2021-4-10 | 采礦工程論文
1采礦工程的現(xiàn)狀研究
開采工程對(duì)大氣的危害。由于煤礦的產(chǎn)生過(guò)程中會(huì)伴隨有各種副產(chǎn)物,而這些副產(chǎn)物一般都是烴類、硫化物、碳化物等對(duì)大氣有害的氣體,排放到大氣中就會(huì)影響大氣的空氣質(zhì)量進(jìn)而危害人類的健康。而碳化物的大量排放還會(huì)造成溫室效應(yīng)。我國(guó)的煤礦開采工程為了節(jié)省開支使經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化,一般都是將這些有害氣體直接排放到空氣重,嚴(yán)重危害了我國(guó)的空氣質(zhì)量。而我國(guó)煤炭的大量使用,使得這一危害更加劇烈。所以,為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保事業(yè)的有序進(jìn)行,如何開發(fā)新的環(huán)境友好型的開采技術(shù)變得刻不容緩。
2環(huán)境友好型開采技術(shù)的重要性
2.1最大化利用礦井中的廢料。為了盡可能多地對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù),我們?cè)陂_采煤礦時(shí),應(yīng)該盡量避開矸石,盡量將矸石留在地下,以此來(lái)減輕對(duì)土地的危害。更加細(xì)化的講就是,我們應(yīng)該盡可能地利用和保護(hù)開采過(guò)程中產(chǎn)生的地下水、甲烷和煤矸石等,對(duì)于這些物質(zhì),我們都應(yīng)該物盡其用。從科學(xué)的角度講,甲烷除了在開采區(qū)比較危險(xiǎn)容易引起事故外,它還是一種清潔能源而且具有很高的熱值,所以我們應(yīng)該盡可能利用這些甲烷而不是簡(jiǎn)單的排放或者燃燒處理。而礦進(jìn)水則因?yàn)闀?huì)危害到采礦工程的安全更是被定義為有害水,其實(shí)它和地下水一樣應(yīng)該被劃分為有效資源并且盡可能地利用它,這也能有利于環(huán)境保護(hù)。煤矸石作為地下土層的一部分應(yīng)該盡可能被留在地下,既能保護(hù)地下地質(zhì)情況又不占用地表土層。
2.2環(huán)境友好型開采技術(shù)的可行性。我們國(guó)家目前所面臨的諸多環(huán)境危機(jī)大部分是由人們的對(duì)礦藏的過(guò)度開采造成的。因?yàn)檫^(guò)度的開采會(huì)嚴(yán)重影響巖層的運(yùn)動(dòng)。如果地表和地下的巖層體系沒有被破壞,相應(yīng)的也不該出現(xiàn)這些環(huán)境問(wèn)題。人們對(duì)礦藏的開采會(huì)影響巖層的運(yùn)動(dòng),造成礦山壓力的改變;相應(yīng)地,巖層的運(yùn)動(dòng)也會(huì)影響礦藏的開采狀況,造成巖體裂隙場(chǎng)。環(huán)境友好型開采技術(shù)就是要掌握人們的開采活動(dòng)對(duì)地表情況的影響、巖體應(yīng)力場(chǎng)和巖體控制以及液體和氣體在開采過(guò)程中于裂隙巖體中的滲流規(guī)律。為了更好地保護(hù)環(huán)境,對(duì)這些規(guī)律的研究和掌握勢(shì)在必行。
3環(huán)境友好型開采技術(shù)的發(fā)展
