矿业工程前景范文

矿业工程前景篇1

论文关键词：资源枯竭型矿业城市,文化景观,旅游开发,价值评估

1资源枯竭型矿业城市的危机与转机

建国以来，伴随工业化和城市化进程，许多矿业城市凭着其资源禀赋优势逐渐兴起。这些城市在推动城市经济和国民经济的持续、健康与协调发展中起到了举足轻重的作用，但是矿产资源重要和显著的特点是不可再生性，然而在我国过去特殊的发展时期，矿产资源经历了一次过度、疯狂与无限制的开采，造成资源逐渐枯竭，致使矿业衰退，导致矿业城市成为资源枯竭型矿业城市。据调查研究表明，2007年，我国资源型城市约有178处，占全国城市总数的1/7；城市居住人口约有7000万，占全国城市人口总数的1/6；有47座资源城市进入资源枯竭期，约440座矿山进入资源枯竭期，处于将被关闭危险；约300万工人和1000万家属将陷入失业和生活无着落境地。

资源型城市的矿业资源不是无限的，在资源耗尽的情况下，城市产业如何实现产业转型，是许多资源型城市亟需面对的问题。实际上，世界各国的资源型城市都存在产业转型的问题，这是一个全球性的问题，涉及到资源枯竭型矿业城市留下的许多矿厂旧址、附属设施、机器设备等工业遗存如何处理问题。文化是城市的灵魂，这些工业遗产见证了城市工业化的进程，是文化遗产的重要组成部分。长期以来，人们习惯于把那些历史悠久的文化遗存作为文化遗产加以保护，而对于近现代重要史迹及代表性建筑的保护则重视不够，特别是其中的矿业遗产更是很少得到认同与保护，其价值尚未得到人们的认可，很多矿业遗产正面临着毁坏、遗弃以及消失的严重威胁。保护这些矿业遗产的路径到底在哪里？

随着我国旅游业的发展，资源枯竭型矿业城市的转型为旅游业的发展提供了契机。旅游消费者心理发生改变，求新、历史怀旧愿望与求知欲望开始与日俱增，并逐渐清楚地认识到那些往常被我们忽视，甚至废弃掉的矿山、矿坑、冶炼、加工等矿业遗址遗迹在新世纪所焕发出来的价值和重要意义。人类历史上的这些文明遗存—“矿业遗产”，已经成为了整个地区、整个国家乃至整个世界所共同珍视的宝贵财富，资源枯竭型矿业城市中的矿业遗迹将成为拥有巨大吸引力的旅游资源。矿业遗迹是矿产地质遗迹和矿业生产过程中探、采、选、冶、加工等活动的遗迹、遗址和史迹。它是文化、自然和历史的有机结合，也是城市工业化进程中留下的宝贵遗产，从文化景观的角度来讨论矿业遗产旅游资源的价值，其对旅游的发展影响是深远的。文化是旅游的灵魂，矿业遗产彰显城市文化，文化景观是人文及自然环境互相影响的结果，地景呈现人文和自然之特质，是文化遗产的一种全新概念，表现为长时间累积下来的人为痕迹，代表人类活动对自然地景的影响，地景所影响的人类行为，使文化遗产的范畴由原来的单一场所，逐步纳入代表区域文化意涵的文化景观。矿业遗产旅游作为一个新兴领域正在受到旅游业界的热烈关注，许多学者对工业遗产旅游的发展、开发战略与开发模式进行了探讨，并指出发展矿业遗产旅游有利于促进资源枯竭型矿业城市的转型。

2矿业文化景观内涵

2.1.文化景观的定义

文化景观（culturallandscape）的研究可以追溯到1925年CarlO.Sauer发表的《景观形态学》(TheMorphologyofLandscape)一书中所提及到的。国际上文化景观正式确定，始于1992年的《世界遗产公约》，且陆续有国家将文化景观纳入文化资产范畴中。本文采用了世界遗产委员会于1993年在Schorfheide提出的文化景观含义：

文化景观是透过空间与时间反映人类与其自然环境的互动。一个文化景观是有着有形与无形特性的复杂现象；无形的要素由影响在感知和形塑景观的信念和互动所产生，如神圣信念和景观紧紧关联且这种方式已被察觉一段时间。文化景观反映创造他们的文化。

由以上得知，文化景观中有形的特性与无形的元素是形构出文化景观复杂现象的要素。文化景观强调的是人与自然互动的结果，而无形元素是由人类感知延伸出的信念和自然环境产生的变化，因此文化景观能反映出此地区居民的文化与信念。故文化景观不单是由有形的特性构成，无形元素也是构成文化景观特色的关键因素。目前全世界已有830处地区被指定为文化遗产，其中又有55处同时列为文化景观。从文化的角度来评价矿业遗产的价值，既有利于资源枯竭型矿业城市的转型又有利于矿业遗址的保护。

2.2矿业文化景观的定义

矿业遗产亦属于工业遗产的范畴之内。2003年7月，国际工业遗产保存委员会(TICCIH)在《下塔吉尔宪章》中把工业遗产定义为：工业遗产是由建筑物、构筑物和机器设备、车间、工厂、矿山、仓库和储藏室、能源生产、传送、使用和运输以及所有的地下构筑物及所在的场所组成，与工业相联系的社会活动场所也包含在工业遗产范畴之内。

矿业遗存空间如机器设施、建筑物、构造物、交通运输等都具有历史、文化、社会、科学、艺术或其它价值，亦是属于工业遗产其中一项类别。但但是从文化景观的角度看来，采矿与自然环境之地表、生态、河川等透过时间产生的改变是最为基本的，在这其中亦包含矿业所产生具有价值的工业资产。

矿业生产所对自然的改变，例如大型机具露天采矿对于地形的直接破坏、钻探时所开凿的痕迹、地势的转变、建造机具设备所修整的环境、因为污染而消失的植栽等都是说明矿业文化景观的良好实证。矿业活动和自然互动不像农业景观那样明显、美丽，但是与自然资源直接互动并且上演互动的演变，这些演变可以由早期时常起源于山区或乡村的简单的技术所挖掘的坑道或旧有的露天矿场，至后期机械化生产代替的转变来解释。人类透过时间、技术与生产方式的转变，对土地的改变也就不同，而随后因人类停止挖掘，经采矿破坏的生态与自然逐渐回复，说明了人对自然的改变与自然回应人类的互动。

2.3资源型枯竭型矿业城市矿业文化景观的必备要素

2.3.1自然条件

自然条件是首要的必备矿产资源，因为矿物的产生和地质形成息息相关。大自然受到地质运动作用孕育出具有经济上开采价值的矿产，蕴藏在地底下的矿产深受地质构造与活动控制，进而造就不同的矿产分布范围、深度、储量多寡等，而这些都会影响到采矿活动的范围与方式。

2.3.2人类活动

人类活动造成地表上的改变，主要可以就两方面进行探讨，第一，是直接与采矿生产有关的矿业活动，矿业景观中，构成景观最主要的活动为采矿，一般来说，开采矿产主要的流程可分为寻矿、探勘、开采规划、采矿四个阶段。

第二，是因人类生活需求所延伸出的社会活动。许多民生设施与相关附属设施用来满足居民居住需求，这些活动所产生的空间与设施亦是构成矿业景观重要元素的一部分。

2.3.3时间转变

矿业活动与矿脉、矿产的含量密不可分，当矿产酝藏不足或已无法负担开采成本时，采

矿的活动便会停止。矿业的兴衰可分为开发期、发展期、成熟期、衰退期四个时期。

2.3.4矿业文化景观构成的元素：坑道、露天矿场、选炼矿设施、矿渣废弃物、运输道路与机具、行政设施、居住空间、服务空间、信仰空间等。

3资源枯竭型矿业城市矿业文化景观的价值评价的原则

3.1完整性原则：矿业文化景观完整性中重要的前提是这些遗留的挖掘痕迹、废弃平台、构造物、遗址等景观元素必须能够清楚的显示出矿业主题。

完整性应用于评判文化遗产的质量水平，首先应当体现在现存的文化遗址或现象是否能够证明和反映出一段特定历史、传统、技术或美学的完整成就和综合信息，而不只在于这些信息的载体在结构或留存现状上是否表现得完整无缺。

矿业资产的完整性关键并非是建筑物完整程度的表现，而是在整体采矿系统维持原样与可见的程度。我们必须了解这些与矿业相关的景观元素，也许受到部份损害，但是其整体可以传达矿业文化景观的价值，比起部份的元素集合诉说矿业资产来的强大。完整性显示出文化景观的价值，一旦文化景观其完整性低弱或缺损，区域资产的价值强度便会有所降低。完整性的评估为文化景观管理维护的工作定下基础，必须谨慎的思考。

3.2真实性原则：矿业景观真实性的评估，景观中与矿业相连结的要素的改变必须没有显著的变动，能真实的反映过去的人类智慧和自然环境间的互动。文化景观是经过许多不同的历史阶段所形构出，必须确认目前存在的景观元素其整体架构何时产生，也许景观中大架构是由某历史时期构筑形成，但是却会随着时间而有所变动。

矿业文化景观是某个时期的景观，经过时间转变、气候变迁、社会经济、政治、居民价值观等的影响，原有的矿业元素受到破坏，成为遗构性的元素，这种遗构性的原物能真实反应其历史脉络。遗构性的元素对于文化景观虽然是非完整的原物，但是却能说明人类活动停止后，受到自然或人力的作用产生的毁坏，且能真实的与历史做出对应并证明历史过程，这比完整的非原物矿业景观更具真实性。

