技术创新在绿色矿山建设中的有效应用
谢海鹏
【摘? 要】现代社会，城镇化进程的全面推进使不同领域对矿产资源的需求量呈逐年增加趋势。传统矿产资源在开采中存在资源浪费、地质灾害频发等不良情况，对矿产资源的开发与利用造成一定的不利影响。鉴于此，论文从填充采矿、矿尾再选等技术出发，对绿色矿山建设中的重点技术进行深入探究，明确技术创新的实际绿化应用效果，为进一步促进绿色矿山资源与环境协调发展提供有益参考。
【Abstract】In modern society， the comprehensive advancement of the urbanization process makes the demand for mineral resources in different fields show an increasing trend year by year. There are unfavorable conditions existing in the mining of traditional mineral resources， such as waste of resources and frequent occurrence of geological disasters， which have a certain adverse impact on the development and utilization of mineral resources. In view of this， starting from the filling mining， tailings re-concentration and other technologies， this paper deeply explores and studies the key technologies in green mine construction， and clarifies the actual greening application effect of technological innovation， so as to provide beneficial reference for further promoting the coordinated development of green mine resources and environment.
【关键词】技术创新;绿色矿山建设;应用
【Keywords】technological innovation; green mine construction; application
【中图分类号】F407.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編号】1673-1069（2020）05-0164-02
1 引言
随着国家对生态环保的重视度不断提升，开创矿产资源开发与生态环境的协调友好型矿山建设新局面，已经成为当前绿色矿山建设发展的重要内容。这种全新的绿色矿山建设理念为资源的开发提供新路径，将矿山建设目标定位为绿色、生态、和谐，创建“生态与人类”可持续发展的全局战略，借助先进科学技术实现开发技术与流程的优化改进，从根本上提高矿产开采和应用的效率与质量。
2 我国绿色矿山建设现状
我国是矿产资源开发大国，传统的开采模式需要庞大的劳动力支撑，这与现代社会经济发展理念背道而驰，所以引进绿色开采理念与现代科学技术成为矿山建设的必然选择。现阶段，我国党和政府已经开始重视绿色矿山建设，并逐步建立起前期可操作、可应用的现代绿色矿山建设模式，为绿色矿山建设的后续发展提供可靠参考。该模式的示范引导作用主要体现在以下几个方面：第一，是绿色开采模式，该模式从根本上减少了因矿产资源开采而产生的固体废弃物与尾矿废气，使开采综合利用率得到大幅度提升，最大限度地提高了开采的生态环境与经济开发效益;第二，是矿山复垦模式，即从生态破坏最小化角度出发，对矿山开发进行全面系统规划，实现矿山的可恢复性循环开采，使矿山建设利用率最大化;第三，是废弃矿山资源再开发模式，矿山资源在经过开采废弃后并不是毫无价值，可以结合当地自然资源、地理环境等优势，发展合适的种养殖业、旅游经济等，使废弃资源实现价值的再挖掘;第四，是科学技术创新模式，部分矿山企业在矿山开发中结合自身实际情况与绿色矿山建设标准，从不同环节对矿山建设进行绿色环保与科学技术的创新与管理，使企业的综合实力得到全面提升，最终实现生态与经济共赢;第五，是绿色金融模式，即在矿山开发中根据绿色生态开发建设要求，实现对矿山建设的绿色化战略规划，保证资产绿色投入与产出的协调性。这些开发模式在很大程度上为绿色矿山建设提供了经验、启示和借鉴，为进一步推动绿色矿山建设发展奠定了较为坚实的基础。
