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采礦工程中的綠色開采

2021-4-10 | 采礦工程論文

一、在采礦工程中應(yīng)用綠色開采技術(shù)的意義

所謂綠色采礦工程開采技術(shù)是指對(duì)環(huán)境友好的、可持續(xù)發(fā)展的開采技術(shù)。在科技快速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì),人類經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,生活水平得到了極大的提高。然而由于對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的追求和對(duì)礦產(chǎn)資源功利性的開采,造成了各種資源無節(jié)制的濫用,使得人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重的破壞,人類正面臨著資源枯竭、環(huán)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(huán)境問題,人類的生存和發(fā)展受到了嚴(yán)重的威脅。在此情況下,探索經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、自然和諧共處,追求可持續(xù)發(fā)展的采礦工程技術(shù)成為必然趨勢(shì)。綠色開采技術(shù)正是引導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新朝著有利于資源、環(huán)境保護(hù)及其與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境系統(tǒng)之間的良性循環(huán)的方向協(xié)調(diào)發(fā)展。綠色開采技術(shù)是以經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為中心,追求自然生態(tài)平衡、社會(huì)生態(tài)和諧有序和人的全面發(fā)展為基本目標(biāo),要求在技術(shù)創(chuàng)新中全面引入生態(tài)學(xué)思想,考慮技術(shù)對(duì)環(huán)境、生態(tài)的影響和作用,既要保證技術(shù)的創(chuàng)新性和實(shí)用性,又要確保環(huán)境清潔和生態(tài)平衡,在實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值的同時(shí)又創(chuàng)造生態(tài)價(jià)值。為了保證我國(guó)煤炭能源的需求,同時(shí)又減少對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的破壞,安全、環(huán)保、高效的煤炭開采技術(shù)是我國(guó)未來煤礦開采的必然路徑。

二、綠色開采技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

1.通過保水開采技術(shù)減少環(huán)境破壞

保水開采技術(shù)作為新型的煤礦綠色開采技術(shù),在生產(chǎn)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(duì)地表環(huán)境和地下水等的破壞,減少了煤礦開采過程對(duì)環(huán)境的破壞。保水開采技術(shù)通過特定的采煤工藝和地面灌漿技術(shù)保證了地下水資源不受破壞。傳統(tǒng)的采礦技術(shù)中,煤層開采后,上覆巖層逐漸斷裂,導(dǎo)致地下水位形成漏斗,從而影響了地下水。在我國(guó)遼寧阜新礦區(qū)中,由于煤層開采導(dǎo)致硬巖層的頂板裂縫在采空區(qū)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(dǎo)致地下水被嚴(yán)重破壞。使用保水開采技術(shù)避免了地下水層在開采過程中的破壞,對(duì)環(huán)境影響相對(duì)較小,是有效的綠色開采技術(shù)。

2.對(duì)采礦工程中的固體廢棄物進(jìn)行綜合利用

采礦過程中產(chǎn)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(shí)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(yán)重污染。因此綠色開采技術(shù)中對(duì)固體廢棄物的有效處置是重要步驟。有效利用開采礦產(chǎn)中的固體廢棄物的主要手段有提煉和利用有價(jià)值的固體廢棄物。例如在尾礦中進(jìn)行合理提煉,獲取有價(jià)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(yè)的原材料成本,還解決了采礦工程中的固體廢棄物導(dǎo)致的土地資源的浪費(fèi)和占用。再次,可以對(duì)開采后的礦址進(jìn)行合理的整理整治,使礦址恢復(fù)成森林、耕地或草地,有效保護(hù)環(huán)境。

3.對(duì)采礦中的礦產(chǎn)資源進(jìn)行綜合高效開

采許多礦產(chǎn)資源中同時(shí)存在多種有價(jià)值的礦產(chǎn)資源,通常情況下,由于技術(shù)和效益等因素的限制,人們只利用其中一種資源,而浪費(fèi)了其他的有效能源。典型的實(shí)例是煤炭開采過程中,礦井中通常產(chǎn)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(tǒng)的開采中基本都對(duì)礦井中的瓦斯氣體進(jìn)行了排放處理,只挖取煤炭資源,造成了大量的能源浪費(fèi)的同時(shí)還對(duì)大氣、臭氧層造成了破壞。在綠色開采的理念下,應(yīng)當(dāng)綜合利用礦產(chǎn)資源,在開采煤炭的同時(shí)還應(yīng)當(dāng)收集瓦斯氣體,有效利用了能源的同時(shí),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(huán)境污染。

三、結(jié)語

綠色開采技術(shù)不是具體的開采方法,而是一種保護(hù)環(huán)境、人與自然和諧共處、可持續(xù)發(fā)展的理念。在采礦工程中,還有許多保護(hù)環(huán)境、高效利用能源的方法,如減沉開采技術(shù)、矸石再利用技術(shù)、廢棄物無害化處理技術(shù)等綠色開采技術(shù)值得我們?nèi)ヌ接憽?

作者:汪華然 單位:陜西煤化集團(tuán)神木紅柳林礦業(yè)有限公司

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