采矿工程中的绿色开采技术

采矿工程中的绿色开采技术

随着煤矿开采的不断进行，我国的经济收益大幅上涨，同时，也面临的严重问题就是环境受到破坏。绿色开采技术的提出使得环境问题大大改善，采用该技术对保护环境有十分重要的意义。本文针对采矿工程中产生的环境问题，分析绿色开采技术的重要性、相关技术，并提出了积极的改善措施。

标签：采矿工程；绿色开采；技术

在煤矿开采过程中会使得环境遭到严重破坏，比如大气被严重污染、水资源以及土地资源遭到严重破坏。针对这一问题，提出了绿色开采技术。即为了贯彻可持续发展观念，在煤矿开采过程中，环境污染问题要尽量降低，将开采工程与保护环境相结合，进行综合治理，使得经济、社会、环境效益达到最大化。

1.煤矿开采中的环境问题

1.1 地面塌陷

在地下煤层的开采过程中，煤层逐渐被挖空，使得上岩层应力失去平衡，进而使得上岩层塌陷，严重的情况会导致整个地表下沉。塌陷面积会随着采煤量的增多慢慢扩大。地面塌陷带来的危害是非常巨大的，首先建筑会受到损害，使得居民在居住过程中整天担惊受怕；农田受到破坏，粮食产量降低；塌陷后，深处与浅处在雨季时，较深处因长期积水过多导致土地荒漠化。

1.2水资源受到破坏

采矿过程还严重破坏水资源，使得水土流失、出现渗漏现象。地下水位随着开采强度达的加大大幅下降，矿区供水、当地人们的生活受到严重影响，该地区的农作物产量急剧下降，对白然灾害的防御能力也相应降低。另外，地下水渗漏进矿井，被排出呈酸性，这些矿井水有的不经净化就被排出，严重污染了周围环境，有的净化过后被利用的概率也不高。另外，煤矿洗煤时会产生含硫的酸性水，这些废水派出去会污染河流水。水资源环境遭到破坏，会出现水土流失、山体滑坡等现象，使得区域内生态环境恶化。

1.3大气损害

煤矿开采时会产生大量的烟尘以及有害气体，不利于人们的身体健康并且影响空气质量。烟尘的产生主要来自燃煤产生的煤烟、煤矿爆破以及矿物输送。烟尘中许多的炭黑聚在一起，会利用太阳的热能，使得空气变热，进而产生雨水，影响大气和水的循环。有害气体主要包括C02，S02等形成的化合物以及煤堆白燃产生的c0等有害气体，严重污染空气。另外，在煤的运输以及装卸过程中，尤其是运输过程，虽然有抑尘剂，但是不可避免会在空气中飘着煤灰，时间久了，会形成固体颗粒，损害人体健康，破坏生态环境。

1.4噪声污染

在矿井下面有许多设备噪声非常大，比如风机、采煤机、凿岩机。煤炭在开采出来后，会送往一些企业，这就需要大卡車进行运输，随着车流量的增加，汽车所产生的噪声逐渐增强。机器噪声和交通噪声严重影响矿区周围环境，不利于在岗人员的身体健康。

2.绿色开采技术的重要性

采用绿色开采技术使得矿井中产生的废弃物合理利用起来，综合利用矿区内的煤矸石、瓦斯、煤层周围的地下水和矿床，可以减少煤矸石对土地资源的损害。还可以复垦塌陷地、煤矸石占用的土地来提高土地资源利用率。以往煤矿将矿井水看作水害，然而矿井水是可以被利用的，这有利于保护区域内的生态环境。另外，一些以甲烷为代表的有毒气体，在开采过程中可以作为清洁能源。

煤矿面临的问题主要是人为开采导致环境破坏，而岩层运动的情况与环境的破坏程度紧密相关，假如岩层完好即没有受到损坏，环境问题理论上不会发生。岩体出现松动现象以及矿山压力大这都与岩层变化有关，即岩体裂隙场，会影响离层发育情况及位置。

绿色开采技术的重要理论包括岩层控制与岩体应力场分布规律、采矿对地表的影响规律、岩体裂隙场分布和离层之间的规律、裂隙岩体中气体及液体的渗流规律。与绿色开采技术紧密相关的是岩层的关键层，这个关键层可以抑制岩体的裂隙场及整个岩层的运动情况。绿色开采技术的核心理论是岩层控制关键层理论。

3.绿色开采技术在采矿工程中的应用

综合利用开采过程中的以煤矸石为主的废弃物。这些固体废弃物不仅使得土地资源减少，而且在堆放过程中会产生由于有害气体，比如二氧化硫、一氧化碳等，严重影响环境质量。合理处理利用这些废弃物是绿色开采的原则，可以采取以下方式进行，将这些废弃物用在公路、桥梁、建筑等的施工过程中，这样不仅使得废弃物不再占用土地资源，而且工程成本也会大大降低；从尾矿中通过提炼来获得可利用的能源；合理治理开采后的煤矿，尽可能地植树造林，使得生态环境保持平衡。

绿色开采中的一个技术即保水开采技术，大大降低环境损害程度。这个技术是采用的是地面灌浆及采煤技术，使得地下水资源得到相应的保护。传统采煤技术，开采岩层后，地下水会受到非常大的影响，岩层会断裂导致地下水位产生漏斗现象。保水开采技术，是绿色开采技术中的一种重要的技术，对矿区的生态环境的保护起着十分重要的作用。

矿产资源中的有效资源要合理利用，不能只看重一种资源，对其他资源也要

收集，避免造成资源浪费。在采煤过程中，会产生大量的甲烷等气体，甲烷作为一种清洁能源，之前煤矿都会将它直接排放到空气中，使得空气污染现象很严重。采用绿色开采技术，会将甲烷等气体回收，避免造成资源浪费，而且使得空气污染得到控制，生态环境得到保护。

目前绿色开采技术还没正式实施，只是从理论层面进行了分析。要想真正实施，需要大量的资金支持以及相关的技术使用。因此，政府可以给予煤矿相关的资金及政策支持，使得煤炭企业稳步发展。煤炭方面的专家要重点关注岩层运动，掌握它对岩体内的气体、液体的渗流规律，从而可以通过岩体结构来保护地面，这是一个重要的研究内容。另外，每个矿区所处的地域及环境不同，开采风格也会不同，东部地区与西部地区采用的开采风格就不同，前者主要保护地面，后者主要保护水资源。此外，为了使政府制定相关的政策，各个煤矿要将企业的经济收益、企业考核系统以及环境评价系统结合起来作为依据。

4.结语

为了使得煤矿企业稳定持续发展，煤矿必须运用绿色开采技术，减少资源浪费，降低环境的破坏程度。绿色开采技术的真正实施，得保证技术经济可行，不断研发新技术，为使用绿色开采技术奠定基础。

参考文献：

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