試論技術創(chuàng)新在綠色礦山建設中的應用

杜 真，張永福

（1.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊，河南 鄭州 450000；2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊，河南 鄭州 450016）

發(fā)展與社會環(huán)境相適應的礦山資源產(chǎn)業(yè)，是綠色礦山建設的重要理念，其作為新型的資源開發(fā)模式，以促進采礦和諧為主要目標，建設“以人文本”的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，利用現(xiàn)代科技改造傳統(tǒng)采礦流程，是對我國現(xiàn)代科技生產(chǎn)力的重要應用。我國地大物博且礦產(chǎn)資源豐富，但在采礦產(chǎn)業(yè)中，傳統(tǒng)的模式往往需要龐大的勞動力支持，故相關企業(yè)應開辟新的礦產(chǎn)開發(fā)技術，從而全面的推進綠色礦山產(chǎn)業(yè)理念，并對相關建設工作加以落實。

1 充填采礦技術

充填采礦技術能夠最大程度的降低采礦作業(yè)中對生態(tài)環(huán)境的破壞，同時通過科學技術的支持增強了采礦作業(yè)的安全性，能夠在防止地面塌陷的方面提高采礦產(chǎn)業(yè)的工作安全，使綠色礦山理念得到有效的落實。在以往的采礦作業(yè)中，廢料的不規(guī)范堆放會造成土地的不合理占用，且常規(guī)的空場采礦法會在采礦后期使井下形成大范圍的空區(qū)，這也就導致了地層容易受采礦作業(yè)高頻共振的影響，從而發(fā)生礦井坍塌等事故，而常規(guī)的預留礦房支柱往往難以承受住高頻共振和地層的壓力，這也就容易使部分礦房支柱降低了穩(wěn)定性。井下采空區(qū)如不及時合理的規(guī)范，能夠使地表層發(fā)生塌陷或礦山結構遭到承重破壞，為山體的結構的穩(wěn)定帶來嚴重威脅。在充填采礦技術的應用與實踐下，其技術能夠為采礦企業(yè)帶來如下優(yōu)勢。

（1）通過充填的方式有效的防止了采空區(qū)過度“挖空”的現(xiàn)象，同時對于山體結構也能起到一定的彌補與保護作用，減少了對山體表面植被的綠化破壞，尊重了礦區(qū)客觀的自然生態(tài)環(huán)境。而部分礦區(qū)中由于已修建公路，常規(guī)的采礦作業(yè)往往需要對公路進行改道，但充填采礦技術在應用中，可以通過“邊采邊填”的方式對公路的地表支持力加以“持固”，從而能夠完整的保留公路，避免了因新征地而造成的土地資源浪費。

（2）充填采礦技術提高了采礦作業(yè)的安全性，其技術有效的避免了巨大采空區(qū)對山體的影響，并且能夠保障礦井內(nèi)從業(yè)者的工作安全，對于采礦業(yè)這一具有高風險的職業(yè)來講，對于礦床的保護等同于對從業(yè)者生命安全的保障。

（3）礦石的利用率往往會因為崩落法等常規(guī)的開采方法而下降，其常規(guī)開采方法下的礦石損失率可高達百分之三十或以上，本段所講述的充電采礦技術能夠提高礦石的回收率，從基本采礦理念上實現(xiàn)了對礦產(chǎn)資源的節(jié)約與集化利用，使其回收率達到八成至九成，為相關采礦企業(yè)提高了一定的經(jīng)濟效益回報。

（4）在開采過程中，用于填充山體的材料主要來自于采礦過程中產(chǎn)生的廢料，如廢石、尾礦與廢渣等等，這些廢料的堆放常常占據(jù)較大的土地空間，并且長久的堆放也能影響堆放地的耕種或資源使用，從而造成該礦區(qū)的原有生態(tài)環(huán)境的破壞。且山體礦產(chǎn)中的部分礦種具有可燃性，那么極容易為山體帶來安全隱患，此填充采礦技術能夠通過填充的方法，將廢料輸送至礦井內(nèi)進行山體填充，可最大限度的通過人工的方式保障山體的完整程度，從而實現(xiàn)了礦區(qū)資源的無廢開采目標。

2 水循環(huán)利用技術

在傳統(tǒng)模式的礦山建設中，對于地下水的考慮是必然的，相關采礦單位往往需要通過引流的方式將地下井水排出，在進行山體內(nèi)部的開采。而淺部的礦山在能夠滿足自流的情況下，地下水可以通過硐口流出。采礦所產(chǎn)生的廢水也屬于工業(yè)廢水的一種，其對于自然環(huán)境是存在一定的污染風險的。

