郝志強(qiáng)
(內(nèi)蒙古錫林河煤化工有限公司安監(jiān)科,內(nèi)蒙古 錫林郭勒 026000)
隨著現(xiàn)代技術(shù)的快速發(fā)展,依據(jù)現(xiàn)有的社會(huì)需要,開(kāi)采煤礦的手段也在層出不窮地創(chuàng)新,有效開(kāi)采、綠色開(kāi)采的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯,多種新型的采礦裝備不斷涌現(xiàn),機(jī)械化水平不斷攀升。近年來(lái),隨著開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保家園觀念的提出,特別是綠色開(kāi)采在采礦工程中的普及,采礦作業(yè)無(wú)論對(duì)生態(tài)環(huán)境還是質(zhì)量的保護(hù)要求也越來(lái)越多,不僅僅是要采出質(zhì)量安全的能源,還要力保采礦周?chē)貐^(qū)的生態(tài)環(huán)境不被破壞,做到持續(xù)性發(fā)展,為后續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好條件[1]。
我國(guó)現(xiàn)在的采礦作業(yè)面臨著嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,人們對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高,環(huán)境變化本身就是不確定因素,環(huán)境的改變關(guān)系著工程作業(yè)的質(zhì)量和效率。以地理環(huán)境為例,采礦作業(yè)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的要求比較嚴(yán)格,所以在開(kāi)始之前,先要熟悉施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境。氣候?qū)Σ傻V作業(yè)也有一定影響,它不但可影響通風(fēng)設(shè)備對(duì)風(fēng)向控制,更會(huì)影響通風(fēng)安全性能。根據(jù)開(kāi)采工作慢慢推進(jìn),地下氣體很有可能會(huì)散發(fā)出來(lái),這些氣體可能還具備了容易爆炸或者攜帶毒性,易對(duì)人員生命財(cái)產(chǎn)安全造成隱患,對(duì)周?chē)h(huán)境也會(huì)造成影響。首先,大氣污染是采礦作業(yè)中攜帶的,開(kāi)采作業(yè)在實(shí)施過(guò)程中,混有粉塵、尾礦風(fēng)化物、沙塵暴、廢石等污染,以上氣體以及其他污染氣體都會(huì)破壞大氣層的臭氧層。而且采礦作業(yè)還會(huì)造成礦山水資源污染,直接影響到周?chē)乃瓷鷳B(tài)系統(tǒng),影響周?chē)用竦恼S盟?,可怕的是水中可能含有重金屬等有毒物質(zhì),這些有毒物質(zhì)擴(kuò)散的速度非??臁2傻V過(guò)程中還會(huì)制造很多廢棄物,如果沒(méi)有合理處理這些危害物,也會(huì)危害到自然環(huán)境。
結(jié)合我國(guó)綠色開(kāi)采技術(shù)開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀,研究人員要加大創(chuàng)新力度,保護(hù)自然環(huán)境,創(chuàng)造人與自然和諧發(fā)展的社會(huì)。綠色開(kāi)采技術(shù)對(duì)采礦工程而言至關(guān)重要,是環(huán)境友好、保證持續(xù)性發(fā)展的重要開(kāi)采手段。為保護(hù)環(huán)境,應(yīng)營(yíng)造一個(gè)人與自然和諧共處的發(fā)展模式,在追求經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上首先要保證環(huán)境不受到污染?,F(xiàn)階段,社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)全面發(fā)展,人們的生活水平有了很大提升,但是由于工業(yè)不斷發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定破壞,尤其是礦產(chǎn)資源的開(kāi)采中,由于不科學(xué)性地開(kāi)采手段對(duì)礦山資源、空氣質(zhì)量、地下水以及土壤都造成了嚴(yán)重影響,同時(shí)也出現(xiàn)了礦產(chǎn)資源的浪費(fèi)問(wèn)題,如果不及時(shí)糾正,繼續(xù)按照傳統(tǒng)的采礦方式,則會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化,不利于人類(lèi)生存。