3 技术创新在绿色矿山建设中的具体应用
3.1 充填技术
充填技术是绿色矿山建设中的重要技术，为高质量完成绿色矿山建设创造良好的前期基础条件。这种关键性影响因素主要体现在充填技术在矿产资源的高效率利用与开发过程中其具有安全系数保障等方面的优势。矿山建设最基本的就是安全问题，而充填技术能有效规避矿山开采中的地面塌陷等危险问题，并使固体废料得到有效利用，从根本上降低了开采对生态环境造成的人为性破坏，为矿山建设的绿色可持续发展提供支持。这项技术不仅能实现废料的科学、循环利用，避免了因废料过多导致矿山资源与土地资源被占用，并且能全面降低矿山建设中地质灾害发生的概率，有效规避灾害隐患。
例如，传统的空场采矿法在应用中会因长久开采而出现大规模采空区，这种采空区的形成不可避免地会使矿井下出现大范围空虚暴露，进而导致地质灾害的发生。在低压与踩动压力的作用下，开采中会出现预留矿房难以承受的压力，这些压力会使矿房压力柱因压力不均衡或受力过重发生失稳现象，最终引发地表山体裂缝，引发一系列的危害。在这种情况下，必须对矿山开采的模式与技术等进行改革，利用充填采矿技术取得了一定的应用效果。
第一，实现了对地质灾害的有效规避。充填技术的应用使因采矿空区而出现的地表坍塌、山体崩裂等灾害得到了有效的规避，使质地安全系数得到了大幅度提升。祛除矿山建设地质隐患，使矿山周遭的交通环境不会再因地质状况不佳而出现公路等交通路线的变更，新增土地也避免了植被被损害的厄运，最大限度保持了生态环境的最初状态。第二，全面提升了矿山井下作业的安全系数。矿产开采技术的改进为矿床的稳定性与安全性提供了有力支持，这主要是由于充填技术从根本上避免了井下大规模采空區的出现，有效杜绝了采空区崩塌等危险情况的发生，必然会使矿山井下作业的潜在危险与安全隐患减少。第三，提高了矿石资源的利用效率。以往的崩落法与空场法，不可避免地会出现矿石资源的大量损失，这种损失率一般在三成以上，其造成的损失十分巨大。利用分段充填法之后，有效地降低了矿石资源的损失，使矿石的整体利用率提升到九成以上。第四，实现了对矿山资源的高质量利用，尤其是对固体废料的高效率、循环利用。矿山在选矿、开发等过程中不可避免地会形成尾矿等固体废料，这些废料大规模堆放会严重影响矿山的建设与空间的利用，且这种长久的堆放也会对周遭生态环境造成很大的破坏，埋下安全隐患。充填技术实现了废料资源的填充利用，使废物得以循环再利用，从根本上解决了资源的浪费与环境的保护问题。
3.2 尾矿再选技术
尾矿是甄别矿产资源聚集地时被企业所淘汰的部分，这些在生产中的淘汰部分以往会直接废弃，但经过现代科学技术的研究发现其是可利用的二次资源。与发达国家相比，我国在矿产资源的二次资源利用与开发上仍需要进一步改进，我国很多矿山企业的综合采选率还不到六成，即使是技术较为先进、规模较为庞大的国企，这一数据也仅仅达到七成。由此可见，我国的矿产资源综合选采率存在极大的提升空间，资源浪费情况仍十分严峻。应用尾矿的再选技术，能有效降低尾矿堆存量，实现矿山开采效益的最大化，使绿色可持续开采理念得到贯彻执行。
3.3 水循环利用技术
矿山建设中必然要考虑矿坑水、井下涌水等的影响，以往主要是利用引流等手段实现地下井水的处理，保持矿体内部无积水等不利情况，浅部矿山则是借助自流完成井水排出。但因矿石开采而形成的废水也存在危害生态环境的隐患，所以矿山企业需要根据实际情况建设地下工业废水处理站点，实现对废水的收集与处理，经过物质沉淀、加压运输等环节处理后进行再利用。这种循环再利用不仅有效降低了水资源成本，提高了水资源利用效率，并且将水资源污染危害程度降低到最低，避免了因水资源被破坏而出现山体土壤土质下降、植被损坏等不良情况。
3.4 生态重建技术
生态重建技术是借助矿山地理环境特点，基于生态环保可持续发展理念，通过人为的系统性干预完成对矿山建设生态系统的重建。现阶段，为了全面贯彻我国可持续科学发展战略方针，国家与企业开始对部分废弃矿山进行生态重建，利用生态重建技术因地制宜地进行生态恢复，为我国的生态环保事业作出积极努力。如江苏徐州的潘安湖湿地公园、山东的滨海度假村等，都是废弃矿山生态重建的成功案例。从这些成功的案例可以看出，在科学合理的矿山生态重建理念引导下，利用先进的重建技术，能实现废弃矿山的景点化改造，实现农业科技、旅游产业等的有机发展，探索出一条旅游、农业以及生态绿色和谐共赢的新道路，而这也必然会成为绿色矿山建设的发展大趋势。
4 结语
综上所述，创新技术在绿色矿山建设中的应用，不仅能够全面提高矿产资源的开发与利用效率，使固体废弃物等进行再利用，降低矿山企业的资金成本，并且能实现矿山生态环境的可持续发展，开创矿产资源开发与生态环境和谐共赢的全新局面，为我国绿色矿山建设提供技术支持。
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