煤矿环保技术在绿色矿山建设中的应用研究

李恒 王洋 谢鹏

摘要：矿产资源是人类发展和社会进步过程中必不可少的物质基础，合理开发和有效利用矿产资源是中国现代化建设的必然要求。然而，由于中国矿产资源分布形态不尽相同，大部分资源无法直接被利用，所以需要通过采掘、提炼等方式进行加工，使其满足经济社会生产需求。人类的进步不能以牺牲生态为代价，当生态环境破坏达到一定程度，各种自然灾害问题也会随之产生，人类将会为之付出惨痛代价。为了避免以上问题，煤矿行业需要在矿产资源开发利用过程中始终遵循绿色发展原则，本着节能减排理念，有效应用煤矿环保技术，全面推进绿色矿山建设进程，为人与自然和谐相处奠定良好基础。

关键词：煤矿环保技术;绿色矿山;建设;应用

1 引言

煤矿行业是我国的支柱产业之一，对我国经济发展有着宏观调控作用。煤炭资源的开采对环境造成不同程度的破坏，造成地表塌陷、空气污染和水污染。它不仅破坏了附近居民的生活环境，也不符合中国绿色发展的理念。当前，随着我国煤炭工业的快速发展，要积极建设和发展绿色煤矿，灵活运用煤矿环保技术，协调生态环境与煤矿经济发展的关系，减少煤炭工业发展对环境的破坏。建设绿色矿山要充分认识和掌握矿产资源开发过程中的技术要点，科学有序地开采，协调开采与周边环境的关系，积极运用先进的采矿理念和技术，推进绿色矿山建设的现代化、科学化。

2 绿色矿山

绿色矿山是指科学有序的开采和环境扰动可控性贯穿于矿产资源开发全过程的运行模式。绿色矿山是中国传统自然哲学在工业领域的继承，也是可持续发展背景下的时代要求。生态文明有别于农业文明和工业文明，强调的是保护与矿山的社会服务性，突出了人与自然和谐、共荣共生为本的思想，绿色矿山内涵同样包含对文化的保留性和历史的传承性，矿产资源的开发是人类社会发展中最重要的经济基础，并且在延续社会文明和传承近代历史方面具有重要意义，保留矿山遗迹既是对历史文明的记录，也是对矿山事业发展的文化记录，绿色矿山是生态文明背景下的产物，在矿业规划、开发及转型的全过程，反映“两型社会”的要求，通过发展经济、恢复优化景观满足建设美丽中国的要求，在人类文明发展史上留下新的里程碑。在新时代背景下，绿色矿山的内涵更加体现出了的包容性与开放性的特点，即在物联网、“互联网+”以及大数据等前沿科技的有效支撑下，不断探索全生命周期的绿色无损构建路径，实现矿山资源开发与生态环境保护协调发展和可持续发展目的。

3 煤矿环保技术在绿色矿山建设中的应用

3.1 采空区绿色开采

由于矿产开采对土地资源的破坏，如果采空区不能及时有效的充填，补救措施不能落实，将在很大程度上造成严重的土壤破坏，使耕地面积越来越稀缺。如果对采空区实施了填充措施，就会因为填充材料填充量大、来源困难等问题导致对采空区的填充措施投资成本超出预算。因此，在实际的矿产开采时进行采空区的填充并不是最佳的解决措施，在实践操作中被采纳与实现是很难的。针对于采空区的填充问题，相关的工作人员需要积极借助于现代化的科学技术有效融入绿色开采理念，对土地采空区进行部分填充，以达到良好地对开采沉陷进行控制的效果。通常情况下，通过对“关键层理论”的应用与推广能够对采空区上方的离层裂隙进行注浆与填充，充分发挥出对采空区土地资源的减缓下沉速度与区域下沉量。现阶段，运用关键层理论对采空区进行部分填充是当前绿色开采技术中能够获取良好效果的技术之一，当务之急就是寻找来源广泛、价格低廉的填充材料。

