采矿工程绿色开采技术与安全生产保障体系
期刊: 环球科学 2026年第02期 DOI: 10.67328/BT0626 PDF下载
采矿工程绿色开采技术与安全生产保障体系
钱亚宾
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摘要:采矿工程作为能源与矿产资源获取的核心产业,在推动国民经济发展的同时,传统开采方式也带来了土地破坏、水资源污染、生态失衡等一系列环境问题,且安全生产隐患突出,制约了行业可持续发展。绿色开采技术作为兼顾资源开发与生态保护的新型开采模式,秉持生态优先、高效低碳的核心理念,成为采矿工程转型升级的必然方向。本文围绕采矿工程绿色开采技术与安全生产保障体系展开系统研究,阐述绿色开采技术的概念与内涵,介绍其主要类型与应用要点,分析其环境效益,兼顾理论性与工程实践性,为推动采矿工程绿色化、安全化发展,实现资源开发与生态保护协同推进提供科学的理论参考与切实可行的实践指引。
关键词:采矿工程;绿色开采技术;安全生产;环境效益;生态保护;开采模式
引言
矿产资源是国民经济发展的重要物质基础,采矿工程的健康发展直接关系到能源安全与产业升级。传统采矿方式注重资源开采效率,忽视生态环境保护与安全生产,导致矿区生态环境恶化、安全事故偶有发生,与现代绿色发展理念相悖。当前,绿色发展成为行业共识,推行绿色开采技术、完善安全生产保障体系,破解资源开发与生态保护、安全生产之间的矛盾,成为采矿工程高质量发展的关键课题。
一、绿色开采技术的概念与内涵
(一)绿色开采技术的核心定义
绿色开采技术是一种以生态环境保护为前提,以高效、低碳、安全为目标,贯穿采矿全过程的新型开采模式,其核心定义是在矿产资源开采过程中,通过采用先进的技术与方法,最大限度减少对生态环境的扰动,降低资源浪费,实现矿产资源开发与生态环境保护的协同发展。与传统开采技术相比,绿色开采技术打破了“先开采、后治理”的传统模式,将生态保护理念融入开采全过程,注重资源利用效率与环境效益的统一。
(二)绿色开采技术的核心理念与目标
绿色开采技术的核心理念是“生态优先、绿色低碳、高效安全、循环利用”,核心目标体现在三个方面。一是减少生态破坏,通过科学的开采技术与措施,降低采矿过程中对土地、水资源、植被的破坏,保护矿区生态系统完整性;二是提升资源利用效率,优化开采工艺,减少矿产资源浪费,实现资源的高效回收与循环利用;三是实现低碳环保,降低开采过程中的污染物排放,减少能源消耗,推动采矿工程向低碳化方向发展,兼顾经济效益、环境效益与社会效益[1]。
(三)绿色开采与传统开采方式的本质区别
绿色开采与传统开采方式的本质区别,核心在于发展理念与发展模式的不同。传统开采方式以资源获取为核心目标,注重开采效率与经济效益,忽视生态环境保护与安全生产,往往采用粗放式开采模式,易造成资源浪费与生态破坏,且安全隐患突出。绿色开采方式则以生态保护与资源高效利用为双重目标,将绿色发展理念贯穿开采全过程,采用精细化、科学化的开采技术,注重生态修复与安全生产,实现经济效益、环境效益与安全生产的协同统一,是采矿行业可持续发展的必然选择。
二、绿色开采技术的主要类型与应用
(一)充填开采技术的应用要点
充填开采技术是当前采矿工程中应用较为广泛的绿色开采技术之一,其核心原理是将开采过程中产生的废石、尾矿等废弃物经过处理后,填充到采空区,减少采空区顶板下沉、地表塌陷等地质灾害,同时实现废弃物的循环利用。该技术的实施需结合矿区地质条件,选择合适的充填材料与充填工艺,确保充填体强度满足要求,有效控制采空区变形,减少土地破坏。其核心优势在于既能解决采空区治理难题,又能实现废弃物资源化利用,降低环境污染,兼顾环保与经济价值。
(二)保水开采技术的应用要点