3.3旅游市场导向原则：旅游开发必须要以市场为指导，根据旅游资源开发的可行性,开发出能迎合市场要求，竞争能力强，特色明显的旅游产品。以过去生态旅游发展为鉴，一定要防止矿业文化景观被泛化和滥化的做法。有人认为矿业遗产可能就是几块废弃地,是破旧的厂房等，但是有人却视矿业文化景观为珍宝。所以，如果要对矿业文化景观的旅游价值做出评估,首先明确旅游市场价值,从市场区位、市场需求大小、消费能力高低及消费结构的构成、交通便利情况等几个方面来研究。

4矿业文化景观的旅游价值评价体系

笔者遵循前面的评价原则，以资源枯竭型矿业城市的文化景观遗址为评价对象，制定了由5个大类指标和18个类型指标所构成的矿业文化景观旅游价值评价的相关指标，而且阐释了各指标的具体涵义，涉及内容如表一所示：

表一资源枯竭型矿业城市矿业文化景观旅游价值评价体系

指标大类指标类型指标涵义

旅游市场价值市场区位资源枯竭型矿业城市文化景观地与主要旅游客源地的空间关系，即文化景观的空间位置优势、客源市场所处地理位置及空间联系；

市场特征包括文化景观地的来访旅客数总数、旅游购买能力、旅游季节性影响、出游次数等；

交通便利快捷性资源枯竭型矿业城市与主要客源市场的交通运输方式及其便捷性；

资源互补性文化景观与资源枯竭型矿业城市的旅游资源在产品组合、优势互补等方面所表现的整体价值；

城市形象矿业文化景观与所依托城市形象的关系度；

历史价值人物与事件该城市是否发生重要的历史事件、时代、人物，且与矿业生产相关联；

时空代表性资源枯竭型矿业城市的文化景观是否标志在特定历史时段及特定区域范围内的矿业发展特征，即遗产的矿业开端性或开创性；

历史生活关联度矿业文化景观对城市经济发展、市民就业及生产生活等个方面的历史影响；

社会文化价值文化的塑造人口集中、聚落的形成，交通系统的开发都因采矿活动而起，使其塑造出独特的矿业社会文化；

文化认同感矿业文化景观与所具有的民族认同度和地域认同度；

社会信仰与仪式具有与矿业特有的信仰和特定的仪式；

科技价值工艺独特性矿业开采工程中构筑技术和结构的独创性；

技术先进性矿区在规划布局、建筑、设施设备等方面所表现出的科技合理性以及当代科学发展成果的运用程度；

科技影响矿业文化景观所采用的科学技术对近现代经济社会发展的影响；

旅游审美价值资源特色资源性枯竭城市的矿业文化景观在区域(国家或世界)的特殊性；

文化景观的完整性文化景观资源的保护情况、景观的完整性及工艺、档案、企业精神、口碑等非物质遗产的存留状况；

构筑物审美矿业遗产的采矿坑道、厂房等蕴涵过去的状况，具有一定建筑风格、设计品质及其艺术表现力；

周边环境资源枯竭型矿业城市和文化景观周围环境情况包括自然、社会环境的状况。

5资源枯竭型矿业城市矿业文化景观旅游开发对策

矿业文化景观旅游资源与其它的文化遗产不一样，矿业文化景观旅游开发是一项很复杂的系统工程。根据矿业文化景观的旅游价值评估系统，考虑我国旅游业的实际情况，笔者认为，资源枯竭型矿业文化景观旅游的开发对策首先要瞄准市场，依据市场需要开发出具有强烈吸引力的矿业文化景观。重视矿业文化景观的旅游特点，采用整体开发和联合开发等方式，提升矿业文化景观旅游的竞争力。

5.1资金扶持，政策保障

资源枯竭型矿业城市过去为国家的社会经济发展做出了巨大贡献，然而国家对其帮扶不够。很多资源枯竭型矿业城市所采掘的矿业石，以及矿业经营的利润都被国家无条件的调拨，尤其是1994年实行分税制以后，资源型城市经济增长下降，地方财政亏空，部分资源枯竭城市是无财力进行矿业遗产旅游开发的。以矿业文化景观为资源的矿业遗产旅游是资源型城市特别是资源枯竭型矿业城市产业结构升级优化的便利路径，但是需要巨大的开发费用支持。我国有关部门应当积极扶持与支持，尤其是从资金缺口进行补助。另外，政府引导旅游开发，采用市场化运作的方式来发展旅游，必须解放思想，多方面筹措资金。在旅游开发的进程中，地方政府还要制定配套的旅游产业政策、法律法规、企业规章制度，加速建设改造交通、酒店、餐饮等旅游基础设施，营造良好的旅游外部环境。

5.2瞄准市场，突出特色

资源枯竭型矿业城市发展旅游并不是将“矿业文化景观”与“观光旅游”简单的结合，而是把过去具有历史文化记忆的矿业生产活动场所、建筑、景观等矿业遗产和旅游发展各个构成元素有机组合，游客的身心在旅游活动中得到放松。以矿业文化景观为旅游资源具有强烈吸引向性，并且不同的矿业文化景观它的吸引向性也不尽一样。例如,从旅游者的年龄结构来看，参加矿业文化景观为旅游资源旅游的人有具有怀旧情感的中老年人，有追求浪漫生活的青年人，也有为丰富文化知识的少年儿童。不相同的矿业遗产地所表现出来的旅游市场价值也不一样，旅游开发首先必须研究整个市场的旅游需求特点，在细分市场的前提下，对市场科学定位，开发出满足市场需求的旅游产品，运用促效的营销方法，增强市场的竞争能力。

5.3整合资源，联合开发

资源枯竭型矿业城市的矿业文化景观既是文化遗产的组成部分，又是工业遗产的重要内容,与此同时和城市其它的旅游资源有着较强的互补关系。单一的开发矿业遗产旅游项目难以达到规模优势和轰动效应，因此必须对城市现有旅游资源进行整合，联合开发。把旅游资源通过市场联合开发、资源互补和组合包装旅游线路，形成城市区域旅游的整体优势。具备条件的资源枯竭型矿业城市可以考虑矿业遗产景观带动旅游开发，也可以组合大区域文化遗产旅游项目，如东北“哈大铁路沿线工业遗产旅游带”等。各个遗产城市也必须依据区域联合、整体协调的思路，不断开发具有差异性的矿业文化景观，提升遗产旅游城市形象，资源型城市之间的联合开发，从差异中形成优势，在互补中得到发展。

枯竭型城市的矿业文化景观的旅游价值必需建立在自然与人类互动的完整系统上与资产的真实性上。这些价值体现在昔日采矿时所造成的景观中，透过诠释使其呈现出来，了解矿业文化景观的资源旅游价值，资源性枯竭城市的转型和矿业文化遗产旅游的开发。矿业文化景观为资源枯竭型矿业城市转型旅游开发提供了资源，发展旅游业不失为一条好的路径，通过旅游开发，不仅可以更好的保护现存的工业文化景观，而且还可以促进资源枯竭型矿业城市的社会经济全面发展。

参考文献

1 曹海东,榆林.中国科威特的成长烦恼[N].南方周末,2006(1150).

2 齐建珍.资源型城市转型学[M].人民出版社,2004:64.

3 国土资源部.关于申报国家矿山公园的通知[R].国上资发,2004(256):9.

4 Fowler,P.J.World Heritage Cultural Landscapes 1992-2002,World Heritage Papers6.Paris:UNESCO,2003.

5 Fowler,P.J..Landscapes for the World-Conserving a Global Heritage,UK:Windgather Press,2004.

矿业工程前景篇2

伴随着我国快速的工业化进程，城市与工矿区的土地利用与生态环境问题越来越多。露天采矿剧烈扰动了矿区地形、地貌、水文、地质、土壤、植被等景观要素，对区域土地与环境的破坏尤其严重，支离破碎的景观随处可见，已经成为土地、环境等方面亟需研究解决的焦点问题。

露天煤矿废弃地景观可以用景观设计手段来解决废弃矿山带来的一系列问题。在景观设计中充分利用废弃矿山的地形、矿业设备、地质遗迹、矿坑、水体、植物等可利用的资源，以景观生态学与相关的技术手段相结合可以对废弃矿山景观进行设计与规划，恢复矿山的生态的同时开展矿业遗迹展示、工业旅游、科普知识教育、生态游憩与观光,以此来完成使废弃的土地重新利用和变矿业弃置地为绿色环保公园的目标。

从景观生态学来讲，采矿地是剧烈人为干扰下的一种特殊景观类型，是人类为获得矿产资源而对土地进行剧烈利用的区域。在开采前后，采矿地会表现出十分不同的景观。采矿之前，当地生态系统通过生物之间、生物与环境之间的相互作用和系统内的自我组织、自我调整达到了相对稳定状态，具有正常的生产功和保护功能。而开采后景观的稳定性往往会被破坏，景观的改变超出了自然系统的调节和物种的适应能力。因此采矿废弃地具有如下特征:

首先，采矿废弃地表现出比采矿前更大的景观异质性。采矿活动实际上就是将原来较为均质的景观进行异质化的过程。开采后的采矿地往往包括采矿点、尾矿、堆场、排土场、采空区、塌陷地等景观类型和厂房、矿井、采掘设施以及道路、水渠、积水坑等景观要素，原本均质的景观变得破碎化，同时具有斑块、廊道和基质的典型镶嵌格局特征。

