綠色礦山建設(shè)煤礦環(huán)保技術(shù)應(yīng)用

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摘要：當(dāng)前，為實(shí)現(xiàn)綠色礦山建設(shè)這一目標(biāo)，煤礦企業(yè)應(yīng)協(xié)調(diào)好煤炭開采與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，降低煤炭開采對(duì)人類活動(dòng)及自然環(huán)境的不利影響。因此，煤礦企業(yè)要合理應(yīng)用煤礦環(huán)保技術(shù)，減少煤炭開采對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，并從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及環(huán)保效益等角度推進(jìn)綠色礦山建設(shè)進(jìn)程。其間，人們應(yīng)充分了解潔凈開采技術(shù)、先進(jìn)的選煤工藝、煤礦廢料治理、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)、填充開采技術(shù)等知識(shí)，并積極地將其應(yīng)用于綠色礦山建設(shè)中，為我國煤礦行業(yè)帶來巨大的效益。

關(guān)鍵詞：煤礦環(huán)保技術(shù)；綠色礦山；建設(shè)

煤炭行業(yè)是我國的支柱型產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有宏觀調(diào)控作用。煤炭資源開采對(duì)環(huán)境具有不同程度的破壞，會(huì)造成地表塌陷、大氣污染及水污染等，這不僅破壞了附近居民的居住環(huán)境，也不符合我國綠色發(fā)展理念。當(dāng)前，我國煤炭行業(yè)快速發(fā)展，人們應(yīng)全力建設(shè)和發(fā)展綠色礦山，積極地運(yùn)用煤礦環(huán)保技術(shù)，協(xié)調(diào)好生態(tài)環(huán)境與煤礦經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，最大程度地降低煤炭行業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境的破壞[1]。在建設(shè)綠色礦山時(shí)，要充分了解并掌握礦產(chǎn)資源開發(fā)過程的技術(shù)要點(diǎn)，科學(xué)有序地開采，協(xié)調(diào)好礦山開采與周邊環(huán)境的關(guān)系，積極地運(yùn)用先進(jìn)的礦山開采理念及技術(shù)，推進(jìn)綠色礦山建設(shè)的現(xiàn)代化、科學(xué)化。因此，本文對(duì)煤礦環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1煤礦環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中應(yīng)用的必要性

1.1緩解煤炭開采的尷尬處境

當(dāng)前，礦山開采不可避免地會(huì)影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳姝h(huán)境，如地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水源及大氣質(zhì)量。礦山開采中會(huì)遇到很多難以評(píng)估的問題，傳統(tǒng)礦山開采過于重視經(jīng)濟(jì)效益，但環(huán)境效益無法得到根本保障。煤炭開采會(huì)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成很大的影響，容易引發(fā)山體滑坡、地表塌陷、水土流失等自然災(zāi)害。此外，水資源的質(zhì)量直接影響人們的生命安全。煤炭開采不當(dāng)會(huì)引起水體污染，對(duì)人們的生存帶來致命的威脅[2]。煤炭開采需要經(jīng)過地下運(yùn)輸、地面堆放、儲(chǔ)存及轉(zhuǎn)運(yùn)等過程，其間會(huì)產(chǎn)生大量煤塵，一旦懸浮到空氣中，會(huì)降低空氣質(zhì)量，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦慕】翟斐蓸O大的威脅，也會(huì)影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)。開采煤炭資源時(shí)，若沒有科學(xué)有效地處理固體廢棄物，就會(huì)導(dǎo)致固體廢棄物的數(shù)量越來越多，嚴(yán)重威脅人們的居住環(huán)境。

1.2契合綠色礦山發(fā)展理念

綠色礦山建設(shè)旨在協(xié)調(diào)好生態(tài)環(huán)境與煤炭資源開發(fā)的關(guān)系，推進(jìn)煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。煤礦環(huán)保技術(shù)是推進(jìn)綠色礦山建設(shè)的有效手段，它不同于傳統(tǒng)的煤礦開采技術(shù)，而是從環(huán)境保護(hù)、資源合理利用等角度來開發(fā)礦山。當(dāng)前，煤礦企業(yè)要遵循綠色礦山發(fā)展理念，采用先進(jìn)的煤礦開采技術(shù)，推進(jìn)綠色礦山開發(fā)。將煤礦環(huán)保技術(shù)應(yīng)用于綠色礦山建設(shè)中，是礦山可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵一步，也是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重要內(nèi)容。

