環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中的應(yīng)用

楊生枝

(大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司忻州窯礦，山西 大同 037000)

長(zhǎng)期以來(lái)，煤炭行業(yè)作為我國(guó)支柱性產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用，由于煤炭行業(yè)會(huì)造成嚴(yán)重的污染，具有不可忽視的破壞作用。例如，煤炭開(kāi)采會(huì)對(duì)地表帶來(lái)嚴(yán)重的不利影響，甚至可能導(dǎo)致地表塌陷。此外，煤炭加工過(guò)程也會(huì)在很大程度上污染周?chē)拇髿猸h(huán)境，還可能對(duì)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)造成一定的影響?？梢?jiàn)，合理運(yùn)用煤礦環(huán)保技術(shù)建設(shè)綠色礦山已經(jīng)成為必然趨勢(shì)，只有這樣才能真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的平衡。

1 煤炭產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境的影響

眾所周知，煤礦產(chǎn)業(yè)是一個(gè)污染性比較強(qiáng)的行業(yè)，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，如大氣污染、水污染、土壤污染等。

1.1 大氣污染

煤炭在地表的堆放、儲(chǔ)存以及運(yùn)輸?shù)榷紩?huì)產(chǎn)生大量煤塵，這些煤塵會(huì)隨風(fēng)進(jìn)入周?chē)目諝庵?，如果人、?dòng)物等長(zhǎng)時(shí)間呼入帶有煤塵的空氣，久而久之很可能形成疾病。此外，受到煤炭污染的影響，周?chē)沫h(huán)境會(huì)呈現(xiàn)出富堿性、偏硫性的特征，從而不利于當(dāng)?shù)刂脖坏慕】瞪L(zhǎng)。

1.2 水污染

水資源是人類(lèi)不可或缺的資源，在人們生產(chǎn)、生活過(guò)程中占據(jù)著十分重要的地位。如果水體被污染會(huì)對(duì)人們的生存和發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。由于煤炭開(kāi)采工作大多在地下進(jìn)行，因此煤炭開(kāi)采過(guò)程會(huì)在一定程度上污染周?chē)w。一方面，煤炭開(kāi)采可能會(huì)導(dǎo)致水系統(tǒng)出現(xiàn)均衡性問(wèn)題，從而引發(fā)水滲漏，給水資源造成嚴(yán)重的浪費(fèi)。另一方面，煤炭開(kāi)采還會(huì)排出大量的污染物質(zhì)，如果這些污染物處理不當(dāng)，就會(huì)對(duì)周?chē)乃?、土壤等造成?yán)重的污染。

1.3 對(duì)土地結(jié)構(gòu)造成破壞

在煤炭開(kāi)采過(guò)程中大部分的工作都需要在地下開(kāi)展，這樣的開(kāi)采方式可以在很大程度上提升工作效率，但是卻會(huì)嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)氐耐恋亟Y(jié)構(gòu)，甚至可能引發(fā)地表塌陷問(wèn)題，從而給地下開(kāi)采工作造成不利影響，這已經(jīng)成為綠色礦山建設(shè)過(guò)程中面臨的一項(xiàng)重要問(wèn)題。此外，煤炭開(kāi)采過(guò)程中地上建筑物的建設(shè)也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乇憝h(huán)境造成污染，因此煤炭企業(yè)要不斷引進(jìn)先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù)，減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響[1]。

1.4 產(chǎn)生大量的固體廢棄物

煤炭開(kāi)采不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量的固體廢棄物，如粉煤灰和煤矸石等。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析可知，近些年我國(guó)的煤炭行業(yè)在不斷發(fā)展，煤炭開(kāi)采量隨之不斷增多，這就導(dǎo)致固體廢棄物的增加，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一定程度的破壞。

2 煤礦環(huán)保技術(shù)在綠色礦山建設(shè)中的應(yīng)用

2.1 加強(qiáng)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)

