摘要：随着我国一跃成为世界第二大经济体，经济体量巨大，对资源能源的需求量也大。我国矿产资源总量丰富，加之能源资源进口渠道多元化的全球布局，这在一定程度上保障了我国经济社会发展的资源需求。但是，大规模的资源开发难免对环境产生不利影响，尤其是开发理念落后、开采方式粗糙、技术水平低，破坏了矿区生态平衡，也不利于经济可持续发展。在采矿工程中实行绿色开采已成一种必然趋势。但这个过程注定充满曲折，不仅需要企业主动进行技术研发，也需要政府做好管理和服务工作。
关键词：采矿工程；绿色开采技术；应用
引言
近几年，人们的生活水平虽然得到了提高，但是所面临的环境问题却日益严重，为此，环境保护问题得到了社会各界的高度关注。而受到严重影响的就是我国的采矿工程，由于其相对粗放式的管理模式，在实际开采过程中也造成了土地资源破坏、水资源污染等系列问题。而为了从根本上改变这一现状，绿色开采技术应运而生，本文将对此进行探讨。
1采矿工程中存在的环境问题
1.1土地资源遭到严重破坏
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。
1.2主要影响之水资源
在实际采矿过程中，地下水层的径流往往会受到直接的破坏，进而也将导致地下水被排出地表，同时，矿区中地下水位也会降低，并最终形成地下水降落的漏斗，为此，周边的水质与水文环境都将会受到严重的影响。除此之外，在开采过程中，地表变形的现象时有发生，其最终也将导致水体径流并的格外异常，有的时候，还可能造成河流断流这一严峻的问题，进而还将影响到周边居民的正常生活。
1.3大气污染严重
开采的过程之中会产生大量的气体，例如二氧化硫，二氧化碳等。二氧化硫不仅使大气受到污染，而且会对于施工人员的身体造成一定的影响，同时开采的过程中会产生许多的瓦斯气体。据有关资料显示，每年我国因为开采矿山而产生的瓦斯气体应达到了150亿普，而瓦斯气体会造成温室效应效果可达到二氧化碳的四到五倍。
2采矿工程的绿色技术分析
对当今的采矿作业技术进行分析，其中存在比较多的煤矿绿色开采技术，如洁净煤技术、三下采煤和减沉技术、保水开采技术等，这一系列开采技术的设计都渗透了绿色环保的思想，在煤矿开采实践中，绿色开采技术的应用不但降低了污染、提高了开采效率，而且实现了环境和采矿两者之间的平衡性。
2.1采矿工程中瓦斯技术的应用
虽然在很多情况下瓦斯是造成矿井重大事故的根源，但是作为一类温室气体，它同时也是一类清洁能源。事实也证明：由于瓦斯在绿色处理上，对于环境保护，生产安全都具有重要意义，所以将瓦斯技术的应用到采矿工程中也就显得尤为必要。具体使用则是在煤矿开采之前，采用合理的技术将其从矿层中抽出来；其次则是实现煤炭与瓦斯共采技术，即煤炭开采工作完成之后，围岩的压力则会相对有所下降，此时采空区也将会释放出大量的瓦斯气体，如果能够在这一阶段进行相应的抽取工作，那么最终也将能够实现煤炭与瓦斯的共采。
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2.2采矿工程中保水绿色开采技术的应用
保水开采技术，其重点在于监测岩层地质水文条件的变化情况。其实，通过走访调查发现：很多区域进行采集活动完成之后，经常会出现地下漏斗的现象，尤其是随着降雨量的增加，漏斗也将会逐渐消失，而这也表明岩层的隔水性是比较好的。而有的区域，在开采完成后则是会形成水洼，不过总体而言，对于水文条件的影响不大。而将保水开采技术应用到之后的采矿工程中，并结合比较成熟的地面灌浆技术，不但能够保护地下水资源，而且对于环境的影响也会更小，总之，就是属于环保且有效的一种绿色采矿工程开采技术。
2.3矸石的处理技术
