淺談采礦工程中綠色環保開采技術的應用

摘 要：隨著我國工業的越來越發達，對資源的需求也越來越多，采礦工程越發普遍后，對環境產生的破壞也表現得越明顯。因為不合理的開采和落后的技術問題，導致許多礦產資源被浪費，其周邊生態環境也受到嚴重影響。所以本文通過分析傳統采礦技術存在的問題，探討了新型綠色開采技術在采礦工程中的應用及優點，也呼吁人們要對環境問題更加重視。

關鍵詞：采礦工程;綠色開采技術;技術應用;環境保護

1 傳統采礦開采技術存在的問題

1.1 對自然環境的破壞

采礦工程中傳統的開采技術直接帶來的就是對自然環境的破壞，其工程進行過程中產生的水污染、大氣污染、土地資源污染等都是難以避免的。首先，在礦山開采過程中，為了挖掘地底的礦產資源，需要完成鉆井作業，這也會對地下水層的排泄造成壓力，產生截留現象，從而水位升高與開采層混合。被污染的地下水流動到地表后，會造成環境的再次污染，而過度開采后的區域，也可能出現周邊河流干涸或者斷流的情況。其次，隨著礦井的深層開采，也會有許多有毒氣體被釋放出來，比如CO2、CO、SO2等，這些氣體不僅濃度過高會污染大氣，也會進一步加劇溫室效應。除了這些，還有土地資源方面的污染。因為礦產資源主要分布在半干旱和干旱地區的地下，進行開采后會使該地區地表塌陷、水土流失，從而導致土地的荒漠化。又因為地表遭到了破壞，難以進行植被的種植，不能很好的固定土壤，又會造成資源的再次破壞。隨人們的環保意識逐漸加強，綠色開采技術的優越性也體現了出來。

1.2 對生物多樣性的影響

因為采礦工程的進行對水環境、大氣環境和土地資源都造成了破壞，也自然對周邊生物的棲息環境產生了影響，導致物種的遷移甚至滅絕。除了這些，采礦時從地底散發出的有害氣體也可能導致周圍植被的枯萎和死亡，所以傳統采礦技術會對生態形成不利，破壞物種的多樣性。最為顯著的例子即20世紀中期桑給巴爾豹的滅絕，誠然人類的捕獵行為和那場“反巫術滅豹”的行動是壓倒駱駝的最后一根稻草，然而追根溯源，對其棲息地的破壞才是造成這個局面的罪魁禍首。由此可見，環境破壞引起的一系列連鎖反應對物種多樣性的危害有多大。

1.3 對人類居住地易形成隱患

西北地區的礦產資源雖然豐富，但也不免附近會有居民居住的地方，如果在開采時沒有做好適當的防護措施，或者工程結束后沒有完善環境，很可能給當地的居民留下隱患，因此也時常會有居民住房塌陷的事故發生。最為著名的事件，就是羅布泊的消失，這個在唐朝還是一片綠洲的世外仙境，現在卻被冠以“死亡之海”的稱謂。雖說沒有明確的資料去證實羅布泊的消失于傳統礦業開采相關，但傳統的開荒懇地，礦業開采，很難和其擺脫關系。更可怕的是由于水土流失，礦坑所造成的地面沉降，與日益嚴重的溫室效應結合，已經導致了大陸沉降，海平面上升的大問題。

2 綠色環保開采技術應用的意義

2.1 綠色開采對環境的破壞較小

“金山銀山不如綠水青山”，既然要走可持續發展道路，就不能繼續走以前粗獷式的開發形式，采用綠色開采技術可以減小采礦工程中對環境的破壞。通過提前做好開采計劃，對周邊環境和地下層資源環境做好完整的規劃，開采時盡量減少污染物的排放等方式展開工程，在工程結束后要做好對周邊環境的完善工作，重新造林固土實現綠色開采。舉個較為著名的例子，前段時間那個呼吁中國人停止使用筷子的女孩，很顯然不了解中國國情的同時也不了解綠色生產，可持續發展這些她本應該了解的東西。眾所周知，筷子的制作原料是竹子，而竹子的成長周期相當短，目前我國生產竹筷不僅沒有破壞環境，還將收益達到了最大化。如若礦業的開采也能達到類似于竹筷生產的綠色環保，那么綠色環保開采技術必定能得到足夠的應用和普及。

