摘要：社会经济的快速发展离不开各类矿产资源的开发利用，当今社会对矿产资源的需求量不断增加，为了满足这一需求，不得不加大矿产资源的开发强度，在这种情况下，由采矿造成的环境污染和破坏问题必定越来越严重。解决这一矛盾的关键，就是采取有效的绿色开采技术。
关键词：采矿工程；绿色开采技术；应用要点
引言
在传统的采矿工程开采过程中，需要进行大量的挖掘施工，对地表植被、地下水层原本的径流等等都造成了极大的破坏，严重影响了当地的生态平衡以及生态环境的可持续发展。特别是采矿工程施工对环境的破坏，其影响效果会持续很长时间，对当地的社会经济都会造成严重的影响，不利于当地社会经济的可持续发展，更对人们的生存环境造成了严重的威胁。因此，在采矿工程中实施绿色开采技术，实现经济建设与自然生态环境的和谐统一，在实施采矿施工的过程中，最大限度的保证周边的环境，就成为我国社会经济建设过程中的重要内容和原则，也是建设可持续发展型和环境友好型社会的必要措施。
1矿产开采可能带来的环境问题
（1）土地资源的大量占用和破坏，如地表发生沉陷、区域水土流失和沙漠化，以及固体废弃物的大量堆放造成的资源占压及污染破坏。在井下开采时，会造成地表沉陷与废弃物堆放；而在露天开采时，会造成山体的挖损及外排废弃物堆放。
（2）水资源污染与破坏。矿产开采时，对水资源造成的破坏以人为的疏干排水产生的裂隙使含水层疏干，导致含水层所处原始径流状态被破坏。此外，在矿井水当中含有大量无机盐类，使水体被严重高污染。如果水资源受到污染，则植被也会受到很大的影响，使土体贫化，对地下水的正常循环造成不可逆的破坏，最终使水位大幅下降。我国的水资源分布不均，西北地区的矿区较为集中，因采矿造成的水污染，加剧了这些地区的水资源短缺。
（3）大气污染，包括SO2、CO2、CO、瓦斯和爆破烟尘。瓦斯的温室效应可以达到二氧化碳的20多倍，其利用率不足20%，除了浪费大量资源，还面临严重的环境污染问题。
（4）地质灾害频发。灾害的发生几率和开采规模与强度有直接关系，即随着开采规模和强度的不断增大而增加。灾害的发生不仅会带来巨大经济损失，而且对附近居民的生活也会造成严重影响。
2采矿工程中绿色开采技术的相关应用要点
2.1煤与瓦斯共采技术应用
煤与瓦斯共采技术的是当前采矿工程中绿色开采技术的重要组成内容，其主要通过对采矿期间所排有害气体进行实时设置，以减少有害气体排放，降低其对周边区域空气污染为根本开展进行相应作业。这个过程中结合我国煤矿地质基本条件，煤层中气体往往很难渗透出来，因此在开矿期间智能排完气再采矿；而煤与瓦斯共采技术可有效将瓦斯与矿产做同步开采，实现对瓦斯高效回收利用，降低环境污染同时促进整体矿产资源开采效率。我国品质较高煤矿资源多存在煤层中，且煤层中所含瓦斯量相对较大，煤与瓦斯共采技术应用可以将瓦斯、二氧化硫等气体做煤层抽离，以此有效提升工人工作效率和工作安全性。
这个过程中对相应煤层中瓦斯浓度的检测，明确煤层中瓦斯浓度小于20%时将其用作发电配置，有效提升开矿能源；针对浓度较高瓦斯则采用液化技术确保其煤层瓦斯能够得到高效回收利用。
2.2保水开采技术应用
以往的采矿工程开采期间，相应工作人员会忽略对水资源的保护，继而导致周围水资源被污染破坏，造成水位现将生态环境受损的状况发生。保水开采技术作为新型绿色开采技术，利用保水开采技术能够最大限度保障区域内水资源不被污染破坏；这个过程中通过特定采煤技术和地面灌浆技术使工作人员在开采期间可以很好的对地下水层进行保护，避免开矿对地表及地下水资源的损害。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆保水开采技术应用在矿石开采前，相应工作人员必须对周围区域内水资源、地质结构做全方位调查，预先设定实施开采工作方法，同时做好开采工作对地质、水层所造成影响预测，明确其是否存在改变地下水层原有形态的因素，以此选取合适开采区间。在开采范围内未做隔水层设定时，将可能塌陷地层与含水层做实时隔开；而开采范围内若有隔水层，则设置相应水煤岩柱来有效降低煤矿开采对地下水位的影响，保障整个开采期间不会对周边水环境造成污染破坏。
