現(xiàn)代采礦理念與充填采礦

韓亮　吳向東　孟雷

【摘要】礦產(chǎn)資源是我國重要的資源之一，在國民經(jīng)濟建設(shè)過程中發(fā)揮著重要作用。但傳統(tǒng)的采礦方式會產(chǎn)生大量的工業(yè)固體廢物排放，如廢石、冶煉渣、尾砂等，不但污染環(huán)境，還會引發(fā)尾礦潰壩、泥石流等事故，給國民經(jīng)濟帶來巨大損失，并對人們的生命構(gòu)成了嚴重威脅。而現(xiàn)代采礦理念和充填技術(shù)在現(xiàn)代采礦生產(chǎn)中的作用越來越明顯，因此如何正確認識現(xiàn)代采礦理念和充填采礦技術(shù)已成為各大煤礦企業(yè)關(guān)注的重點。本文對現(xiàn)代采礦理念與充填采礦進行了詳細探討。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代采礦理念? 充填采礦? 發(fā)展

隨著社會的不斷發(fā)展，礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用越來越受到人們的重視，這對人類社會的發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響。但在我國礦產(chǎn)資源開采過程中，由于地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，致使礦產(chǎn)資源開采難度增大，并且傳統(tǒng)的采礦理念在實際應(yīng)用過程中對周邊環(huán)境產(chǎn)生了負面影響。因此，為了提高礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)能力，有效控制其成本，減少礦產(chǎn)資源開發(fā)對周圍環(huán)境的影響，需要將現(xiàn)代化的礦產(chǎn)理念應(yīng)用到其中，采用填充采礦法進行處理，從而形成新的綠色開采模式，進而促進我國礦產(chǎn)采礦業(yè)的發(fā)展。

一、傳統(tǒng)采礦方法的不足

在傳統(tǒng)的礦產(chǎn)開采過程中，人們僅僅只是注重對資源的挖掘，而并不在意在開采過后應(yīng)進行的環(huán)境維護工作。然而，由于開采對地表結(jié)構(gòu)的破壞，進而影響了地下水系、地表土地等方面，這樣會對人們的環(huán)境造成極大的危害，甚至威脅到人類未來的生存和發(fā)展。傳統(tǒng)采礦手法的不足主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）嚴重浪費資源現(xiàn)象。目前，我國利用豐富儲量的礦產(chǎn)資源效率極高，造成我國短缺后備資源，我國回收有色金屬率已提升至64%，但相較于世界發(fā)達國家還是產(chǎn)生了極大的差異，因此回收有色金屬率依然很低，形成了嚴重的浪費現(xiàn)象。雖然我國擁有豐富的礦產(chǎn)資源總量，但由于我國人口基數(shù)很大，因此礦產(chǎn)人均資源占有量要比世界平均水平低，從而導(dǎo)致了礦產(chǎn)資源的嚴重短缺。

（2）礦區(qū)地表塌陷問題嚴重。由于開采形成了大面積的地下空洞，所以在開采后的礦區(qū)極易發(fā)生地表塌陷現(xiàn)象，據(jù)統(tǒng)計因開采礦產(chǎn)所造成的地表塌陷面積已達到1.8萬平方千米，而且這情況并沒有得到有效地控制還在不斷地發(fā)展中，致使大量的耕地被破壞，土壤中的營養(yǎng)成分大量流失，地下水位下降甚至斷流枯竭，使當?shù)氐纳鷳B(tài)資源遭到嚴重破壞，從而帶來一系列難以解決的社會問題。

二、現(xiàn)代采礦理念概述

可持續(xù)發(fā)展已成為跨時代全新發(fā)展觀，是人類觀念在20世紀的主要變革。為了能更好的推動我國可持續(xù)發(fā)展，必須將生態(tài)可持續(xù)發(fā)展作為重要前提。生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展就是科學(xué)協(xié)調(diào)環(huán)境容量和資源，獲得穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。綠色開采理念是將廣義資源作為基礎(chǔ)，進一步對全部可利用的資源正確認識，包含了土地和地下水等，主要目的是降低采礦破壞環(huán)境的程度，進而獲得一種可對環(huán)境和資源關(guān)系有效協(xié)調(diào)的開采技術(shù)，它的價值是盡可能減少采礦破壞生態(tài)環(huán)境的程度，在這個前提下能收獲最大的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。因此，推行綠色采礦著重表現(xiàn)為企業(yè)對科學(xué)發(fā)展觀的貫徹落實，在推行綠色采礦的過程中，礦山企業(yè)應(yīng)對各項因素綜合考慮，以此減少污染和破壞問題。