2.2 加強礦業領域生態文明建設

許多礦主都追求經濟的效益而以大力開采作為前提條件，這樣雖然得到了短暫的錢財卻失去了持續性的土地資源。采用高科技和新能源進行開采，可以實現土地資源的循環利用，既能得到可靠的礦產資源又能創造出更好的經濟環境。通過使用綠色開采技術，也可以加強礦業領域的生態文明建設，響應國家號召。當然，加強礦業領域的生態文明建設，不能只是空喊口號，制定具體的開采措施，完善管理方案，是礦業領域生態文明建設所不可或缺的。

3 綠色開采技術在采礦工程中的實際應用

3.1 填充采礦技術的應用

采礦填充技術主要是通過運用工業固體廢棄物和煤矸石來分擔礦柱的受力，從而對地表的塌陷起到防范作用。這種方法不僅生產成本較低，還能保護礦山的地質環境，避免采礦過后土壤沉降。在礦井開發時，一般先對礦體進行盤區和礦段的劃分，再實現工程環境的再造，在人工頂柱和人工底柱中都預留一部分，頂柱留小井做填充，底柱預留放礦口，最后將煤礦運送出礦井后通過原先預留的小井下放填充物。這幾個步驟就是填充采礦技術在工程實施中的應用，相比傳統的開采技術，新型技術對環境破壞較小，更值得推崇。

3.2 保水及地下水優化技術的應用

保水節水技術是一種利用微震技術的高水充填預注漿耦合加固采煤方案，建立基于物聯網的微震檢測系統，從根本上減少煤礦開采對水環境污染的新型綠色開采技術。在傳統礦山開采過程中，因為地表的覆巖斷裂容易導致塌陷，從而使礦層與水層混合，造成水環境的污染。新型保水技術不僅能提高煤礦開采的效率和質量，還能降低傳統技術對環境的破壞，有效減少對地下水的污染，也可以通過該技術形成一條水資源利用線，提高工程用水和生活用水的循環利用率。

3.3 對固體廢棄物的綜合處理

雖然在采礦過程中會產生許多礦渣及煤矸石，但我們可以秉承“變廢為寶”的思想，通過對尾渣的多次提取利用，提煉出固體廢棄物中有價值的部分，比如一些礦物質等。這些固體廢棄物如果沒有得到有效處理，首先是對環境造成直接破壞，其次也會對周邊居住圈產生隱患，所以將廢棄物合理利用起來，既可以實現建筑材料的重復利用減少成本，又能加快礦井附近生態環境的恢復。同時，開采過程中出現的有害氣體也不容小覷，可以通過礦產和有害氣體共采技術實現有害氣體的檢測與排空，加強安全保障。

3.4 有規劃性的綜合開采技術

許多礦產工業事故的發生是由瓦斯爆炸所引起的，而由于技術的局限性，動工只能采集一種資源。在這種情況下，可以提前對礦井內部環境做出相應規劃，即使是令人擔憂的瓦斯氣體，也可以通過綠色開采技術在采礦的同時收集起來，作為清潔能源所使用。對瓦斯氣體的收集既是資源的合理運用，也大大降低了工程對大氣環境的污染。

4 環境保護意識在工程實施中的重要性

隨著經濟的快速增長，大部分產業主都因為追求眼前的利益而以犧牲環境為代價，因為許多工程的實施沒有提前做好地質規劃，導致當地生態難以恢復甚至被永久破壞。其實對比起暫時的利潤，我們應該把眼光放長遠，要追求可持續性發展，而不是因為短暫獲利失去了賴以生存的自然環境。

采礦工程的實施，一定會對礦井周圍的環境產生影響，所以在工程結束后，應該合理地對周邊生態環境做出修復，也要帶走殘留下來的廢棄物，以免造成二次污染。能夠加快環境的恢復，也相當于在另一方面加快了經濟的更新發展，無形中獲得了經濟效益。所以我們應該加強環保意識，將該意識與采礦技術正確結合，實現可持續發展。

5 總結語

本文從傳統采礦技術對環境的污染入手，引出技術的缺漏，而新型綠色開采技術利用新能源、新思想，對環境的破壞大大降低。通過分析綠色開采技術在采礦工程中的幾種應用方式，探討了綠色技術對環境保護的意義。實現采礦工程的綠色化，促進人與自然的共贏，現代化綠色開采技術的應用，更能推動礦產開發的進步與發展。

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作者簡介：

李典（1987- ），性別：男，民族：漢族，學歷（最高學歷）：碩士研究生，職稱：工程師。