技术创新在绿色矿山建设中的运用论文_李乾坤

技术创新在绿色矿山建设中的运用论文_李乾坤

金诚信矿业管理股份有限公司 北京市 101500

摘要:众所周知,矿产业作为推动我国国民经济发展的重要驱动力,对我国社会经济发展有着极大的作用,但是矿山生产作为一个高污染、破坏型经济活动,与节能环保理念相违背,因此绿色矿山应运而生。基于此,本文重点探究先进的节能环保技术在绿色矿山建设中的应用,旨在提高矿上生产的生态性、环保性。

关键词:绿色矿山;新型技术;建设;应用

引言

绿色矿山是加强矿产资源开发和自然环境相协调的矿产建设技术,更是当今矿山开采的新模式。在绿色矿山建设过程中,必须要加强环境保护、节能减排、技术创新等要求,其中,新型节能减排技术在其中发挥着重要作用。在技术创新当中,需要改善传统的矿产建设流程,不断降低矿山开采中的污染、浪费问题,从而提高资源的利用率和保护率,从而推动矿产企业长足发展,提高市场竞争力。技术创新在绿色矿山建设中应用表现在以下几点:

1、充填采矿技术

充填采矿技术能够有效提高资源利用率、提高安全性、避免地面塌陷、强化资源利用、减少生态破坏等优势。在绿色矿山建设当中,充填采矿技术应用十分广泛,可以解决废料堆放所占用的地形、土地过大的情况。传统的空场采矿法讲,会在后期形成大量的采空区,在此期间由于受到了压力作用和采矿活动影响,导致矿房顶住无法承受上部压力而塌陷,造成地表山体开裂问题,给现场施工带来极大的安全威胁。而采用充填采矿技术即可有效解决上述问题:

第一,提高矿山开采安全性。应用充填采矿法可以有效控制采空区面积,这样即可大大降低采空区崩塌的影响,从而提高采矿现场的安全性。

第二,避免地质灾害。采用充填技术将井下采空区进行填充,从而避免了出现地质塌陷、山体崩落等问题,从而降低新地质灾害的出现几率。甚至可以实现矿山去到公路整段路程的无需改道,避免新增土地、减低对周边植被的破坏,从而提高矿山开采活动的生态效益、社会效益。

第三,提高资源利用率。采用空场法进行矿山开采过程中,其矿石损失率会高达30%以上;而采用分段充填采矿法能够将损失率控制在10%以下,矿石回收率在90%以上,可见回收率非常可观,极大的降低了矿石回收率,减少了资源浪费等问题,这样即可实现矿产资源的集约化、高效化开发。

第四,废料利用。由于所采用的填充材料都是一些无法利用或利用率过低的资源,例如废石、尾矿、废渣等。由于废渣和尾矿在外界堆放不仅会占用大量空间,同时排放地也无法继续耕种,对原有的生态环境造成破坏,出现土地资源流失等问题。在长期堆放下还会对生产现场造成影响,提高了安全隐患和维护成本。采用充填采矿需要将这些废料传输到井下空区,降低对自然环境的破坏,大大提高了废料的利用效率。

2、水循环技术

在矿山开采过程中,由于矿井深度较深,很容易产生井下涌水和矿坑水。在传统矿山建设中,需要重点考虑水对开采工作的影响,将水资源排除地表,让其流入到周围的河流和山谷中。特别是在一些浅矿山开采中,在能够满足水资源自流的前提下,井下涌水会通过孔洞自然流出,随意排放,这就导致大量的淡水资源被浪费。这就需要合理的利用井下涌水,提高矿井废水的利用率,这样不仅能够降低外部水对周围环境的影响,同时也可以实现水资源资再利用。

