露天煤矿绿色开采技术研究

【前言】露天煤矿绿色开采技术研究由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。1.1 露天煤矿开采对土地资源的影响 露天煤矿开采对土地资源的影响主要表现在两个方面。第一，就是煤矿开采过程会对土地原始地表层产生影响，一方面开采地表的岩石会破坏原有的岩石结构，更有甚者会影响岩石结构的稳定性，造成岩块滑落现象，另一方面开采地表的岩石会...

摘 要：煤炭资源属于不可再生资源，对于我国国民经济的发展具有重要影响。如何在确保煤炭开采量能满足国民经济发展需要的前提下尽量减少煤炭开采对生态环境的破坏成为人们关注的重点。本文将结合露天煤矿开采的实际情况，开展有关露天煤矿绿色开采技术的研究。

关键词：露天煤矿；绿色开采；技术

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.064

1 露天煤矿开采对生态环境的影响

露天煤矿开采的过程就是将大量岩石搬运转移的过程，这本就是对自然环境进行破坏的过程。由于社会的发展需要大量的能源，进行煤矿开采是必须的。但人们在开采过程中只关注经济效益，使用的开采方式不合理，给自然生态环境造成了不可挽回的破坏。露天煤矿开采对生态环境的破坏主要集中在下述几个方面。

1.1 露天煤矿开采对土地资源的影响

露天煤矿开采对土地资源的影响主要表现在两个方面。第一，就是煤矿开采过程会对土地原始地表层产生影响，一方面开采地表的岩石会破坏原有的岩石结构，更有甚者会影响岩石结构的稳定性，造成岩块滑落现象，另一方面开采地表的岩石会破坏地表植物，造成土地沙化现象严重，致使出现水土流失的现象；第二，矿产开采过程还会产生大量的剥离物，一般会将这些剥离物放置在采矿区周围，长时间的堆积会造成对土地的挤压，同时长时间受到风雨侵蚀，会使剥离物中的重金属元素和土地中的元素进行反应，出现土地酸化或盐碱化，影响矿区农作物的生长，甚至会使矿区耕地荒废。

1.2 露天煤矿开采对矿区空气的影响

露天煤矿开采过程需要进行爆破作业，这个过程会产生大量污染空气的物质，通过对矿区空气进行监控发现，矿区大气中的主要污染物有粉尘、烟尘和其它有毒有害气体。进行爆破作业会产生大量污染空气的物质，矿区的大规模的运输、采装和排土作业也会影响空气质量。其中，粉尘主要是露天采矿过程中爆破和运输作业产生的；而有毒有害气体的产生与开采出的煤长期暴露在空气中有关，这些煤中含有易燃物质，长时间暴露在空气中就会自燃，从而产生有毒有害气体。这些粉尘、烟尘和有毒有害气体不仅会污染开采区，还会随着空气的流动向外扩散，从而影响整个矿区甚至是矿区所在地区的空气质量。

1.3 露天煤矿开采对水资源的影响

露天煤矿开采对水资源的影响主要表现在两个方面：第一，是露天煤矿开采过程中会进行疏干排水，这会改变矿区地下水的流势和补水排水条件。同时还会打破水资源在大气和地下之间循环的平衡，轻则会影响当地的降雨，重则可能会造成当地水资源枯竭，并在短时间内无法复原；第二，就是露天煤矿开采过程中会进行排水，如果矿区排放出去的水没有经过废水处理就直接外排，会严重污染当地的水资源，影响当地的饮用水和灌溉水使用。

1.4 露天煤矿开采容易诱发地质灾害

矿区原本的地质结构比较稳定，一般情况下是不会发生严重的地质灾害的。但是一旦经过人为的开采过程，就会对矿区的地质结构造成破坏，诱发地质灾害。煤矿和其它矿产不一样，在进行煤矿开采的过程中一般使用采场边坡或排土场边坡，而煤矿边坡大多为土质的或者软岩石质的，这些类型的边坡很难进行有效的维护，在煤矿开采过程中，很容易受到机械振动、水体流动等因素的影响而出现泥石流、塌陷等地质灾害。这样严重威胁煤矿开采作业的安全性和稳定性。

2 露天煤矿绿色开采技术的概念和主要内容

2.1 绿色开采的概念

所谓绿色开采就是在矿产资源开采的过程中，通过科学的指导和合理的布局尽量减少矿产资源开采过程对周围自然生态环境的影响，其实施的根本性目的就是在确保经济效益最大化的同时，也要关注矿产资源开采的社会效益和生态效益，要实现矿产资源开采的可持续发展。

2.2 露天煤矿绿色开采的主要内容

第一，要合理选用开采工艺和设备型号。选择露天煤矿开采的工艺和设备型号是进行煤矿开采准备工作中的重点内容。选用开采工艺和设备型号是否合理不仅会影响煤矿开采的成本，同时也会对开采的效果和效率产生影响。煤矿开采作业对于能源的消耗较大，在选用开采工艺时除了要综合考虑矿区的自然条件、资金投入、生产规模等因素外，还要将开采过程的能源消耗考虑进去，尽量选用能源消耗小的开采工艺。选用开采设备时，一方面要考虑到开采设备的工作效率、与矿床条件的适用情况等因素，另一方面还要考虑到这些开采设备彼此之间的匹配性问题，不能单以一个设备的工作效率为选择的依据，要以提高整体开采设备的工作效率为依据进行选择；

第二，要使煤炭资源回采率达到最大化。煤炭资源回采率最大化是煤矿绿色开采概念中关注的重点。为了实现煤炭资源回采率最大化要做到下述几点：首先，要选择合理的采煤方法，这是提高煤炭回采率的关键环节；其次，在开采近水平煤层的露天煤矿时，要选用顶板露煤和倾斜分层相结合的方式，在回采前要进行煤面清扫；最后，在开采倾斜煤层的露天煤矿时要使用顶板露煤；

第三，要优化露天煤矿的运输系统。运输系统是连接煤矿开采各个环节的纽带，是实现绿色开采必需要研究的内容。进行运输系统优化的目的有两个，一个就是要减少运输过程对环境的污染，在运输的过程中可以根据矿区的实际情况采取相应的措施减少运输过程对环境的污染；另一个就是通过优化运输系统，缩短运输距离，减少运输时间，从而实现降低运输成本、提高运输效率的目标。运输系统的优化可以从选取合理的运输工具和运输路线入手；

第四，对煤矿开采过程进行数字化管理。随着现代科学技术的发展，信息技术、智能化技术逐渐普及到各行各业，煤矿开采也应紧随时展的步伐，加大对计算机技术、信息技术的应用。对煤矿开采过程进行数字化管理就是指通过计算机技术实现对矿区开采、生产、经营和管理过程的进行统一化管理目标，并以数字形式展现各个过程管理的成果，便于人们发现其中存在的问题；

第五，做好环境保护工作。为了减少煤矿开采过程产生的有毒物质对矿区环境的污染，应对污染物进行有效的处理。首先，要在生产过程中尽量减少污染物的排放，这需要按照上文所述的内容对煤矿开采的各个环节进行有效的管理。其次，对于没有办法完全消除的污染物要进行清洁处理后在外排，如开采过程产生的废水要净化后再排入到当地的水系统中。最后，要对矿区周围环境进行监管，及时发现安全隐患，避免带来更大的损失，如要注意防火，避免和矿区的煤发生反应产生有毒有害气体。