聂会祥
摘要:现阶段,随着我国经济社会的不断发展与进步,人们对于各种能源的需求越来越高的同时,人们也加大了对环境保护问题的关注力度,从而使得人们对于采矿工程中所采用的技术也加大了其重视程度。不仅仅是煤炭的开采,同时各类金属类的开采也同样面临着极大的困难和严峻的挑战。随着采矿量的不断增加,其中也暴露出了诸多问题急需解决,例如于采矿工程所带来的的环境破坏问题,更加引起相关部门的重视程度。因此,合理的采用绿色开采模式是未来采矿工程得以顺利发展的趋势之一,其也值得我们更加深入的进行探讨和分析。
关键词:绿色开采;采矿工程;实践;应用
导言:当前我国社会主义市场经济发展较快,社会生产生活对于各类资源的需求量在不断扩大,采矿工程的发展受到社会各界的广泛关注。随着采矿工程开展范围不断扩大,实际开采中各类问题较为突出,其中地质破坏以及生态环境污染问题较为严重。为了更好的解决目前采矿工程中存在的各项问题,对各类绿色开采技术进行实践探究至关重要,也是我国采矿工程项目建设未来发展的主要趋势,特别是六盘水市现处在转型时期。
一、采矿工程绿色开采应用条件和价值分析
目前采矿工程中有效应用绿色开采需要具备完善的条件,这样才能使得各项工作的开展具有较高的效率,才能获取更大的建设效益。从应用绿色开采方式的基本滿足条件来说,首先需要从环境角度来进行分析,因为采矿项目实际建设过程中与地质环境之间联系较为紧密,相关部门需要加强分析,这样才能在后续的各项开采环境中有效实践绿色开采方式。成立绿色开采的相关组织机构、确保开采过程的管理机制正常运行。需要对相关技术人员综合素质进行培育,确保从业人员能够具备绿色开采的上岗工作能力,这样才能有效提升绿色开采的效果。除了这两点关键的影响要素之外,还需要根据开采工程的具体要求对开采技术进行强化,根据具体情况制定开采方案和设计,并在实施的过程中进一步完善方案设计,这样才能全面提升绿色开采的效果。
当前绿色开采模式得到高度关注以及广泛应用的主要原因是因为其自身具有较高的应用价值。在对各类金属矿物资源开采的过程中,通过绿色开采模式能够有效降低开采过程中对自然生态环境的破坏性,在全面提升开采效率的同时,能够促进开采项目的长远发展,提高相关企业的建设效益,所以当前推广绿色开发模式具有重要意义。
二、采矿对环境的影响
(一)破坏土地资源
大量的矿产资源开采容易在矿区形成无数采空区,如果没有后续补救措施,不及时填充,极易造成地表塌陷,破坏地面建筑物,迫使附近村庄迁徙,村民背井离乡,影响其正常生产生活。而在采矿过程中所形成的矸石、尾矿、废石的遗弃、堆积,也容易发生次生地质灾害,在不利气象条件影响下,造成滑坡、溃坝、泥石流等工程灾害。从当地整体地理风貌考量,矿区的自然景观、农田山林、地形地貌等都会因矿产资源的不适当开采受到破坏。
(二)污染大气
近年来,我国的大气污染形势严峻。尽管政府采取了机动车限号、严惩违规排污企业、关停并转小煤矿、加大空气质量检测力度、建立约谈督责机制等各种措施,但雾霾依然是萦绕在人们心头的梦魇,温室气体总能触动人们敏感的神经,PM2.5成为流行词。在这样的现象背后,是公众对大气环境放不下的焦虑。因此对采矿区的改造是其中必然不能绕过的内容。以煤炭开采为例,同一单位,矿井中释放的瓦斯所产生的温室效应是二氧化碳的21倍。
(三)破坏水资源
矿产开采对水资源的破坏,主要是打破局部区域地下水资源的分布平衡。矿产开采不可避免地会破坏地下岩体结构,破坏地下隔水层和地下水径流渠道,极易形成区域地下扇面漏斗区,一方面采矿需要组织人力、调动设备及时抽水、排水;另一方面可能导致附近区域地下水枯竭,影响工农业生产。而且如果某地地下水上覆岩层隔水效果不好,那么这种状态就不易靠自然力量恢复,对当地地下水平衡结构产生破坏性影响,影响区域植被生长,造成土壤沙化,恶化当地生存环境。此外,矿产开采中造成地表变形,也会对地表水体产生影响,改变地表水量和流向,造成地表水干涸。这种情况在我们西部干旱地区更为严重。
三、采矿工程中绿色开采技术的应用
(一)保水开采技术的应用
在煤矿开采技术中,保水开采技术是其中一种新型的绿色开采技术。其核心思想是在煤矿资源的开发利用率得到充分保证的基础前提下使得地下水和地面环境能够得到更好的保护,防止水污染问题的发生。保水开采技术的具体实现原理是:通过将采煤技术和灌浆技术进行有效的融合以降低水资源的污染问题。传统的煤矿开采技术忽略了对水资源造成的破坏和污染,经常会造成水位下降漏斗严重从而直接影响到地下水分布问题的产生。采用保水开采技术可以有效的减轻地下水位下降的问题发生,减轻了煤矿开采对于水资源的破坏作用。
(二)煤矸石填充支护技术的应用
煤矿开采过程中所产生的煤矸石过量堆积会造成土地资源无法合理利用。采用煤矸石填充支护技术可以有效的降低煤矸石的排量。六盘水市攀枝花煤矿11071采面埋深小、其地表又有S211公路通过,故采用了采空区全部充填法开采。其主要方案是地面设充填站,充填主要设备:HZS240C8型混凝土搅拌站、HBT8018C-5型混凝土输送泵、管道输送。充填材料:煤矸石、粉煤灰、胶结料。充填能力:120m3/h。
该技术的应用,从而可以将煤矸石充分利用起来。但是,在采用该方法对煤矸石进行利用的过程中,首先要做的是对煤矸石进行相应的筛选,并且将筛选出来的煤矸石进行一定的粉碎在利用。通过该技术可以有效解决煤矸石的排放问题,有效降低安全事故发生概率的同时也降低了地面下沉问题的发生,保护了公路及地面建筑,减少了地质灾害,取得了一定的社会效益。
(三)瓦斯与煤矿同时开采技术的应用
在煤矿开采的过程中,会伴随着很多高价值的其他资源的产生。例如,瓦斯就是其中一种非常重要的清洁能源。由于开采技术和条件的限制,在煤炭开采过程中往往对于瓦斯的利用率非常低,矿井中高浓度的瓦斯含量也是导致矿井发生爆炸的重要根源之一。瓦斯与煤矿共同开采技术的主要实现原理是:当煤炭开采完成之后就会造成围岩的压力大大降低,此时将会释放出大量瓦斯气体,这也是抽采瓦斯的最好时机。所以,可以当开采层中的岩层移动的时候会导致渗漏率的增加,从而大大改进瓦斯抽采和转运的条件,此时可以充分的发挥煤矿和瓦斯共采的技术。目前的六盘水市水城县境内化乐向斜煤层采用地表抽采煤层气取得了良好效果,起到了一定的示范作用。
结束语
“绿水青山就是金山银山”,这是新时代我国经济发展的科学指导理念。对于采矿工程而言,应注重对传统开采方式的改进,避免因粗暴开采而导致的水污染、大气污染、煤矸石等固体废弃物的污染问题。采取绿色开采技术,可以为采矿工程争取更多的环境效益、经济效益及社会效益。
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