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摘要:近年來,我國經(jīng)濟(jì)得到了迅猛發(fā)展,而經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背后就是社會各行各業(yè)對各類資源的需求也在不斷增加,其中,對于礦產(chǎn)資源的需求是有顯著增長的,由于礦產(chǎn)資源的開采可以稱得上我國經(jīng)濟(jì)命脈的支柱產(chǎn)業(yè)般的存在,對其的開采更是受到社會各界的重視,但采礦工程的進(jìn)行會對周圍環(huán)境造成巨大的污染,因此,目前,人們還在探索利用更加綠色環(huán)保的開采技術(shù)去開采各類礦產(chǎn)資源。該文筆者將對綠色開采技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析探究,旨在提出一些可行性的建議。
關(guān)鍵詞:采礦工程;綠色環(huán)保;開采技術(shù);應(yīng)用探討
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中那些曾經(jīng)被人們忽略的各種問題也隨之引起了人們的關(guān)注,其中,環(huán)境污染是目前我國乃至全球都十分關(guān)注的問題,經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中,人類的各項產(chǎn)業(yè)活動對于大自然環(huán)境造成了不可避免的損失,人類也體會到了污染環(huán)境所帶來的嚴(yán)重后果,因此,現(xiàn)在的人們在日?;顒又懈幼⒅赜诃h(huán)保綠色,在一項活動開始之前都會考慮到其是否綠色無污染,國家也提出了很多環(huán)保理念,例如“可持續(xù)健康發(fā)展”等,這些都是產(chǎn)業(yè)及個人在進(jìn)行活動時應(yīng)該首要遵循的基本原則,采礦工程作為污染制造力度較大的產(chǎn)業(yè)活動,更應(yīng)該積極探索追尋低污染、無污染的綠色環(huán)保開采技術(shù),以此來使得采礦產(chǎn)業(yè)能夠健康可持續(xù)發(fā)展。
1綠色開采技術(shù)概述
綠色開采技術(shù),顧名思義,就是指在開采過程中使用能對周圍資源以及環(huán)境造成最低的不利影響的開采技術(shù),要最大化地降低資源開采對于自然環(huán)境的危害,以此來達(dá)到對周圍環(huán)境的最大限度的保護(hù)。而綠色開采技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在其可以盡可能地保護(hù)資源附近的水土,同時減少在開采過程中制造出的污染排放量,以及它還能使得本身排放的污染物經(jīng)過二次利用,變廢為寶,成為新的能源供給[1]。
2我國采礦工程的現(xiàn)狀
我國地域遼闊,礦產(chǎn)資源也十分豐富,因此采礦產(chǎn)業(yè)數(shù)量很可觀,但目前我國的采礦技術(shù)還是處于較為傳統(tǒng)的開采階段,比較粗放,這種采礦方式對于強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保的今天而言,其體現(xiàn)出的采礦技術(shù)還是較為落后的,它并不能滿足現(xiàn)如今人們對于采礦工程的環(huán)保要求[2]。
3采礦工程中可能存在的不利影響
3.1對資源本身的危害
采礦工程主要是對礦產(chǎn)資源的開采,而由于對礦產(chǎn)資源的需求量十分巨大,導(dǎo)致一些采礦工程中對礦產(chǎn)資源濫采亂采,這對于礦產(chǎn)資源本身是一種巨大的危害,且礦產(chǎn)資源的形成時間十分漫長,形成過程也十分復(fù)雜,因此對其的不合理開采會對礦產(chǎn)資源造成巨大的損害,這是很多采礦工程中都會存在的問題。
3.2對土地資源的危害
礦產(chǎn)資源一般都深埋在地表下,因此在開采的過程中,勢必要對土地造成破壞,我國很多土地問題的產(chǎn)生都是來源于礦產(chǎn)資源的開采,例如土地荒漠化、地表塌陷、土壤侵蝕等,這些問題都是在采礦工程中頻發(fā)的問題,而這些問題對土地資源造成的傷害是巨大的,土地的數(shù)量和質(zhì)量都遭受了無法挽回的損失。
3.3對水資源的危害
采礦工程對于水資源的危害也是巨大的,在采礦過程中,由于其深埋地下,采礦作業(yè)者往往會對深層土地造成破壞,其中就包含有地下含水層,這就會導(dǎo)致地下水水量大幅度增長,與之帶來的就是周圍水量的減少。除此之外,在開采過程中,經(jīng)常會碰到有徑流覆蓋或阻礙的開采土地,而落后或者是不完善的技術(shù)使得工作人員往往都是直接改變徑流的方向和位置,這就使得水資源大量枯竭,這不光是對水資源的危害,同時也會影響到周圍居民的起居生活[3]。
3.4對大氣資源的危害
由于某些礦產(chǎn)資源自身的特殊性,導(dǎo)致在開采礦產(chǎn)資源的過程中,會釋放出大量的有害氣體,比如二氧化硫、二氧化碳等氣體,其中前者作為有害氣體對于自然環(huán)境中的植物、動物的生長都會造成危害,對于人類的健康以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展也會造成巨大的不利影響,而后者則是造成全球變暖的主要因素,其的大量排放勢必會對大氣環(huán)境以及整個氣候產(chǎn)生影響,從而對自然與人類的各項活動造成連鎖反應(yīng)。
4綠色開采技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用
4.1采空區(qū)填充技術(shù)的使用
