我國綠色礦山建設現狀及案例分析

種萬象

（中國建筑材料工業地質勘查中心新疆總隊，新疆 烏魯木齊 830000）

自黨的“十九大”以來，生態文明建設這一理念再次引起了社會各界關注視。生態文明建設已在我國礦山行業中推行多年，其中綠色礦山建設作為這一理念的重要內容也得到了各級管理部門的高度重視。隨著我國綠色礦山名錄的公布，不僅標志著我國綠色礦山建設正式進入名錄管理時期，同時也是對“綠水青山就是金山銀山”這一理論在礦山行業內實踐多年的階段性總結。

1 綠色礦山建設現狀

在各級礦業資源管理部門與礦山企業多年的努力下，現已初步形成了一些具有借鑒性的綠色礦山建設模式，并在推廣后取得了一定程度上的示范與推動作用。一是綠色開采模式，通過使用綠色開采模式，不僅提高了礦產資源的利用率，還降低了尾礦及其他固體廢棄物的產生，從而實現了經濟效益與環境效益的共同提升。在國家政府和企業的共同努力下，現在已經基本形成了一批可實踐、可推廣的綠色礦山建設典型模式，起到了示范引領作用，這種模式既降低了廢棄固體和尾礦的排放，提高了開采利用率，實現了經濟效益和環境效益的最大化。二是礦山復墾模式，在傳統的礦山開采過程中，由于缺乏統一的規劃，從而導致了對礦區及周邊地區生態環境的巨大破壞。通過采用礦山復墾模式可以對開采后的土地進行分步的處理，最終確保因礦山開采而導致的塌陷或被壓占的土地能夠得到快速恢復。

2 綠色礦山建設案例分析

2.1 礦山建設現狀

該礦山采用地下開采方式，年生產開采量為110萬噸，計劃分為三個開采階段。目前處于初期開采階段，開采終端高度為25m，礦區所處地理位置交通便利且具有良好的運輸條件，為確保整個礦區的電力供應，在礦區內建有110/10kV總降壓變電所1座。同時該礦區還具有豐富的地下水資源，可滿足該礦區日常生產及生活用水需求。此外，為提高水資源的利用率，礦區內建有井下水處理和重復利用系統，可將部分處理后的礦井水引至生產作業區和生活區。該礦區生產用地約為20萬平方米，并設有辦公區、生活區、坑口工業區、排水坑口工業區、回風斜井區、庫房區及其他廢棄物堆放區等。

2.2 綠色礦山建設方案

（1）礦區環境治理與提升。目前礦區地表環境存在的問題主要有：部分區域的巖土體裸露地表，礦區綠化率有待提高、礦山采用空場法開采，再加上當地巖溶發育，地表發生多處塌陷、工業場地內部分設施的安全防護欄，安全指示標志缺失，存在一定的安全隱患。根據問題對地表環境采取按各功能分區進行環境治理，生活區通過植樹種草、園林建設等，提高生活區綠化率，美化生活區環境,選擇當地宜存活的樹種進行植被修復，設計小型生活區景觀等提高生活區綠化率，根據實際需要在礦區內不同功能區域的分界處設置隔離帶或防護網。

（2）資源開發與綜合利用。針對礦山資源回收率低的問題，根據礦床開采條件提出全巖開采以后廢石充填采礦，總體技術思路是切除鋁土礦直接頂板，礦層的回采作業在穩固大理巖老頂和可靠的支護環境下進行，根本上解決地下鋁土礦直接頂板軟弱層帶來的開采技術難題，結合廢石以后充填，不再留設采場頂柱和點柱，大幅提高資源回采率，且頂層礦巖根據三氧化二鋁的含量選擇作為陶瓷工業原料或廢石充填骨料。在合理開發礦產資源的前提下，按照“統一規劃、源頭控制、防復結合”的要求，采取適當的土地復墾措施，控制和減少土地資源的破壞，改善生態環境，恢復礦區的本來面貌。在礦山開采過程中，建立、健全一套完整的礦山環境災害應急預警機制，對采空區、地表進行長期監測，根據監測結果對可能出現的地質災害提出相應的預警，并進行綜合治理。

