神华宁夏煤业集团汝箕沟无烟煤分公司宁夏石嘴山753004
摘要:中国是一个地大物博的发展中国家,我国的矿产资源非常丰富,尤其是煤矿资源,我国每年煤矿资源的产量一直以来都是世界前几名,由此可见,煤矿资源对于我国的社会建设和经济发展具有非常重要的意义。在煤矿资源开采的时候,通常都是采用露天的形式,其有着很多优点,露天煤矿开采更加安全、资金的投资量也比较低,产能非常强,但是在露天煤矿的过程中会使环境受到严重的污染,影响人类的生存环境质量,因此,露天煤矿开采企业应针对环境问题的产生原因进行详细的研究和分析,并采取非常高效的防止对策加以解决,从而提高露天煤矿开采的绿色环保性,使露天煤矿开采产业能够持续发展,为人们赖以生存的家园环境提供基础保障。
关键词:露天煤矿;开采;环境问题;防治对策
1引言
露天开采具有生产能力大、回采率高、生产成本低、安全程度高和劳动强度低等特点,一般新建矿山在条件允许的情况下一般采用露天开采的形式,随着最近几年露天开采的不断开发和建设,露天开采总生产能力达到了全国煤炭产量的10%左右,但是随着露天煤矿的发展,不仅对生态环境造成了一定的影响,还制约了经济可持续发展。
2露天煤矿开采对生态环境的影响
2.1土地破坏
露天开采会对土地原始表层造成一定影响,开采地表岩石会破坏岩石结构的稳定性,出现岩石滑落现象,另外会影响开采地表的植被,造成土地沙化,出现水土流失现象。露天开采过程中会产生一些剥离物,剥离物一般会堆积在矿区周围,长时间的堆积会造成土地积压,另外剥离物中含有金属元素,当这些金属元素和土地产生反应时会出现一定程度的盐碱化或酸化,影响矿区植物的生长,情况严重还会使矿区耕地荒废。
2.2大气环境的污染
在露天煤矿的开采过程中,由于采掘、运输及其装卸等过程中受天气影响,扬尘较为严重,煤岩粉尘浓度较高,不仅影响周边绿色植被正常生长,同时影响当地居民的身体健康。另外,露天开采的高热值煤遇氧易发生自燃,产生有毒有害气体,不仅造成大气环境的污染,而且给生产现场带来事故隐患。
2.3破坏地质
露天煤矿开采会破坏矿区的地质构造,诱发地质灾害的发生,煤矿开采一般采用采场边坡的形式,煤矿边坡的土质一般是软岩石质,这种类型的边坡很难进行有效防护,煤矿在进行开采中受到机械振动和水体流动的影响而发生坍塌和泥石流的产生,会严重影响到煤矿开采作业的稳定性和安全性。
2.4水资源污染浪费
现阶段,我国露天煤矿大部分建设在北方较为干旱的区域,煤矿开采过程中产生的工业废水,未经过处理就被随意排出的现象屡屡存在,造成了当地水资源的污染,影响了当地居民的正常生活;同时,难免浪费当地水资源,造成地下水资源短缺,水位的下降,进一步加剧了居民供水紧张,水位的下降也会引发地下岩石岩性的化学变化,提高地下水有害化学元素的含量,造成水体污染。
3露天煤矿开采环境问题防治对策
3.1绿色开采技术
煤矿绿色开采技术是由中国矿业大学钱鸣高提出来的,他主要指出要从广义的角度认识煤、瓦斯和水等可以利用的各种资源,煤炭在进行开采过程中要尽可能降低或防止煤炭开采对环境造成的影响,绿色开采就是矿产在开发利用过程中,要进行合理布局和科学指导,尽可能减少矿产资源在进行开采过程中对自燃环境造成的影响,一方面要保证矿产资源可以带来最大经济效益,另一方面还要关注资源开采给社会带来的生态效益和社会效益,从而可以实现矿产资源开采的可持续发展。
3.2优化煤矿开采设备
