采礦工程的綠色開采應用

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[摘要]我國采礦工程存在嚴重的環(huán)境污染問題，例如水資源破壞、土地資源污染以及大氣層污染等環(huán)境問題已經(jīng)日趨嚴重。傳統(tǒng)的開采方式已經(jīng)與當前環(huán)境保護的主題不相符合。因此，在采礦工程中充分利用綠色開采技術，提高能源的綜合利用率，有效解決土地污染、水污染以及大氣污染等問題已經(jīng)刻不容緩?；诖?，首先對傳統(tǒng)采礦技術對環(huán)境所帶來的影響進行闡述；其次，從尾砂膏填充技術、保水開采技術以及煤矸石填充支護技術三方面對采礦工程中綠色開采的應用進行詳細的探討分析。

[關鍵詞]采礦工程；綠色開采；技術；應用

現(xiàn)階段，隨著我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展與進步，人們對于各種能源的需求越來越高的同時，人們也加大了對環(huán)境保護問題的關注力度，從而使得人們對于采礦工程中所采用的技術也加大了其重視程度。不僅僅是煤炭的開采，同時各類金屬類的開采也同樣面臨著極大的困難和嚴峻的挑戰(zhàn)。隨著采礦量的不斷增加，其中也暴露出了諸多問題急需解決，例如目前由于采礦工程所帶來的的環(huán)境破壞問題，更應該引起相關部門的重視程度。因此，合理的采用綠色開采模式是未來采礦工程得以順利發(fā)展的趨勢之一，其也值得我們更加深入的進行探討和分析。

1傳統(tǒng)開采方式所帶來的的環(huán)境問題

1.1水資源問題

在開采煤礦的過程中，對于地下含水層原本的徑流將會造成非常嚴重的改變，從而會導致地下水滲出的現(xiàn)象普遍發(fā)生。由于地下水的嚴重滲出問題，對于區(qū)域含水層的水位也將會帶來非常明顯的影響，將會使得地下水降落漏斗的形成，從而直接改變區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)狀況。除此之外，傳統(tǒng)的煤礦開采方式將會對地表的水體也帶來嚴重的災害，將會導致河流溝渠內(nèi)的水流出現(xiàn)明顯下降的趨勢，對于當?shù)鼐用竦挠盟闆r帶來直接的影響，更加嚴重的話將會導致土地沙漠化現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2大氣污染問題

在采礦過程中將會產(chǎn)生如二氧化硫以及二氧化碳等有毒氣體，這將會對于空氣質(zhì)量帶來不可逆轉(zhuǎn)的影響。這些有毒氣體，如二樣化硫等會造成空氣污染，而空氣中二氧化碳含量過高將會導致溫室效應的發(fā)生。由此可以推斷出，我國的采礦工程是存在著非常嚴重的環(huán)境問題。但是，煤礦是我國不可或缺的能源之一，目前尚未發(fā)現(xiàn)其他清潔能源能夠有效代替煤礦。因此，在煤礦開采的過程中，應該采取綠色開采技術，全面應用新型煤礦開采理念，最大化的降低和改善煤炭開采所造成的環(huán)境污染問題。

1.3土地資源問題

傳統(tǒng)的煤礦開采方式將會對土地資源帶來一定的污染問題，如水土流失、土地沙漠化、固體廢料等。在這些土地污染問題中，土地塌陷是其中最為嚴重的問題之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，當前約有40萬公頃的土地塌陷是由于傳統(tǒng)方式的煤礦開采所造成的。除此之外，煤礦開采過程中產(chǎn)生的煤釬石并沒有充分發(fā)揮其利用價值，產(chǎn)生大量的堆積，從而也占用了很大一部分的土地資源。

2采礦工程中綠色開采技術的應用

2.1瓦斯與煤礦同時開采技術的應用

在煤礦開采的過程中，會伴隨著很多高價值的其他資源的產(chǎn)生。例如，瓦斯就是其中一種非常重要的清潔能源。由于開采技術和條件的限制，在煤炭開采過程中往往對于瓦斯的利用率非常低，礦井中高濃度的瓦斯含量也是導致礦井發(fā)生爆炸的重要根源之一。瓦斯與煤礦共同開采技術的主要實現(xiàn)原理是：當煤炭開采完成之后就會造成圍巖的壓力大大降低，此時將會釋放出大量瓦斯氣體，這也是抽采瓦斯的最好時機。所以，可以當開采層中的巖層移動的時候會導致滲漏率的增加，從而大大改進瓦斯抽采和轉(zhuǎn)運的條件，此時可以充分的發(fā)揮煤礦和瓦斯共采的技術。

2.2保水開采技術的應用

在煤礦開采技術中，保水開采技術是其中一種新型的綠色開采技術。其核心思想是在煤礦資源的開發(fā)利用率得到充分保證的基礎前提下使得地下水和地面環(huán)境能夠得到更好的保護，防止水污染問題的發(fā)生。保水開采技術的具體實現(xiàn)原理是：通過將采煤技術和灌漿技術進行有效的融合以降低水資源的污染問題。傳統(tǒng)的煤礦開采技術忽略了對水資源造成的破壞和污染，經(jīng)常會造成水位下降漏斗嚴重從而直接影響到地下水分布問題的產(chǎn)生。采用保水開采技術可以有效的減輕地下水位下降的問題發(fā)生，減輕了煤礦開采對于水資源的破壞作用。

2.3煤矸石填充支護技術的應用

煤礦開采過程中所產(chǎn)生的煤矸石過量堆積會造成土地資源無法合理利用。采用煤矸石填充支護技術可以有效的降低煤矸石的排量。該技術的主要實現(xiàn)原理是，通過奇數(shù)點分順槽低橋墩進行填充，并且橋墩之間的空隙用注漿進行相應的填充，從而可以將煤矸石充分運用起來。但是，在采用該方法對煤矸石進行利用的過程中，首先要做的是對煤矸石進行相應的篩選，并且將篩選出來的煤矸石進行一定的粉碎仔利用。通過該技術可以有效解決煤矸石的排放問題，有效降低安全事故發(fā)生概率的同時也降低了地面下沉問題的發(fā)生。綜上所述，綠色開采技術不僅僅只是一種開采技術和方法，其更是一種可持續(xù)發(fā)展的理念和保護環(huán)境的思想?？傊嚓P部門以及相關人員應該對于傳統(tǒng)開采技術中所存在的缺陷以及對環(huán)境造成的污染問題有一個清晰的認識，充分認識到采礦工程中資源合理利用、保護水資源、節(jié)約水資源等問題，嚴格遵循綠色開采為中心的協(xié)同創(chuàng)新原則，從而全面推動和促進我國采礦工程的轉(zhuǎn)型與升級。

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作者:張喜龍 單位:河北石家莊市井陘礦區(qū)井礦集團