本站小編為你精心準備了采礦工程綠色開采與實踐應用參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要:礦產開采工程中,面臨著諸多的環境問題,如土地資源遭到嚴重破壞、水資源受到破壞以及大氣受到嚴重的污染等,為了有效地解決這些環境問題,提出了綠色開采技術的概念。
關鍵詞:綠色;采礦;可持續發展;環境污染
經濟社會的不斷發展與進步,人們對于各種能源的需求越來越高。但隨著采礦量的不斷增加,一些問題也逐漸暴露出來,國家加大了對環境保護問題的關注力度,從而使得人們對于采礦工程中采用的技術也加大了其重視程度。隨著人們環保觀念的日益深入,礦產綠色開采技術在礦產生產作業中得到了廣泛的應用,合理的采用綠色開采模式是未來采礦工程得以順利發展的趨勢之一,值得深入探討。
1傳統開采方式所帶來的的環境問題
1.1水資源問題。地下水資源中淺層和中層地下水是工業和生活用水的主要來源,由于采礦量的急劇增大,使得地層中的水迅速的向下滲透,形成了區域性的地下水位降落漏斗,長此以往會造成逐年水枯竭。除此之外,一些企業在進行采礦的過程中為了能夠保證采礦工作正常進行,在進行采礦之前將周圍的水定量進行排除。伴隨著采礦深度以及廣度的加深,導致各個層面的水被截留,這一部分截留的水作為礦坑水被排除,使得礦井的排水量變得越來越多,長此以往導致了我國深層的地下水位逐年呈現出下降的狀態。而且,深層水位的下降很難在短時間內迅速的恢復。
1.2大氣污染問題。在進行礦石開采的時候會有很多的氣體,例如二氧化硫和二氧化氮等。二氧化硫會污染大氣,同時對施工人員的身體產生很大的影響,并且在進行開采的時候會有很多的瓦斯氣體產生。從相關的資料中可以知道我國每年因為開采礦山產生了大量的瓦斯氣體,這些瓦斯氣體會產生溫室效應,因此進一步加強研究非常有必要,采取綠色開采技術,全面應用新型煤礦開采理念,最大化的降低和改善礦產開采所造成的環境污染問題。
1.3土地資源問題。傳統的煤礦開采方式將會對土地資源帶來一定的污染問題,如水土流失、土地沙漠化、固體廢料等。在這些土地污染問題中,土地塌陷是其中最為嚴重的問題之一。據不完全統計,當前約有40萬公頃的土地塌陷是由于傳統方式的煤礦開采所造成的。除此之外,煤礦開采過程中產生的煤釬石并沒有充分發揮其利用價值,產生大量的堆積,從而也占用了很大一部分的土地資源。
2采礦工程中的綠色開采技術
2.1煤礦采空區充填技術。充填技術可以有效改變發達地區煤礦開采難題。采空區充填技術包括合理協調開采系統和充填系統、保持充填運輸通暢和充填材料事后處理技術等。由于成本問題與充填技術本身并不完善,減少充填成本與充填材料的選擇成為充填技術發展的制約。因此雖然充填采礦能有效解決煤礦開采后續問題,但一般只在發達地區采礦區出現。出于降低成本考慮,當前充填技術主要為條形充填,僅對關鍵部位充填,如果可以保證充填帶穩定持久,也可以有效減少地表沉陷。
2.2煤與瓦斯共采技術。煤與瓦斯共采技術,就是在煤炭采出之后,抽采煤層中釋放的瓦斯氣體。我國煤礦煤層的滲透率普遍較低,變化程度高,瓦斯氣體抽采難度大,在開采過程中,移動的巖層可以在一定程度上增加滲透率,從而優化瓦斯抽放和運移的條件,實現煤與瓦斯共采。此外,廢棄的礦井也含有大量的瓦斯氣體,可以利用巖體內部裂隙場的分布情況,將瓦斯氣體抽采出來,進行資源化處理,一方面可以解決由瓦斯氣體引起的礦井安全事故問題,另一方面也是對環境的保護,實現綠色開采。
2.3保水開采技術。在煤礦開采技術中,保水開采技術是其中一種新型的綠色開采技術。其核心思想是在煤礦資源的開發利用率得到充分保證的基礎前提下使得地下水和地面環境能夠得到更好的保護,防止水污染問題的發生。保水開采技術的具體實現原理是:通過將采煤技術和灌漿技術進行有效的融合以降低水資源的污染問題。傳統的煤礦開采技術忽略了對水資源造成的破壞和污染,經常會造成水位下降漏斗嚴重從而直接影響到地下水分布問題的產生。采用保水開采技術可以有效的減輕地下水位下降的問題發生,減輕了煤礦開采對于水資源的破壞作用。
2.4煤炭地下氣化。地下煤炭氣化技術是在地下進行熱化學反應從而使煤炭轉化為可燃氣體的技術。煤炭氣化技術在一定程度上改變了傳統采煤方式、減少作業艱苦程度與井下工程數量,并減輕了煤炭開采造成的環境污染與破壞,多年的地下煤炭氣化技術發展歷程,使技術水平有所提高,為新型煤炭開發利用奠定了基礎,啟發了思維。當前地下煤炭氣化技術需要解決的問題有提高熱值的方法、煤炭氣體氣體直接使用問題、完善的測控系統開發、燃燒產生的高量二氧化碳與致癌物質處理等。
參考文獻
[1]繆協興,錢鳴高.中國煤炭資源綠色開采研究現狀與展望[J].采礦與安全工程學報,2009(4):156.
[2]武成漢.綠色開采在采礦工程中的重要應用[J].黑龍江科技信息,2013(11):170.
[3]錢鳴高.資源與環境協調(綠色)開采[J].煤炭科技,2006(6):110-112.
作者:王茜 單位:黑龍江省冶金設計規劃院