其次，强烈的干扰会超出了当地景观生态系统本身的自我恢复能力，干扰甚至会导致生态系统的退化，其最明显的标志是生态系统生产力降低、生物多样性减少或丧失、土壤养分维持能力和物质循环效率降低以及外来物种入侵和非乡土固有种优势度的增加等。随着干扰加剧，生态系统自身的生态平衡和稳定性会受到破坏。

第三，由于采矿地及其周边环境是一个完整的生态系统，采矿活动势必会影响到区域生态格局与各种生态过程的连续，如水的过程、物种迁徙的过程，同时造成污染扩散。

露天煤矿废弃地，面临的主要问题是对生态环境的破坏和对景观的破坏,同时也是一种土地资源的浪费，生态恢复与现代景观设计改造手段是解决这一难题的利器，本文就是从这两方面进行深入探讨。在尊重场地生态的前提下，实现生态与景观并重之，尊重并科学分析矿山废弃场地的景观特征，采用保留、利用和改造等手段，将场地上典型的景观保留和保护下来，注重矿业历史、遗迹、文化信息的保留与采集。

矿山生态恢复是考虑矿山开采前的原生态条件和采矿对生态环境影响的特征，应用生态学原理，在采前、采中和采后采取相应的措施，建设一个良性的矿9 山生态系统的活动。矿山废弃地生态恢复定义为：“指在废弃地生态系统的退化和自然恢复的过程与机理等理论研究的基础上，建立相应的技术体系，指导因采矿活动所破坏的生态系统的恢复，进而服务于矿业废弃地的生态恢复、土地资源的利用和生物多样性的保育等理论与实践活动”。

矿山废弃地景观更新指对因采矿活动所破坏和占用的，未经治理而无法使用的土地，它主要包括采空区土场、废石堆、尾矿等矿业废弃地（包括采矿点、尾矿、堆场、排土场、采空区、塌陷地等景观类型和厂房、矿井、采掘设施以及道路、水渠、积水坑等景观要素）的利用、改建或再开发，整治，保护以及“人性化”设计。因此，矿山废弃地景观资源再利用是指在对其进行生态恢复设计的基础上，用景观设计的途径通过对矿业元素的利用、重组，整合现有场地的矿业景观资源，再现矿业文化艺术价值，条件成熟可将其利用为极具观赏、文娱

休闲、科普教育等价值的园林景观形式。

面对为日益严重的世界问题，可持续发展原则的目的是使人类正确认识人与自然，人与人之间的关系。可持续发展原则对矿山废弃地景观资源再利用提出了更高的标准和要求。

如今，可持续发展不仅是经济发展的问题，而且与生态环境和社会发展有着密切的关联，它的宗旨是既不污染环境又不破坏自然资源，同时也能发展经济。在短期内，经济过热会带来表面的繁荣，但随之会带来严重生态破坏和社会动荡，这种发展模式只会导致人类生存环境的不断污染和破坏，生存质量下降，最终导致环境不适合人类的生存发展。因此，我们需要的是经济发展的综合协调，发展必须是可持续发展的经济，社会和生态，我们应该考虑将自然资本的整体性和可持续性与经济发展的措施相结合，形成“绿色”经济发展措施。同时必须考虑规划设计的因地制宜，因地造景和考虑节约成本。

根据可持续发展的原则，规划矿山废弃地以及再利用的过程中，会产生大量的废旧资源，如废料，废金属，废砖等。可持续发展的原则的目的就是通过一定的技术手段来处理废旧资源，使这些工业废料能够再次物尽其用。例如，工业建筑拆迁后产生的碎片可以用于路面或建筑物的墙面装饰材料。一方面，经济上面节约了成本，另一方面，景观规划后也保留了更多的原始特色和风貌，而不是完全新建的花园，这样的铺路材料会产生许多意想不到的装饰效果。

对于重点的特别能代表时代的废弃工业，特别要注意保护性原则。工业遗存的非再生性特点，决定了它们一旦被破坏就难以恢复，因此对它的保护是任何形式的规划和再利用必须先重视和解决的问题。以前矿山废弃地给人印象始终是一派破败不堪的景象，但正是这些破乱的工业遗存，直观的反映了那个时代的历史背景和科技水平，这些可以规划和再利用的工业遗存包括建筑物和机械、车间、工厂、矿山、精炼厂、仓库等一些和投入生产，运输和其他所有行业相关的基础设施和社会活动。

市场性原则主要是指在矿山废弃地景观资源再利用的决策过程中，我们必须先进行市场调查和市场预测，准确的了解当前市场空间的需求和风险程度，并结合当地居民的消费特点和需要，因地制宜的确定规划利用的规模、主题和进度。

该原则要求理解和掌握市场需求状况，包括需求的内容、满意度、趋势和发展规模，在这些基础上进行前期的规划设计工作。

共生的概念是源于自然界中的植物和动物，指的是不同类型的生物基于互惠关系而相互生活在一起，形成一个有序的生态链，这样的生态链能够以更加稳定的形态发展延续。共生原则的基本原理就是系统的多样性程度越高，共生的可能性就越大，相反如果结构单一和缺乏相应的共生机制，其稳定作用就越差。在矿山废弃地景观资源再利用过程中，应考虑人与自然和工业遗存之间的共生关系，注重发展用地和改善周围的环境质量，确保场地内植物、动物和人类相处的相互稳定，使得它们之间的关系达到和谐的状态。

矿业工程前景篇3

关键词：煤矿；地质环境；环境保护；王行庄

中图分类号：P66 文献标识码： A 文章编号：

王行庄井下开采煤矿位于郑州市南40km处，矿井自2004年开始建设，2007年正式投产。矿区登记面积71.89km2，该矿主采二1煤层，兼采二3煤层，矿山剩余服务年限 80 余年。矿井采用立井开拓，罐笼提升，中央并列式通风，采用走向长壁后退式采煤法开采。矿井设计生产能力为 120 万吨 / 年。

采矿活动对矿山地质环境的影响

地质灾害危险性分析

根据实地调查，目前矿田有地面沉（塌）陷8处，形成地面沉（塌）陷区0.77km2，造成地质灾害危险性较大；地裂缝11条，影响面积0.25hm2，多见于塌陷区边缘，规模为小型，地质灾害危险性小；黄土崩（滑）塌地质灾害2处，崩塌体小于200立方，规模为小型，地质灾害危险性小[1]。

矿山开采引发、加剧和遭受的地质灾害主要为地面沉（塌）陷和地裂缝地质灾害[2]。该矿全部开采后，全区地面沉（塌）陷面积将达到39.46km2，全区将出现长期或季节性积水面积38.36hm2；另外，地表将新增地裂缝灾害。因此预测全井田矿山开采引发地面沉（塌）陷和地裂缝危险性为大。全区开采后，预测直接经济损失将达2.5亿元。

县级重点保护文物欧阳修墓和省级重点保护文物战国墓群下设有保护煤柱，预测其遭受矿山开采引发的地面沉（塌）陷和地裂缝危险性为小。

对含水层影响分析

该矿开采对第四系孔隙潜水含水层、上、下石盒子组孔隙、裂隙承压水含水层组影响较轻，对孔隙承压水含水层、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[3]。

地面沉（塌）陷区内二1煤、二3煤组顶板砂岩含水层结构被破坏，水位大幅下降；日疏干开采量为2160～2880m3，二1煤层以下岩溶含水层水位下降91.81～95.01m，矿坑排水对二1煤层以下岩溶含水层影响严重。

煤矿开采对第四系上更新统孔隙潜水含水层影响较轻，对其它地层孔隙、裂隙承压水含水层组、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[4]。

矿坑水排出地表经处理合格后做为生产生活用水，不予外排，矿山开采对矿区及其周边地下水质影响程度较轻。该矿在矸石浸出液中有毒有害元素含量均很低，各项指标均低于规定的含量标准，因此矸石堆放对地下水的影响较轻。

预测矿区煤层开采后矿井排水影响范围约为矿界外1800m～127500m（渗透系数取最大值27.1443m/d。矿山开采对地下含水层的影响大于矿区范围。矿区居民生产生活用水主要取自浅层地下水，因此对区内居民的生产生活用水造成影响较小。

对地形地貌景观影响分析

该矿工业场地、交通线路占地0.28km2。其中工业广场占地改变了原有地貌形态，造成生态景观系统在空间上的不协调性，对地貌景观及周边环境影响为严重，交通线路占地较少，对景观影响较轻。井田开采形成地面沉（塌）陷呈碟状，改变了以前平坦地貌形态。地裂缝累计影响面积1.479hm2。地面沉（塌）陷及地裂缝对原生地形地貌景观影响明显，破坏程度为严重。

根据前述预测全区开采结束后，该矿将形成地面沉（塌）陷面积39.46km2。开采后地表最大水平变形值将达到28.33mm/m。因此全区开采形成的地面沉（塌）陷对原生地形地貌景观破坏程度为严重。同时，该矿每年产生大量的矸石长期堆放对地貌景观影响为较严重。

对土地资源影响分析

该矿土地资源占用与破坏因素为地面沉（塌）陷、地裂缝地质灾害及工业场地占用土地。井田范围内已形成较大面积采空区和地面沉（塌）陷，工业场地及矿业活动已造成土地破坏与水土流失，占用土地大部分为耕地[5]，该矿工业场地生产及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。