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因此,生产单位可以改造之前的排水系统,构建井下水处理工作站,加强井下水的利用率。在实际改造过程中,可以对井下中段巷道的水垢坡度进行调整,这样即可让水资源集中流向水仓当中,待到水中的杂质沉淀后,可以讲通过不同管线将水传输到高位水池中,这样即可在不同生产环节中进行使用。选矿生产不仅要提高水循环利用率,还要通过充填系统将填充材料传输到井内,这样即可与水资源一同进入到涌水循环系统当中。这样,即可实现工业废水零排放,降低对周围环境的影响,同时也能够提高一定的经济效益。

3、尾矿再选技术

在传统矿山开采过程中,尾矿作为一种废弃物,往往全部都被丢弃,随着我国科学技术不断发展、生产理念不断更新,尾矿已经成为了二次开采资源,从而提高产量和资源利用率。诚然,我国矿山开采技术与国际发达国家还有一定的差距,很多矿山开采企业的资源回收率不足六成,及时是我国大型矿石开采企业也很难达到七成,这就出现了资源浪费问题。而尾矿再选技术正是进一步提高矿石回收率的重要手段。尾矿再选技术可以降低尾矿堆放量,这样不仅给矿山开采企业带来了巨大经济效益,同时也能够推动生产企业的可持续发展,提高市场竞争力。

4、运输技术

由于矿山开采地点与选矿厂之间有着相对较远的距离,这就需要重点考虑原矿运输方案选择问题。在传统的矿石运输过程中,其主要问题就是需要新建大量道路占用地,造成资源破坏问题。同时,大量的汽车运输还会给周边环境带来严重的影响,不利于矿山开采和周边环境的和谐发展。因此,可以在绿色矿山中选用更加先进的运输方案,包括胶带运输、压力管道运输、管状皮带运输等,这些技术都可以替代传统的汽车运输方法。其中,胶带运输和管道运输占地面积较小,并且大多数都是采用隧道和地面架设胶带廊栈道的形式,可以对地面环境起到保护作用。待到胶带廊或运输管道建设完毕后,可以对周边土地进行复垦,恢复当地的生态环境,从而降低对周边环境的破坏程度,在短时间内让周边的生态系统自然恢复,并形成良性循环。

5、生态重建技术

在科学技术不断发展的背景下,生态重建技术在绿色矿山中的应用愈加频繁。矿山生态重建是针对矿山生态环境特点,加强人为对当地环境的干预,从而恢复当地被破坏的神生态系统,也可以重建一个与当地自然条件相适应的生态系统。在新型工业化时代下,加强绿色库矿山生态重建技术可以推动矿山企业走新型工业道路,推动矿山企业长足发展,甚至可以建设风景区。在矿山生态重建技术应用中,其恢复与重建的关键点是在正确评价废气地类型和特征的基础上,结合当地的实际情况对植被、土地、水资源等进行重建和恢复,从而达到改善矿山生态环境的目的。从实际应用情况来看,生态恢复技术主要包括林地、农田、草地、景观等。很多地区通过生态重建技术将废弃矿山打造成了生态景区,将矿场变成个园林景观、将塌陷区建设成湿地公园、将尾矿库改造成度假村,当然,也可以开发成都市农庄、生态种植项目等,这样即可大大提高废矿区的利用率,并且可以给当地带来更多的经济效益。

绿色生态建设理念是我国保持可持续发展的基础,这就需要构建绿色矿山的生态系统,将绿色开发理念贯穿到整个矿石资源开展利用的全过程,通过对矿山进行统一规划,采用更加先进的施工工艺,利用先进生态环保理念加强矿山生产各个环节的协调性,让新建生态系统与本地生态系统相融合,提高矿山建设的生态文明性。

结束语

综上所述,在绿色矿山建设过程中,需要重点突出“绿色”理念,也就是将生态环境保护放在首位,采用多项新型技术加强矿石生产控制工作,包括充填采矿、水循环利用、尾矿再选、新型运输、生态建设技术等,从而提高资源利用率、降低资源浪费、与周围环境相协调等,这样才能够实现矿山生产的新型工业化发展,提高生产企业的资源利用率。

参考文献

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论文作者:李乾坤

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/4

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