三、基于現(xiàn)代采礦理念的充填采礦分析

（一）現(xiàn)代采礦理念與充填技術(shù)

從現(xiàn)代采礦理念的內(nèi)涵可知，在當前現(xiàn)代采礦理念中，其處理的重點主要體現(xiàn)為：提高資源產(chǎn)出效率、控制廢料排放、保護地表環(huán)境三方面，從這一點來看，現(xiàn)代采礦理念與充填采礦間存在密切關(guān)系。

充填采礦法的實質(zhì)是人工支護采礦法。實質(zhì)在礦業(yè)生產(chǎn)過程中，隨著回采工作面推進，向采空區(qū)內(nèi)充填材料，以達到對地壓的管理與控制，避免出現(xiàn)地表沉降，并為未來回采提供良好環(huán)境。該方法常被應(yīng)用在圍巖不穩(wěn)定的礦業(yè)開采中.具有適應(yīng)性強、礦石回采率高等優(yōu)點，屬于一種成熟的采礦處理技術(shù)。從應(yīng)用效果來看，充填開采技術(shù)能有效消除采礦過程中所出現(xiàn)的地表下沉，并改善原有采礦環(huán)境。

（二）充填采礦技術(shù)特點

（1）降排功能。近年來，經(jīng)濟發(fā)展極為迅速，相應(yīng)的技術(shù)手段也有了跨越式的發(fā)展，充填采礦作為一種綠色采礦手段，在采礦工作中得到了較為廣泛的應(yīng)用，充填采礦已不單純局限在礦山開采上。城市化進程不斷深入，城市人口劇增，各種建筑工程也在不斷增加，產(chǎn)生了較多的工業(yè)和建筑廢料，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的影響，而利用充填工藝能將這些固體廢料用于礦山充填，這樣能更為合理地利用礦產(chǎn)資源，也符合可持續(xù)發(fā)展的要求。從世界范圍來看，已出現(xiàn)了無固體廢料的礦山，可看出充填采礦技術(shù)本身的發(fā)展前景較為廣闊，而其關(guān)鍵內(nèi)容就是將各種固體廢料進行回填處理。

（2）解除地表沉降危機、改善采礦環(huán)境。進行充填技術(shù)操作，能有效防止礦體地表發(fā)生大規(guī)模移位，防止采空區(qū)地表變形，對采空區(qū)的四周起到有效的支撐作用。對礦體進行回填可在礦體里迅速形成一種新的工作面，這樣就方便了以后工作的順利進行，同時還能縮短開采和填充循環(huán)的周期，對采礦作業(yè)的綜合生產(chǎn)力和開采的高效性都起到了極大的促進作用。充填礦體還能有效避免巖層發(fā)生移位，使礦工在水體下和建筑物下都能進行采礦作業(yè)，同時對地表建筑和地面生態(tài)環(huán)境都是極好的保護。

（3）充填采礦技術(shù)具有低貧損開采功能和遠景資源保護功能。充填采礦技術(shù)為復(fù)雜難開采礦產(chǎn)提供了強有力的技術(shù)支持，同時也使“采富保貧”的礦產(chǎn)資源開采方法得以實現(xiàn)。借助這種技術(shù)，既獲得了礦產(chǎn)資源，也保護了環(huán)境，實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。

四、充填采礦的發(fā)

現(xiàn)如今，全面推廣綠色采礦成為了煤礦產(chǎn)業(yè)的重點。礦產(chǎn)是一種不可再生資源，從長遠利益出發(fā)，在對礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)利用的同時還必須注重對生態(tài)環(huán)境造成的破壞。為減少資源的浪費，礦產(chǎn)及資源開發(fā)企業(yè)應(yīng)對礦產(chǎn)資源如何合理開發(fā)制定一個明確的方案，對需要開采的礦山環(huán)境進行全面測評，將綠色礦山和充填技術(shù)結(jié)合起來，做好環(huán)境保護、保持水土不受侵害，對地質(zhì)災(zāi)害的防治及廢棄地復(fù)耕的規(guī)劃?；谀壳拔采凹皬U石仍為充填的主要材料，開發(fā)企業(yè)應(yīng)著力研究并完善尾砂干排技術(shù)，努力解決開采過程所遇到的難題。

總之，充填采礦技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用，完全符合我國當前綠色開采的理念，屬于一種高效型和環(huán)保型的采礦技術(shù)，不但能促進礦產(chǎn)資源回收利用率的提高，還能對生態(tài)環(huán)境有一定的保護作用，從而滿足當今社會發(fā)展的需求。

參考文獻：

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