浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用论文_张涵

浅谈采矿工程中绿色开采技术的相关应用论文_张涵

贵州开磷有限责任公司

摘要:随着社会的不断发展,人们对资源的需求也逐渐加大,然而随着人类对资源的开采,环境问题也愈发严重,现如今寻找科学绿色的开采技术,降低对周围环境的破坏和污染成文当前采矿工程重要的研究方向之一。本文通过对磷矿开采技术的分析,总结了绿色开采技术的应用,以供参考。

关键词:采矿;环保;技术;应用

引言

矿产资源对一个国家来说是十分重要的,工业生产离不开各种矿藏,不论是作为燃料的煤炭,还是作为主要材料资源的金属,都需要我们不断的开采来获得。但现如今环境问题日益严峻,已经严重影响到了人类的生存,为了顺应时代的潮流走可持续发展道路,就必须要革新当前的开采技术,大力保护我们的生态环境,降低采矿事业对自然生态的破坏。

1采矿工程对环境的破环因素分析

采矿工程对环境的影响可以按照被影响的具体事物来考虑,首先就是对矿区地质结构的破坏,有可能导致地表下沉、地层破坏、地面塌陷、土地疏干,甚至出现侵蚀、滑坡的严重的自然危害,这些现象都是对岩石圈的一种破坏。而除了地质结构之外,对地表和地下的水系也会造成影响,由于采矿工程中势必会用到许多化学物质,这些物质随着土壤渗入到地下水循环系统,就会对地下水造成严重的污染,导致人们的用水安全受到威胁,不仅如此,采矿工程也会对地表水造成影响,致使地表水受到污染。

而采矿工程也会一定程度上影响大气层,造成局部气候改变,比如矿区的温度、湿度、光照、降雨、蒸发现象都会出现一定程度的差异,而地下矿产中往往也伴随着大量污染,比如有毒气体、粉尘等物质,这些物质如果不得到良好的处理将会随着空气飘散到远方,造成更严重的连锁现象。这些只是采矿工程对环境的破坏,但除此之外,采矿工程也会严重影响到当地的生态结构,致使许多物种的栖息地受到破坏,植物、动物和微生物的平衡会受到影响,如果野生动物误食了含有污染成分的食物,将会干扰到其生长和繁殖机能,严重的将会导致该地区物种多样性受到破坏。

从环保方面来看,采矿生产对环境的危害表现在,水土流失、矿坑造成的地面沉降、生物多样性的破坏以及采矿过程中含化学物的废水对地下水的污染等方面。在风景区附近的露天矿场,因采矿对地面景观的破坏时旅游观光环境极不协调,许多矿山随意倾倒固体排弃物导致沟壑、河道淤塞,泄洪不畅,水患不断。地面及边坡开挖影响山体的稳定,导致岩(土)体变形诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石(渣)常堆积于山坡或沟谷在暴雨发生下极易引起泥石流。

2磷矿的绿色开采现状分析

传统的磷矿开采方法对环境造成的损伤非常严重,空场法会形成大量的采空区,如果这些区域没有得到妥善的处理,随着时间的推移,区域上方的地表会逐渐塌陷,甚至出现滑坡和泥石流等现象。不仅如此,磷矿的加工也会产生大量的废弃物,比如常见的磷石膏就是磷矿开采所产生的废料,其pH值在1~3之间,疏于强烈的酸性物质,磷石膏这种物质如果没有严格的进行处置,随意降低暴露在外界自然环境中,不仅占用了大量的土地资源,一旦下雨将会形成难以处理的浆液,会酸化当地的土壤,并且随着水体流动污染当地的水资源,而且在干燥的天气下,大风也会让磷石膏扬起许多粉尘,污染空气,总之现如今的空场法对环境污染的破坏程度十分严重,随着人们环保意识的不断加强,采矿工程需要尽快寻找到一个既能保证开采效率和质量,又能降低对环境破坏的开采方法。

3采矿工程中绿色开采技术的意义

所谓绿色开采技术就是以循环经济中的绿色工业为原则,努力协调采矿工程与环境保护两者之间的关系,实现低开采、高利用、低排放的开采技术。绿色开采是一种理念,是为了保护生态环境而产生先进思想,是促进人与自然和谐共存的具体要求,同时绿色开采也是一种责任,是由于人类对环境造成破坏而进行的反思与实际行动,是采矿工程必须要承担的具体任务,绿色开采也是一种行动,唯有大力推进这项事业的落实,才能够真真切切的降低采矿工程对环境造成的破坏,进而实现健康可持续发展。