合理优化设备选型和开采工艺,露天矿开采在选用设备时除了要考虑地质条件和生产能力外,要优先选择油耗少、耗电低的设备,降低成本的支出,在选用铲车时,要与车型合理匹配,方便及时维修,以达到达到高产、高效、减少煤耗和电耗的目的。在选用开采工艺时,除了要考虑煤矿的自然条件、规模和现状因素外,要尽量采用能耗小、以电机为主的开采工艺,从源头上减少污染物的产生。
3.3防治大气污染
要想使露天煤矿开采不会造成大气环境污染,就必须要针对粉尘以及一些有毒气体进行科学的治理。第一,应在采矿区周围大量种植绿色植物,并在针对煤矿资源进行运输以及卸车等工作进行有效的处理,防止大量的粉尘飞入空气中,另外,在煤矿存储的区域应加设防尘抑尘网,防止粉尘随风飘走。第二,采矿企业使用的锅炉等设备应安装脱硫设施,并且应提高设施设备的节能环保性,从而使煤炭在燃烧过程中产生的有毒气体被有效处理,防止大气污染情况的发生。第三,露天煤矿开采要减少用油设备,增加用电设备,采用连续工艺、倒堆工艺代替单斗电铲一汽车运输的间断工艺,降低原油损耗,减少机械设备产生的尾气污染。
3.4提高煤炭资源的回采率
煤炭是我国一项重要能源,在进行煤炭开采时要最大化的实现煤炭资源绿色开采,减少煤炭资源浪费,提高煤炭的回采率,结合外界因素的影响,合理选择采煤方法,对于开采近水平煤层时要选择倾斜分层和顶板漏煤相结合的形式进行开采,对于倾斜和急倾斜的煤层要选用水平分层台阶式开采,根据露天煤矿现状条件选择合理的开采形式,尽可能降低对环境造成的破坏,实现煤炭资源和生态环境协调发展。
3.5煤矿开采要结合信息技术
随着科学技术的不断发展,煤矿绿色开采要结合计算机信息技术,推广使用数字化管理和经营矿山,应用信息化、智能化和自动化系统进行矿山建设,以煤炭资源的安全、高效和绿色开采为目标,实现露天矿山各个环节的调动和监控,实现露天矿山人、物、财、供、销全方位的管理,对矿山的自然环境和管理目标及时做出反应,不仅可以节约人力和物力,还可以实现煤矿的绿色开采。
3.6提高煤矿的运输效率
露天煤矿开采的生产环节主要有穿孔、爆破、采掘、运输和排土,运输把整个环节联系起来,所以优化露天矿山的运输系统有利于节约费用、提高运输效率和减低运输过程中造成的能源浪费,减轻对环境造成的污染,露天矿山的运输系统要根据矿岩的流向进行优化,选择最合理的运输路线和运输工具,通过比较运距、运输的费用、时间和方式,选择最短运距、最少费用、最短时间和最优的运输系统,从而提高矿山的经济效益。
3.7合理应用矿坑水
为了尽可能降低露天煤矿开采对水资源造成的污染,煤矿企业应当采取有效的措施,一方面,减少流经开采现场的水流量,选用较好的排水系统,最好是能够有效控制排水污染量的循环系统;另一方面,如果水资源流入矿区,强化坑矿水的使用也能改进水资源短缺的问题。在以往的开采过程中,坑矿水一般为直接排放,不仅造成水资源的浪费,同时也造成地下水的污染。所以,煤矿企业可以在露天煤矿施工场所设置坑矿水处理基地,通过坑矿水的处理,可将其直接运用在矿区绿化中,以此提高水资源的利用率。
4结束语
露天煤矿开采施工难度大,存在的问题较为复杂,相关煤矿企业应当提高对于土地、大气、水资源污染问题的重视,并不断强化安全管理,制定安全监管制度,营造良好的开采环境,以此保障露天煤矿开采的安全进行。
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