护周边生态环境的作用，这也是该技术在当下得以广泛应用的主要原因。对于矿产资源开发区域来说，是否应用科学、绿色的开采技术与区域环境状况息息相关。若采用传统开采技术，由于废弃物等未经处理将会对环境造成极大破坏，且同时降低开采效益并提高附加成本。以充填开采技术为例，相较传统开采技术，其无论是运输方式还是空洞填充材料均有所不同，根据不同的区域地层结构特征，其又被分为水力充填、胶结充填以及干式充填。干式充填技术不仅成本较高，且人员工作强度大，整体效率较低。因此，在实际采矿环节，首先应依照矿区的实际开采条件与具体情况，做好矿体分区工作，以保证开采的合理性。同时，需要强化各个开采区域的环境保护，创设良好的开采条件。建议在所构建的人工顶柱位置预留合适小井，以达到后期填充目的。

3.3保水开采技术

在地下开采金属矿山的实际工作中，因存在各种采空区和巷道，导致水涌的现象时常发生，只有严格做好排水工作才能确保顺利开采，如突然产生大面积涌水的情况，必须要第一时间内将水排出确保开采区域的干燥性。保水开采技术的应用能够实现对这一问题的有效防治，保水开采是近年来得到广泛研究和应用的一种新型环保开采方法，可以有效降低地表沉降和地下水污染、渗漏等传统采法带来的环境风险。保水开采技术的应用能够降低矿坑水涌出的概率而且也能够对涌出水进行针对性处理与利用，实现涌水的资源化应用，整体的处理效率得到了显著提升，不会对矿产的继续开采和周围环境造成较大影响。

3.4地下水处理技术

水资源排放是矿产开采过程中必然会遭遇到的问题，若无法确保排水处理的及时性，则将会在水资源短时间内大量聚集后，影响到矿区的周边环境，导致大量的资源浪费，不利于矿业单位保持未来可持续性的发展态势，导致其无论是社会效益还是经济效益均将受到不同程度的影响。因此，学会应用绿色开采技术，能够达到对地下水予以二次优化处理的目的，并有效降低工程水污染程度。污水回用是矿产资源开采发展的整体态势，在实现防污与回用有效结合的目标条件下，使采矿环节的水资源供需矛盾得到了有效解决，为消除地表水体污染影响奠定了基础。沉淀、混凝土沉淀过滤等是常见的污水处理方法，应根据矿产开采的具体类型并联系矿区的实际开采情况，制定科学合理的污水处理方案，以避免出现区域地下水资源遭受到严重破坏的现象。

3.5大规模采矿技术

新技术的研发与应用可有效提高金属矿山绿色效益，同时还能够满足不同区域矿产资源的开采需求。在大规模矿产开采中，大直径深孔爆破技术应用较广，而分段坍塌阶段崩落法、VCR法、嗣后充填法及分段空场法等亦是常见的技术方法，不仅能够提高开采强度，而且可以降低成本，拥有较高的效益。企业技术人员要熟练掌握各种采矿技术方法的内容和技术特征，从而实现高效利用采矿新技术。

结语

将绿色开采技术在采矿工程中进行合理应用与深入研究，能够达到有效控制环境污染并解决生态破坏问题的目的。其在地下水保护、预防土地流失以及维护大气环境等方面，均表现出了诸多应用优势，在满足国家矿产资源开采需求的同时，为实现矿产资源开采的可持续性战略发展目标奠定了坚实基础，并突显了绿色开采技术的应用价值与重要作用。

参考文献

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[2]黄攀.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].装备维修技术,2021(04):50.

[3]赵嵛.浅析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].内蒙古矿山经济,2021(19):201-202.