相關單位可以預想建設地下水的環(huán)保處理站，將需要排出的廢水進行存儲和管理，經(jīng)物理沉淀后測量各項指標是否滿足采礦作業(yè)的需求，之后通過加壓泵想各礦井輸送，在各礦井內(nèi)也需要設置高位水池，礦井與水源環(huán)保處理站之間可以設置互通的管線或者單向管線，使水資源得到循環(huán)利用，且能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)保處理站對水資源的調(diào)節(jié)與管理作用。這種地下廢水資源循環(huán)使用的處理方式，能夠最大限度的實現(xiàn)了采礦產(chǎn)業(yè)中的水資源節(jié)約，同時基本保障了工業(yè)廢水排放的零污染，有效的避免了對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞，尤其是礦區(qū)的山體表面植被，大量的工業(yè)廢水排放會通過山體表層的土壤吸收而對植被產(chǎn)生影響，但在這種處理方式下，這些工業(yè)廢水能夠通過循環(huán)使用的方式再次流入地下涌水系統(tǒng)，為采礦企業(yè)一定的經(jīng)濟成本節(jié)約。

3 生態(tài)重建技術

所謂“生態(tài)重建技術”，即根據(jù)該礦區(qū)的自然環(huán)境特點利用人為合理化干預，重新建設與其自然環(huán)境相符的生態(tài)系統(tǒng)。這種技術的理念是基于當代可持續(xù)發(fā)展觀念下產(chǎn)生的，為貫徹落實我黨的科學發(fā)展戰(zhàn)略觀念，在恢復礦山生態(tài)環(huán)境的基礎理念上進行后續(xù)的重建工作，對部分已經(jīng)廢棄的礦區(qū)予以“因地制宜”的植被恢復，這種提高了廢棄礦山土地利用率的綠化生態(tài)技術，是給予綠色礦山產(chǎn)業(yè)的二次生命，同時也是為我國的自然生態(tài)環(huán)境貢獻了人類的力量。如江蘇徐州的潘安湖濕地公園，原屬于廢棄的礦區(qū)之一，經(jīng)過人工的生態(tài)重建等綠色治理手段后，使其成為了國家的4A級景區(qū)，園林、濕地等象征性的景觀，無一不在向人類詮釋著生態(tài)重建技術的重要意義，廢棄的礦產(chǎn)變?yōu)槿祟惵糜蜗蛲木包c，這也是向人類宣誓著綠色礦山建設取得的重要成績。如山東的某金屬礦區(qū)由于中度污染而被廢棄，經(jīng)過人工的改造后，使其成為了環(huán)境優(yōu)美的海濱度假村，農(nóng)田、果蔬、綠水青山，成為該景區(qū)的特色，這是通過生態(tài)重建技術而實現(xiàn)的新家園。在科學的治理方案下，許多廢棄礦區(qū)成為新景點，積極打造國家級的礦山公園和旅游產(chǎn)業(yè)，發(fā)展農(nóng)莊項目與農(nóng)科技展覽，使人類對自然環(huán)境的傷害最大化的降低，通過育苗與栽種等方式，大力恢復礦山的植被面積，通過林業(yè)經(jīng)濟種植研究等課題的相繼實行，實現(xiàn)了“農(nóng)業(yè)與綠化”的“互惠互利”。在采礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，相關采礦單位越來越注重對綠色理念的貫徹和落實，通過科學的方案規(guī)劃與先進技術，確保建設與生產(chǎn)相結合，將生態(tài)文明落到實際，且貫穿始終。

4 結語

在采礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，綠色礦產(chǎn)是其行業(yè)的必然發(fā)展趨勢。為響應國家的綠色采礦號召，相關單位應深刻堅持我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對于綠色礦山建設貢獻自身的力量，將理論落在實處，把科技放在突出位置，利用新資源與新技術為采礦產(chǎn)業(yè)提供正確創(chuàng)新方向，實現(xiàn)礦業(yè)綠色發(fā)展的全新產(chǎn)業(yè)模式。在其發(fā)展進程中，應將時代的挑戰(zhàn)當作機遇，大力推進綠色礦山建設的步伐，以造福人類社會為基本理念，對礦區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境予以尊重。