采矿工程中矸石的排出量非常高，不但影响到地表环境，偶尔还会出现矸石自燃的现象，加剧大气环境的污染，对于环境保护非常不利。我国的情况往往是原本堆积的矸石没有进行处理，而新产出的矸石越来越多，造成污染现象越来越严重。针对矸石，主要的绿色处理技术有覆盖，在废弃物上进行覆盖，减少风吹等作用下对环境的污染；第二是根据矸石的化学物理性质选择相关的溶剂进行处理；第三是对矸石进行综合利用，将其中具有利用价值的金属等提炼出来，提高经济效益；第四是将矸石作为建筑材料，开采得到的尾矿以及被提炼之后的废石都具有作为建筑材料的价值，尤其是当下我国建筑材料成本不断上升，使用矸石能够较好地缓解资源紧张的现象。
2.4勘探技术
矿产开采过程中容易对周围的地下水和河流等造成严重的污染，勘探技术主要是对矿产开采范围内的水资源进行保护，在矿产开采前对周围的水资源信息进行调查，然后合理的选择开采范围。针对不同含水层以及隔水层选择合理的开采技术。通过对含水层以及隔水层范围的确定以及对矿层开采破坏程度和特点的影响分析，进而实现勘探的目的。或者采用矿层长壁工作面浅埋的方式进行勘探等，尽可能的保护水源不受污染。
2.5高效开采矿产资源技术
在矿产的开采中，一些矿层的资源比较丰富，质量高，但是由于开采技术的限制，导致这些优质的矿产开采效率低，在开采的过程中矿物大量的的排放，造成严重的资源浪费，同时也会造成环境的污染。通过绿色高效开采技术在矿产开采中的应用，能够更加充分的利用矿物。当前随着科技的发展，我国矿物技术也不断的创新，低浓度矿物发电技术也逐渐成熟。同时通过对矿层中矿物的提浓还能够提升矿物的应用效率，进而实现矿产资源的处理，不仅有效的提升了能源的利用率，同时也降低了矿物对环境的污染。
2.6 煤矿采空区充填技术
传统的煤矿开采采空区充填技术是矸石带状充填、风力充填、水力充填、矸石自溜充填、粉煤灰充填等，这一系列的采空区充填技术要么充填效率低、要么形成二次污染、要么费用投入太大等，而渗透绿色开采技术的采空区充填技术有了比较大的完善，普遍应用现代化采空区充填技术的种类有：①交替胶结充填，在混合煤矸石、工业炉渣、河沙、粉煤灰之后，再加水变成牙膏样的浆体，实时进行填充，以使稳定的支撑体形成，从而对地表的沉降进行有效控制，针对高温度区域，该技术还可以实现井下温度和火灾危险的降低。②采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填，其中重点对冒落带的特点进行了应用，在压实煤矸石空隙之前进行注浆，这样可以迅速地胶结冒落的矸石与填充材料，从而使两者一起支撑的覆岩层形成，最终大大地提高充填区的力学稳定性以及降低地表变形的可能性。
3结束语
综上所述，采矿业属于国民经济第二产业中的基础行业，对推动经济发展的作用不容忽视。随着我国经济体量的增大，资源环境约束趋紧的状况日益明显。采矿企业的转型升级已迫在眉睫，而实行绿色开采，恰恰是采矿工程走向资源节约型、环境友好型发展方向的必经之路。不仅可以减少对矿区生态环境的影响，也有利于企业可持续发展，从长远角度考虑，这是一条双赢之路。
参考文献：
[1]刘秉谦.采矿工程中绿色开采的应用浅述[J].商品与质量，2016，（35）：173-173.
[2]夏忠卫，刘正勤，刘念．浅议煤矸石的综合利用，四川省核工业地质局283大队首届学术交流会，2011.
论文作者:唐广宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签：技术论文; 采矿工程论文; 矸石论文; 采空区论文; 瓦斯论文; 矿层论文; 矿物论文; 《基层建设》2018年第5期论文;