魏愛國

（內蒙古額濟納旗基層國土資源管理所，內蒙古 阿拉善盟 735400）

我國長久以來的資源分布不均問題，加上生態(tài)環(huán)境日趨惡化，為了能夠良好處理因為采礦工程而衍生出的各種地質破壞問題與環(huán)境污染問題，就一定要將綠色開采作為采礦工程的重要發(fā)展指標。綠色開采技術的應用，能夠在采礦工程施工期間盡可能的減少對周圍環(huán)境的影響，主要是為了在合理利用資源的前提下對開采技術進行優(yōu)化，從而提升采礦生產(chǎn)的質量與效率水平。

1 對環(huán)境的影響

（1）水資源。在傳統(tǒng)采礦工程施工過程當中，受到地下探測水平的限制，無法有效提前避開地下水的流經(jīng)地區(qū)，所以在開采過程中時常出現(xiàn)地下排出地表層的情況，這就容易導致礦井的地下水出現(xiàn)水位下降的問題，采礦地區(qū)周邊環(huán)境的水文地質條件就會因此被破壞。當一個地區(qū)的水文地質條件遭受到破壞，發(fā)展到一定程度甚至會出現(xiàn)漏斗現(xiàn)象。這就容易在采礦過程中出現(xiàn)大量的有害物質，從而對地下水造成嚴重的污染[1]。要知道，淡水資源是有限且重要的生態(tài)資源，而地下水就是其中的重要組成部分，倘若大量的地下水資源因此而無法被有效利用，時間一久就容易造成土地沙漠化的情況，對我國的生態(tài)環(huán)境有相當不利的影響[2]。

（2）大氣環(huán)境。傳統(tǒng)采礦工程需要應用大量的煤矸石來進行開采，在施工過程中就會產(chǎn)生污染問題，因為會釋放大量的二氧化碳和二氧化硫、一氧化碳等氣體，其中一氧化碳和二氧化硫是屬于會危害人體的有毒氣體，而二氧化碳又是造成溫室效應的主要排放氣體，那么這樣的開采過程就容易對周邊的大氣環(huán)境造成嚴重污染。

2 綠色采礦工程意義

2.1 實施意義

礦產(chǎn)企業(yè)是現(xiàn)今亟需轉型的企業(yè)類型，其所依靠的是礦產(chǎn)資源和低技術含量、高危的開采工作來保證自身的運營發(fā)展，但是這始終都不是長久之計，要想真正的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就需要針對綠色開采技術進行具體研究[3]。為了幫助美麗而富饒的新中國經(jīng)濟發(fā)展添磚加瓦，開拓出全新的礦業(yè)開發(fā)模式，為我國各行業(yè)生產(chǎn)建設提供充足的能源，礦產(chǎn)企業(yè)應當致力于開發(fā)智能化無人采礦工程，從而更為深入的進入到地底深處開拓深部煤礦資源，同時也在一定程度上防止在采礦工程施工過程中出現(xiàn)人員傷亡的現(xiàn)象，與此同時，更要針對污染問題進行有效防控。

在實施綠色采礦技術的過程中，需要始終堅持將周邊的生態(tài)環(huán)境與采礦工作的之間的統(tǒng)一性，并將其作為重要的考量要素，不能夠只是看重眼前的利益而不顧一切地開采礦產(chǎn)資源，而是要針對周邊地區(qū)的地下水、河流、土地資源以及植被資源等做好具體研究，掌握好采礦工作與生態(tài)環(huán)境之間的必然聯(lián)系，小心駛得萬年船，切不可急功近利地將環(huán)境問題拋之腦后。

2.2 工藝技術

在采選過程中，為了減少固體廢棄物的產(chǎn)出與排放，需要利用無廢與少廢工藝來達到目的，只有切實做好對廢棄物的有效控制，才能夠最大化的避免在采礦過程中出現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的破壞與影響。在進行綠色開采技術的過程中，必須重視起在實踐中的技術發(fā)展，確保設備與技術都能夠滿足當前需要，并且同時要思考技術改進的措施與內容。

為了能夠進一步地提升資源利用效率，應當對各地區(qū)的煤炭回采率進行密切關注，在此基礎上針對煤炭開采區(qū)做好有效的生態(tài)綜合治理。生態(tài)綜合治理可以從多方面多角度來進行，例如可以在進行開采的過程中針對礦山周邊的土地做好復墾與綠化工程，在確保礦區(qū)開采體系的基礎前提下對生態(tài)環(huán)境實現(xiàn)最大化的保護，將開礦工作與當前的生態(tài)有機環(huán)境融為一體。

3 技術內容

3.1 采空區(qū)填充

采礦過程中所出現(xiàn)的采空區(qū)，需要對此進行填充處理，一般來說，傳統(tǒng)的采礦工程會對采空區(qū)進行風力填充、水利填充、帶狀填充以及矸石自流填充等，在實踐過程中，不難發(fā)現(xiàn)，這些填充技術的效率質量水平已經(jīng)逐漸不能夠滿足現(xiàn)今的開采需要，而且在填充過程中，稍有不慎就有可能對周邊環(huán)境造成二次污染，又或者在使用這一類填充技術的同時，礦產(chǎn)企業(yè)也需要投入大量的資金，大大提升了采礦的成本，不利于礦產(chǎn)資源市場的發(fā)展以及自身的企業(yè)競爭力提升[4]。