礦產(chǎn)資源開采完成后,由于本身作為支撐的礦產(chǎn)資源都被運(yùn)輸?shù)狡渌胤?,這就往往會使得地下產(chǎn)生大面積的空白區(qū)域,而這個空白區(qū)域即是采空區(qū),采空區(qū)的出現(xiàn)會帶來地表塌陷、地面沉降大幅度變化的問題,而這些問題經(jīng)常會導(dǎo)致一些地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生,為避免采空區(qū)帶來的種種問題,人們可以利用填充開采技術(shù),就是指可以將采礦產(chǎn)生的一些固體廢棄物填充進(jìn)本身礦產(chǎn)資源所在的位置,填補(bǔ)了本身礦產(chǎn)資源開采所造成的空缺,這樣就會減小由于開采而對地表造成的影響,也會大大降低由于采礦工程而造成的地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的可能性[4]。除此之外,將廢棄物填充進(jìn)采空區(qū)對于廢棄物本身也是一種綠色的處理方式,既不會讓這些固體廢棄物占用更多的土地資源,同時也讓它們發(fā)揮了對土地的支撐作用,這是一種變廢為寶的開采形式,也有利于采礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
4.2礦產(chǎn)資源混合開采技術(shù)的使用
一些礦產(chǎn)資源是伴隨著其他資源存在的,而按照傳統(tǒng)的開采技術(shù),勢必會對其中一種造成巨大的浪費(fèi),因此,在遇到這樣的情況時就可以利用混合開采技術(shù),例如:礦產(chǎn)與瓦斯共采技術(shù)的使用,利用這種技術(shù)就可以在原有的待開發(fā)的礦產(chǎn)資源的基礎(chǔ)上還能獲得瓦斯資源,而共采技術(shù)即是將本要進(jìn)行兩次的開采過程集中整合為了一次總的開采過程,這大大地節(jié)約了開采的資金成本、時間成本以及人員成本,同時也將資源的開采利用率做到了最大化,因此,混合開采技術(shù)在遇到礦產(chǎn)資源伴生其他資源存在的情況時,是收益較高的綠色開采技術(shù)。除了礦產(chǎn)與瓦斯共采,煤炭和天然氣也能進(jìn)行混合開采,在煤礦開采完畢之后,由于周圍巖石氣壓降低,此時的采空區(qū)會釋放出大量的氣體,其中就包含著天然氣,利用共采技術(shù)就可以同時收獲煤炭資源和天然氣資源兩種資源。
4.3保水采礦技術(shù)的應(yīng)用
在礦產(chǎn)開采過程中,因為礦產(chǎn)資源大多都深埋地底,在挖掘資源的過程中不免會破壞地下水資源,而在挖掘過程中,由于對地區(qū)地形的改變使得地表水資源也會隨之產(chǎn)生一些變化,這些都是對水資源的一種破壞,因此,在采礦過程中,應(yīng)該大力倡導(dǎo)使用保水采礦技術(shù)。對于地表水資源的保護(hù)需要工作人員根據(jù)采掘現(xiàn)場的實際地況和環(huán)境來具體設(shè)計采礦方案,盡量避免污染到水資源,而對于地下水資源的保護(hù),可以采取地表灌漿的方法,以此來防止地下水資源受到采礦活動的影響,也可以最大可能地保證地下水結(jié)構(gòu)的完整性,從而不影響到周圍各種生物的生活。
4.4煤巷支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
煤巷支護(hù)技術(shù)在采礦過程中的使用可以盡可能地提高礦山的回收率,其主要是對礦井巷道進(jìn)行支撐穩(wěn)固,這種情況下采礦設(shè)備能夠順暢運(yùn)行,而近年來隨著采礦挖井的深度越來越高,對于煤巷支護(hù)技術(shù)的要求也越來越高,因此,在采礦過程中應(yīng)該選取具有持續(xù)時間較長、穩(wěn)定性高、應(yīng)力高等這些優(yōu)勢的煤巷支護(hù)技術(shù),從而提高采礦效率,也能減少對周圍環(huán)境的破壞,同時也能提高礦山的利用率。
4.5廢石處理技術(shù)的應(yīng)用
在采礦過程中,會產(chǎn)生大量的廢石,這種材料對于周圍環(huán)境有一定的不利影響,且其在高溫的環(huán)境中可以恢復(fù)自燃,因此,這一種材料的處理方法也是在采礦過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的。以往對于這一種材料,其處理方法主要是靠堆積,但堆積的方法只會讓廢石隨著礦產(chǎn)的開采越來越多,造成嚴(yán)重的污染。因此,在面對這種廢石材料時,應(yīng)采取綠色處理技術(shù),例如,可以利用其他物質(zhì)對其進(jìn)行覆蓋,避免其污染物隨風(fēng)飄散,污染周圍的自然環(huán)境;除此之外,還可以采取一定的物理化學(xué)技術(shù),努力探索可以溶解這種廢石材料的溶液,挖掘其更多的利用途徑,積極探索其中有利用性的物質(zhì),提高其利用率。最后,一定情況下,這種廢石材料可以作為建筑材料來使用,也能在一定程度上緩解建筑材料緊缺的情況。
5結(jié)語
綠色開采技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用帶來的意義是巨大的,其不僅是對礦產(chǎn)資源本身的一種保護(hù)和高效利用,還是對自然環(huán)境的一種保護(hù),同時綠色開采技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用還能給采礦產(chǎn)業(yè)帶來新的生命力和活力,讓其實現(xiàn)開源節(jié)流的環(huán)保理念。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,綠色采礦技術(shù)也將會變得更加豐富、高效、環(huán)保,人們對于綠色開采技術(shù)的研究探索也永遠(yuǎn)不會停下。
參考文獻(xiàn)
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作者:張志遠(yuǎn) 單位:鄭州煤炭工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司蘆溝煤礦