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绿色开采技术的意义会随着环境污染问题的严峻而越来越受到关注,对于采矿工程来说,由于其对资源的获取就已经在一定程度上影响了生态环境,而在采矿中造成的许多污染,都会对环境进行二次破坏,使本就脆弱的生态平衡受到严重的摧残。尽管人类需要各种能源来维持正常的生产和生活,但还是要尽量减少对生态环境的破坏,保护我们赖以生存的家园。

就磷石膏充填采矿方法来看,可通过缓倾斜中厚磷矿体的开采方法来实现,其特点在于脉外无轨采准,盘区机械化,多采场平行作业,生产能力高;充分利用岩石特性,调整采准布置方式,出矿巷道布置在矿体盘脉外,有利于降低支护成本和巷道稳定性;磷石膏与井下废石混合充填,实现了无废害开采。

4采矿工程中绿色开采技术的应用措施

4.1减少污染物质产生

在磷矿的开采中,会有许许多多的污染物质产生,而绿色开采技术的首要目标就是解决磷矿开采中产生的磷石膏,只有减少了磷石膏的产生,才能从根源上降低对环境的破坏。磷石膏是一种颗粒细小、酸性较强、渗透系数小的物质,所以针对这些特点,采用其他物质来改变磷石膏的性质是可行的举措之一,比如粉煤灰中的二氧化硅就具有一定的胶凝活性,而且其pH值为9~11,能够有效的中和磷石膏的酸性,降低磷石膏对环境的污染。经过该方法处理后的磷石膏,也可以用于采空区的填充,这又解决了采空区地面塌陷和滑坡等不良现象,是一个一举两得的好措施。只有从根源上减少污染物质的产生,才会降低对环境造成的破坏,但人类社会对磷矿的需求并不会下降,反而会越来越多,所以不能把限制开采当成唯一解决办法。

4.2提高资源利用效率

在磷矿绿色开采的资源利用效率中,资源可以是磷矿、也可以是其他污染物质,磷矿的利用效率就要从磷的各个使用环节来提高,在采矿中是很难保证磷矿能够得到充分利用的,但伴随着磷矿而产生的污染物质不同,传统思想下我们人为污染物质就需要做废弃处理,但随着科学技术的不断发展,寻找到了许多能够“变废为宝”的途径。比如磷石膏和黄磷渣结合,并添加一些复合减水剂就能提高整体的结构强度,随着黄磷渣的不断硬化,其强度甚至能达到2.5MPa以上,我国已经有采矿集团利用该措施,建立了一个生产线,制作建筑中使用的砖块,将磷石膏和黄磷渣两种废物转化成了具有利用价值的建筑材料。

4.3开展矿区修复工作

对于已经开采完成的矿区,不能就任其自生自灭,一定要大力开展矿区废弃地生态修复工作,将植物无法生存、动物无法生活的区域恢复成开采前的状态,虽然这可能会需要许多个年头,但这是为了保护生态环境必须要尽到的责任。首先就是对塌陷地区进行修复,保证地表土壤的结构性不会再受到破坏,并积极探寻新的发展道路,找到该地区植被修复的基本措施,综合利用各方面的管理技术,实现当地的农业开发、林业开发、牧业开发、渔业开发。或是在矿区修建建筑和休闲娱乐设施,保证土地资源得到合理的应用,避免开采磷矿而造成的资源浪费,从多个角度入手,开展矿区的修复工作,寻找到最佳方案,并大力推进落实,确保方案的执行能够为当地环境改善带来帮助。

结语

随着人类社会的不断发展,我们对资源的需求也逐渐增加,为了确保可持续发展理念的深入贯彻,就必须在开采资源的同时做好环境保护工作,不能以牺牲环境为代价而盲目的追求经济效益,每个矿区要根据自己的实际情况,切实履行绿色开采技术的落实,提高当地生态环境的保护力度,为采矿事业的科学健康快速发展提供坚实的基础。

参考文献

[1]王强.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].门窗,2018(02):31.

[2]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.

[3]汪华然.采矿工程中绿色开采技术的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济,2014(02):12+16.

[4]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.

论文作者:张涵

论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期

论文发表时间:2018/7/23

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