可持续发展的绿色矿山开采技术研究

薛 涛

（甘肃省地矿局四勘院,肃州 酒泉 735000）

矿产开发对于经济增长和国内生活的保障也作出了重大的贡献，但是近年国内的矿产开发造成了严重的生态污染，危及到了生态自然平衡。我国环保部也提出了严格的要求，在矿产资源开发时，要坚持可持续循环生态的原则来开发，进一步减少矿产开发给外界环境带来破坏和污染。矿产资源总量较大，但是人均占有量较少，各类矿产资源存在着供需不平衡的不良问题，为了实现矿产资源开发可持续发展，对我国未来的发展有着重要的影响作用。

1 矿产开采引起的环境污染的表现形式

1.1 产生大量的废气、固体垃圾

在矿产开采时，会产生许多废石，矿产开发公司处理废石的方法，就是将这些废石运输到地表以上，但是废石大量堆积，就占用许多的土地资源。另外，废石的堆积会产生更多的粉尘、烟尘污染，我国矿区每年外排的废石料达到2亿多吨，需要增加300多公顷的土地，去存放这些废弃物。有些煤矿也会出现自燃，自燃就会发生大量的一氧化碳、二氧化硫等大量的有毒害气体，这些矿区的大气环境会造成严重的生态污染，在废弃物的硫化物中，有些有害物质遇到水就会产生许多酸水，严重的话会影响到矿区土地的资源[1]。

1.2 产生大量的污水

矿井水有很多的煤粉，及可溶性的无机盐，在国内的西部包括地区，矿井含硫量很高，很多矿石会呈现酸性，国内煤矿每年排出的矿井水多达2亿吨，废水被排放到河流、海水、水库中，会造成区域严重的污染。另外，矿产的开发也会使周边的土地贫瘠化、植被退化，污水会污染植被，进而去破坏整个水循环、自然生态系统，另外，污水排放会导致矿井内水位逐步下降[2]。

2 可持续发展的绿色矿山开采技术创新

2.1 保水开采

通过大量的地质资料分析发现，采矿容易造成土壤污染、水污染，国内某铜矿商在煤矿开采时，会产生很多的废水。某铜矿的废水直接排入到河流内，废水总量会占到整个河流的近15%，而且废水排入到河水，会造成一些水体严重偏酸性。水体内部的铜离子浓度大幅的激增，会造成整个河流中的水生生物出现灭绝。河流与人们的生活密切联系，当河流出现污染时，人们饮用河流水，河流水就会对人体带来巨大的危害，还有两边的土壤和稻田、农田，都会受到酸污染和铜污染。通过有关学者的研究表明，土壤ph值低于4，就会造成水稻绝产。当天ph值小于6就会影响到水稻的生长，在一些煤矿矿产开发中，产生的废水，也是国内地质环境污染的一个重要来源。矿井水往往呈酸性，也会给矿井开采现场和周围的自然环境都带来很多的影响。在采煤期间，煤层被破开，在采煤区域就会形成漏斗型，这时地下水位上升，那么就会直接冲击地表的工作面。在一些软弱层，岩石被压实，会出现地下裂隙，而产生很多的隔水带。社会公众要重视地下水的保护开发，要在实际开采中，重点保水开采，在开采之后，恢复地质地层的原态[3]。

2.2 分区定位的发展方向

矿产开采区通常为重点工矿业发展区域，矿产开采能够促进经济的增长，推动区域经济发展。在矿产的开采区域，实现产业结构优化，降低能耗，提高矿产开采的经济效益，保护区域自然生态环境，来使矿产开发业可持续循环的发展。在新兴矿区，要普及循环绿色经济模式，用更多的高科技技术去改造型农业产业，要主动推动清洁能源，以及能源开采过程的清洁化，如图1所示，减少污染物的排放。减少矿产开采过程的能源消耗和二氧化碳的排放，要减少更多污染物进入到大气。积极地发展现代化的服务业，增强矿产开采产业的配套水平。矿产资源的开采要应用先进的生产技术，来促进自然生态的保护。

矿产开采限制的开发区域，限制大规模的开采活动，在区域定位上，要构建出自然生态安全保护屏障。在部分生态保护区。要坚持绿色开发，控制好矿产资源开采的强度，另外还要在矿产资源开发期间，减少开采活动，给外界自然生态系统带来的了破坏和影响，要以保护自然平衡作为基础，减少开发活动给外界带来的危害。推动过去传统的矿产开采，逐步向加工制造方面转型，减少矿业能源消耗，减少污染物排放量，以及实现零污染，打造生态型的矿业开发产业。在不同的开发区域内，矿产的开发与保护需要注重整体的统筹发展。建立地方大宗矿产新的能源供应生产基地，来实现矿产开采与当地经济社会发展协调，并且能够满足当地资源的需要[4]。