傳統(tǒng)的煤礦開(kāi)采主要依靠機(jī)械與人工進(jìn)行挖掘，一些情況下會(huì)采取簡(jiǎn)易爆破進(jìn)行開(kāi)采，這種方式給地表土壤造成了嚴(yán)重的污染，其帶來(lái)的土地資源破壞與浪費(fèi)是超乎想象的，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐傻刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。因此，煤礦企業(yè)必須要加強(qiáng)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，使其能夠完全符合綠色礦山的建設(shè)要求，避免資源浪費(fèi)的發(fā)生。此外，還應(yīng)當(dāng)由相關(guān)環(huán)保部門(mén)監(jiān)督管理，確保環(huán)保計(jì)劃的有效落實(shí)，只有這樣才能真正落實(shí)環(huán)保目標(biāo)和環(huán)保責(zé)任，從而更好地保護(hù)環(huán)境。當(dāng)然，煤礦企業(yè)還應(yīng)當(dāng)持續(xù)進(jìn)行環(huán)境自檢，一旦發(fā)現(xiàn)影響周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的因素，就必須要及時(shí)采取有效措施加以去除。對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中存在的不符合綠色礦山建設(shè)的行為，必須要有效進(jìn)行反饋評(píng)估并及時(shí)進(jìn)行整改。

2.2 發(fā)展?jié)崈糸_(kāi)采技術(shù)

傳統(tǒng)煤炭開(kāi)采的設(shè)備、工藝等都相對(duì)比較落后，因此對(duì)周?chē)沫h(huán)境污染也比較嚴(yán)重。近些年，隨著綠色礦山建設(shè)理念的不斷推廣，煤炭行業(yè)工作者逐漸開(kāi)始追求礦山開(kāi)發(fā)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)三者并重的生產(chǎn)方式，并不斷致力于煤炭開(kāi)采的科學(xué)化。當(dāng)前，煤礦企業(yè)常用的科學(xué)開(kāi)采技術(shù)主要包括減沉開(kāi)采與保水開(kāi)采等，由于這些技術(shù)都可以從源頭上控制環(huán)境污染因素，因此在很大程度上有利于煤炭開(kāi)采環(huán)保性的提升[2]。

地面塌陷是煤炭開(kāi)采過(guò)程中面臨的一大難題，而減沉開(kāi)采技術(shù)則在解決這一問(wèn)題方面發(fā)揮著十分重要的作用。當(dāng)建筑物下方出現(xiàn)塌陷時(shí)，需要利用條帶和填充開(kāi)采等技術(shù)給予解決。在地面塌陷范圍較大的情況下，可以填充塌陷地面也可以通過(guò)挖深墊淺的方式解決問(wèn)題。挖深墊淺法是挖深因積水而導(dǎo)致下沉幅度大的區(qū)域從而形成水庫(kù)，水庫(kù)可以用于灌溉或者養(yǎng)殖等，同時(shí)將挖出物墊在下沉幅度較小的區(qū)域，這些田地可以用來(lái)進(jìn)行種植，這樣不但可以使地面塌陷問(wèn)題得到有效解決，還能夠獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

保水開(kāi)采技術(shù)可以對(duì)水資源起到良好的保護(hù)作用，可以有效避免采場(chǎng)突水，從而減少因煤炭開(kāi)采而對(duì)水資源造成的破壞。保水開(kāi)采技術(shù)是在對(duì)巖層斷裂規(guī)律、地下漏斗形成原理進(jìn)行探究的基礎(chǔ)上，從實(shí)際情況出發(fā)采取措施對(duì)水資源進(jìn)行保護(hù)，并進(jìn)行綜合利用的一種技術(shù)。通常而言，在綜合考慮導(dǎo)水?dāng)嗔褞Оl(fā)育情況、煤層采高、煤礦含水層分類(lèi)的基礎(chǔ)上可以確定科學(xué)的開(kāi)采方式，保水開(kāi)采方式具體包括充填開(kāi)采、長(zhǎng)臂式開(kāi)采等。

