陈海敏
摘要: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。
关键词:采矿工程;绿色开采;应用
1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满足条件来说,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。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执行能力,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,能够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。
2传统开采方式所带来的的环境问题
2.1水资源问题
在开采煤矿的过程中,对于地下含水层原本的径流将会造成非常严重的改变,从而会导致地下水渗出的现象普遍发生。由于地下水的严重渗出问题,对于区域含水层的水位也将会带来非常明显的影响,将会使得地下水降落漏斗的形成,从而直接改变区域内的水质状况。除此之外,传统的煤矿开采方式将会对地表的水体也带来严重的灾害,将会导致河流沟渠内的水流出现明显下降的趋势,对于当地居民的用水情况带来直接的影响,更加严重的话将会导致土地沙漠化现象的发生。
2.2大气污染问题
在采矿过程中将会产生如二氧化硫以及二氧化碳等有毒气体,这将会对于空气质量带来不可逆转的影响。这些有毒气体,如二样化硫等会造成空气污染,而空气中二氧化碳含量过高将会导致温室效应的发生。由此可以推断出,我国的采矿工程是存在着非常严重的环境问题。但是,煤矿是我国不可或缺的能源之一,目前尚未发现其他清洁能源能够有效代替煤矿。因此,在煤矿开采的过程中,应该采取绿色开采技术,全面应用新型煤矿开采理念,最大化的降低和改善煤炭开采所造成的环境污染问题。
2.3传统的采矿工程对土地资源的破坏问题比较严重
煤矿属于资源型产业,是对煤炭资源的一种开采利用。但是我国目前在对矿产资源进行开采的时候,大部分采矿工程在开采技术方面还是比较落后的,其经济增长方式也是粗放型的。这样的话,在进行采矿工程的时候,土地资源就会遭到严重的破坏,而且采矿工程对土地资源的破坏形式是多种多样的。比如像土地荒漠化、水土流失、固体废弃物的随意丢弃等,这些都会对我国的土地资源造成极大的破坏,而其中很严重的一个问题还有地表下陷,采矿工程会造成大量的采空区,造成地表下陷,这对当地的地质构造和人身财产的安全都构成了极大的危险。
3绿色开采技术在采矿工程中的应用
3.1矸石处理技术
在采矿工程中排出量最大的固体废弃物就是矸石,矸石的大量排出不止污染了地表环境,而且大量的矸石堆积也会出现自燃,随之对大气中的环境造成了严重的污染。由于现今的采矿工程中并没有有效的矸石处理的措施,导致矸石大量堆积,侵占大量的土地资源,对周边的生态环境的污染也愈加严重。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段的矸石绿色处理技术主要有化学物理方法、覆盖和增加综合利用,化学物理方法主要是根据矸石的化学物理性质,然后选择适当的有机溶剂或无机溶剂进行处理;而覆盖则是在矸石废弃物上直接选取恰当的覆盖物进行覆盖,然后再进行矿区的科学处理,复垦、复林,不断地进行生态环境的恢复措施,这种方法也可以有效地减少矸石扩散在空气中对四周生态环境的二次污染;对矸石进行综合利用,主要有两种方法,一是将矸石作为建筑材料,如尾矿或废石等,既可以降低建筑工程成本,也减少了矸石的污染;二是运用相关技术将矸石中具有利用价值的金属进行提炼,从而提高矸石的经济价值,增加矸石的重复利用率。
3.2煤炭瓦斯共采处理技术
在矿产资源高效利用的情况下,可以将几种矿产资源共同利用,如在采矿过程中产生的瓦斯气体,它虽然是一种可以造成温室效应的气体,也是一类非常优良的清洁能源,但是由于现今采矿技术和效益的限制,导致在采矿过程中只利用一种矿石能源,将瓦斯大量排放,这不止是对瓦斯资源的浪费,也对环境造成了污染。根据实际情况,利用合理的绿色开采技术可以有效的缓解瓦斯的浪费,主要有两种措施,一是将煤炭与瓦斯进行共采,在煤炭开采之后下降的围岩压力会导致大量的瓦斯气体释放,这时可以将瓦斯抽离实现煤炭与瓦斯共采;二是在煤炭开采之前将瓦斯从矿层中分离。通过瓦斯与煤炭资源的共采,可以有效缓解由于瓦斯资源的过度排放而导致的温室效应加剧的现象。
3.3对固体废弃物进行综合运用
在开采工程实际施工过程中,从过去的生产过程中可以看出,当前大量的污染主要来源于生产环节的固体废弃物污染。固体废弃物的存在对于采矿工程周边区域的影响较大,特别是矿渣等废弃物也限制了采矿工程的绿色可持续发展。所以当前需要对开采工程的固体废弃物进行综合利用,可以通过相关技术手段来提升固体废弃物的应用价值,将其从生产区域进行转移放置。相关技术人员需要从固体废弃物中提取可用元素,通过基础性操作清除废弃物中存在的有害物质,不能随意丢弃,不然将会造成再次污染。
3.4采空区的充填技术
与传统的煤矿采空区充填工艺相比,除了那些粉煤灰充填、风力充填、煤矸石自溜充填等这些具有高成本,高污染的充填工艺,现代绿色开采工艺已经有了很大的发展和改进。现代煤矿采空区充填技术目前应用的比较广泛的主要有以下几类:一是采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填。这种技术主要是很好地利用了冒落带的相应特点,在煤矸石空隙在被巨大的压力压实之前对其进行注浆,使他们能够在极短的时间内使得填充材料和冒落矸石凝结在一起。从而使两者共同支撑覆岩层,这样就有效地提高了充填区的稳定性;二是交替胶结充填,这种办法是将工业使用所剩的炉渣、粉煤灰和煤矸石等物体进行混合并加水,使他们形成牙膏状那样的形态,这样在进行及时的充填以后能够形成稳定的支撑,从而有效地控制地表沉降。
3.5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。
结论
总而言之,采矿工程对四周生态环境造成了严重的污染,如土地资源、水资源、大气资源等。为了采矿行业的可持续发展,各个矿区应该重视绿色开采技术的应用,熟练掌握各种绿色开采技术,如矸石处理技术、保水处理技术等,从而可以根据自身开采特点对其进行进一步的完善,降低对环境造成的负面影响,从而促进自身与环境共同发展。
参考文献
[1]万良东.金属采矿工程中存在的问题及对策[J].世界有色金属.2017(12).
[2]张亮亮.采矿工程中存在的问题及对策探讨[J].中外企业家.2015(03).
论文作者:陈海敏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/28
标签:采矿工程论文; 矸石论文; 技术论文; 瓦斯论文; 废弃物论文; 煤矿论文; 将会论文; 《防护工程》2018年第10期论文;