矿山生产期工业广场、出入场公路等设施对将持续占用土地资源，井田煤炭开采将形成大面积采空区和地面沉（塌）陷区，矿业活动将加剧土地破坏与水土流失[6]。该矿开采终了后工业场地及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。大面积的采空地面沉（塌）陷将改变矿区地貌，在地表出现下沉的同时，还将出现地面积水、伴生地裂缝等现象，同样对土地资源产生严重影响。

2 矿山地质环境防治工程 2.1 地质灾害防治工程

2.1.1 地面沉（塌）陷及地裂缝地质灾害

进行地面变形监测，采取专业监测与简易监测相结合方式开展[7]。首先设置固定的监测点进行水准测量，监测网点布设达到基本控制塌陷区形态，准确测量塌陷面积和下沉深度为宜。其次要对地裂缝、建筑物开裂采用人工现场调查、量测，提前采取预警、避让，并及时维修。地面变形监测需长期、连续地监测，以便掌握地面不沉（塌）陷、地裂缝的形成发展规律，提早预防、治理。

在采矿过程中，调查采空区及空巷位置，预防采空区及空巷提前冒落，还应预留安全煤柱，利用矿渣回填采空区等措施，减少地面塌陷和地裂缝的发生。对于裂缝建筑物采取维修甚至搬迁措施，确保人员安全。

沉（塌）陷区使耕地发生较大幅度的变形，从而影响矿区的农业生产，稳定后应进行土地恢复治理工程。在塌陷的边缘地带出现的地裂缝及时进行回填处理，治理地裂缝一般采用填埋、灌浆、防渗处理。

2.1.2 崩（滑）塌地质灾害 采取全面巡查和重点监测相结合的办法，主要采用巡视法监测，据监测数据分析变化速度和发展趋势，判断发生采坑边坡崩（滑）塌的可能性，及时制定防治方案。对受地质灾害威胁较大区域的高陡边坡设立监测点，重点监测边坡重点在崩滑面（带）等两侧点与点之间的相对位移量。

在可能发生崩（滑）塌区周围用铁丝网封闭，设置安全警示牌，防止人畜误入。必要时应采取加固措施、削坡降低坡高、坡角，或修筑拦墙、疏浚矿区排水系统，消除诱发灾害条件。

2.2 含水层破坏恢复治理工程

矿山开采对含水层影响严重。在地面塌陷坑、工业广场修筑排水沟、引流渠、防渗漏处理等措施，防止有毒有害废水、固废淋滤液污染地下水；揭穿含水层的井巷工程，应采取止水措施，防止地下水串层污染[8]；采取帷幕注浆隔水、灌浆堵漏、防渗墙等工程措施，最大限度阻止地下水进入矿坑，减少矿坑排水量，保护地下水资源。

矿井水经沉淀处理后，主要作为井下生产用水，对环境影响不大。含水层破坏恢复治理主要依靠自然恢复。采矿过程中，对疏干排出的地下水进行处理，加以利用，用于矿山生产生活用水。矿山闭坑后停止对地下水抽排，在一定时期内可自然恢复。定期对含水层的监测，主要监测矿区地下水位、排水量及水质变化，防止污染含水层。

2.3 地形地貌景观和土地资源破坏恢复治理工程

该矿区地形地貌景观和土地资源破坏预防工程，主要体现在地面沉（塌）陷和地裂缝地质灾害的预防及煤矸石综合利用，以减轻对土地资源的破坏，同时减轻对地形地貌景观的破坏。

地形地貌景观和土地资源的恢复治理将结合地面塌陷、地裂缝综合治理，地质灾害治理工程的实施可以修补和恢复矿区地形地貌景观及土地资源。矿山开采期间，挖方工程（鱼塘）、道路工程、排水沟工程，在工程外侧实施绿化，可以进一步美化地貌景观。闭矿后，拆除工业场地废弃的建筑物，清理平整地表，复耕或植树种草以恢复土地功能。

3 建议 3.1 矿山建设，应贯彻国务院颁布的《地质灾害防治条例》。矿山建设应做好地质灾害的“防”与“治”，贯彻预防为主，防治结合的方针，突出“以人为本”，做好可能发生地质灾害的防灾预案。 3.2 该矿山建设开采过程中存在引发、加剧，遭受地质灾害的可能。矿山及全体职工一定要对地质灾害的危险性和危害性有足够清醒的认识，灾害意识要时时在心，查之入微。 3.3 加大科技投入，改进开采方法，优化生产工艺，尽可能的降低矿业开采对矿区环境的破坏，根本上减轻地面塌陷危害，减少地面裂缝数量与规模；加强对煤矸石和矿坑水的综合利用研究，提高矿产资源综合利用率。

3.4 矿山建设中应加强矿山生态环境保护。矿山开采过程一定要把环境保护工作同步开展起来，努力创造绿色矿山，使生态系统和地质环境得到恢复和改善，做到人类、资源、环境协调发展[9]。

3.5 对矿山生产期结束后矿山地质环境恢复与保持开展综合研究，完善闭坑后矿山生态环境恢复工作。

参考文献

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[9]DZ/T223—2011矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范[S]．北京：中国标准出版社，2011．

矿业工程前景篇4

关键词：合同采矿；前景；技术需求；管理

1引 言

合同采矿是指矿山业主以合同方式委托采矿承包商进行采矿作业的新型采矿模式。成熟的采矿承包商一般自行配置作业设备，抑或沿用业主设备，承包费用大多以作业量计。随着市场经济的深化发展，为了提高采矿效率、降低生产成本以及充分利用社会资源开发矿山，削减采矿设备投资，降低矿山业主的投资风险，在西方和我国都出现了合同采矿的新模式。

在澳大利亚采矿业，以合同采矿方式进行采矿生产活动的范围越来越大，先是在金矿，后来在铁矿、煤矿中都盛行合同采矿。在西澳州，金属矿雇用承包商尤其普遍，该州矿石产量占全澳大利亚总产量的60%，其中合同采矿的职工数已占40%[1]。

我国合同采矿伴随着国际矿业承包的发展也已逐步兴起，首例合同采矿是华北冶建公司二公司在完成青海锡铁山铅锌矿基建工程后，又承包了矿山的采矿，至今已有20多年的历史。锡铁山铅锌矿实施合同采矿后，人均出矿量、吨矿成本和人均效益等指标在我国同类矿山达到领先水平。此后，南京栖霞山铅锌矿、阿希金矿、武山铜矿、鸡冠嘴金矿、紫金山铜金矿等都采用了采矿承包。进入21世纪后，阿舍勒铜锌矿、多宝山铜矿、东沟钼矿等一些新建矿山就直接按承包商带设备承包经营方式设计的。此外还有一些我国控股或参股的国外资源项目中也引入多种采矿承包模式[2]。

2合同采矿的类型及优势

（1）合同采矿的类型

按照矿床开采方式可以分为露天矿合同采矿和地下矿山合同采矿。根据承包商的设备投入水平，合同采矿可分为劳务合同采矿和投资合同采矿。

劳务合同采矿一般是指提供劳务服务并自备简单工具或常规运输车辆。技术管理和主要设备由业主提供，主要设备的操作、管理、保养和大中修都由业主负责。这种模式的合同采矿一般属于小承包商，主要承担采切掘进、出矿运输等单一采矿工序的任务。

投资合同采矿一般是指承包商除了提供劳务服务外，还将提供除固定设备以外的所有设备，比如：铲运机、自卸卡车、凿岩台车等。这种模式的合同采矿一般适应新建矿山，而且需要承包商具有雄厚的技术实力和资本实力。该模式也渐渐成为矿业开发的一种新的融资方式。

（2）合同采矿的优势

①减轻了业主的投资负担。合同采矿模式不必购买大量的钻孔、铲装、运输设备，可以减少建设初期人力、物力及财力的投人。项目融资的大部分责任都转移给承包商，减轻了业主借贷和还本付息的压力以及社会负担。

②劳动生产率大幅提高。合同采矿模式可以优化企业管理程序、简化管理职责，降低运营风险，生产组织高效，生产成本得以控制，劳动生产率和经济效益大幅度提高。

③达产稳产快。自己临时组建采矿队伍，经验不足，磨合期长，而引进专业队伍，采取合同采矿模式能更好地实现高效开采的目标，确保持续稳定的供矿能力。

④经营回报率明确，严格按照中标价实施，有利于提高项目的运作效率。由于业主和承包商融为一体，对加强管理，充分发挥资金效率，提高投资效果，提供了约束机制和有利的外部环境[3-4]。

3合同采矿的前景

近20～30年以来，合同采矿已异军突起，它使矿业开发的运营和投资等理念发生了巨大变化，为提高矿山效益和活力发挥了积极作用。

矿业是工业的基础，矿业的发展能带动许多相关产业的发展，因此，矿产品价格必将随着经济周期的变化而变化。当经济处于上升期时，随着投资的增加，需求量的上涨，产能的扩张，矿石价格也会上涨；经济处于下降期时，投资减弱，需求量下降，产能也缩小，矿产品价格下跌。矿石本身又是一种不可再生资源，它的价格也应当体现其本身的稀缺性价值。随着人们不断开采，其可用资源量在逐步减少、可采经济品位不断降低，开采难度也在加大。比如，上个世纪铁矿石边界品位一般为20%，工业品位一般为28%，虽然勘探规范没有调整，但目前品位在20%以下的铁矿也已成为比较抢手的资源。因此，从长远角度看，矿石价格应该随时间的推移而缓慢上扬。