3.2 废料治理技术

煤矿开采过程中产生大量的废气、废水和废弃物，需要及时处理，避免对环境造成破坏。自绿色矿山概念提出以来，煤矿企业逐步将“零排放”作为优先目标，采用先进的生物循环技术减少煤矿污染物的排放。具体而言，应建立环境保护生态系统，实现矿山废水的有效控制和处理，综合处理后的矿山废水可用于农业灌溉和日常生活。煤粉废水可通过气浮沉淀净化，实现循环利用。一般来说，煤矿固体废物主要是粉尘和煤矸石，这些废物一旦不及时处理，将严重破坏环境。目前，人们大多利用废弃物回收技术将煤矿废弃物转化为有用的原料，如煤矸石转化为发电原料、建筑材料原料和化肥。煤矸石中含有大量适合作物生长的微量元素，需要充分利用。这必将给煤炭工业和农业带来巨大的经济效益。

3.3 保水开采技术

保水开采技术在矿山工程中的应用，不仅可以有效改善矿山周围的生态环境，而且可以提高矿山的安全开采，达到安全生产的目的。保水开采技术作为绿色开采技术的一种，其可以有效降低采矿工程中生产过程中所引发的地下水污染问题，并且不会造成地下水水位下降。在实际应用过程中，矿山企业需要应用先进的矿山开采工艺，并在开采过程中结合地面填充和井下填充系统，对采区进行相应的填充支护，保护矿区周边的地下水不会受到采空区沉降所造成的影响，同时还可以提高水资源的利用效率，避免开采过程中出现因裂缝或者大范围下沉等情况引发的水资源流失等情况。在实际采矿工程中，矿山企业还要结合采矿工程的实际情况，严格制定采矿用水管理和补水标准，要求补充地下水，确保各种井下用水方式均能够符合行业及国家标准及规定，以此来控制采矿工程生产过程中，地下水水位不会受到影响。其次，在实际矿山开采过程中，矿山企业还需要遵循“节约用水”原则，进行“一水多用”，增加采矿工程生产水资源的重复利用，降低开采中的水资源消耗。最后，在采矿工程中采用洗水闭路循环，通过此种方式不仅可以降低生产废水对自然界水资源所造成的污染问题，还能够实现水资源的重复利用。

3.4 生态恢复技术

煤矿埋在地下，开采煤矿必须开挖地表，这将破坏土壤环境、地下水和周围生态环境。以往，许多煤矿开发企业只关注资源开发而忽略了生态恢复和水土保持，导致该区域生态环境被严重破坏，短期内不可修复。为避免这种情况，真正提升煤矿环保有效性，相关工作人员需要重视生态恢复问题，将环保贯穿于煤矿生产全过程。比如，以封山育林、植草造林等方式修复已经被开采完的矿区;及时开展矿坑填埋，预防矿区坍塌;种植乔灌木隔离带，避免污染扩散;预留保安煤桩并建立定期巡检机制等。

4 结束语

综上所述，矿业企业要实现可持续发展的目标，必须做好矿产资源开发利用与生态环境治理保护的协调工作，坚持落实可持续发展战略，从节能减排、环境保护角度落实各项工作，通过应用煤矿环保技术，建设绿色矿山、完善管理制度、构建长效机制，提高矿产资源利用率。为矿产企业健康发展奠定良好基础，为人与自然和谐发展提供保障。

参考文献

[1] 骆祥波，史 强，陈福广 . 绿色矿山建设中煤矿环保技术的应用研究 [J]. 内燃机与配件，2018，1（2）：237-238.

[2] 周彬彬 . 淺析绿色矿山建设中煤矿环保技术的应用 [J]. 建筑工程技术与设计，2020，4（9）：3609.

作者简介：李恒（1988-），男汉族，籍贯：辽宁沈阳人。工作单位：呼伦贝尔蒙西煤业有限公司;邮编：201000。主要从事采煤专业安全生产及技术管理工作

王洋：男，1982年11月生，辽宁省沈阳市人;工作单位：沈阳焦煤股份有限公司林盛煤矿，邮编：110108。从事煤矿矿井通风、瓦斯治理等相关工作。

谢鹏（1982-），男汉族，籍贯：辽宁阜新人。工作单位：沈阳焦煤股份有限公司;邮编：110106主要从事一通三防专业安全生产及技术管理工作