绿色开采技术在采矿工程中的应用研究

1 绿色矿山开采技术的内涵

“绿色开采”就是通过对环境友好和可持续发展的开采方式与工艺，降低对环境的冲击，降低对环境的污染，降低对资源的使用。对矿山进行合理的采矿、加工工艺，使其利用率最大化，并降低废料的排放量。通过对矿物材料进行循环使用，并对其进行处理，可以使矿物材料的使用年限得到有效的提高。采用节约型科技与洁净能源取代常规能源，降低温室效应及其它污染。为了减少二氧化碳排放量，可以使用更多的电力设备和电力设备，并提供可再生的能量。通过合理利用和合理利用水资源，包括节水技术，水循环利用，污水治理等，降低水的用量，降低水环境的污染。矿山开发完成后，应积极开展土地整治与生态修复工作，以期尽早实现矿山生态环境的修复与可持续发展。通过与地方社区的交流与协作，保障本地人的权利，为他们创造更多的工作岗位，为他们创造更多的福利，从而推动我国的绿色经济。绿色开采的实际意义是：在保证矿山可持续发展、降低对环境的破坏、维护生态平衡、提升资源高效利用效率、推动社会与经济的可持续发展等方面发挥着重要作用。通过实施“绿色开采”，可以减轻对环境的污染、保护生态、节约能源、提高企业的整体形象，增强企业的竞争能力。

2 绿色开采技术的类型

绿色开采技术是绿色采矿工程的核心，主要包括四大类：低影响开采技术、资源循环利用技术、废弃物管理技术和生态恢复技术。低影响开采技术主要减少采矿活动对环境的影响，如地下开采替代露天开采，或使用低噪声、低振动的开采设备；采用清洁的能源，如太阳能、风能替代化石燃料；使用先进的尾矿处理技术，如干堆放，避免尾矿库的使用，减少土地占用和水资源污染。资源循环利用技术主要提高资源的利用效率。例如，采用高效的选矿技术，提高矿石的回收率；实施矿石的综合利用，除了提取主要矿物外，还对伴生矿物进行利用；对废弃物进行资源化处理，如将尾矿、废水和废渣等转化为建筑材料或其他有价值的产品。

3 绿色开采技术在采矿工程中的应用

3.1 对固体废弃物进行综合的处理和利用

针对由采矿工程产生的固体废弃物对周边土地环境造成的破坏，矿产企业应重视综合处理和利用这些废弃物，以避免环境污染问题的出现。在开采过程中，企业可以运用固体废弃物提炼技术，对矿渣资源进行提炼和二次利用，同时将失去运用价值的建筑材料和矿渣收集起来，并运送给其他道路或建筑工程部门使用。这样做不仅可以避免固体废弃物被堆积在采矿工程周围的不良影响，而且可以高效地处理和利用这些废弃物，避免火灾、安全和大气污染问题的发生，从而不断加强采矿工程绿色环保施工的保证。

3.2 保水开采

保水采矿法是在采矿生产中，对地下水源进行有效的管理，以最大限度地降低对地下水造成的不可恢复的破坏。该方法重视对地下水的有效开发与保护，防止地下水受到较大的污染或损失。通过分析矿区内的水文地质条件，结合矿区地质特征，确定开采范围、开采方式及矿山疏干措施，尽量减小对地下水的扰动。通过对地下水位、水质、流量等参数的动态监控与评价，找出存在的问题，提出解决方案。采取防水、隔水、排水等措施，有效隔离矿井和地下水之间的水体交叉作用，防止地下水被污染或过度抽取。将开采出来的含水性矿物进行加工，重新注入到井中，达到了回收开采水的目的，并降低了对地下水的用量。通过对矿区污水的集中治理与高效处置，保证其符合环保要求，避免污水向地下管网渗漏。通过实施该工程，将对地下水源造成的负面冲击降到最低，保证了地下水源的可持续开发，达到采矿与生态之间的均衡。

3.3 矸石处理技术

矸石是开采矿石时产生的废弃岩石等材料，一般都含有一定数量的有害成分，若处理不好，将对环境造成严重污染，资源浪费。传统矸石处理方法通常都是简单粗暴的，比如大量堆置或者倾倒等，这样不但会占用大量的土地，而且会使矸石发生自燃并排放有害气体污染周围环境。为达到绿色采矿的目的，采取科学合理的矸石处理技术具有十分重要的意义。一是覆盖技术是通过在矸石表面铺保护膜，以防止矸石受风力影响而自燃，从而降低对周边环境造成的污染。二是可采用化学技术使矸石中有害成分经化学反应变成无害物质，或从中萃取出宝贵金属元素，以达到资源再利用目的。经加工处理的矸石可用作建筑材料，例如在道路建设和土地填埋中的应用，不仅降低对环境的污染，还能增加经济效益。

3.4 生态修复技术

在开采过程中，随着深度开采，不可避免地会出现一些环境污染问题，及时处理这些环境污染问题不容忽视，这也是绿色开采技术应用的关键。应引起相关采矿管理人员的高度关注。要求采矿作业能够在生产过程中实时解决环境中存在的严重污染问题，并选择合适的生态修复技术。更好地解决相关问题，确保更有效的环境修复。例如，在采矿过程中土壤资源受到严重侵蚀和破坏的情况下，应采取适当和合理的绿化措施，以提高相关区域的绿化水平，从而产生更好的土壤和水稳定性。例如，喷洒草药的方法可以在许多地区产生理想的应用效果，特别是对于一些矿山开采后出现的山坡，可以产生有效的绿化，从而有助于有效改善相关地区的自然环境，从而提高其可持续性。如果相关区域的生态破坏更严重，也可以用于生态多孔混凝土绿化，形成更理想的整体改善效果。

3.5 采用填充技术

尽管传统的填充方法，如使用风力、岩石和粉煤，可能需要大量的资金和技术投入，并且效果有时难以达到预期。但如果不进行适当的填充，地下矿井在开采完成之后，极有可能出现地表坍塌这种严重的自然灾害。所以研究开发与应用先进填充技术具有十分重要的意义。近几年出现了以车粉、煤粉、工业废料及砂石为填充物的新填充技术。该技术不但资源丰富，成本低，还能对地表沉降问题进行有效控制，减少地下矿井作业风险。相对于传统填充方法，该新技术更侧重于矿山周边地形的把握及利用，以达到更准确、更有效地进行填充作业。值得关注的是，填充技术应用中也应注意避免高灰分、高硫和高氟严重污染环境煤炭资源的超采。为提高生产矿井开采率，可通过优化开采布局和提高开采效率几个具体手段完成开采操作。这些措施既有利于生态环境的保护，又可使矿井经济效益与社会效益得到一定的提高。

4 结束语

通过对相关文献的综述和分析，我们发现绿色开采已经成为了现代采矿业务发展的必然趋势之一。其主要优点在于能够有效降低环境污染程度，提高资源利用率，实现可持续发展。同时，绿色开采还能够为企业带来更多的经济效益和社会效益。总之，本研究对于推动绿色开采的发展具有重要的意义。在未来的工作中，我们可以继续深入挖掘该领域的潜力，并为其提供更好的支持和服务。

参考文献：

[1] 周曾勇 . 探讨采矿工程中绿色开采技术的应用 [J]. 内蒙古煤炭经济 ,2023, (23): 130-132.

[2] 鄂小龙 . 绿色开采在采矿工程中的重要应用探讨 [N]. 山西科技报 ,2023-11-27 (B07).

[3] 张瑞庆 . 采矿工程中绿色开采技术的应用 [J]. 能源与节能 , 2023, (09):120-122.