我国的矿产开发行业在过去的几年里得到了长足发展。我国的工业化、城镇化步伐很快，所以目前仍然是资源利用强度很大的一个时期，相信我国的矿业仍然会更加繁荣，其发展前景很好。因此，合同采矿的发展前景也同样很好。

4合同采矿的技术需求

虽然近几年我国合同采矿发展很快，从业人员急剧增加，但该模式还处于发展中，组织生产、技术管理等还比较复杂、困难，特别是采矿工程技术人员欠缺，技术问题难以解决还比较突出，主要包括以下几点：

⑴矿山开采整体规划。由于矿山地质情况一般变化比较复杂，合同采矿承包单位仅凭矿山初步设计安排生产，为争取尽快回收前期投资，一般首采易采易出矿段，没有对矿山全局考虑、整体规划。这样将导致后期开采困难，生产成本大增，甚至产生大的安全隐患。合同采矿承包单位应该在签订合同前后，先详细研究矿山开采整体规划或委托科研单位进行专题研究规避风险。

⑵矿山安全技术。业主应该对重点、难点工程、关键设备及主要技术指标的控制要做到精细化管理，而不是以包代管。特别是边坡、采掘工程支护、放矿、通风、防治水等矿山安全的管理及研究，同时业主更应该杜绝承包商超强度、超负荷开采。

⑶采矿生产成本控制。目前大多数合同采矿承包单位都停留在以低成本劳动力为前提的利润上，随着国家工业化城镇化的推进及密切关注民生问题，而矿山多是地处偏远地区、工作环境恶劣，又属于高危行业，低成本劳动力将会逐渐改变。合同采矿承包单位要想提高企业利润，必然要依靠技术进步，控制采矿生产成本。因此，低成本、安全、高效的采矿工艺研究应该越来越受到重视。

5结 语

合同采矿对于矿山开采来说是一个大的趋势，如何更好的利用合同采矿的优越性，克服靠承包商实施具体采矿工作带来的问题，需要不断的摸索与完善，相信我国会在不久的将来形成可操作性强、管理先进、业主与承包商和谐发展的崭新合同采矿模式。

参考文献：

[1]姜有录.合同采矿模式在大顶铁矿的应用[J].矿业工程，2007，5（3）：33-34.

[2]于润沧.采矿工程师手册[M].北京：冶金工业出版社，2009：629-641.

[3]李雪明.大红山铁矿采矿新模式管理初析[J].采矿技术，2008，8（4）：146-147.

[4]陈国利，邵必林.论经山寺露天铁矿高强度合同采矿[J].金属矿山，2008（8）：30-32.

作者简介：

矿业工程前景篇5

关键词：矿业城市；生态环境；治理路径

安徽省淮南市位于我国华东腹地、淮河之滨，处于安徽省中北部，是中国最重要的煤炭资源城市之一。总面积2585kO，截止到2014年底.淮南矿业集团公司煤炭开采沉陷区越320万平方公里，其中水面积约总面积的55%，根据淮南矿业区的地表水位勘察，预计在未来一段时期内地面受沉陷影响将呈现出在前期面积上快速增大，在后期深度上缓慢增加的自然规律，预计到2020年，淮南矿业集团公司采煤沉陷区的总面积将达到369平方千米，最终塌陷面积将达到687平方千米，其中积水面积达最大积水深度将超过20m，相当于100个西湖大小。

造成塌陷区的主要因素，一方面是经济利益的驱动。煤，被誉为“黑色的金子”，近年来，伴随着我国工业的迅速发展，煤、石油等化石能源的需求量也随之增加，因此，一些小商贩不顾环境的恶化，在利益的驱动下，不顾国家的法律法规，对煤炭资源大肆露天开采，导致地下排水管破裂，临近建筑施工、改造，引起地下水位急剧变化导致地面塌陷。另一方面是开采机制不完善。在煤炭开采的过程中，大部分的小商贩违反国家规定，为节约开采成本，不购置先进的技术设备，导致煤炭开采技术不过关，开采方式不合理，导致地表及地下结构发生非常态化变化。

当前，随着社会的迅猛发展，煤炭资源开采强度迅速增大，淮南市塌陷区面积也在飞跃增长，导致地面受沉陷影响范围迅速扩大，耕地面积锐减、环境破坏严重，种种现象影响着经济发展，冲击着社会和谐，生态环境的可持续发展也受到考验，同时也会导致煤炭企业自身的经济效益和社会效益下滑，影响企业的长足发展。因此在开采煤炭资源的同时解决好采煤沉陷区的环境污染，对有效治理生态破坏问题，化解当前社会矛盾问题、促进经济社会和谐稳定具有重大的现实意义和深远的历史意义。

一、土地复垦

随着当代科技的迅速发展，人们的生活需求也一并增多。为了满足自己的需求人们开始采取一系列工程或生物措施优化自己的生活，但是同时也破坏了生活的土地。而土地复垦就是指将由于人为和自然因素造成破坏的各种土地恢复到社会所期望可供重新利用状态的一种活动。在我国的体现主要是：以水产养殖为主的综合养殖模式；以植树造林为主的绿化生态模式；煤矸石回填造林模式；矸石地灌浆复土发展农业模式；粉煤灰填充复土造林模式；简整为农地模式；疏排法复垦为农林地模式；积水深陷区的“防护工程”；“田块”道路工程；塌陷区植被“滴灌”工程；煤矸石填充营建建设用地模式；基塘或生态农业复垦模式；生态农庄复垦模式。

淮南市潘集区泥河镇政府通过对后湖村塌陷区现状及其区位自然条件的细致分析，从本地区所面临的生态、社会和经济效益入手，形成将“生态农业与旅游休闲相结合”的治理策略，即“后湖模式”。

后湖生态园位于安徽省淮南市潘集区泥河镇后湖村采煤塌陷区内。淮南市潘集区政府积极探索采煤塌陷区的治理模式，治理因采煤造成的塌陷区，将沉陷区治理与生态修复相结合，因地制宜，宜农则农、宜林则林、宜渔则渔。实现塌陷不荒废、不浪费、农民失地不失业、失地不减收的目标。人们把这种“公司+合作社+农户”的经营模式的成功做法称作“后湖模式”。目前后湖生态园已经完成1万亩概念性规划及一期工程4000亩详细规划和核心区1360亩土地整治。这就是利用地区所拥有的独一无二自然优势的塌陷区和本地农业所特有的模式，建成的为游客提供生产、观光、休闲、度假和娱乐等综合活动的农业观光园。本次规划极具创意，在国内塌陷区治理模式中属于开创性方案。这不仅是一个全面的、生态的、科学的和可行的方案，也是生态保护与旅游观光相结合的路径。同时后湖生态园不仅将农业产业结构的调整与经营方式提高到一个崭新的水平还让土地资源得到了全面的再生利用。为采煤塌陷区生态恢复与新农村重建探索出一条新的途径。

二、景观规划

在对土地复垦的同时，我们也要注重城市矿区景观策略的规划。所谓景观规划是指基于城市土地的实际情况，对城市中采煤塌陷区、荒地、低山地等废弃土地进行景观生态规划与设计，对土地重建使废弃土地具有具体的利用方式，为了达到最终的生态整体目标，我们需要维持相对稳定的生态平衡与周围景观的特征相互协调，共同发展。本文旨在探讨的景观规划主要包括：大地景观、农业景观和工业景观。