2.3 實(shí)現(xiàn)選煤工藝多樣化

選煤工藝多樣化是從源頭實(shí)現(xiàn)煤炭環(huán)保技術(shù)的重要舉措。由于傳統(tǒng)選煤工藝十分粗糙，因此會(huì)產(chǎn)生大量的污染物如二氧化硫、煙塵等對(duì)環(huán)境造成破壞。此外，由于一些礦井存在有害煤粉、可溶性無(wú)機(jī)鹽，它們會(huì)隨地下水流入江河湖海，從而對(duì)水資源造成嚴(yán)重的污染。近些年，我國(guó)的選煤技術(shù)得到了快速的發(fā)展，如從煉焦煤轉(zhuǎn)化成動(dòng)力煤，從單純降灰到降灰聯(lián)合脫硫等都是我國(guó)選煤工藝不斷成熟的表現(xiàn)。然而，我國(guó)的選煤工藝還需要不斷進(jìn)行完善，如我們的原煤入洗率就有待于進(jìn)一步提升。當(dāng)前而言，我國(guó)的選煤技術(shù)主要有重介質(zhì)選煤、跳汰選煤與浮選三種，其中前兩種比較常用，且三種選煤方式都具有其特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤礦的實(shí)際情況選擇合適的選煤工藝。

2.4 加強(qiáng)煤礦廢料治理

煤炭開(kāi)采難免會(huì)產(chǎn)生大量污染物嚴(yán)重影響周?chē)h(huán)境并造成負(fù)面經(jīng)濟(jì)效益。在綠色礦山理念日益盛行的當(dāng)今時(shí)代，很多煤礦企業(yè)開(kāi)始追求“零排放”目標(biāo)。然而要想真正實(shí)現(xiàn)“零排放”目標(biāo)就必須要采取先進(jìn)的技術(shù)手段。

首先，在處理礦井水的過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合生態(tài)保水系統(tǒng)中的控制、處理、利用、回灌、環(huán)保五個(gè)環(huán)節(jié)，將凈化處理后的水作為人們的生活用水。如可以使用沉淀、氣浮等方法去除水中的煤粉污染物[3]。其次，瓦斯是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的主要廢氣，也是造成安全事故的重要原因，可見(jiàn)有效處理瓦斯是非常重要的。煤礦企業(yè)可以合理抽取瓦斯，將其作為能源或者化工原料，從而真正實(shí)現(xiàn)資源利用最大化的目標(biāo)。而對(duì)于不同濃度的瓦斯，也應(yīng)當(dāng)采取不同的利用方式。最后，粉煤灰與煤矸石是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的主要廢料，其中粉煤灰可以用于建筑工程、建材生產(chǎn)、肥料生產(chǎn)等。而煤矸石則可以應(yīng)用于發(fā)電站、建材領(lǐng)域、復(fù)墾回田等，此外煤矸石還可以為農(nóng)作物提供生長(zhǎng)過(guò)程中必須的微量元素，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。煤礦企業(yè)造成的污染物的有效利用不僅能夠帶來(lái)豐富的經(jīng)濟(jì)效益，而且還能夠產(chǎn)生大量的社會(huì)效益。

3 總結(jié)

綠色礦山建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，需要長(zhǎng)久性的堅(jiān)持，不僅需要煤礦企業(yè)采取有效措施，還需要政府部門(mén)的支持、監(jiān)督與管理，從而有效提升企業(yè)的環(huán)保意識(shí)。只有建立健全獎(jiǎng)懲制度，不斷引進(jìn)和改進(jìn)開(kāi)采技術(shù)，使用豐富的選煤技術(shù)，并加強(qiáng)對(duì)廢料的治理，才能有效開(kāi)展綠色礦山建設(shè)工作?？偠灾G色礦山建設(shè)不可能一蹴而就，需要我們不斷堅(jiān)持和努力。