2021-4-10 | 采礦工程論文
一、在采礦工程中應用綠色開采技術的意義
所謂綠色采礦工程開采技術是指對環境友好的、可持續發展的開采技術。在科技快速發展的現代社會,人類經濟快速發展,生活水平得到了極大的提高。然而由于對經濟發展的追求和對礦產資源功利性的開采,造成了各種資源無節制的濫用,使得人類賴以生存的生態環境遭受嚴重的破壞,人類正面臨著資源枯竭、環境污染、臭氧層破壞、生物多樣性減少、土地荒漠化、淡水資源匱乏等諸多環境問題,人類的生存和發展受到了嚴重的威脅。在此情況下,探索經濟、社會、自然和諧共處,追求可持續發展的采礦工程技術成為必然趨勢。綠色開采技術正是引導技術創新朝著有利于資源、環境保護及其與經濟、社會、環境系統之間的良性循環的方向協調發展。綠色開采技術是以經濟增長為中心,追求自然生態平衡、社會生態和諧有序和人的全面發展為基本目標,要求在技術創新中全面引入生態學思想,考慮技術對環境、生態的影響和作用,既要保證技術的創新性和實用性,又要確保環境清潔和生態平衡,在實現商業價值的同時又創造生態價值。為了保證我國煤炭能源的需求,同時又減少對自然生態環境的破壞,安全、環保、高效的煤炭開采技術是我國未來煤礦開采的必然路徑。
二、綠色開采技術在采礦工程中的應用
1.通過保水開采技術減少環境破壞
保水開采技術作為新型的煤礦綠色開采技術,在生產過程中,既保證了煤炭資源的高效開采,又減少了開采過程對地表環境和地下水等的破壞,減少了煤礦開采過程對環境的破壞。保水開采技術通過特定的采煤工藝和地面灌漿技術保證了地下水資源不受破壞。傳統的采礦技術中,煤層開采后,上覆巖層逐漸斷裂,導致地下水位形成漏斗,從而影響了地下水。在我國遼寧阜新礦區中,由于煤層開采導致硬巖層的頂板裂縫在采空區貫穿于地表,使地下含水層中的地下水在裂縫中漏失,從而導致地下水被嚴重破壞。使用保水開采技術避免了地下水層在開采過程中的破壞,對環境影響相對較小,是有效的綠色開采技術。
2.對采礦工程中的固體廢棄物進行綜合利用
采礦過程中產生了大量的煤矸石、礦渣等固體廢棄物,固體廢棄物占用了大量的土地資源,同時釋放出了二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等氣體給空氣造成了嚴重污染。因此綠色開采技術中對固體廢棄物的有效處置是重要步驟。有效利用開采礦產中的固體廢棄物的主要手段有提煉和利用有價值的固體廢棄物。例如在尾礦中進行合理提煉,獲取有價值的能源;將固體廢棄物用于建筑材料或道路工程等,不僅降低了建筑、公路行業的原材料成本,還解決了采礦工程中的固體廢棄物導致的土地資源的浪費和占用。再次,可以對開采后的礦址進行合理的整理整治,使礦址恢復成森林、耕地或草地,有效保護環境。
3.對采礦中的礦產資源進行綜合高效開
采許多礦產資源中同時存在多種有價值的礦產資源,通常情況下,由于技術和效益等因素的限制,人們只利用其中一種資源,而浪費了其他的有效能源。典型的實例是煤炭開采過程中,礦井中通常產生了大量的瓦斯氣體,瓦斯氣體又名甲烷,是一種高效的清潔能源。而傳統的開采中基本都對礦井中的瓦斯氣體進行了排放處理,只挖取煤炭資源,造成了大量的能源浪費的同時還對大氣、臭氧層造成了破壞。在綠色開采的理念下,應當綜合利用礦產資源,在開采煤炭的同時還應當收集瓦斯氣體,有效利用了能源的同時,保證了開采工程的安全,并且減少了瓦斯氣體在大氣中排放造成的環境污染。
三、結語
綠色開采技術不是具體的開采方法,而是一種保護環境、人與自然和諧共處、可持續發展的理念。在采礦工程中,還有許多保護環境、高效利用能源的方法,如減沉開采技術、矸石再利用技術、廢棄物無害化處理技術等綠色開采技術值得我們去探討。
作者:汪華然 單位:陜西煤化集團神木紅柳林礦業有限公司