3.1將瓦斯的開采和煤炭的開采相結(jié)合。瓦斯的學(xué)名又叫甲烷,它因?yàn)樵谌紵^(guò)程中不產(chǎn)生硫化物、氮化物等又被稱之為清潔能源。但是,它在礦井下則是能引起重大生命事故的殺手。為了節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境,我們應(yīng)該充分利用瓦斯。經(jīng)過(guò)研究我們發(fā)現(xiàn)有幾種環(huán)境友好型開采辦法可以被采用。例如:a.我們可以先抽取再采取,即在采集煤炭前先抽取出礦層中存在的瓦斯,保護(hù)環(huán)境又能保證開采人員的安全;b.將瓦斯和煤炭一起開采出來(lái),就是在采集完煤炭后立即將采空區(qū)的瓦斯抽取出來(lái),因?yàn)橥咚箷?huì)聚集在煤炭的采空區(qū)這樣比較容易采集;c.充分利用廢棄礦井中的甲烷,因?yàn)橐话闱闆r下采礦者是不對(duì)瓦斯進(jìn)行抽取的,所以我們可以將廢棄礦井中的甲烷采集出來(lái),用作清潔燃料,加大資源的利用率。
3.2采用環(huán)保友好型方式處理矸石。由于我國(guó)每年的煤炭開采量都很大,而歷史煤炭的開采總量更大,所以在開采過(guò)程中產(chǎn)生的矸石也很多。保守估計(jì),我國(guó)每年的矸石產(chǎn)生量就高達(dá)6億多噸,這不僅改變了我國(guó)的地表形貌,由于矸石堆積在一起會(huì)引起自燃,這又會(huì)影響矸石堆積區(qū)附近人民的安全還會(huì)對(duì)大氣造成污染,影響我國(guó)的空氣質(zhì)量。隨著煤炭開采業(yè)的發(fā)展,新產(chǎn)生的矸石和歷史遺留矸石已經(jīng)成了一個(gè)重大問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們應(yīng)該合理布置開采巷道,多開煤巷少開巖石巷。隨著我國(guó)煤炭開采行業(yè)的不斷進(jìn)行,我們應(yīng)該優(yōu)化開采技術(shù),為矸石選擇更好的去處。政府作為宏觀調(diào)控的能手,更應(yīng)該出臺(tái)相應(yīng)的政策,鼓勵(lì)新開采技術(shù)的研發(fā)從而更加完善地處理矸石。
3.3采用保水的開采方法。保水開采技術(shù)是一項(xiàng)對(duì)環(huán)境十分有利的開采技術(shù),因?yàn)樗煌谥饕U祥_采過(guò)程中安全性的防治潰水技術(shù)它更重視開采過(guò)程前后對(duì)開采區(qū)地質(zhì)情況和水位情況的保護(hù)。因?yàn)槊禾块_采后會(huì)在開采區(qū)形成空心區(qū)也會(huì)破壞地下原本的水源流向,所以開采完后會(huì)在開采區(qū)形成一大片漏水區(qū)域,使得附近的地下水向該地區(qū)倒灌,使得開采區(qū)附近水位下降,影響附近的水位情況。更加嚴(yán)重的后果則是由于地下空蕩,可能會(huì)導(dǎo)致地面下陷。所以,為了避免這一情況的發(fā)生,可以在江河湖泊下面進(jìn)行煤炭的開采,將對(duì)地下水的影響降到最低,這就為環(huán)境友好型開采技術(shù)做出了貢獻(xiàn)。
4結(jié)束語(yǔ)
在以上的研究中,我們?cè)敿?xì)地探討了我國(guó)現(xiàn)行采礦工程中存在的弊端,以及對(duì)我國(guó)環(huán)境造成的影響,并且細(xì)致地分析了怎樣開發(fā)環(huán)境友好型的采礦技術(shù),將經(jīng)濟(jì)的快速平穩(wěn)發(fā)展和環(huán)保相結(jié)合,創(chuàng)造出中國(guó)特色的采礦技術(shù)。除此之外,我們還要對(duì)這些環(huán)境友好型開采技術(shù)的經(jīng)濟(jì)可行性做出評(píng)估,爭(zhēng)取能在環(huán)保的同時(shí)保障商家的利益。同時(shí)還要結(jié)合采礦區(qū)的情況找出合理的方案,使不同的采礦區(qū)都有適合自身發(fā)展的開采模式,從而為國(guó)家提供更加有意義的解決方案。
作者:李振民 單位:黑河市愛輝區(qū)煤炭生產(chǎn)安全管理局
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