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摘要：随着生活水平的提高以及环境污染程度的不断加剧，环境保护受到了社会大众的广泛关注。尤其是我国采矿工程的粗放式管理与可持续发展理念具有较大的矛盾，开采过程中可能出现土地资源的破坏、水资源以及大气环境的污染等，绿色开采技术也应运而生。只有充分认识到绿色开采技术的重要意义，加快探索的步伐才有可能解决造成的一系列环境问题。本文首先分析采矿过程中存在的环境问题，随后探讨相应的绿色开采技术。
关键词：采矿工程；绿色采矿技术；应用
进入新世纪以来，随着我国市场经济水平的迅速提升，我国的环境保护工作也越来越受到了人们的重视，而在我国的煤矿开采工程中，却也面临着诸多的环境问题，如土地资源遭到严重破坏、水资源受到破坏以及大气受到严重的污染等，因此为了有效地解决这些环境问题，也就提出了绿色开采技术的概念。在采矿的工程中，我们应能够充分地认识到应用绿色开采技术的必要性和重要意义，并且进一步的研究和探索煤炭资源绿色开采的内涵，这样才能深入的发展我国绿色开采的技术体系，同时有效的解决一系列的环境问题。
1 采矿工程中绿色开采技术应用的重要性
伴随中国工业化进程的不断推进，能源需求量逐年增加，在这一背景下，大部分煤矿企业不断加大煤炭资源开采力度，但落后的开采方式使得矿区出现严重的沉陷、水源破坏、水土流失严重等现象，影响矿区的稳定发展。通过对采矿工程绿色开采技术的应用，能使水土流失、地表沉陷等问题得到有效解决，绿色、环保理念得到更好落实。
绿色开采技术，主要是指对环境产生的破坏小、能实现可持续发展的开采技术。由于矿业部门资源开采力度的不断加大，人类面临越来越多的环境问题，影响社会正常发展。
绿色开采技术的合理运用，能保证资源开采与环境保护之间得到良好协调，为煤矿企业今后的快速发展奠定基础。
2 传统采矿技术对环境产生的破坏
2.1 土地资源破坏
在开采矿产资源时，大量固体废弃物直接堆积，很容易引发土地沙化，再加上外界雨水的不断冲刷，出现严重的水土流失，对自然生态环境产生严重破坏。煤矿开采过程中的固体废弃物比较多，经常呈散乱堆放状，因为长时间堆积且没有彻底清理，使得矿区中土地被严重占压，矿区地表极容易出现塌陷，影响周围植物的正常生长，浪费大量土地资源。
2.2 水资源破坏
传统采矿技术对水环境产生的污染特别严重。在应用传统的采矿技术时，经常会破坏矿区地下的含水层，矿区内水位下降，该地区的水环境发生破坏，影响周围人民群众的正常生活。在矿山开采过程中，如果采用落后的机械设备，会影响该地区原本的径流，使得地下水位不断下降。当地水文条件发生明显改变，再加上资源开采过程中产生的固体废物，长时间作用下，该地区水环境破坏就会越来越严重。
2.3 空气污染
在应用传统的开采技术时，因为开采方式比较粗放，会对周围自然环境产生严重破坏，空气污染日益加重，引发温室效应。煤矿开采时间比较长，煤层中有毒气体比较多，如瓦斯、SO2等，这些有毒气体一旦进入空气中，会产生严重污染，对开采作业人员与当地居民的正常生活产生严重影响。此外，矿坑外围堆积的固体废弃物质一旦遇风，会直接形成粉尘进入到空气中，粉尘内部含有有毒物质，人们一旦吸入体内，患病概率会明显增加。
3 采矿工程中绿色开采技术的应用
3.1 保水开采技术的应用
保水开采技术属于绿色开采技术的一种，将其运用到采矿工程中，不但能提高采矿水平与效率，而且有效减少了开采施工对地下水资源产生的污染。在应用这项技术时，开采人员需要运用先进的采煤工艺和地面灌浆工艺，有效保护采区的水资源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果应用传统的开采工艺，煤炭开采出来后地表会发生不同程度的断裂现象，地下水受到严重污染，大部分地下水进入到开采裂缝中，水资源流失严重。
在采矿工程中，将矿井用水重点用在工业区域的生产与生活中，包括井下消防与生产补充用水等。工业场地生产与生活用水要符合相关规定与标准，其他用水水质要明显低于饮用水卫生标准。结合水源状况、矿井生活与生产用水情况，加强对矿井用水的统筹与规划，遵守“一水多用”原则，减少水资源的损耗。