大地景观规划。指的是景观设计的艺术方式，在矿区景观重建过程中，利用各种采矿废料作为生态恢复的载体，创造一个丰富多彩的景观生产和生活空间。淮南市淮南公园正是在上述方法的基础上发展园林、湿地公园，湿地公园位于淮南市滨河小区北侧，东临龙湖公园，西邻十涧湖，是淮南市滨河绿地系统中十分重要的一环。该地的湿地、内湖、外河、农田及大片湿地滩涂占据主导地位，明确城市发展核心的文化，同时明确城市生态规划结构，形成生态核心以及沿河生态廊道。该公园的功能主要有：城市阳台、城市会客厅、生态湿地保育区、生态湿地公园体验区等功能分区。规划结构，形成城市发展轴线，进而通过产业延伸、两条轴线叠加，形成片区空间结构的布局。景观系统中，沿河形成城市公园景观带，作为淮河滨河景观保护区，与城市发展相对应结合。再融合了淮南市地方文脉特点，设计了富有多重功能的主题空间，如休闲广场，儿童游憩空间，树阵广场，户外演艺广场等，为公园周围片区内的商务、居家、校园等不同需求的不同人群提供了学习、生活、休闲等丰富多彩的活动体验场所。这种设计具有两大优势：首先，因为大地艺术亲近自然，它体现出了对自然的重视，有助于土地的生态恢复；而还有更重要的一点，在恢复遭到破坏的土地过程中，它以艺术为主题，在提升了观景质量的同时，也改善了当地自然景观的视觉价值。而农业景观规划是指立足于生产、生活、生态三者的结合，利用田园、湿地景观等环境资源，借助现代的科学技术条件，融现代农业、乡村文化、观光休闲以及环保教育、农事体验于一体。而这种农业景观的应用最早源于20世纪上半叶的欧洲、美国、日本等发达国家和地区的都市农业，如：20世纪60年代初，国际上久负盛名的旅游大国――西班牙把路边的城堡或大农场进行内部装修改造成饭店，用以留宿过往游客和发展乡村旅游。以后陆续出现了美国的观光农场、日本的务农旅游等，都为本国经济创造了巨大的经济效益。而就我国而言，应用上述做法还尚属少见，而淮南市政府认为，土地农业复垦无疑为采煤塌陷城市的废弃土地充分利用、农业景观再造提供了契机。为此，淮南市政府建立老龙眼生态区发展城市农业景观。目前，老龙眼生态园区一期修复工程已经完成，山体水库周边污染产业已退出（其中4家石料场、5家养猪场、1处养鱼塘）。按“因山造景，因水造景，因势造景，返璞归真”的原则，已完成水系的疏导、水库坝体除险加固；完成库区水质治理（进行了清淤、换水、植被净化）；完成库区的植被恢复（种植3万平方米的草坪，5000余棵乔木）；库内增建了2座鸟岛，1处生态池；对水库边坡岸进行了修整，还建立了洞山生态区、大通湿地区等生态区。目前，淮南市政府对资源枯竭矿区修复与开发项目已累计完成投资8160万元（其中老龙眼水库生态区7400万元、洞山生态区200万元、大通湿地生态区650万元）。由舜耕山脉连为一体的大通湿地生态区、洞山生态区、老龙眼水库生态区，经修复治理，已初显盎然生机，这是淮南矿业城市治理的典范。除对土地本身的价值利用外，目前发达国家在矿区内工业景观艺术的创造中也十分重视，如：德国西部的鲁尔区曾经是德国的工业命脉，煤炭和钢铁的生产基地，也曾是欧州最肮脏的地区之一。但近年来由于德国北威州政府大力推动工业文化之旅，在进行矿区、工业厂房的景观重建的同时，特意保留了原有的工业元素，再经过设计赋予其新的功能，即把多个废弃的工业建筑改造成公园、美术馆、设计中心等，这样不仅为老建筑注入了新的生命气息，也让城市的寿命得到了延续。这种不仅体现出了工业文化的发展历史，同时也可以用作进行教育和环保宣传的生动素材。而对于拥有百年历史的煤都城市淮南市而言，加强对能源城市工业景观再造无疑具有重要的借鉴作用。目前淮南市望峰岗矿井场前区景观设计正是基于此种景观设计方法为基础，使矿区实现了可持续发展。望峰岗矿区地处望峰岗镇，属于城镇内矿区，矿区场前景观设计十分注重城市内部空间与周边环境的协调，处处遵循着“以人为本”的原则，同时保持矿区环境的保护与改善相适应。其工业景观设计，放弃了钢筋水泥结构和大面积的玻璃材料，而是以软质景观结构为主，以硬质景观为辅。同时把人们的行为心理和环境心理需要与景观设计规划相结合。矿区内各类娱乐设施齐全，篮球场、乒乓球场、足球场、排球场、羽毛球场地等配套设施丰富，矿场区内演讲台也可用于矿区员工集会、表演节目、组织各项活动等。这种与建筑物、道路、办公区相结合的格局，针对特有的办公区环境主题的相关要求，采用现代景观园林建造理念手法，将环境与景观一体化建设，突出以人为本的概念，并兼顾不同矿区的员工生活需求，为人们创造出了舒适宜人的办公环境和生活环境。这种以工业元素为基础、兼顾以人为本的煤炭城市发展思路，对于加强能源城市工业景观再造、推动城市发展转型，促进城市保持好又快发展、永葆煤炭城市的生机与活力、实现经济与环境相协调、实现城市的可持续发展具有重要的现实意义与深远的历史意义。

目前淮南市对上述景观策略的探索还在进行中，城市各项发展基础设施还有待完善，城市治理体制还在进一步加强，但在我国矿业城市发展中仍属于探索较早，这说明景观的再造不仅能改善生态环境，还能带来一定的经济和社会效益，景观再造所创造出的活力和财富，可以为煤矿区的发展提供不竭的动力和契机。

三、移民安置

对于采煤塌陷区采取一系列的治理措施的同时，我们也面临着另一个重要的难题，即如何妥善安置因采煤塌陷区而引起的移民拆迁问题。近年来，随着采煤塌陷区范围的不断扩大，致使各种地面建筑和道路等基础设施严重受损。许多村庄塌陷为大水面，且煤矸石粉煤灰又带来二次污染，生态环境受到严重破坏，引发了群众失地失业生活困难等一系列社会问题。那么，如何解决采煤塌陷区在治理过程中所面临的农户搬迁矛盾呢？笔者根据我省淮南市具体环境特点，提出以下解决措施：

三方沟通，建立机制。采煤沉陷区村庄搬迁安置实行三级沟通，一是集团公司（如：淮南矿业集团）同市政府的衔接沟通主要解决涉及搬迁的政策性重大问题；二是集团公司同区、县政府的对接沟通，主要是执行搬迁政策、确定搬迁方案及区县政府指导搬迁工作，；三是矿井同乡镇的沟通，主要解决实施搬迁过程中的具体问题，确保搬迁进度，促进沉陷区村庄搬迁工作顺利进行。

模式探索，和谐安置。根据采煤沉陷区特点以“集中式搬迁、发展式安置、开发式治理”为治理思路，对塌陷区进行综合治理。一是集中式搬迁。按照安徽省委省政府的部署，合理编写制定采煤塌陷区土地综合治理规划，完善采煤塌陷区搬迁安置政策，使得搬迁安置由“应急”向“常态”、由“据实补偿”向“以人口补偿为主，据实补偿为辅”转变。把采煤塌陷区居民村庄的搬迁与我国社会主义现代化新农村发展思路相结合，与我国城镇化发展道路相结合。迁村入镇、迁村入城，集中建设多层住宅，使农村人口向城镇集中或趋于城镇化，打造集住宅、商贸、教育、生态旅游观光于一体，以塌陷搬迁安置为主体的现代化新农村面貌，从而妥善解决搬迁群众的安居问题。据笔者调查，截至2013年底，由于安徽省委省政府的正确领导，淮南市采煤塌陷区治理工作已取得了重大进展，淮南市已建设安置住房面积649万O，组织入住4.48万户13.82万人，安置区环境、教育、医疗及卫生基础设施均有了较大的提升。二是发展式安置，即政府应建立专项资金用于对搬迁失地农户进行合理补偿，截止目前，淮南市财政已安排6000万元失地农民就业培训，确保民众“搬得出、住得稳、可致富”。市、县、区政府每年投入一定的可用资金，建立了2400万元采煤塌陷区综合治理发展专项基金，按照产城一体的思路，统筹安置区和工业园区、创业园规划设置，同时可根据农户原有的土地进行一定的经济补偿，也可为失地农民建设工业园区进行就业培训等，以便妥善解决失地农民的安居乐业问题。三是开发式治理。所谓开发式治理，就是根据采煤塌陷区的现状与特点，因地制宜的将其建设成多功能区，妥善解决塌陷区的再利用问题。如：把塌陷区变成“经济开发区、生态园区、经济发展潜力区等。”

淮南市已率先在安徽省建立了采煤塌陷区综合治理发展专项资金，并建立“中国工程院彭苏平院士工作室”，积极推进采煤塌陷区综合治理工作，使塌陷区生态环境明显改善，塌陷区综合治理效率大幅度提高，塌陷区区域经济也明显加快。采煤塌陷区的综合治理在国内乃至世界看来都是一项复杂而系统的工程，任何地区的塌陷区治理都必须根据本地区的具体情况具体分析，并因地制宜，若盲目模仿、照搬照抄，必将适得其反。（作者单位：1. 安徽理工大学人文社会科学学院；2. 安徽理工大学思想政治理论教学部）

指导教师：孙功

本文系2014年部级大学生创新创业训练项目阶段性成果

项目编号：201410361096

参考文献：

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矿业工程前景篇6

【关键词】煤矿开采；技术；应用现状；发展前景

煤矿资源属于自然资源，对煤矿资源的开采也应遵循科学规划自然资源的应用范畴，所以应选用先进的、合理的开采技术对煤矿进行开采，从而确保开采出的煤矿质量。因此，作为新时期背景下的煤矿企业，应对其煤矿开采技术的进行科学合理的应用，并对其发展前景进行有效的规划，这样才能提高煤矿企业的市场核心竞争力，能提高煤矿企业的经济效益，促进煤矿企业的可持续发展。基于此，笔者结合工作实践就煤矿开采技术的应用现状及发展前景进行了以下几方面的分析。

1煤矿开采技术的应用现状

开发利用煤矿资源的主要方式就是进行煤矿的开采，这也意味着煤矿资源与社会产业经济之间是密切相关的。而在目前情况，煤矿企业进行煤矿开采技术的主要应用情况有以下几方面。

1.1机械技术的应用现状

通常情况多数的煤矿开采均是普遍应用机械化技术进行开采，而机械化开采又能分为两大类，分别是露天开采和地下开采。露天开采就是将矿体表面覆盖的岩层进行剥离，而后顺序的从上到下进行开采。由于露天开采的矿都是出地表的，因而能采用大型的开采机械进行作业。低下开采相较于露天开采较为复杂、困难，因其矿产深埋地下，难以对其开采质量做到精准的把握。因此，在进行地下开采时应先对矿产整体进行测量和估计，从而制定出相应开采计划。