所以，這就需要采用綠色填充技術來彌補傳統(tǒng)采礦施工過程中存在的漏洞，綠色填充技術主要包含交替膠結填充和采空區(qū)冒落矸石孔隙注漿膠結填充技術這兩種。

首先，交替膠結填充所指的是運用工業(yè)爐渣、粉煤灰、河沙等材料，外加特制的膏質漿體來提升填充物的支撐作用，使用過程中發(fā)現(xiàn)，該項技術能夠對地面的沉降起到有效的控制作用，甚至還有防火功能，能夠在高溫地區(qū)實現(xiàn)對井下溫度的控制以及進一步的降低礦區(qū)現(xiàn)場發(fā)生火災的概率，對采礦工程的安全性具有相當?shù)奶嵘饔谩?/p>

其次，采空區(qū)冒落矸石孔隙注漿膠結填充技術在施工過程中主要利用的是冒落帶的具體特征，其在已經(jīng)被壓實過的礦產(chǎn)孔隙上進行注漿，能夠讓原本就已經(jīng)是膠結冒落狀態(tài)的矸石與填充物之間實現(xiàn)完整有效的填充，對于填充物的支撐力和穩(wěn)定性都有著非常好的提升作用，能夠有效防止采空區(qū)地面出現(xiàn)變形的情況。

3.2 采礦共采

我國大多數(shù)區(qū)域的礦場資源都伴有特殊地質，地質自身的低滲透率、易變化等特點，讓采礦施工在開始之前并不能夠對礦物實現(xiàn)有效抽取。為了解決該項問題，可以在采礦工程施工過程中針對巖層進行移動，從而有效提升礦層的滲透率，保證能夠在開采之前就完成對礦物抽放的工作，而這就是在綠色采礦技術當中所提倡的礦物結合采礦共采技術。

3.3 礦山采集

礦山采集所指的主要就是在傳統(tǒng)開采技術的基礎上，運用鉆井勘探技術在地下將礦物直接轉化成可供開發(fā)的礦產(chǎn)資源，進一步的做好相關的環(huán)境污染控制工作，從而降低采礦工程對于周邊環(huán)境所造成的污染和破壞影響。在實踐過程中發(fā)現(xiàn)，礦山地下采集工作能夠對目前機械開采的采礦現(xiàn)狀進行有效改善，所以這也成為了綠色采礦技術發(fā)展過程中被研究者極為重視的研究方向之一。

3.4 勘探

采礦工程施工過程中極易對周遭的地下水與河流造成污染與破壞，那么勘探技術就主要是為了將礦場開采范圍內的水資源進行有效保護而采用的綠色技術。在勘探技術指導下，相關人員要在礦產(chǎn)開采前就針對周圍的水資源情況進行密切的排查，綜合周邊地區(qū)的地質與水源情況來針對開采范圍進行預判。此外，還需要將不同的含水層與隔水層來進行分別處理，以此作為合理選擇開采技術的根據(jù)，保證能夠提前了解到其對于礦層開采破壞程度的具體情況與特點，也可以使用礦層長壁工作面淺埋的方式來進行勘探，這也是保護水資源不受污染的一種方式。

4 具體應用

首先，對采空區(qū)的填充處理應當通過機車向罐籠硐室中運送礦產(chǎn)，再通過順槽來填充橋墩，做好孔隙灌漿填充來固定礦產(chǎn)，過程中要做好礦產(chǎn)篩選。其次，鉆井時，要在結束開采的區(qū)域輸送巷下部預留填充帶，構建起注漿填充系統(tǒng)，設計好注漿泵、硐室以及回風巷的整體構造，在開采過程中，根據(jù)充填帶的凝固時間、工作面輸送巷以及礦壓等信息來對充填帶的規(guī)格進行設定。然后，為了進一步實現(xiàn)高效開采工作，需要在勘探過程中應用特殊的地面灌漿技術來保護水資源，使其避免受到開采過程的影響。最后，由于開采技術的限制，往往在開采過程中礦物所產(chǎn)生的大量排放成為了一個重要的生態(tài)安全隱患，所以為了能夠進一步的充分利用礦物，可以利用低濃度礦物發(fā)電技術來針對礦層中的礦物進行提濃，從而進一步有效提升礦場資源的利用率，并且有效降低礦物對于周邊環(huán)境的污染程度。

5 結語

對綠色采礦技術的優(yōu)化，有助于提升重工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境效益、社會效益以及經(jīng)濟效益，為了能夠確保國家經(jīng)濟建設的有序發(fā)展，進一步緩解目前礦產(chǎn)資源緊張的問題，需要在提高開采量的同時，保護采礦地區(qū)周邊環(huán)境的地質以及盡可能的緩解當?shù)氐沫h(huán)境污染問題，對于相關部門來說這將是今后用以解決開采問題的重要方向。