山东黄金矿业（莱州）有限公司 焦家金矿 山东莱州 261441
摘要：在我国传统的资源开采过程中，因为采用的开采技术不当会对周边的环境造成严重的影响。例如使用不合理的开采方式会破坏矿山的原石岩层结构，导致出现水体泄漏与环境污染的问题，降低矿区土壤的质量。在开采过程中会引起地基沉陷和地表景观破坏的问题。在资源开采过程中采用绿色开采技术能够降低对周围环境的影响，改善开采过程中出现的各类污染问题，运用得当能够保护地下水资源，减少地表沉降问题产生。
关键词：采矿工程；绿色开采；应用
引言
绿色采矿技术是在传统开采技术上逐步发展的一种新型的开采技术，在传统的采矿工程中，由于存在采矿技术条件的限制，使得在矿产资源的开发过程中存在严重的环境问题，在当前可持续发展的背景下，采矿工程实施中需坚持人与自然的和谐相处，切不可单纯追求经济效益而忽略对环境的保护。在传统的采矿技术下，根据绿色开采目标来进行采矿技术的改进与升级，能够有效提升采矿工程的整体效率，促进矿产资源的合理利用，减少不必要的资源浪费。
1采矿工程的进行所带来的问题
1.1水资源方面
矿产资源在开采中，会不同程度的影响到开采区域内地下水含水层的结构，这就导致地下水量发生变化，使得开采区域内的地下水位与区域内环水位下降，影响地质水文条件。在矿产资源具体开采的过程中，如果采用的开采技术与具体的开采方式存在不合理或者是缺少可行性，就会给开采区域内的环境带来严重的影响，而产生的影响会直接作用在地下水资源方面，造成地下水资源的枯竭，严重情况下还会导致开采区域内出现土地沙化等情况。地下水资源环境的破坏还会影响到当地水资源的使用，导致水资源的健康程度降低，危害引用者的身体健康。
1.2对土地资源的影响
地表塌陷、水土流失与土地沙漠化等都是采矿工程实施以后带来的严重问题。根据有关数据显示，我国由采矿工程施工所造成的地表塌陷面积已经超过了40万公顷，且随着采矿工程项目的增多，此数据也在逐年增加。从我国矿产资源的分布情况来看，采矿工程中主要包含了地上开采与地下开采，地上开采过程中，相关人员一旦探测到可开发的资源，就会立即进行挖掘作业，破坏了区域的植被、土地资源，导致在后期极易诱发水土流失等更为严重的生态问题；地下开采过程中，过度的资源开发可能会造成地下采空区的出现，使得周边人们面临着较大的安全威胁。
1.3大气环境影响
由于矿产资源的性质相对特殊，在资源的开发过程中还会面临着大气污染问题，比如，采矿过程常常会伴随着矿层气体、粉尘的排放。如果矿产企业的气体排出技术落后，将会使得采矿工程中的各种有害物质得不到有效的处理。以煤矿资源的开采为例，如果相关的气体得不得有效的处理，则会出现煤矸石自燃现象，而此过程必然伴随着二氧化碳、二氧化硫等有害气体等的排放，造成了严重的大气污染。
2绿色采矿技术的实践及运用
2.1保水开采技术
保水开采技术是绿色矿区开采技术中的一种常见技术，在传统的矿区开采技术中，在资源开采出来之后，地表会产生不同程度的沉降，污染地下水资源，地下水资源的流失也会造成水资源的匮乏。保水开采技术在具体使用过程中，不仅能够有效提高矿区资源的开采效率，同时还能够降低对周围环境的污染。保水开采技术在应用中使用先进的采矿工业以及地面灌浆技术，能够充分保护水资源。在矿区开采过程中，矿井用水主要用于生产用水以及井下消防，为了能够更好地保护水资源，可以统筹规划矿井用水，规定一水多用减少水资源消耗的情况。