綠色開(kāi)采手段是在堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,追求生態(tài)環(huán)境與人類(lèi)發(fā)展相協(xié)調(diào)的目標(biāo)。對(duì)傳統(tǒng)的開(kāi)采技術(shù)加以改善和升級(jí),研發(fā)能在不污染環(huán)境條件下進(jìn)行的開(kāi)采技術(shù),本文對(duì)綠色開(kāi)采技術(shù)作出進(jìn)一步的分析與評(píng)估,達(dá)到經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的雙贏局面。為進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)礦產(chǎn)資源行業(yè)發(fā)展,同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù),實(shí)現(xiàn)人類(lèi)發(fā)展與環(huán)境的和諧共生,在采礦工程中運(yùn)用綠色、高質(zhì)量符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)采技術(shù),有利于我國(guó)采礦工程長(zhǎng)久穩(wěn)定的發(fā)展[2,3]。
礦山資源儲(chǔ)備豐富,且這些資源可分別用于不同的行業(yè)。一般情況下,礦山開(kāi)采中提取的資源僅包含其中幾類(lèi),對(duì)于未提取的資源就會(huì)造成浪費(fèi)。例如礦山開(kāi)采中有瓦斯釋放,目前技術(shù)有限所以收集瓦斯較為困難,效率并不高,收集過(guò)程中會(huì)有很多浪費(fèi)現(xiàn)象,流失的瓦斯還會(huì)污染環(huán)境。利用瓦斯與礦山共采技術(shù),可大大提高瓦斯收集效率,降低資源的浪費(fèi),減輕了空氣污染。
地下開(kāi)采難免會(huì)有很多矸石需要排除,這些矸石會(huì)直接危害到地面環(huán)境,而且矸石是一種很容易自燃的物質(zhì),從而引起污染,對(duì)綠色采礦作業(yè)推進(jìn)是不利的。目前開(kāi)采礦區(qū)里基本沒(méi)有方法對(duì)矸石進(jìn)行合理操作,就讓儲(chǔ)備矸石的量大規(guī)模增加,地面正在大面積被污染。面對(duì)此類(lèi)情況,政府部門(mén)需要采用科學(xué)合理的辦法處理排出的矸石。最好選擇綠色環(huán)保技術(shù),在矸石上面鋪上保護(hù)膜,避免在風(fēng)力作用下發(fā)生自燃。借助化學(xué)手段讓其他物質(zhì)和矸石發(fā)生污染較低的化學(xué)反應(yīng),也可用化學(xué)技術(shù)提取矸石中含有的金屬元素,把剩余的廢棄物深埋在地底。然后多次對(duì)矸石進(jìn)行加工,把矸石變成可用在建筑工程中的材料,這也算是提高經(jīng)濟(jì)效益、降低成本的一種方式。
在礦區(qū)開(kāi)采作業(yè)中礦渣矸石等污染物的出現(xiàn)是不可避免的,并且污染物種類(lèi)較多,這些廢棄物會(huì)直接影響生態(tài)環(huán)境,對(duì)土地資源造成污染,破壞生態(tài)。以往在采礦作業(yè)中這些會(huì)被當(dāng)作一般廢棄物丟棄,不僅占用公共資源,還易產(chǎn)生有害氣體。通過(guò)廢棄物利用技術(shù),能快速的將礦渣分解,這些分解物都可作為再利用資源。綠色廢棄物利用技術(shù)的核心就是廢棄物再利用,不僅可節(jié)省自然資源,還能降低成本。廢棄物再利用技術(shù)最關(guān)鍵的步驟就是反復(fù)提煉,這一工序完成后就可得到金屬資源,也可用來(lái)制造廢料,或者變成建筑材料用在建筑工程中,實(shí)現(xiàn)資源的高效利用,降低成本。廢棄物在綠色技術(shù)的幫助下可對(duì)土地資源管理和再運(yùn)用具有特別意義。采礦工程有很大概率會(huì)出現(xiàn)坍塌,也有可能造成山體滑坡等自然災(zāi)害,企業(yè)應(yīng)該注重生態(tài)問(wèn)題和礦井生產(chǎn)問(wèn)題,預(yù)防突發(fā)事件和自然災(zāi)害的發(fā)生,避免引起不良影響。從現(xiàn)在情況來(lái)看,廢棄物處理大多數(shù)都是再回收和提煉,可大大降低成本。同時(shí)廢棄物處理有利于周?chē)耐恋刭Y源恢復(fù),對(duì)農(nóng)田水利耕種都是有利的。
開(kāi)采保水技術(shù)的明確目標(biāo)是使用地表灌漿對(duì)水資源進(jìn)行控制,規(guī)避水資源被礦區(qū)作業(yè)影響,將地下水表層上架構(gòu)保護(hù)層。保水技術(shù)是一種先進(jìn)的綠色開(kāi)采技術(shù),這種技術(shù)可有效提高礦山的開(kāi)采作業(yè)和開(kāi)采效率,減少水污染。采取保水開(kāi)采技術(shù)應(yīng)盡量避免開(kāi)采過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成的污染,借助保水技術(shù)可提高煤炭資源的開(kāi)采效率,也可降低采礦工程對(duì)其帶來(lái)的影響,有利于保護(hù)地表環(huán)境和地下水資源,保護(hù)礦山周?chē)淖匀画h(huán)境。保水技術(shù)是當(dāng)前新研發(fā)的技術(shù),可解決開(kāi)采時(shí)遇到的多數(shù)水資源破壞問(wèn)題,采用高水填充開(kāi)采方法能夠通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)威震實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可提前預(yù)測(cè)特大事故風(fēng)險(xiǎn),也能降低采礦對(duì)水資源的干預(yù),讓大型水體旁邊的煤炭資源解放,有效保護(hù)水資源。將挖掘工作和采礦工作作為重點(diǎn)實(shí)施綜合防塵,降低粉塵排出。
