摘要：近年来，环境保护问题已成为人们关注的焦点，这对矿业工程的发展提出了新的挑战。在中国的有色金属开采项目中，环境保护方面还存在很多问题，在矿山开发过程中使用绿色开采技术，能够更好的推动采矿行业的可持续发展。
关键词：采矿工程；绿色采矿技术；应用
引言：随着社会经济的不断发展，有色金属工业也得到了较大的发展。在科学技术的推动之下，矿石开采技术也获得了进一步的改进和完善。在现在的社会发展的新形势下，矿石开采的技术也越来越现代化，采矿工艺也越来越具有中国的发展特色。随着社会及经济的发展，我国在资源上也有着越来越高的需求，因此，在新形势之下我们应该注意到有色金属开采技术的改进工作。
1应用绿色开采技术的必要性和重要意义
在开采钨矿的过程中，我们所面临的一系列的环境问题都是由于人为的开采活动所引起的，其与岩层的运动情况是紧密相关的，假如岩体没有被破坏，那么理论上这些环境问题也就是不会出现的。岩层的动态变化不仅会对工作面的矿山压力有较大的影响，同时还会导致岩体松动的问题出现，也就形成了所谓的“岩体裂隙场”，离层的发育情况和位置就会随之受到影响。绿色开采技术主要采用的理论基础为：开采过程对地表的影响规律；岩层控制与岩体应力场分布的规律；采动岩体“节理裂隙场”分布和离层之间的规律；气体以及液体在裂隙岩体中的渗流规律。对整个岩层的运动情况以及岩体内的裂隙场都会起到关键的限制作用的就是岩层中的关键层，所以其与绿色开采技术也是有所关联的，绿色开采技术的核心理论就应是岩层控制的关键层理论。
2新形势下采矿绿色技术的发展现状以及背景
钨矿资源是一种非常宝贵的不可再生资源，资源的流失也是相当大的浪费。然而，考虑到我国目前的钨矿现状，大型国有钨矿的设计和使用寿命是非常不同的，这与具体的开采过程和开采阶段有很大的不同。这种情况通常是由以下原因引起的。首先，在社会发展、社会需求和资源不断变化的过程中，生产规模也在发生变化。其次，在开采过程中，地质条件也会发生变化。最后，矿业技术的逐步完善。
3采矿工程活动中对环境造成的影响
3.1采矿工程中对水资源的破坏
采矿将直接破坏地下蓄水层的径流，导致地下水从地表排放。矿区地下水位将大幅下降，地下水位将会形成。水质和水文环境都会造成严重的影响。由于水体径流导致矿区地表变形异常，严重的情况会导致河流、干泉、自然生态环境和居民的日常生活被破坏，甚至无法进行正常的现象活动。据相关统计，矿石开采造成的地下水资源破坏和污染高达24亿立方米。
3.2采矿工程对于土地资源的破坏
采矿工程可能会导致土地资源受到各种形式的破坏，例如荒漠化，固体的浪费压力，土壤和水土流失，等等，统计数据表明在我国的开采工程，由于地表下沉的破坏面积超过了40万公顷，这意味着每一个将开采1万吨矿石来生产大约0.3公顷的土地，而随着生产速度的提高，这一现象的毁坏程度增加了。此外，矿石在开采过程中会产生固体废物。这些固体废物需要占用大量的地表，面积每年超过20万平方米。
3.3采矿工程对于大气环境造成的破坏
各种有害气体将在矿产资源的开发、最常见的气体、二氧化碳和二氧化硫的发展中释放出来。二氧化碳和气体会增加温室效应。后者有可能产生比二氧化碳高出4到5倍的温室效应。然而，中国每年的矿石开采总量超过200亿立方米，对地球环境的危害是不言而喻的。此外，发展过程中产生的二氧化硫是一种有毒气体，对植物生长和呼吸系统有害，对农业和人类健康都有很大的威胁。
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4采矿工程绿色开采技术的应用
4.1减沉开采
减沉开采技术一般包括有条带开采和充填开采。条带开采技术存在的主要问题包括采出率比较低，浪费了大量的钨矿资源，可是传统的充填开采技术的关键问题是充填成本很高，充填材料的来源很窄、充填量也很大，灌装过程中没有办法满足以钨矿的高效开发的要求，为了能够降低充填成本，部分学者提出了一些充填开采沉陷的思路一同展开推广使用。近几年来某些矿区运用采空区上方离层裂隙注浆充填法也具有减缓下沉速度还有下沉量的作用，然而，开发性能优良的充填材料以及提升对岩层移动把控规律的认识是目前的首要任务。