此外，还要不断提升生产用水的重复利用率。例如，采矿工程中的地面生产系统要完整，尽可能选择稳定性好、安全性能高的煤泥水处理设备，达到一级洗水闭路循环目的，防止煤泥水外排，使水资源的可重复利用率超过 92% ，每吨煤的耗水量低于0.1 m3。对采矿生产过程中所产生的煤泥水要进行统一处理，保证这些废水进入煤泥水处理设备中，煤泥经脱水后，生成相应的煤泥产品。在地面生产系统中，需要设置事故浓缩机，即使浓缩机出现故障，仍能实现对煤泥水的有效处理。
3.2 煤炭和瓦斯共采技术的应用
要减少煤矿开采作业中高瓦斯治理不当现象引发的安全事故，保证煤矿开采作业顺利进行，煤矿企业相关人员应合理运用煤炭与瓦斯共采技术，保证瓦斯得到更好的利用。相关作业人员可运用抽采技术进行合理操作，抽采技术的有效运用能将瓦斯气体彻底脱离煤层，保证煤矿开采环境更为安全，真正实现资源最大化的开采目标。
通常来说，煤炭开采结束后，其围岩压力会不断下降，为瓦斯的释放提供了机会。作业人员需要结合煤矿具体开采情况，合理布置钻孔，明确钻孔位置，进一步提升煤层瓦斯的抽取速率。针对废弃矿井，在抽采其内部瓦斯时，作业人员可根据岩体内部的裂隙分布范围，做好瓦斯抽采工作。通过科学抽采瓦斯，实现对其的资源化利用，不仅能提高瓦斯利用率，还有效减少了煤矿安全生产事故的发生。
3.3 固体废弃物综合利用技术的应用
煤炭开采过程中会产生大量矿产衍生物，如矿渣、煤矸石等。大量固体废弃物的堆积，不但会浪费土地资源，如果其发生自燃，还会释放一定量的有毒气体，对空气环境产生严重污染与破坏。为了减少这一现象的发生，煤矿企业要运用先进的固体废弃物综合利用技术，保证固体废弃物中的有用物质得到更好的提取与利用，减少能源的浪费。
煤矿企业可针对尾矿实施二次提炼，即将煤渣等一系列固体废弃物直接运送到砖厂进行二次加工，将其作为建筑材料应用到工程建设中，减少土地资源损耗。煤矿开采作业结束后，煤矿企业还要对采空区地表进行科学规划，大力开展退矿还林工作，保证矿区环境得到全面改善与优化，提升当地的生态效益。结合煤矿矸石山的物质构成，遵守“因地制宜”的原则，采用黄土与石灰乳混合注浆进行灭火处理，积极推广环保材料，对煤矸石等固体废弃物实施无害化处理。在改造煤矸石山的过程中，作业人员还要结合矿区的地理位置条件等实际情况，做好绿化设计工作，进一步提升矿区的景观价值。
3.4 无煤柱开采技术的应用
该项开采技术主要指的是在之前开采区域的输送巷下部提前留出 1 条填充带，在实施下个阶段的开采时可直接顺着提前留好的填充带实施开采作业，不必进行煤柱预留工作，真正实现无煤柱开采。无煤柱开采的核心是注浆填充系统的设置，将核心设备，如搅拌站等，全部设置在井下，将注浆泵酮室设在回风巷的上部，保证搅拌、泵送与填充作业实现不间断循环。另外，预留填充带位置的设置要结合充填带的具体凝固时间、矿压和工作面运输巷长度来确定，并妥善控制好填充带规格。
4 结语
运用绿色开采的方法是维持采矿业持续发展的重要途经，也代表了矿业经济合理发展的继续。但就目前的采矿工程技术来说，实现绿色开采还需要坚定的信念和技术上的创新进步，并且采矿业的进步和持续发展也离不开政府人民的支持，各矿区应结合自身不同的特点加强研究，建立绿色的经济发展体系。
参考文献：
[1]黄传光.采矿工程中绿色开采技术的分析与运用探寻[J].西部资源,2019(04):181-182.
[2]马祯.浅谈绿色开采技术在采矿工程中的应用[J].世界有色金属,2019(05):53+55.
论文作者:孙德辉,高宗保
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签：技术论文; 采矿工程论文; 煤矿论文; 瓦斯论文; 作业论文; 矿区论文; 废弃物论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;