采礦工程中綠色開采技術的運用
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摘要：礦產資源是我國工業經濟發展的重要支撐材料，隨著我國生態環境惡化，我國政府、社會和公民環境保護意識不斷增加，國家大力推動生態文明建設和環境友好型工業發展模式。但是，由于在早期的采礦工程規劃中，缺乏有效的科學合理的環保設計理念，采礦工程造成嚴重的土地污染、水污染和大氣污染等問題。為了采礦產業綠色健康的發展，將綠色開采技術引入到采礦工程作業中，可以有效的降低采礦作業對環境的污染，實現經濟與環境協同發展的目標。
關鍵詞：綠色開采；土地污染；保水開采；殘渣處理
1采礦對生態環境的影響
1.1土地資源污染
在進行金屬資源采礦過程中，在一定程度上會導致地下采空區地質結構出現，再加之采礦對地層土質結構的破壞，導致采空區存在沉降，存在地面塌陷的風險。此外，由于很多礦產資源處在地表較深處，進行鉆井作業時不可避免的會對地表植被造成損害，加劇了礦產區水災的危害程度或者加速了礦產區的荒漠化進程。
1.2大氣環境污染
在進行礦產資源開采的過程中不可避免的會釋放處深藏地下的各類氣體，如二氧化硫、甲烷、二氧化碳等。其中二氧化碳和甲烷是造成全球溫室效應的重要影響因素，并且有研究表明，甲烷對溫室效應的影響至少是二氧化碳對溫室效應的影響的四倍以上。而二氧化硫氣體溶解在雨水后形成酸雨，深入到土壤、土壤下的地表水以及河流當中，會對水資源和地表植被造成污染和腐蝕。一些接觸到酸雨的礦區機械設備受到酸雨腐蝕，會造成設備故障，嚴重時會導致安全事故。
1.3水資源污染
礦產資源開采對水資源的污染除了酸雨的影響以外，在采礦工程作業中會對開采區域內地下水水質和水文環境造成破壞，在開采過程中導致地質結構發生變形，從而導致地下水水流河道發生變化，嚴重時會導致部分河流斷流或干涸的情況。影響當地植被的生長，同時對附近居民的日常用水和農工活動帶來不穩定影響。
1.4重金屬污染
重金屬污染也是礦產資源開采中常見的污染源，開采出的原生礦石資源在空氣和水的風化腐蝕作用下，會發生物理、化學分解，形成一些水溶性重金屬鹽。重金屬鹽會隨著地表水、雨水或工業廢水進入到土壤或地下水中。當礦產區附近農作物或居民使用含有重金屬的水源，會對人或動物的健康造成重大傷害，甚至危及生命。
2綠色開采理念及內涵
綠色開采理念的采礦工程要做到“三同時”原則，即為綠色開采與采礦工程設計同時開展、綠色開采與采礦工程施工同時開展、綠色開采與采礦工程投產同時開展。金屬礦產資源綠色開采的內涵具體表現在如下幾個環節：①在開采的理念上摒棄粗放式的先污染后治理開采模式，在整個采礦工程各個作業環節中都要嚴格堅持避免和減少采礦對環境污染的理念；②淘汰落后的設備和工藝，開發或引用新型設備或工藝，從技術層面上減少污染物的排放，實現綠色開采；③采用金屬礦資源和共伴生資源共同開采的模式實現采礦產品的多元化，實現降低資源效率，推動金屬礦產資源開采的多產業協同發展。
3綠色開采技術的應用
3.1保水開采技術
在金屬礦產資源的采礦工程作業中，地下水和地表水污染問題是其面臨的首要問題。不開發新型開采工程中的保水技術，不僅能夠提升開采效率和質量，還能夠有效的減少開采作業對地下水和地表水的破壞和污染。保水開采技術的核心思想就是在進行采礦工程作業前對開采去的水資源分布和水文環境進行系統的調查總結，科學合理的制定開采范圍區域。
3.2固體殘渣處理利用
礦產經營單位在完成礦產資源開采后，通常會就地對礦物質進行初步提煉，提煉后的殘渣是危害礦產區土壤環境和水環境的重要因素之一。引入殘渣廢棄物處理技術，不僅可以科學、環保的實現殘渣無害化處理，還可以實現殘渣資源化利用，提高經營單位的礦產資源產出率。對固體殘渣的綜合處理，符合國家綠色環保的經濟發展戰略。
3.3采空區填充技術
礦山經過長時間開采后，會出現采空區地質結構，存在地質塌陷的風險，進而誘發自然災害，對礦產區財產、人員生命造成危害。當礦產區出現明顯得采空區地質結構時，應當及時的對采空區進行填充。使用工業爐渣、殘渣提煉廢棄物、河沙等綜合填充材料，不僅可以形成穩定的支承層，還可以有效的緩解采空區地表的沉降速率。
3.4井下污水處理技術
如果開采中導致礦井下存在大量的污水，相關技術部門需要將污水集中引流到中央水倉，實現集中無害化處理，特別是重金屬離子的沉淀脫除。處理后的廢水即可以直接排放，也可以用于農田灌溉或者礦產去循環使用。
4結語
新時代的發展背景下，我國大力推動綠色化、可持續化、環境友好型工業發展戰略。相較于傳統的粗放式采礦工程作業，使用綠色開采技術的采礦作業工程具有更明顯的環境保護優勢。在金屬礦產資源開采中，使用保水開采技術、固體殘渣處理技術、采空區填充技術以及井下污水處理技術市場監的綠色開采技術手段。
作者：劉偉 鄧久榮 單位：貴州化工建設有限責任公司