1.2特殊采矿技术的应用现状

所谓特殊采矿技术就是指根据部分存在于特殊地质环境下的煤矿资源，进行具有针对性、独特性的采矿模式设计，从而确保矿产资源能得到有效的开发利用。特殊采矿技术又主要能分为两种，分别是物理化学采矿技术和海洋采矿技术。应用物理化学采矿技术就是浸取、溶解或熔融有用成分，从而使溶液或熔体从地下上升至地面，而后进行提取。此种方法不仅能节省投资，还能取得快速的成效，并且其工作条件相当便捷。海洋采矿技术由于地域的特殊性，其开采方法应结合实际矿产地点来进行确定。

1.3计算机技术的应用现状

由于社会的不断发展，煤矿企业对煤矿开采技术的应用也由以往的半自动化逐渐转变为全自动化。以往的半自动化煤矿开采会产生一定程度的问题，如延误开采进度、消耗更多的开采时间等。而全自动化能很好的处理这些问题。计算机技术的在采矿中的应久是煤矿开采全自动化的基础。煤矿开采中计算机技术的融入，能建立煤矿机械自动操作系统，从而通过应用计算机设备对机械化生产进行控制，还能帮助采矿作业人员准确的对煤矿相关数据进行分析，并且提供出相对完整的采矿路线。

1.4电子信息技术的应用现状

煤矿资源的分布层主要位于深度较大的地质层，因而地下采矿是当前采矿工程中较为常见的一种形式。在进行矿产开采前，应采用电子信息技术对矿井的位置、深度、布局等信息情况进行充分详尽的了解。而且电子信息技术的应用还能大大提高采矿的效率，确保采矿质量。如在机械设备进行地下开采时，通过对电子信息技术的应用，就能形成一个监控系统，通过监控的画面，详尽的记录下地下采矿的实际情况，从而反馈给有关的工作人员，这样能很大的提高采矿的效率和质量。

2煤矿开采技术的发展前景

随着科学技术的不断进步，煤矿企业要做大做强，就必须加强对煤矿开采技术的研究，力争于煤炭开采技术的前沿，并始终以对采矿技术和方法的进步与完善为中心，从而提高自身的市场核心竞争力。

2.1煤矿技术的开发

煤矿企业的经营管理方式应做到高效集约型，而煤矿技术的开发也应做到高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。只有不断加强对煤矿技术的开发，才能为煤矿企业良好的发展前景奠定坚实的基础。

2.2斜薄煤层与斜厚煤层开采技术的研发

在进行煤矿开采中，主要会遇到斜薄与斜厚两种煤层，因此，加强对这两种煤层开采技术的研发非常有必要。其中开采缓倾斜薄煤层，应努采取合理的开采方法，提高开采技术，并对其的开发技术进行研究：如功率大、体积小、可靠性高的薄煤层刨煤机、采煤机；并结合实际所需进行适合刨煤机综采的液压支架的研制；而且还应对薄煤层作业面的总体配套技术和高效开采技术进行开发研究。在进行缓倾斜厚煤层开采时应主要对其开采的防护设施进行加强，如应对支架结构及强度进行加强完善，加强支架的防倒、防滑，并对如何更好防止顶梁焊缝开裂和四连杆变形、防止严重损坏千斤顶的措施等进行深入研究开发。

2.3煤矿地下气化技术的开发

煤矿地下气化技术在特殊煤矿开采中将起到非常重要的作用，其属于一种特殊的、先进的采煤方法，应加强对其的研究开发。煤矿地下气化技术就是指对位于地底下的煤矿运用合理的控制将其燃烧，通过对煤的热化学作用所产生可燃气体的过程。煤矿地下气化技术还有诸多优点具体有投资较少、成本低、效益好、用人较少、工期较短、效率较高等优点。这些优点特别符合当前我国煤矿开采国情，具有良好的推广应用前景。

3结语

总之，煤矿资源对于我国人民的日常生活与工农业的生产发展有重大作用，能有效促进我国国民经济的发展，促进我国国民经济水平的提高。因此，通过对煤矿开采技术的应用现状进行分析，能及时发现当前存在的不足，通过对发展前景的分析，煤矿企业应注重诸如斜薄煤层与斜厚煤层开采技术、煤矿地下气化技术等技术的研发，才能更好的促进企业核心竞争力的提升，实现企业的可持续发展。

参考文献：

[1]周彦飞.煤矿开采技术应用现状探讨[J].民营科技，2012（12）.

矿业工程前景篇7

建平县铁矿资源丰富，铁矿床多、分布广。铁矿石探明储量为0.8亿吨，现有铁精粉加工企业160多家，年生产铁精粉1000多万吨，在全国县级铁粉产量中名列第5位。集中分布在富山镇～深井～朱碌科，呈北东向展布，多属小型矿床，极少数可达中型，分布上有集中区的特点，探明储量在百万吨以上的矿床有10处，其中达千万吨1处。主要有新城、深井锅底山、大南沟、万寿等铁矿开采基地。

一、建平县自然资源概况

1.地理地貌概况

建平县位于辽宁省西部，西辽河上游，地处东经119°15′～120°02′，北纬41°17′～42°20′之间。属燕山山脉向辽沈平原的过渡地带，努鲁儿虎山从东北向西南贯全境，形成南北两个貌区。从东北向南缓降，平均海拔为550m，最低海拔372m，最高海拔1153.7m，中部地势较高，是老哈河与大凌河的分水岭，老哈河等12条河流穿行其间，构成了一脉（山脉）三川（河川）自然景观，属浅至中等切割的辽西低山丘陵地貌。山地总面积为1342.9km2，占27.6%，为石质山侵蚀堆积地形，地形起伏较大，沟壑纵横，沟壑密度为2.4 km/km2。

2.矿产品资源概况

建平县以矿产资源为主，境内矿产资源较为丰富，已发现已有矿产36种（有利用价值的15种），其中非金属矿27种，金属矿9种，金属矿主要为铁矿石，其中铁矿、磷矿、膨润土、硅石、硅灰石储量占全省、全市首位。目前已开发利用的珍珠岩、膨润土、硅石、白云石、陶土、大理石、石灰石、沸石、磷、煤、铁矿、金矿等各类矿产12余种，特点是铁矿床多、分布广。集中分布在富山镇～深井～朱碌科，呈北东向展布，多属小型矿床，极少数可达中型，分布上有集中区的特点，探明储量在百万吨以上的矿床有10处，其中达千万吨1处。成矿具有其专属性，铁集中分布区域，在凌源～北票太古代变质杂岩带中，磷亦在此带上，膨润土分布在中生代侏罗系地层中，集中于沙海～石脑一带，硅石分布北部元古界地层中，集中于张家营子、青松岭一带，硅灰石分布富山南部灰岩中。矿（床）赋存条件好。膨润土、硅石、硅灰石、磷矿体规模大，构造简单，矿石成份均一，质地好，便于开发利用。储量保有程度高，具备建设规模型矿山，是建平县矿业持续、稳定发展的重要资源。

二、铁矿资源的开发存在的主要环境问题

铁矿开发在带动地方经济发展的同时，也必然对环境造成影响，铁矿的采选引起的环境问题也比较多样化，它包括地形地貌景观、岩体结构破坏、破坏植被、水土流失、“三废污染”等多方面。

1.对地表岩体结构及生态环境破坏

铁矿开采改变了矿山原有的地形与地貌特征，造成地表、岩层破坏、岩体。从浅层来看，其地表植被破坏，加剧水土流失，并破坏了大量土地，影响地表景观；从深层来看，其破坏岩体结构，造成地面下陷，引起地质灾害，并破坏地下水平衡系统，地下水水位下降，使水资源短缺。据对建平县160家铁矿企业调查，矿业开发而占用和破坏土地约29.44km2，其中占耕地面积0.9245km2；在一些地区出现大规模的滑坡、崩塌、塌陷等地质灾害，但局部地段，岩石较破碎；开发中废石、尾矿没能综合利用，废渣堆放量比较大，存在不同程度的滑坡隐患。

2.“三废污染”

废气污染：露天开采作业为开放式，凿岩爆破、矿岩装卸、运输等作业过程中产生的矿岩粉尘和CO、NOx、H2S、SO2等有害气体的爆破炮烟释放到大气中，形成的粉尘较大，直接影响矿区及邻近地区生活环境。由于粉尘颗粒物中含有SiO2等很多对人体有害的元素，释放到大气中被人体吸收后影响人体健康，长期吸入会有矽肺病发生，颗粒物沉降到地面进入土壤，对土壤生物形成危害。

废水污染：铁矿开采产生的废水主要为选矿废水和矿井涌水，有些废水未按要求循环利用而直接排放，不仅浪费了水资源，还污染了水环境。

固体废物污染：废石与尾矿的存放不仅占用了土地、损坏了植被，同时还污染土壤环境；废石风化、尾矿干坡段都会产生二次扬尘进而污染附近的大气环境。以建平县港禄矿业有限公司为例，该公司已有20年开采历史，年开采铁矿石10万t，产生废石、弃土和尾矿，年排废石（土）75 万t，目前累积排渣量1.5×103万t，排渣场区域占地面积4.27hm2；在铁精粉生产时，年排放尾矿量为6.5万t，累积排放尾矿量130万t，综合利用率均为零，排尾占地7.13 hm2。