2煤礦環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中的具體應(yīng)用

2.1潔凈開采技術(shù)應(yīng)用

一般來說，若煤炭開采使用落后的設(shè)備和工藝，難免會(huì)破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境。近年來，我國科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，煤炭開采技術(shù)越來越先進(jìn)，保水開采和減沉開采等技術(shù)能有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。當(dāng)然，在使用先進(jìn)開采技術(shù)時(shí)，要做好煤炭資源勘探工作，嚴(yán)格地控制該區(qū)域的地形地質(zhì)因素、水質(zhì)因素等。保水開采技術(shù)可以利用和保護(hù)礦井中的水資源，開采之前要了解開采位置地下水漏斗的形成機(jī)制及巖層破壞規(guī)律等[3]。其間要勘探基巖導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度、隔水層分布情況，科學(xué)合理地劃分采煤區(qū)域，采用限高、充填、條帶等開采方式，嚴(yán)格控制防水安全煤柱，實(shí)現(xiàn)保水開采。

2.2先進(jìn)選煤工藝應(yīng)用

在煤炭開采過程中，環(huán)境污染的源頭往往是選煤。如果煤炭開采不重視選煤工藝，就會(huì)在使用煤炭時(shí)產(chǎn)生大量的二氧化硫和煙塵，不利于環(huán)境保護(hù)。選煤工藝發(fā)展迅速，我國已擁有成熟的選煤技術(shù)。當(dāng)前，煤礦開采常常采用浮選、重介質(zhì)選煤及跳汰選煤等技術(shù)，我國多采用重介質(zhì)選煤技術(shù)與跳汰選煤技術(shù)。浮選技術(shù)可以分選顆粒小的煤炭，浮選劑效果越好，成本越低。重介質(zhì)選煤技術(shù)多用在大型煤礦中，在分選含硫量較高的煤炭時(shí)，效率極高，但選煤設(shè)備容易磨損，選煤工藝復(fù)雜，無法有效回收介質(zhì)，應(yīng)用受到限制。每種選煤工藝都有各自的特點(diǎn)，人們要依據(jù)煤炭開采的實(shí)際情況，以降低硫分、灰分等雜質(zhì)含量，提高煤質(zhì)為目的，合理選用選煤工藝，促進(jìn)礦山的綠色開采，進(jìn)而保護(hù)環(huán)境。

2.3煤礦廢料治理

開采煤礦往往會(huì)產(chǎn)生非常多的廢氣、廢水及廢料，需要及時(shí)處理，避免破壞環(huán)境。綠色礦山理念提出以來，煤礦企業(yè)逐漸以“零排放”為首選目標(biāo)，運(yùn)用先進(jìn)的生物循環(huán)技術(shù)，降低煤礦污染物的排放量。具體來說，要建立環(huán)保生態(tài)體系，實(shí)現(xiàn)礦井廢水的有效控制和處理，綜合處理后的礦井廢水可以用于農(nóng)業(yè)灌溉和日常生活。煤粉污水可以采用氣浮和沉淀的方式進(jìn)行凈化，實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用。一般來說，煤炭開采固體廢料以粉塵和煤矸石為主，一旦不及時(shí)處理這些廢料，就會(huì)嚴(yán)重破壞環(huán)境[4]。目前，人們多采用廢料再利用技術(shù)，把煤炭開采廢料轉(zhuǎn)化為有用的原料，比如，把煤矸石制成發(fā)電原料、建材原料和化肥。煤矸石含有大量適宜農(nóng)作物生長的微量元素，需要充分運(yùn)用。這必然會(huì)為煤炭行業(yè)和農(nóng)業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)

