綠色開采技術在采礦工程中的作用研究

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摘要：隨著經(jīng)濟的高效發(fā)展，采礦工程規(guī)模逐漸擴大，開采范圍也不斷增加，由此造成的環(huán)境問題也不斷加深。據(jù)了解，傳統(tǒng)開采礦業(yè)工程的技術手段，對大氣、土地以及水資源存在很大的負面影響。而綠色開采是踐行可持續(xù)性發(fā)展理念的一種先進的技術方法，開采單位應重視這一方法的合理應用，優(yōu)化開采環(huán)境，提高礦產(chǎn)資源開采效率。現(xiàn)就綠色開采技術展開分析，從而為優(yōu)化采礦工程體系提供依據(jù)。

關鍵詞：采礦工程；綠色開采技術；應用

目前，為提升國力，國家開始重視經(jīng)濟建設，同時也加強礦產(chǎn)資源開發(fā)。但在礦產(chǎn)開發(fā)規(guī)模不斷擴大之后，因開采不合理所造成的環(huán)境問題，也逐漸成為我國關注的社會熱點問題。如何在促進經(jīng)濟的發(fā)展的同時，保證生態(tài)環(huán)境平衡，是當前礦產(chǎn)行業(yè)需要重點思考的問題。對此，采礦單位應合理引進綠色開采理念，落實綠色環(huán)保技術，從而促進礦產(chǎn)資源開發(fā)與自然生態(tài)和諧發(fā)展。

1采礦工程面臨的環(huán)境現(xiàn)狀分析

據(jù)了解，在礦產(chǎn)資源開發(fā)領域，因開采技術手段滯后，礦產(chǎn)的工程所處環(huán)境現(xiàn)狀并不理想，具體體現(xiàn)在土地資源、水資源以及大氣環(huán)境破壞嚴重[1]。首先，礦產(chǎn)資源與土地資源存在緊密的聯(lián)系，對礦產(chǎn)資源進行開采，必定會在一定程度上破壞土地資源。而傳統(tǒng)開采技術比較滯后。導致土地資源破壞面積和程度增加，甚至還會出現(xiàn)沙漠化以及水土流失等不良問題。其次，眾所周知，礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中，需要對地下水文環(huán)境做出處理。但是如果開采技術不符合新時期施工標準，那么將導致礦產(chǎn)工程地下水環(huán)境造成破壞，嚴重影響水環(huán)境生態(tài)平衡，甚至造成大面積水體污染，嚴重阻礙工、農(nóng)等行業(yè)發(fā)展。

2采礦工程中的綠色開采技術分析

2.1采空區(qū)的充填技術。在礦產(chǎn)資源開采領域，采空區(qū)充填技術手段，與環(huán)境保護息息相關。傳統(tǒng)工藝存在的污染性的較強，不僅會對采礦工程現(xiàn)場環(huán)境造成污染，同時所產(chǎn)生的開采成本較高，不適合長期使用。而為了提高充填技術效果，國家重視采礦區(qū)技術手段創(chuàng)新，并提出了綠色的填充技術，與傳統(tǒng)技術相比，所呈現(xiàn)的作業(yè)效果十分顯著，不僅污染性低，且作業(yè)成本也得到了合理控制。關于綠色充填技術，主要包括空隙注漿膠結(jié)充填，和交替膠結(jié)充填方法。前者具體根據(jù)冒落帶特征，對采礦工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)空隙處進行填充處理。而后者則需要作業(yè)人員對礦采材料進行混合配比，調(diào)制成膏狀，并進行填充處理。2.2共采技術。為了控制開采污染現(xiàn)象，相關單位必須在開采工藝上加以完善和更新，合理控制瓦斯泄漏，降低大氣污染指數(shù)。為此，重點加強共采技術研發(fā)與創(chuàng)新，將瓦斯和礦產(chǎn)資源共同作為開采資源，進行統(tǒng)一開采，從而有效防止瓦斯泄漏于大氣當中。最重要的是，利用共采技術，能夠?qū)崿F(xiàn)瓦斯能源的合理開發(fā)與儲備，全面提高瓦斯能源利用效率，這對于礦產(chǎn)資源利用價值具有重要意義。同時，共采技術的研發(fā)和應用具備一定難度，相關科研人員應合理處理巖石移動，以及瓦斯抽放問題，從而為共采技術提供良好的實施條件。2.3巷道支柱填充技術。在礦產(chǎn)資源開采過程中，巷道支柱填充情況，是決定環(huán)境污染程度的重要因素。因此，開采單位在進行礦產(chǎn)工程開發(fā)時，應對巷道進行科學、合理的設計。為了避免礦產(chǎn)工程圍堰設計不合理而出現(xiàn)變形，相關單位應就處理方式進行改良。首先，對巷道進行完善，強化支護強度，降低變形風險。同時，開采單位還應該選擇綠色、環(huán)保的材料對巷道進行填充，合理安排礦產(chǎn)工程產(chǎn)物堆放布局，最大限度節(jié)省土地資源，從而保證礦產(chǎn)工程向著綠色、環(huán)保方向發(fā)展。2.4保水技術。保水技術是礦產(chǎn)工程開采重要技術手段，相關單位應重視保水技術創(chuàng)新，在遵循綠色、環(huán)保理念的基礎上，合理研發(fā)保水技術。首先，作業(yè)人員在具體操作之前，需要對礦產(chǎn)工程周邊水環(huán)境進行全面勘探，掌握水資源分布情況，并根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)對開采位置進行準確定位。其次，針對含水或者隔水層部分，工作人員應深入分析低下水位以及覆巖層具體變化情況。同時，作業(yè)人員需要根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果，合理選擇保水操作方法，通過合理實施保水技術，完成礦產(chǎn)資源有效開發(fā)。

