摘要：矿产资源在社会经济发展过程中占有非常重要的地位，也是社会经济发展建设的常用资源之一。在开采矿产资源的过程中，必然会对周边的环境造极大的影响，可能导致水、土和大气污染，破坏当地的生态平衡，对当地社会经济的可持续发展造成严重的阻碍。甚至对我国整体社会经济的可持续发展造成极为不利的影响。本文对采矿工程中绿色开采技术的应用效果进行调查和探讨，并对实现矿产开采的可持续性及社会经济发展的可持性提出可靠的建议。
关键词：采矿工程；绿色矿山；开采技术
在传统的采矿工程中，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。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，最大限度的保护周边的环境，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金属矿产开采对周围环境造成的危害
传统矿产开采方法对环境的危害主要有：水土流失、地面沉降、生物多样性的破坏以及地下水的污染等。
1.1水污染
由于采矿、选矿活动使地表水或地下水含酸性、含重金属和有毒元素，这种污染的矿山水通称为矿山污水[1]。矿山污水危及矿区周围河道、土壤，甚至破坏整个水系，影响生活用水、工农业用水。当有毒元素、重金属侵入食物链时，会给人类带来潜在的威胁。
1.2大气污染
钻孔、爆破以及矿石、废石的装载运输过程中产生的粉尘，废石场废石风化形成的细粒物质和粉尘，以及尾矿库扬尘等，在干燥气候与大风作用会产生尘暴等，这些都会造成区域环境的空气污染。
1.3固体废弃物污染
在风景区附近的露天矿场，因采矿对地面景观的破坏使景观环境极不协调，许多矿山随意倾倒固体排弃物导致沟壑、河道淤塞，泄洪不畅，水患不断
1.4土地损毁
金属矿山的开采，特别是露天开采造成了大面积的土地遭到损毁或被占用。据统计，美国约有1.5万个露天矿，每年破坏土地3万公顷以上的土地；而在联邦德国，仅开采褐铁矿一项，每年就占地约2.1万公顷。我国矿山开破坏土地的总数尚未详细的统计，根据已初步掌握的资料，各类主要的露天矿山有1000多个，多属于小型露天矿，而对土地的破坏是相当大的。
1.5地质灾害
地面及边坡开挖导致岩（土）体变形诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石常堆积于山坡或沟谷在暴雨发生时极易引起泥石流。
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2当前主要的绿色开采技术
实现绿色开采，第一要在开发上有统筹、持续的规划，要把金属矿开采和地区发展相结合，要与环境容量相协调。第二是要升级现有的绿色开采技术，如实现无矿柱开采、保水、充填开采等等。第三是矿产资源开采应该符合国家矿产资源规划和地方规划。低碳经济是世界发展的趋势，世界经济发展经历了工业化、信息化，下一步就是低碳化。就像一个人的成长过程一样，工业化是人从蹒跚学步到会走路，信息化是人想走得很快甚至跑起来，然而跑得太快时，关节、心脏就会出现问题，这就是追求速度反而会伤害了自己[2]。低碳就是对自己一个可持续发展的追求，从单纯追求快速发展到实现又好又快发展。因此，金属矿开采低碳化、多元化也是大势所趋。
2.1废石井下回填法
将生产过程中产生的废石用于井下充填，不必千里迢迢转运到地面堆放。不仅节余了大笔废石处置费用，还极大减轻了地面污染，保护了土地原生植被、减少了粉尘、烟气对大气环境污染，采空区回填废石后，可大幅度降低地面沉降、塌陷。例如：枣泉由于受矿山地质构造局限，具有“四大一多一高”的复杂开采条件，其中“断层多”就是其中一大特点，每年大约通过20多条断层带，回采过程要产生大量废石，对于这些废石的处理，通常采用装运车三班转运至指定废石场，导致废石场迅速扩充，废石转运、土地征用和市场覆土绿化的费用逐年增加，防治废石场自燃等事故也成为安全管理的一大难点。为有效解决这一难题，枣泉组织课题组反复研讨，经过一年多的技术攻关，几十道难题逐一“破关”，一套符合枣泉矿井实际的“废石井下回填法”终于孕育而生。
2.2“采充留”一体化绿色开采技术
可综合机械化采矿、废石充填、沿空留巷三种开采技术综合一体化应用,实现了由垮落法、有矿柱开采方式向充填法、无矿柱连续开采方式的转变,取得了采矿工艺上的新突破,实现了集约高效、绿色开采。例如；山东能源新矿集团，通过废石充填和沿空留巷开采技术是金属开采过程中成熟运用的技术方式,但只能分别单独应用。实施了机组采矿、废石充填、运输巷采用钢管混凝土沿空留巷平行作业,建成了全国首家“采、充、留”一体化应用工作面,实现了采矿工艺上的“精耕细作”。长城矿联合科研机构开展充填开采技术研究,实现了同一支架系统采矿与充填并行作业,综合机械化水平达到国内领先水平。应用六柱支撑式工作面充填支架配套设备使巷道回填充实率达到80%。今年以来,长城矿已充填废石54万吨,获取直接经济效益2500万元。他们在国内首创了钢管混凝土墩柱沿空留巷平行作业技术,在废石充填工作面配套运输巷应用沿空留巷支护系统。截至目前,长城矿通过应用“采、充、留”一体化高效工作面开采技术,已累计留巷2123米,多回收金属资源数量巨大。
3结束语
现在，众多高校也在致力于研究实用技术，相信随着技术水平的提升，让矿产资源开采“绿”起来绝对不是问题。矿山开采越来越智能化、机械化，也贯穿着低碳化、科学化。像保水开采，保护矿区附近水资源；充填开采，控制开采区域表土沉降，保护铁路、公路等地表建筑。在金属生产过程中，我们要不断提高技术水平，对资源实现最大程度地吃干榨尽。
参考文献：
[1]武慧栋.采矿工程中绿色开采技术的应用分析[J].中国科技投资,2018(20):132.
[2]罗军华.采矿工程中绿色开采技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2018(10):716.
论文作者:胡敬强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/11
标签：采矿工程论文; 矿山论文; 技术论文; 过程中论文; 矿柱论文; 工作面论文; 矿产资源论文; 《基层建设》2019年第23期论文;