此外，在开采过程中可以选择性能较好、安全性较高的煤泥水处理设备，有效完善矿区地面的生产系统，提高矿区开采过程中生产用水的使用效率，充分达到洗水闭路循环的目的。某些矿区在开采过程中，工地的水资源重复使用率能够达到90%以上，每吨资矿产资源的耗水量仅仅为0.2m3，在矿区地面生产系统当中可以设置事故收缩机，能够对煤泥水进行有效的处理。
2.2采空区充填技术
以往煤矿企业采用风力充填、矸石充填、煤矸石自溜充填以及粉煤灰充填等技术对采空区进行充填，但这些技术的充填效率较低，且需要投入大量资金费用，对周围的环境具有严重的污染。对此，煤矿企业应在充填采空区时采用绿色环保技术，比如采空区冒落矸石空隙注浆胶结充填技术以及交替胶结充填技术等，其中交替胶结充填技术主要加水混合河沙、煤矸石以及粉煤灰等，使其形成膏状浆体，在充填后可以形成稳定性较强的支撑体，通过支撑地表避免大幅度的沉降问题。在高温区域，为了降低火灾事故的发生几率，企业还应采用采空区冒落矸石注浆胶结充填技术，在压实煤矸石空隙前，根据冒落特点进行注浆，注入的充填材料与冒落矸石可以在短时间内胶结，形成支撑力较大的覆岩曾，在保证充填区稳定性的基础上，避免地表出现变形问题。
2.3瓦斯与采矿共采技术
采矿工程中，对于瓦斯的处理常规做法是直接排空，但会对空气形成污染，而瓦斯与采矿共采技术的应用，即解决了瓦斯安全隐患，瓦斯开采也有较好经济效益，也为采矿企业带来双赢的局面。尽管因为采矿条件限制，瓦斯与采矿共采技术并未得到普及，但可通过技术手段来提升矿层瓦斯渗透率，这在许多煤矿已取得较好实用效果，瓦斯抽采效率得到显著提高，对采矿工程发展提供很大助力。
2.4钻井技术
钻井技术主要针对已结束开采范围的煤炭运输工作，开采期间可以利用填充带进行下阶段的材料开采，无需预留。钻井技术最为关键的组成部分便是定向钻井，使得向地下竖着的井转个弯，并沿着煤层横向打井。类似于传统的煤层气采集方法，定向钻井也主要利用抽水减压方法逼出煤气，在进行有效采集。但传统的煤气采集只利用竖井穿到煤层采集区域，而定向钻井主要沿着煤层走势钻井，增大了采气面积，提高了煤矿的开采效率。随着进一步的研究与开发，定向钻井技术获得了更大的发展，其可以在煤层间构造多个采气分支井，构成完整的采气网络系统。或者也可以连接多个煤层间的气井，以实现高效集中采气。为了保证应用效果，实际开采期间还可以将定向钻井与煤层钻孔连接工具以及钻井测距技术等联合使用。除此之外，钻井技术可以构造专门的注浆填充系统，在回风巷上设置注浆泵硐室，形成完整的循环系统，以确保采气工程的顺利进行。需要注意的是，开采期间应考虑充填带凝固以及工作面输送长度等因素，以充分发挥钻井技术的效果。
2.5共采技术
以煤矿采煤工程为例，在开采的过程中常常会面临瓦斯爆炸的威胁。如果在采矿工程中仅仅利用瓦斯抽放来应对这种威胁，虽然能够保障开采作业的安全性，但是会造成部分瓦斯的浪费。近年来，煤与瓦斯共采逐步成为了一种新型的开采理念，在开采过程中，首先进行开采区域的总体规划，将其划分为规划区、采动区与采空区。在规划区，利用地面井来进行瓦斯的抽采，而在采动区，由于存在采动影响，瓦斯的抽采更为便捷。
结束语
综上所述，在煤矿行业可持续发展中，绿色开采技术有着很大的应用空间，对于保障煤矿环境、开采安全及其效益有显著效果。对于传统开采技术所存在的高污染、高能耗、高成本等问题，在绿色开采技术应用后得以有效改善。煤矿企业要认识到绿色开采的必要性，并结合自身采矿特点，积极探索可利用的绿色采矿技术，促进绿色煤矿建设。
参考文献
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