4.2充填开采
中国大部分钨矿都有在建筑物下、水体下和铁路下挤压煤炭的现象。充填采矿法对解决这一问题具有重要意义。充填方法主要用于充填材料充填采煤工作面。该方法解决了桥墩压力引起的矿井压力现象，提高了采场和巷道的养护。可降低地面沉降变形，提高钨矿回收率，保证地面建筑物和构筑物的生态环境和水体。根据充填材料的不同，充填方法可分为煤矸石充填、水砂充填、膏体充填。
4.3优化巷道布置，减少毛石排放的开采技术
目前钨矿开采方法的安排需要一个新的变化，主要是为了最大限度地发挥采矿、巷道布局和技术评价体系对钨矿开采地质条件、开采方法和开采布局等方面的优势。对碎石填充的推广，后续的充填采矿法，不需要从碎石中磨出，简化生产系统，实现采矿和充填的同步发展，从而大大提高生产效率。高产高效的矿石开采主要集中在系统优化、发展规划和巷道布局、减少巷道布局、提高矿区工作参数、研究重点开发、集中准备开采关键技术、集中式开采、采掘比降低;直接在地下进行研究，碎石作为填充物，是减少污染、减少关键生产系统的有效措施，可以提高钨矿精矿生产水平，提高开采效率。
4.4研发新设备
(1)要使采矿技术的发展，新设备不是缺乏条件，生产手段是生产的一个重要因素，会直接影响生产率，如果不能保证生产工具，它就不会达到生产效率的最大化，也会造成一些不必要的损失和浪费。因此，在钨矿开采中加强对这些方面的研究：一是开发深矿热害处理设备和技术;二是深矿监测技术和岩爆防治技术;第三，研究矿井设备的实现和高产量、高匹配效率的技术;第四，在深矿开采需要采取一定的维护措施后，需要相应的设备维护。新设备具有较高的安全性和可靠性，适用性较强，采用新设备，达到安全高效生产的目的。
(2)在国外，矿山采掘技术机械化程度较高，巷道断面较大，凿岩钻机广泛应用于岩石钻孔台车中，具有较高的钻岩速度和较高的安全性。然而，在我国目前的钨矿开采中，机械化程度相对较低，巷道断面较小。岩巷掘进一般采用手扶风动气腿式凿岩机，工作效率低，速度慢。机械化程度的差异在很大程度上影响着我国钨矿开采的发展。他们之间的矛盾很难解决。因此，我们应加强对采矿方法优化、大型钻机的推广、喷井作业等的研究。
（3）在中国的大型矿山机械设备的研发和生产，相比还有一定的差距，我国大部分液压凿岩机的稳定性指标的制造商在约500米左右（不拆机检修），而世界先进的瑞典产品监管水平是6000米。我们国家目前仅有中国地质大学生产的DZYG38B液压凿岩机的原型达到世界水平。国产液压凿岩机与国际先进水平还有很大差距。进口机型尚未完全国产化，关键零部件仍依赖进口。
结语：资源环境的绿色开发是解决矿山开采环境问题的根本途径。要实现绿色开采，必须全面研究和解决经济技术问题。绿色开采可以减少环境污染，带来良好的社会效益和经济效益。绿色开采是绿色矿业和矿业绿色家园的重要组成部分。我相信，随着绿色开采的不断发展和完善，矿山的绿色开采将发挥应有的作用，为人类和自然的协调发展做出贡献。
参考文献：
[1]李金龙.采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J].世界有色金属，2017（17）：63-64.
[2]孙长城.采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J].科技创新导报，2017，14（12）：56-57.
论文作者:蒋荣
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/23
标签：技术论文; 采矿工程论文; 岩层论文; 巷道论文; 钨矿论文; 矿石论文; 裂隙论文; 《基层建设》2018年第5期论文;