過去，煤炭開采常常采用人工爆破、機(jī)械開挖的方式，往往會(huì)破壞地表土壤，造成地表土壤污染，可能導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害。綠色礦山注重煤礦周邊環(huán)境建設(shè)，把環(huán)保計(jì)劃落到實(shí)處，不斷優(yōu)化環(huán)境，避免煤炭資源浪費(fèi)。煤礦企業(yè)要始終圍繞綠色礦山建設(shè)這一目標(biāo)，做好礦區(qū)環(huán)境的定期檢查工作，一旦發(fā)現(xiàn)威脅礦山生態(tài)環(huán)境的因素，就要及時(shí)地處理。煤炭開采期間，若有和綠色礦山建設(shè)目標(biāo)不符合的行為，要及時(shí)進(jìn)行反饋、評(píng)估和整改。

2.5填充開采技術(shù)應(yīng)用

在煤炭開采中，地面塌陷問題較為常見。在治理地面塌陷時(shí)，人們常常采用復(fù)墾技術(shù)與減沉技術(shù)。通常，復(fù)墾技術(shù)通過挖深墊淺的方式來填充塌陷地面。當(dāng)?shù)孛嫠輩^(qū)域較大，積水嚴(yán)重時(shí)，可建造水庫，用于養(yǎng)魚和農(nóng)田灌溉。當(dāng)?shù)孛嫠輩^(qū)域較小時(shí)，可采用復(fù)墾技術(shù)，建成農(nóng)田，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，有效解決煤炭開采地面塌陷問題，同時(shí)獲得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。綠色礦山建設(shè)期間要合理應(yīng)用填充開采技術(shù)，有效解決矸石堆放和采空區(qū)地面沉降的問題[5]。將開采出的沙土、煤矸石及粉煤灰填充到采空區(qū)，可避免地面沉降和地面塌陷，同時(shí)有效解決礦山廢棄物大量堆放的問題。

2.6礦山數(shù)字化建設(shè)

當(dāng)前，綠色礦山建設(shè)應(yīng)以創(chuàng)新為發(fā)展方向，積極轉(zhuǎn)變發(fā)展模式，推進(jìn)礦山數(shù)字化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)模式創(chuàng)新、管理創(chuàng)新及技術(shù)創(chuàng)新等。煤礦企業(yè)應(yīng)積極地培養(yǎng)掌握綠色技術(shù)的專業(yè)人員，并全力打造一支具有環(huán)保意識(shí)的專業(yè)人才隊(duì)伍，以便有效運(yùn)用煤礦環(huán)保技術(shù)，服務(wù)綠色礦山建設(shè)。在綠色礦山的數(shù)字化建設(shè)過程中，人們應(yīng)積極地運(yùn)用現(xiàn)代采礦技術(shù)，建立完整的數(shù)字化采礦系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)與三維模擬，同時(shí)以人工智能技術(shù)為依托，進(jìn)行采礦模擬、礦床模擬及地下礦井仿真等。未來，人們需要長期進(jìn)行實(shí)踐和探索，促進(jìn)煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型，最終實(shí)現(xiàn)礦山數(shù)字化建設(shè)目標(biāo)。

3結(jié)語

綠色礦山建設(shè)需要煤礦企業(yè)與政府部門的配合，更需要社會(huì)公眾的共同監(jiān)督。因此，煤礦企業(yè)應(yīng)以身作則，在煤炭開采過程中突出環(huán)保與綠色理念，積極地采用煤礦環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)煤炭資源的綠色、高效開采，盡可能地降低煤炭開采對(duì)環(huán)境的污染。生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)綠色礦山建設(shè)的監(jiān)督與管理，引導(dǎo)煤礦企業(yè)培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)并積極地運(yùn)用先進(jìn)的煤礦環(huán)保技術(shù)。社會(huì)公眾應(yīng)關(guān)注煤礦企業(yè)發(fā)展的動(dòng)態(tài)新聞，若發(fā)現(xiàn)煤礦企業(yè)有違背綠色礦山建設(shè)理念的行為，應(yīng)向有關(guān)部門舉報(bào)。唯有煤礦企業(yè)、政府部門及社會(huì)公眾共同努力，才能推進(jìn)綠色礦山的科學(xué)建設(shè)與發(fā)展，實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的雙豐收。

參考文獻(xiàn)

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作者：張海濤 單位：中煤科工開采研究院有限公司