（3）制定節能減排措施。在節能方面應結合礦區實際情況與綠色礦山建設節能標準，制定一些列有針對性的節能措施，如采用高效率低能耗的先進設備；充分利用波峰電與波谷電的差價進行削峰填谷；制定能源統計與考核制度，并將節能指標逐級下發至各作業區和生產班組。在減排方面也應針對礦區內排放的現狀制定相應的措施，如加強對廢氣、廢水和固體廢棄物的管理，在確保自然生態環境不被破壞的前提下方可進行排放；加強對生產設備的維護與管理工作，確保礦區內的各類生產設備的完好率與利用率達到85%以上。

（4）加強科技創新與數字化建設。以礦區實際生產情況為出發點，積極開展科技創新工作，并以探礦增儲、開采方法以及技術化建設為重點研究方向。加快數字化礦山建設進程，改變落后的管理模式，推動礦山企業邁入信息化、自動化、智能化的發展領域。最終實現企業生產和經營數據無縫集成，建立生產作業過程與人力資源、財務、供應鏈管理、能耗管控、安全管理等環節協同作業，全面提升企業的資源配置優化、操作自動化、實時在線優化、生產管理精細化和智能決策科學化水平。

2.3 重點建設工程

（1）優化功能區布局。由于礦區初期各功能區域的布局缺乏科學性與合理性，導致了各功能區域的界限模糊，且存在大量的重疊區域。同時還出現了車輛與行人路線交叉等問題。為此本企業針對上述問題對礦區內的各功能區域進行了優化，優化后的布局圖見圖1。此外，為滿足綠色礦山建設的基本要求，在優化功能區布局的同時，在對檢修車間、辦公區、職工宿舍區、污水處理站以及廢棄物堆放區等周邊區域進行了專項的治理工作，具體為增加觀賞用的景觀、加大綠色植物的栽植等。

圖1 礦區優化后布局圖

（2）提高開采回收率。為滿足鋁土礦開采“三率”指標中回收率的要求，對高品位、高鋁硅比礦體進行全巖開采以后進行充填采礦改造。采礦時頂部與下部的鋁土礦采用分進分出模式，且優先開采直接頂部鋁土質黏土巖，下部鋁土礦采用中深孔或分層爆破法進行開采，最終實現全巖開采，全巖開采后充填采礦方案見圖2。

圖2 全巖開采后充填采礦方案

在制定采礦方案時應充分考慮頂板及礦層厚度等因素：當開采范圍內的頂板厚度小于1.5m時，全巖開采鋁土礦損失較高，因此不適合采用全采開采方式；當開采范圍內的頂板厚度介于1.5m～4.5m之間時可在圖2所示的采礦方案；當開采范圍內的頂板厚度超過4.5m時頂板具有較高的開采價值，此時應考慮分層開采或采用向下爆破方式進行剝離。在采用全巖開采后充填采礦方案時，充填骨料選用礦山掘進以及采石場產生的廢棄石料。同時，在石料轉運及填充過程中通過水泥漿進行自淋混合。

（3）綠色礦山建設效果評估。根據前期制定的、總體方案以及后期進行的一系列重點建設工程，該礦區內的綠色礦山建設效果取得了極大的提升。根據2019年頒布執行的《綠色礦山建設評估手冊》對礦區的建設效果進行充分的評估，各評分項的得分率及總得分均已符合國家級鋁土礦綠色礦山建設要求。

3 結語

綠色礦山建設是我國礦山行業實現可持續發展的必經之路，同時也是生態建設在我國礦業領域中成功應用的具體體現。目前，我國的綠色礦山建設已經取得了一些成績，但仍需在以下幾個方面給予重視，從而確保綠色礦山建設的健康快速的發展。一是要對礦山行業進行優化和調整，走集約化發展道路。這是由于我國的礦山單體規模小，但成體數量多的特點所決定的。目前，國內大量的中、小規模礦山自身經營困難，且長期處于破產邊緣，面對巨大的資金缺口無法進行真正的綠色礦山建設。這就需要對一些中、小規模的礦山進行調整，將其整合成大型或特大型礦山，從而增加礦山企業的生產能力和整體競爭力，以實現建設綠色礦山的最終目標。二是要增加礦山行業的技術附加值，走科技發展的道路。經過對我國許多中小型礦山企業和建設年代較早的礦山企業進行調研發現，這些礦山企業的生產設備與工藝十分落后，無法對資源進行充分利用，加之企業管理者沒有進行精細化管理，導致其無法長期的進行綠色礦山的建設。因此，只有走科技發展的道路，增加礦山企業的技術附加值，提高資源利用率，提升企業經濟效益才能確保綠色礦山建設工作能夠長期穩定地進行。