图1 绿色矿山开发

2.3 推动现代生态农业发展

在部分矿区开采时，会产生泥石流灾害，某些露天的矿区出现滑坡，山体垮塌，都会出现泥石流，这会给矿产的生产带来极大的危害，也会造成重大的灾害产生。地下矿产会应用崩塌法来开展开采资源，开采范围会直接连接地表，那么就会造成地表以上地面崩塌，从而危及到开采工作现场，也会危及到采矿工作人员的人身安全，也会威胁到矿区周围居民的生活。在矿区的开发建设中，为要积极地发展现代的生态农业。应用绿色矿产开采技术，建立绿色化管理生态系统，制定科学矿山开发规划。在开展资源、能源时，保护外界的环境，同时也能够保护自然生态，实现提高区域经济的目的。另外，也能够促使生态与矿产开采和谐的发展，建立生态农业要考虑到区域的气候环境、温度、地形条件发展等特色农作物种植。植树造林，建立生态运转系统，来实现稳固地层，减少泥石流的灾害[5]。

2.4 生产过程的清洁化

绿色矿产开发要转变过去人工开采的传统工作方法和矿山开采企业人员落后的思想观念，使用清洁生产方式，尽量地使用科学生产设备，科学地调配生产原料。在原料使用上，做好重点的控制，在采购原料和挑选原料时，要重点对那些没有污染原料做好采集，提高原料资源的利用效率。另外，还是要对流程做好控制，科学地去使用现代化的机器设备，来对原材料做好深度的加工，确保生产过程更加有序清洁。还要对终端做好控制，应用更先进的设备，根据当前国家对绿色矿山开发的相关标准，在矿山开采期间，要实现对各类废弃物合理处理，使废弃物能够得以循环的利用。要侧重于对污水固体废弃物的合理化处理、清洁处理，通过建立资源回收、废弃物处理、能源循环利用的产业链，来实现矿产开采的清洁化，并大幅度地提高矿产企业的生产效率，也能够加快推动资源的合理利用，实现建立生态环保型的社会[6]。

3 绿色开采技术措施研究

3.1 矿井污水的处理技术

在矿产开采过程中，会排出大量的溶岩水，这些水大多都是没有被污染的地下水，因此，在排放时，就要将溶岩水与其他的矿井水分开排放，这样才能避免水体的污染，要实现水资源的合理利用，避免危及到外界的自然生态。在部分溶岩水中，有很多的微量矿物质元素，通过一定的加工就可以制作成矿泉水、矿用的乳化油，来利用液压支架。在支架中，乳化油会被排放到井下，乳化油也会被排放到矿井内，出现乳化油会进入到地下水，或者进入到地面的河流上，而造成生产区域的污染，也会造成外界河流的污染。因此，需要开发出新的一些传动介质，减少乳化给外界环境带来的污染，设备生产制造技术避免出现乳化液泄露。

3.2 减少矿井废气和粉尘污染的措施

在那些高瓦斯的矿井内，需要预先抽出矿井内部的瓦斯，这样才可以保证矿井作业现场的安全，另外通过抽瓦斯气体，能够减少矿井开采，减少瓦斯气体排放，给外界环境带来的污染。国内每年生产近20亿立方米的瓦斯气体，有近40%被排放到外界的大气中，其中综合利用的瓦斯气体比较少。在矿产开采时，要给采掘机械设备配动高压的喷水装置，实现净化作业现场空气，另外能够实现抑制粉尘、通风除尘，用泡沫来降尘。

4 结束语

建立绿色环保型的矿石开采机制，在矿产开采期间，要加强对废弃物排放控制，实现废弃物的循环利用。在供应商看来，还要对周围的地质勘察，避免过度地开采，而造成地质层断裂，出现泥石流滑坡等大型的地质灾害。另外，还要注重矿产开采对外界的破坏污染，实现建立生态环保型的生产作业，要加强对矿产污染物的合理处置。根据绿色矿山的开采要求，研究矿产开采的绿色技术。矿产开发企业结合政府部门环保规划要求，使用绿色环保技术来挖掘矿产资源，提高资源利用效率，避免给外界环境带来破坏。