绿色开采技术在采矿工程中的应用研究

张宁

摘 要：绿色开采技术的出现顺应了可持续发展战略要求，对采矿业的建设发展有着深远的意义，对我国综合国力的提高提供了重要保障。采矿业的繁荣虽然为经济发展作出了杰出贡献，但也对自然环境造成了影响。特别是传统采矿工艺会对土地、空气以及地下水造成严重污染，破坏生态环境。从宏观层面来看传统采矿技术阻碍了经济可持续发展，需要对其进行改良，这种背景下绿色采矿技术应运而生。

关键词：绿色开采技术;采矿工程;应用

引言

采矿业的发展过程中，每次开采技术的革新都会带来产量和安全性的提升。从最初的炮采技术到普采技术，再到现在的综采技术及智能化开采技术，工作面产量都出现了几倍到几十倍的提升。然而，现有的采矿开采技术并不能适应所有条件下矿区的开采。因此，需要对煤矿开采技术进行革新来提高其适用性。现在基于综采技术又发展了一些绿色煤矿开采技术，在实践中，根据矿区实际情况灵活选择绿色采矿技术非常重要。

1绿色开采技术应用的必要性

一是合理应用绿色开采技术可以有效推动我国采矿工程开采作业的发展进程，减少煤炭资源配置不合理以及浪费的问题。不仅可以提高煤矿开采效率，同时还可以规避传统开采工艺技术存在的不足问题，进一步推进生产工艺以及运营技术的转型与升级。二是合理应用绿色开采技术可以有效减少煤矿开采作业期间引发的环境污染问题，利于提高采矿工程开采作业的经济效益与环境效益。一般来说，采矿工程开采作业期间，因受到生产环境以及生产工艺等因素的影响，容易对周边环境造成不同程度的危害影响。通过合理应用绿色开采技术，基本上可以利用科学技术以及相关设备，降低煤矿开采作业期间涉及到的风险隐患程度。同时还可以从源头处消除风险源或者危险点问题，提高煤矿开采作业整体的环保性效果。三是合理应用绿色开采技术可以有效提高煤矿企业的市场核心竞争力。近些年来，随着新型能源技术的不断发展，煤矿企业也逐渐进入到复杂多变的市场竞争环境当中。在新形势下，煤矿企业必须坚持按照新的生产理念，加强对工艺生产技术的环保处理以及绿色升级。必要时，也可以立足于国内外先进煤矿企业的技术发展情况，对本企业绿色煤矿生产技术存在的不足问题进行全方位升级与优化，确保煤矿企业可以在激烈的市场竞争中脱颖而出，推动煤矿企业的可持续发展。

2绿色开采技术在采矿工程中的应用

2.1数字开采技术

智能化技术与自动化技术的迅猛发展，以数字开采技术为首的新兴技术俨然成为煤矿企业实现绿色开采目标首选的技术手段。所谓的数字开采技术主要是指业人员通过事先针对矿山开采区域进行信息收集以及处理分析，制定针对性以及系统性的开采方案、策略。开采作业人员可以根据开采方案以及策略要求，实现安全、环保的开采作業过程。结合当前技术应用情况来看，数字开采技术可以根据作用性质以及使用用途的不同分为数字地球技术与工程应用技术两种。除此之外，在应用数字开采技术的过程中，像地质模型以及信息智能化管理等都可以视为该技术的领域范畴。但是需要注意的是，数字开采技术对于工作人员的技能水平以及专业资质要求较为严格，要求作业人员应该正确理解与应用数字开采技术内容。比如可以通过构建相应的数据库系统方式，提高煤矿开采数据的配置效率与应用效率。

2.2共同开采技术

瓦斯与煤共同开采也是绿色采矿技术的一个重要组成部分，从类型上看，瓦斯属于温室气体，但是由于瓦斯经过充分燃烧不会产生有毒有害气体，因此可以将其作为一种清洁能源加以利用，与传统化石能源相比，瓦斯对于环境的污染较少。由于瓦斯具有易燃易爆的特点，如何对瓦斯进行安全开采一直都是绿色采矿技术的关键环节。在具体开采过程中，为了提升在确保瓦斯开采安全性基础上提升瓦斯开采效率，需要从三个方面入手进行优化：正式进行瓦斯开采工作时，相关工作人员需要根据实际开采环境，制定有针对性的开采计划。为了避免在后期的实际开采过程中出现安全事故，工作人员在开采作业前必须先提取煤层中的隐性瓦斯，为以后开展的瓦斯采集工作提供安全保证。经过实际研究发现，大多数采矿项目的煤层透气性均较低。为了确保瓦斯提取工作能够顺利开展，需要运用瓦斯煤炭共同开采技术，所谓煤与瓦斯联合开采技术的原理是，煤矿开采完成后，根据围岩压力降低的特点，工人应尽快在采空区开采瓦斯。很多已经废气的矿井中还储存了大量瓦斯，这是对能源的一种浪费，因此工作人员需要利用先进的开采技术对这些地下瓦斯进行收集。这里需要注意的是，工作人员需要先对废气矿井岩土裂隙分布情况进行全面勘察，并以此为基础制定适宜的瓦斯采集计划，通过这种方式顺利对废气矿井中的瓦斯能源进行采集，提升能源利用效率。

2.3保水开采

保水开采技术能够有效的减轻传统开采技术可能造成的环境风险，比如开采之后带来的地表沉降、地下水污染流失等问题。使用保水开采技术能够充分的挖掘地下矿产资源，提高工作效率，减轻了由于传统开采对环境造成的污染。保水开采技术通常会使用采煤工艺和地面灌浆工艺来保护周边的水体资源，一般来说，工作人员可以通过保水开采对于矿井用水进行科学的规划，减少对水资源的无端消耗，保证井下消防和生产用水的用水需求量。另外一方面，工作人员在选择煤泥水设备时，应当要考虑到稳定性和安全性两个要素，对于矿产资源的地面生产系统进行完善和优化，必要时可以将水资源进行重复利用，进行洗水闭路循环，采取保水开采技术，显著提高水资源的利用效率，减轻采矿过程中的水资源浪费情况。

结束语

综上所述，将绿色开采运用在采矿工程中能够有效的保护矿山周围的自然环境，实现清洁生产，避免采矿作业给周边的自然环境要素造成破坏。工作人员应当综合利用保水开采、煤炭瓦斯共采技术、无煤柱开采、地下气化等多项技术，维护矿产资源开采过程中的环境效益，落实清洁生产、绿色生产的时代号召，还应当增加绿色开采技术的研究力度，拓宽其未来应用前景，全面推动我国采矿工程领域环保、持续开展。

参考文献

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