2.3采空区的充填技术
针对采空区问题的绿色开采技术，主要通过充填技术解决采空区。传统充填技术主要采用粉煤灰、水等作为充填料，其成本过程，还可能会产生二次污染，因此不利于普遍应用。随着绿色理念的应用，改进后的绿色充填技术主要有以下两种方法：
（1）采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填法。这种充填方法的特点就是利用顶板冒落形成的矸石，作为充填过程中的支撑主体，在矸石的空隙中充填特殊材料，使其固结成为一个整体，提高力学强度，从而对上部岩层起到有效的支撑作用，有效解决地面塌陷、沉降等问题。
（2）交替胶结充填法。这种方法使用矸石河沙的混合物作为填充料，矸石与河沙混合后，形成牙膏状的半流体，能够密实的充填到采空区中，从而形成稳定的力学支撑体，对上部岩层进行有效支撑。
2.4“无矿柱开采”技术
“无矿柱开采”技术主要原理是预先在上个开采区域输送巷下留出充填带，其作用是，进入下阶段开采时发挥作用，达到不预留矿柱的目的，实现无矿柱开采。该技术主要用于建构注浆型填充系统，应在铁矿井下设计和建设专用的车场与搅拌站，同时，还要在“专门回风巷”上面位置，科学设计出“注浆泵硐室”，目的是形成“搅拌—泵送—填充”这种连续式的作业模式，其中，充填带规格确定依据包括：①充填带的凝固时间；②矿压大小；③阶段面与工作面输送巷间长度。
3矿产绿色开采建议
（1）充分发挥企业特色与优势，努力实现集中整合。矿物是一种重要资源，不合法的开采企业运用极低的手段进行乱挖乱采，会对环境造成十分严重的污染。但对大型企业而言，因其设备的配置比较齐全，有很高的技术水平，且自身能源消耗很低，能对各类污染物进行有效的回收和处理，所以能将环境污染及破坏降到很低的程度。基于此，对小型企业而言，应将其不断向优势和大型企业方向集中整合。与此同时，还应根据不同矿区实际情况和特点，加快精深加工进程。
（2）建设生态工程，尽早恢复土地的生机。矿产开采时难免会产生地表塌陷及废弃物堆放，此时应遵循“谁开采、谁利用、谁受益和谁负责”基本原则，制定有效的措施，使国土资源总量保持平衡，保护生态安全。并在实际的生态工程当中，针对塌陷的土地，利用粉煤灰等材料进行复垦造地，也可开发养殖业与种植业，稳定实施生态产业，以促使被开采破坏的土地得以恢复。另外，还应推动企业利用粉煤灰等废料进行建材和水泥的生产制造，将矿井废水作为工业用水，将瓦斯作为发电能源和燃气能源，以上都是能有效减轻污染的重要途径。
结束语
开采矿山能源存在相当复杂的条件，安全隐患随处可见，最为显著的就是煤粉、瓦斯爆炸等。随着社会的发展，在最近几年，我国矿山重大事故频频发生，大多原因都是因为存在通风条件缺陷，导致氧气稀薄且有害气体积累，导致矿井通风问题层出不穷，严重影响矿山安全生产和未来的发展规划。所以，实现安全生产，最为必要的前提就是良好的矿山通风安全
参考文献
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[3]邓加富.分析采矿工程中绿色开采技术的相关应用[J].建筑工程技术与设计,2018(15):4502.
论文作者:王建耀
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
标签：技术论文; 瓦斯论文; 采矿工程论文; 水资源论文; 水层论文; 煤层论文; 采空区论文; 《基层建设》2019年第7期论文;