浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用论文_高宁 张林华

浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用论文_高宁 张林华

(恒源煤电股份有限公司任楼煤矿,安徽 淮北 235000)

摘要:绿色开采技术不仅仅是一种开采的技术和方法,更加是一种环境保护和可持续发展的思想和理念。为此必须充分的认识到传统开采方法中的弊端,并充分地重视煤矿开采中废料利用、保水节水、综合开发等问题,以绿色开采为中心的协同创新原则,全面的实现我国煤矿开采事业的转型和升级。

关键词:采矿工程;绿色开采

由于矿产开采会对周边环境造成一定程度的破坏,政府环保部门和矿产相关企业要及时对采矿施工方法进行改善,对已经开采的矿区制定后期修复方案。矿产开采过程中绿色开采技术的运用,减少对周边环境的破坏,有助于人与自然和谐相处的可持续发展。

一、采矿工程绿色开采应用价值论述

采矿工程绿色开采技术之所以受到广泛的关注,是因为推广普及的力度大,主要原因在于引用绿色开采技术能够充分发挥巨大的价值,尤其是开采矿山过程中。将绿色开采模式充分使用可以更好的将开采流程中带给采矿工程所在场所的影响降到最小,将采矿工程效率提高到最大,保证可持续发展水平,达到更佳的环境保护。从最大程度上延续了开采矿山的实践,获得更好的效果。所以,推广使用绿色开采技术在采矿工程当中具备极大的价值。

二、采矿工程中存在的环境问题

2.1水资源危害

传统的煤矿开采方式主要改变了地下含水层原本的径流,从而使得地下水大量渗出。同时地下水的渗出也降低了区域含水层的水位,从而导致形成了严重的地下水降落漏斗,直接改变并影响了所处区域内的水文地质条件。同时传统无保护的开发方式也改变了地表的水体,使得部分沟渠泉水等减少或者干枯,严重影响了当地居民的用水环境,甚至导致土地沙漠化。数据显示,我国每年因采煤对地下水资源的破坏高达22亿m3。

2.2土地资源的破坏

采矿工程可能通过多种形式造成土地资源破坏,例如地让沙漠化、固体废弃物压占地表、水土流失等。有统计学资料提示,我国采矿工程中,由于地表沉陷而遭受破坏的土地面积已经超过40万公顷,这意味着每开采一万吨原煤就会产生约0.3公顷的土地塌陷,这样的破坏现象随着生产速度的提高正在加剧。除此之外,煤炭在开采过程中会产生固体废弃物,这些固体废弃物需要占据大量的地表进行安置,平均每年占地面积超过20万平方米。

2.3大气污染

在矿山开采过程中,大量有害气体被释放出来,比如SO2、CO2等,其不仅会对空气造成一定程度的污染,还会加重温室效应。而煤炭作为重要的能源之一,在较短时间内无法彻底解决这些问题,因此在相关部门的要求和规范下,煤矿企业应不断更新开采理念,创新开采模式,大力应用绿色开采技术,尽可能降低采矿工程对环境及资源造成的巨大破坏。

三、应用绿色开采技术的必要性和重要意义

3.1矿井中资源的再利用

在矿产开采过程中,要尽量避免对周边土地资源的破坏。广义上的矿区资源主要包括煤层内存在的瓦斯、矸石、地下水及周边矿床等。对于矿区资源要做到物尽其用,在保证矿区周边环境不被破坏的情况下,对矿区资源进行合理开采、利用[2]。以往矿产企业在开采过程中,只专注对瓦斯进行防治,保证在矿产开采过程中不出现安全事故。但在这过程中,却忽略了瓦斯的益处。

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矿井水和地址类型,通常是根据矿井的涌水量、地质水文条件等相关参数来进行划分。在开采过程中,矿井水通常被当做水害来处理,这是对水资源的浪费行为。因此,矿产企业在对地下水进行防治时,要对其他资源进行合理的利用,这不仅可以为公司节约采矿成本,还可为公司带来巨大的副产值。

3.2绿色开采技术的相关理论问题

矿产开采过程导致的一系列环境问题,是对地层破坏带来的结果。如果地层被破坏导致岩层运动,不仅增加了矿产开采的难度,还会形成裂隙岩体。矿产绿色开采技术的主要理论基础是:对开采过程中出现的各类岩层变化规律进行总结分析,从防护的

角度总体开展工作,进而利用先进设备或措施对矿

区资源进行科学、合理的处理,使得物尽其用,以减少因采矿工程而产生的一系列环境问题。

四、采矿工程中绿色开采技术的应用

4.1保水绿色开采技术的应用

保水开采技术预防止溃水技术存在着较大的差异,后者更加重视操作过程中的安全。而保水开采技术的重点在于监测岩层地质水文条件的变化。很多区域进行采集活动完成之后,会出现地下漏斗的现象,而随着降雨的增加漏斗会逐渐消失,提示岩层的隔水性较好;在部分区域开采完成之后会形成水洼,甚至能够在湖泊、河流以及海下进行开采活动,对于水文条件的影响不大。保水开采技术,通过特殊的采开采工艺以及地面灌浆技术能够保护地下水资源不受到破坏,对于环境的影响小,属于环保、有效的绿色开采技术。

4.2矸石的处理技术

采矿工程中矸石的排出量非常高,不但影响到地表环境,偶尔还会出现矸石自燃的现象,加剧大气环境的污染,对于环境保护非常不利。我国的情况往往是原本堆积的矸石没有进行处理,而新产出的矸石越来越多,造成污染现象越来越严重。针对矸石,主要的绿色处理技术有覆盖,在废弃物上进行覆盖,减少风吹等作用下对环境的污染;第二是根据矸石的化学物理性质选择相关的溶剂进行处理;第三是对矸石进行综合利用,将其中具有利用价值的金属等提炼出来,提高经济效益;最后是将矸石作为建筑材料,开采得到的尾矿以及被提炼之后的废石都具有作为建筑材料的价值,尤其是当下我国建筑材料成本不断上升,使用矸石能够较好地缓解资源紧张的现象。

4.3煤炭和瓦斯共采技术的应用

尽管瓦斯属于一类温室气体,同时也是一类清洁能源,在很多情况下也是造成矿井重大事故的根源。针对瓦斯气体进行绿色处理对于环境、生产安全均具有重要意义。首先在煤矿开采之前,采用合理的技术将其从矿层中抽出;第二种就是煤炭与瓦斯共采技术,煤炭开采工作完成之后围岩的压力下降,此时采空区会释放出大量的瓦斯气体,在这一阶段进行抽取就能够实现煤炭与瓦斯共采。

结语:

开采的流程中会导致环境污染,有关方面和采矿企业需要坚持可持续发展道路,对每一个地方的地质条件进行深入分析,将科学的开采方式确定好,采矿单位需要增强对开发绿色开采技术和研究先进设施的资金投入力度,尽可能将环境污染降到最小,对已开采的地方,及时确定治理办法。

参考文献

[1]李治学.浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].中国科技信息,2013,20:32-33.

[2]邹迪.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].山东工业技术,2016,08:127.

[3]宋峰军.采矿工程中绿色开采技术的应用探讨[J].能源与节能,2016,09:175-176

论文作者:高宁 张林华

论文发表刊物:《知识-力量》2018年10月中

论文发表时间:2018/10/15

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