填充手段不光要投放許多資金和技術(shù),而且效果也可能不會(huì)達(dá)到工程建設(shè)需要。但如果地下礦井開(kāi)采完畢后,不使用快速填充,大概率會(huì)發(fā)生地表坍塌,發(fā)生嚴(yán)重的自然災(zāi)害。傳統(tǒng)的填充技術(shù)都是通過(guò)風(fēng)力、巖石和粉煤完成的,但是現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出來(lái)了填充技術(shù),可以用車(chē)粉、煤粉、工業(yè)廢料和砂石作為填充物,并通過(guò)支護(hù)工作有效的控制地表沉降問(wèn)題,降低地下礦井作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),降低火災(zāi)的發(fā)生率,該技術(shù)應(yīng)用的前提就是要掌握礦山周?chē)牡匦?。不要過(guò)量開(kāi)采高灰分、高硫 、高氟及煤炭資源,這些物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。要想提高生產(chǎn)礦井的開(kāi)采率,需要采取特定手段完成開(kāi)采作業(yè),也能起到一定保護(hù)效果。
對(duì)于煤礦開(kāi)采作業(yè)而言,開(kāi)采過(guò)程中會(huì)開(kāi)采出很多的礦石、礦渣固體和廢棄物,這些廢棄物都應(yīng)科學(xué)處理,不然就會(huì)浪費(fèi)土地資源,而且有些特殊物質(zhì)還會(huì)排放出二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等污染氣體,對(duì)氣體環(huán)境造成污染。借助綠色廢棄物技術(shù)可高效處理廢棄物,固體廢棄物中含有較多的金屬元素,通過(guò)冶煉技術(shù)可把這些廢棄物變成有價(jià)值的資源,這些物質(zhì)可應(yīng)用在建筑工程中,不僅可保護(hù)周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境,而且還能創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益,降低開(kāi)采成本,提高生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的速度。
綠色開(kāi)采的技術(shù)原理就是通過(guò)先進(jìn)技術(shù)完成開(kāi)采作業(yè),綠色開(kāi)采技術(shù)應(yīng)該廣泛應(yīng)用在開(kāi)采工程中。面對(duì)目前的社會(huì)形勢(shì),隨著人們生活質(zhì)量的提升,自然資源也在慢慢減少,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,自然資源的數(shù)量也越來(lái)越少,許多環(huán)境問(wèn)題層出不窮,人民賴(lài)以生存的家園出現(xiàn)各種各樣的自然災(zāi)害。所以應(yīng)大力發(fā)展綠色開(kāi)采技術(shù),在保護(hù)環(huán)境的原則下提高開(kāi)采效率,降低開(kāi)采成本。
大多數(shù)礦產(chǎn)資源都是因?yàn)榧夹g(shù)水平有限造成的環(huán)境污染,有的團(tuán)隊(duì)只能冶煉出礦石中的一種資源,還有很多資源沒(méi)有被利用。礦井里含有豐富的瓦斯氣體,這種氣體具有很多作用,但是也容易遇火發(fā)生爆炸,造成嚴(yán)重的安全事故。如果在開(kāi)采過(guò)程中就可把收集到的瓦斯氣體科學(xué)利用,煤氣的收集速度也會(huì)隨之加快,保障采礦人員的生命安全,也同時(shí)也降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。
綠色污水的處理技術(shù)大多在處理污水時(shí)使用,首先要將所有污水集中到一起,然后采用先進(jìn)技術(shù)對(duì)存在污染物的污水進(jìn)行凈化,把污水中的污染物和有害物提取出來(lái),避免污染其他水資源。這些水資源雖然不能作為飲用水,但是可應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉中,也算是從另一個(gè)角度節(jié)約了水資源。
綜上所述,我國(guó)現(xiàn)在的采礦作業(yè)造成的環(huán)境污染問(wèn)題較為嚴(yán)重,所以各個(gè)礦區(qū)都需要結(jié)合實(shí)際情況采取綠色采礦技術(shù),這些環(huán)境污染問(wèn)題要想長(zhǎng)久解決,就應(yīng)從傳統(tǒng)理念入手,舍棄傳統(tǒng)的開(kāi)采技術(shù),加大創(chuàng)新和研發(fā)力度,開(kāi)發(fā)新的綠色開(kāi)采技術(shù),選擇合適的采礦方法,降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。