保水开采技术主要应用于水资源较为丰富或生态脆弱的矿区,核心目标是保护矿区地下水与地表水系统,减少开采过程对水资源的破坏与污染。其技术原理是通过优化开采方案、采用合理的开采工艺,避免采矿活动破坏地下水隔水层,减少地下水渗漏与污染,同时建立水资源保护与循环利用系统,实现采矿用水的循环利用。该技术的应用能够有效保护矿区水资源,保障周边居民生产生活用水,减少因水资源破坏引发的生态问题,提升采矿工程的生态适应性[2]。
(三)煤与瓦斯共采技术的应用要点
煤与瓦斯共采技术是针对含瓦斯矿区的绿色开采技术,核心是在开采煤炭资源的同时,对煤层中的瓦斯进行抽采利用,实现煤炭与瓦斯资源的协同开发。该技术通过采用先进的瓦斯抽采工艺,将煤层中的瓦斯提前抽采,既减少了采矿过程中的瓦斯安全隐患,保障安全生产,又能将抽采的瓦斯进行资源化利用,实现能源的多元化开发,降低碳排放,兼顾安全、环保与经济效益。其应用需结合矿区瓦斯赋存条件,优化抽采方案,确保瓦斯抽采效率与开采安全。
三、绿色开采技术的环境效益分析
(一)减少土地破坏的环境效益
传统开采方式易造成地表塌陷、土地沙化等土地破坏问题,而绿色开采技术通过充填开采、合理布置开采工作面等措施,能够有效控制地表下沉与塌陷,减少土地破坏面积。同时,通过对开采后的矿区土地进行生态修复,种植适宜的植被,恢复土地生产力,实现土地资源的可持续利用。从定性角度来看,绿色开采技术能够显著降低采矿活动对土地的扰动,保护土地生态系统;从定量角度来看,可有效减少地表塌陷面积,提升土地复垦率,降低土地破坏带来的生态损失。
(二)降低污染排放的环境效益
绿色开采技术通过废弃物循环利用、污染物治理等措施,能够有效降低采矿过程中的各类污染排放。在固体废弃物处理方面,将废石、尾矿等用于充填采空区,减少废弃物堆放带来的环境污染;在废水处理方面,通过建立废水处理系统,对采矿废水进行净化处理后循环利用,减少污水排放对水资源的污染;在废气处理方面,通过瓦斯抽采利用,减少瓦斯排放带来的大气污染与安全隐患。绿色开采技术的应用,能够实现污染物的减量化、资源化与无害化,显著提升采矿工程的环境效益[3]。
(三)保护水资源与促进矿区生态恢复的效益
绿色开采技术中的保水开采技术,能够有效保护矿区地下水与地表水系统,减少地下水渗漏与污染,保障水资源安全。同时,通过植被恢复、土地复垦等配套措施,能够逐步恢复矿区生态系统,改善矿区生态环境,提升生态系统的自我修复能力。长期来看,绿色开采技术能够推动矿区生态系统从破坏状态逐步向稳定、健康状态转变,实现资源开发与生态保护的协同发展,为矿区可持续发展奠定坚实的生态基础。
结语
本文围绕采矿工程绿色开采技术与安全生产保障体系展开系统研究,从核心定义、核心理念与目标、与传统开采的区别三个方面阐述了绿色开采技术的概念与内涵,从充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采三个维度介绍了绿色开采技术的主要类型与应用要点,从减少土地破坏、降低污染排放、保护水资源与生态恢复三个层面分析了其环境效益。绿色开采技术是采矿工程转型升级的必然方向,能够有效破解资源开发与生态保护的矛盾,提升安全生产水平。未来,需进一步推动绿色开采技术创新与应用,完善安全生产保障体系,强化技术与管理的深度融合,推动采矿工程实现绿色化、安全化、可持续发展,为国民经济高质量发展提供坚实支撑。
参考文献
[1]王国锋. 绿色开采技术在采矿工程中的应用 [J]. 凿岩机械气动工具, 2025, 51 (10): 228-230.
[2]况金明. 矿山工程开采技术的创新与应用研究 [J]. 中国金属通报, 2024, (09): 49-51.
[3]杨建立. 关于煤矿工程采矿技术安全生产管理探究 [J]. 当代化工研究, 2020, (03): 133-134.
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