3.水土流失

露天开采形成松散的堆积物和的地表，破坏土地资源、降低土地生产能力。扰动和破坏原有相对稳定的土层和地表土壤，降低了土地生产能力，加剧了周边区域水土流失，年土壤失土流失总量4777.86t。据了解，仅建平县青峰山乡区域内水土流失面积98.13km2，占总面积的61.72%，其中：强度侵蚀面积31.56hm2，占水土流失面积的32.16%；中度侵蚀面积34.25 hm2，占水土流失面积的34.9%；强烈侵蚀面积18.26%，占水土流失面积的18.61%。

4.自然景观

露天开采将会在很大程度上改变区域内原有的自然景观，对原地表形态、地层层序、植被等发生直接的破坏，挖损产生的废弃岩土直接堆置于原地貌上，将使施工区域内的自然景观遭受到完全破坏；开采沉陷区的产生，造成地面波状起伏；对土地的永久占用，使原有的自然景观类型变为厂房、运输道路、排土场、取土、弃土等一系列的开采活动，形成的边坡、取土坑、弃土场等一些人为的劣质景观，造成与周围自然景观的不相协调；厂房、道路建成后，对原有的景观进行分隔，造成景观生态系统在空间上的非连续性，使区域上原有的农业景观演化为工业景观，对原有的景观产生一定的影响。

三、矿山地质环境保护防治对策

1.合理规范企业开发行为。对开采手段不规范的企业，协调上级有关部门进行依法完善手续，坚决遏制越层越界开采、改变开采方式等行为，提高矿产资源回采率、选矿回收率和综合利用率。

2.正确处理矿产资源开发与环境保护的关系，加强矿山地质环境保护工作；把矿产资源开发利用与环境保护紧密结合起来，实现矿业健康有序的发展，对矿业破坏的地形地貌，要采取有利的措施进行恢复治理；对矿山开采产生的“三废”必须按照国家有关规定进行处置、排放；露天开采引发的地址灾害要进行治理。

3.加强法制与制度建设，全面开展矿山地质环境保护工作，全面落实矿产品资源、环境保护与水土保持等法律法规，结合矿山的实际情况，建立健全矿山的环境保护管理制度，落实植被破坏、压占土地等恢复工作，确保水土流失、植被恢复治理率达95%以上。

4.强化监督管理，严格控制矿山地质环境遭受破坏，建立健全管理机构，加强执法能力，加大矿山环境执法制度，遏制地方保护主义造成的人为环境破坏，定期开展矿山地质环境保护执法检查，做到执法必严、违法必究。

5.严厉打击非法采选行为。通过建立天上看、地上查、群众报相结合的预警机制，创新执法方式，提高执法水平，全面对域内非法采矿行为进行监控并严厉打击。

矿业工程前景篇8

阳泉煤业（集团）有限责任公司（以下简称阳煤集团）由阳泉矿务局改制而成，拥有阳泉煤业、山西三维和太化股份三个上市公司在内的502个分子公司，总资产1001亿元，职工17.6万人，位列中国煤炭企业100强第10位。当前，阳煤集团通过产业结构调整，实现产业升级增值，将建成全国最大的无烟煤基地，全国最大的煤电铝基地、全国最大的磁材加工基地，成为“中国的鲁尔”。为实现这一目标，阳煤集团不断借助管理创新实现跨越发展，而围绕安全生产促进两化融合成为阳煤矢志不渝的发展方向。

围绕安全生产进行系统架构与实现

阳煤集团信息化建设，以管理应用系统向工业监测监控系统延伸、地面信息系统向井下安全生产监测监控延伸、业务系统向企业综合应用门户延伸，在应用系统的开发建设、信息化的规范运作和专业化管理、信息化人才培养、信息化规划、推进两化深度融合等方面做了大量工作，取得了一定实效，企业信息化整体水平不断提高。

安全生产是煤炭企业的重中之重，也是企业管理的出发点和落脚点。信息化、自动化工作只有紧紧围绕企业安全生产这一主题开展才有发展前途和生命力。阳煤集团首先在信息化自动化技术应用于企业安全管理方面做了有益的探索，在一定程度上促进了企业安全生产水平的提高。

据阳煤集团新闻信息中心主任杨义林介绍，围绕安全生产进行系统架构与实现，阳煤集团主要通过搭建集团三级安全生产信息平台，建立隐患收集排查、调度日报及相关安全生产业务系统，集成工业视频监控、井下通讯、广播系统、人员定位、大动力设备监控和瓦斯监测等子系统，以及其它与安全生产相关的工作面参数、备品备件、图纸资料、推进度等信息。以回采工作面、掘开工作面及其他重要工作场所为纽带，实现各子系统之间的信息联动，实现集团公司、管理公司、基层单位三级管理层次分层管控，方便集团层次随时掌握基层单位的安全生产情况，发挥各级领导对安全生产的整体控制、宏观调控和指挥协调作用，进一步促进生产、保障安全。

作为首批部级“两化”深度融合项目，阳煤集团安全生产信息化三级管控系统建设项目，面向产业服务与行业管理，达到了国家安全生产整体控制、宏观调控、超前防范和指挥协调的要求，对全国煤炭企业安全发展有着良好的保障、促进和推动作用，具有重要的行业示范性和较高的现实推广价值。阳煤集团安全生产信息化三级管控体系，以回采工作面、掘开工作面及其他重要工作场所为纽带，接入、完善和整合井下人员跟踪定位、产量监控、大动力设备监测监控、瓦斯监控、调度生产指挥、井下视频监控、地质测量预测预报等系统，使各子系统之间信息联动，实现集团公司、管理公司、基层单位三个管理层次的分层管控，从而与生产紧密连接切入两化深度融合。

以三级安全生产管控平台切入两化深度融合

据统计，我国煤矿巷道掘进主要采用爆破方法，机械化掘进尺只占5%，所以安全物资在煤矿井下应用数量大，其管理水平直接影响安全生产状况。目前，煤矿井下物流管理仍以经验管理、人工管理为主，灾害、事故发生率居高不下。此外，井下多尘、潮湿等恶劣环境因素造成人员、物资缺乏可靠的跟踪管理手段。针对这种情况，利用RFID非接触远距离识别、多目标识别、环境敏感性低、标签数据容量大、标签可读写等特点，以其为关键技术并且与计算机、网络、信息管理技术有效结合的井下物流管理系统，实现人员、物资的动态实时管理，改变矿井安全管理状况。

新景矿隶属于阳煤集团，这家位于阳泉市西部，以出产优质无烟煤为主的大型煤炭生产企业，目前借助RFID打造出可视化的安全生产。在新景矿的调度指挥中心，几十个大屏幕将采煤、掘进、机电、运输、一通三防、煤炭洗选等工业视频及监控信息纳入眼中实时显示着矿井下不同的区域，这是新景矿人员定位系统定人员在井下信息跟踪的显示屏。

在新景矿井下，通过RFID技术，根据“一人一卡”的制度，包括考勤登记、井下工时计数、上井人员查点、井下人员定位跟踪等实现自动化，确保了安全生产维护的高效率和准确性。矿工带着内含芯片的安全帽下井，系统可以实时显示每个工作区域，有哪些人在岗，带班的领导是谁，每个人下井时间是多少，一旦某个人下井时间超过了规定的时间，没有及时返回地面，系统就会报警，调度会及时与此区域的负责人联系，直到落实排除安全隐患为止。

据了解，“十一五”期间，阳煤集团在下属的开元矿、新景矿、一矿、二矿、三矿、五矿完善了人员跟踪定位系统的建设。该系统实现了对井下任何指定区域的人员跟踪和定位的管理，对于实施掌握入井人员信息，堵塞管理漏洞、提高矿井安全生产管理水平发挥了积极的作用。

此外，新景矿等多个矿还通过井下安全生产调度系统，围绕安全生产的流程，使矿井实现了对生产作业系统和“一通三防”系统进行全程监控和透明管理，将生产作业现场的各种原始信息完整地传输到信息化平台，经过整理、优化后，进入数据库系统。通过对井下有害气体监测信息的采集和超限的信息，构成了安全生产防护体系。

阳泉煤矿属于高瓦斯矿井，所以安全生产就更时刻需要把监控列为头等大事。为此，建立动态实时的“数字煤矿安全”监管系统是重中之重，目前阳煤集团已初步实现了对矿井瓦斯的多级安全监管。据了解，该系统以所属各矿井检测系统为基础，以各个矿井检测系统检测数据为来源，实现全集团全部检测系统的矿井检测数据的联网。

有了这样一套系统，建立的不仅是地面矿-集团公司-省局三级管理机构对煤矿井下现场作业环境的全面动态实时监测监控，同时为井下瓦斯情况进行分析，进而为预防瓦斯事故，超前正确决策提供了及时的技术数据分析信息和资料。现在通过系统，一旦发生瓦斯浓度超过标准的情况，瓦斯超限的地点和浓度数值都能够实现风电闭锁，并在第一时间通过手机短信通知到相关各级责任人，从而保证了在最短时间内做出正确决策。

在新景矿的生产调度指挥中心，新景矿还通过以太网建立了井下安全生产综合分析执行系统，通过对作业地点、井下设备、工业视频等综合情况的检测，实现了根据生产地点变化、灵活组织界面的动态的、直观的监测及预系统。过去都是打电话询问井下情况，现在是通过远程监控和计算机桌面监控，各级管理人员都能实时了解井下煤炭生产各个系统的实施运转情况，并根据系统实时数据合理组织和指挥生产。