3采礦工程中綠色開采技術應用探究

3.1保水開采技術應用。為了促進礦產(chǎn)資源實現(xiàn)綠色、節(jié)能開發(fā)，開采單位應該將保水開采技術合理應用到工程施工當中。通過保水、開采，降低采礦工程對地下水體環(huán)境的污染，從而有效保護水環(huán)境，提高水環(huán)境的生態(tài)平衡效果。最重要的是，通過保水開采技術應用，能夠合理控制地下巖石結(jié)構(gòu)和水質(zhì)環(huán)境破壞程度。3.2填充支護。填充支護技術的應用，在很大程度上提高了采礦工程開采作業(yè)效率和開采質(zhì)量。因此，相關單位應重視這一技術的合理應用，通過實施空隙填充和交替填充等方法，降低工程產(chǎn)生資源所占據(jù)的土地空間，全面提高采礦工程周邊土地資源利用率。同時，采用這一技術手段還能有效控制污染物排放，降低土地資源破壞效率。在進行具體操作時，作業(yè)人員需要將相關工程產(chǎn)物運送到傳輸帶，之后利用澆筑工藝與混凝土材料進行混合填充，從而強化支護作用，實現(xiàn)礦產(chǎn)工程綠色、節(jié)能、高效開發(fā)。3.3礦產(chǎn)資源高效開采。在礦產(chǎn)工程開采領域，礦產(chǎn)資源開采效率，與環(huán)境保護存在緊密的聯(lián)系。為了保證礦產(chǎn)資源開采效率更加高效，作業(yè)人員應該合理處理危險能源。合理利用共采技術，對礦產(chǎn)資源和危險資源進行合理處理，降低危險氣體排放含量，進而從根本上控制因為危險氣體大面積排放造成的環(huán)境污染問題。

4結(jié)論

綜上，隨著國家對礦產(chǎn)資源需求量的增多，礦產(chǎn)單位有必要對開采技術進行更新，進而降低礦產(chǎn)開發(fā)所造成的環(huán)境污染程度。因此，礦產(chǎn)開發(fā)領域應重點推出綠色開采技術，包括采空區(qū)的充填技術、共采技術、圍堰支柱優(yōu)化設計、保水技術和地下氣化技術，并將上述技術手段合理應用到礦產(chǎn)資源開采領域，全面促進礦產(chǎn)開發(fā)領域向著綠色、環(huán)保、節(jié)能方向發(fā)展。

參考文獻：

[1]張金鐘.淺談采礦工程中綠色開采技術的相關應用[J].西部資源,2018(01):202-203.

[2]楊棟.采礦工程中綠色開采的應用淺述[J].能源與節(jié)能,2017(03):157-158.

作者:李文增 單位:遼寧省安全科學研究院