基于绿色开采的石灰岩露天矿山开采应用研究

基于绿色开采的石灰岩露天矿山开采应用研究

骆飞

遵义海螺盘江水泥有限责任公司 贵州省遵义市 563000

摘要：石灰岩露天矿山目前是我国砂石骨料的主要来源，由于石灰岩露天矿山分布范围广、开采面积大，所以对环境、土地的影响非常大。本文在分析石灰岩露天矿山开采过程中产生大气污染、土地资源破坏地质环境问题等的基础上，提出了粉尘防治、土地复垦、地质环境问题防治等绿色开采措施，以有效保护环境，保障人们身体健康，确保安全生产，促进矿山可持续发展和人与自然和谐共生。

关键词：石灰岩露天矿山；绿色开采；环境问题

近年来，随着城镇化进程的加快和基础设施建设投入的持续增加，我国对砂石骨料的需求量越来越大。砂石骨料是世界各国建筑、道路、桥梁等基础设施建设用量最大、不可或缺、不可替代的原材料。但是，生产砂石骨料的石灰岩露天矿山，在开采过程中会带来很严峻的环境问题。通过分析石灰岩露天矿山开采过程中存在的问题，阐述绿色开采的重要性，提出绿色开采的措施，以改善矿山环境，积极响应国家可持续发展战略，为国家环境保护与可持续发展做出巨大贡献。

一、石灰岩露天矿山开采中存在的环境问题

（一）大气污染

石灰岩露天矿山在传统的凿岩钻孔、爆破作业、破碎、装载、运输过程中会产生大量的粉尘，由于其不受封闭空间的影响，加之风力等外力作用，粉尘扩散范围广、速度快，致使生活环境恶化，农作物收成降低，作业人员长期吸入粉尘对身体健康产生严重影响，会引起呼吸道黏膜损伤，如鼻炎、鼻窦炎、咽喉炎、支气管炎和尘肺，严重者可患肺源性心脏病。

（二）土地资源破坏

石灰岩露天矿山建设生产，往往需要先对山体清表、剥离，再进行开采。工业广场及道路等经常会选择在地势较平整的土地上进行建设，需要进行清表、挖土、填方、硬化、浇筑等。这些都会对土地资源产生严重破坏，包括地表破坏、地形破坏、土壤破坏。地表破坏：山体、工业广场及道路等清表，会破坏植被，新增裸露地面，造成地表破坏。地形破坏：山体开采、工业场地及道路挖土、填方，会扰动原有地貌，造成地形破坏。土壤破坏：山体开采，工业场地及道路硬化、浇筑，会使原有土壤流失、土壤结构恶化，造成土壤破坏。土地资源被破坏的危害主要表现为破坏水土资源、加剧水土流失、影响周边环境。

（三）地质环境问题突出

一是边坡失稳。石灰岩露天矿山在开采过程中，往往会形成陡峭的人为边坡，使原本稳固的山体遭到破坏，加速围岩节理发育，增加围岩的破碎程度，严重影响边坡的稳定性，易发生坠石、崩塌等灾害，对采场作业的工作人员产生安全隐患，影响正常的采矿活动。二是泥石流。在传统石灰岩露天矿山开采过程中，由于开采方法较为落后和工作人员的环保意识较差，往往会引发很多地质灾害问题，其中泥石流是较为常见的一种。泥石流产生的主要原因是矿山开采中形成的废土、矿渣随意堆放，在遭遇暴雨时废土、矿渣饱含水分，在自身重力作用下发生运动，从而形成泥石流。通常，泥石流爆发突然，来势凶猛，可携带巨大的石块。因其前进速度较快，具有强大的能量，因而破坏性极大。

二、影响石灰岩露天矿山绿色开采应用的因素

（一）思想意识

目前，很多企业思想意识仍停留在传统石灰岩露天矿山开采阶段，工作人员环保意识薄弱，管理人员流于形式，作业人员操作不规范等。管理部门应加强对工作人员的监督和培训，企业内部需要制定相关制度，提高思想意识，并层层落实到各级、各岗位及各项工作中。

（二）技术条件

石灰岩露天矿山湿式凿岩过程中，湿式凿岩机会因岩石坚硬、岩浆不易排出等因素，造成凿岩机钻头损坏、风水管路堵塞，影响打孔速度。由于石灰岩露天矿采用台阶式开采，因此，爆破地点的高程及位置会经常变动，自动洒水装置难以安装及应用。

（三）经济条件

绿色开采的实施意味着额外经济投入的增加，企业运营成本相应提高，与企业追求利润最大化的原则相矛盾，特别是对于中小型矿山，缩减成本是其生存的主要途径。这就是虽然绿色开采已提倡多年，相关技术已较为成熟，但矿山企业却不积极实施的主要原因。

三、应用绿色开采解决石灰岩露天矿山开采存在问题的措施

（一） 粉尘防治

湿式凿岩，采用气动凿岩钻打眼，控制有压气体的压力和气量、水量，可有效减少钻孔过程中粉尘的产生。钻孔施工完成后进行装药，装药使用水炮泥，可减少爆破时产生的粉尘。爆破作业采用深孔微差爆破方式，安装自动洒水装置，爆破前洒水除尘，清除爆破地点的积尘；爆破后洒水降尘，有效抑制粉尘的传播速度和影响范围。破碎机应封闭并加设防尘喷雾，装载、转载安装除尘喷雾，运输车不得装载过慢，应密闭或用篷布覆盖，矿山出口处设置洗车池，并安排专人对车辆轮胎、车身进行冲洗。每天生产结束后安排人员对矿山公路、皮带、破碎设备的落尘进行冲洗。

（二）土地复垦

根据矿山项目情况，结合山体、工业场地及道路特点，对各区域进行土地破坏程度评价，划分破坏等级。收集山体、工业场地及道路的表土，并在特定位置建设储存设施进行存放，以备土地复垦时使用。矿山进行分区开采时，每开采完毕一个分区，要及时对该分区进行复垦，利用原收集的表土和周边农村、乡镇建设挖除的土壤，按设计进行摊铺，撒播草籽、种植灌木、复垦土地。实施过程中，需要统一规划、统一安排，突出重点、分步实施，因地制宜、农业优先，在保证复垦效果的前提下，力求土地复垦实现最大化。土地复垦不仅能增加农用地的面积，还可以释放新的土地指标，为经济建设提供支撑。

（三）地质环境问题防治

石灰岩露天矿山采用规范的开采方法，自上而下，台阶式开采，边坡留设，坡度需要符合设计要求，同时应设置台阶。临时边坡应采用密目网覆盖；永久边坡坡面应采用钢筋网与铆钉防护，台阶上撒播草籽，进行绿化。采场上不得随意堆存大方量的石渣，临时堆存的石渣应覆盖；修筑排水沟，排放采场积水；修筑截水沟疏导山体洪水；山脚修建沉淀池，污水经沉淀处理后再排放。

四、结语

石灰岩露天矿山对我国基础建设发展的作用至关重要，但石灰岩露天矿山开采对生态环境的破坏日益显著。在我国倡导“绿水青山就是金山银山”的生态环境建设背景下，石灰岩露天矿山必须着力实施绿色开采，打造绿色矿山，保护生态环境。绿色开采的实现程度是一个矿山企业综合实力，一个地区矿业开发利用的总体水平、可持续发展及维护生态平衡能力的重要体现。其着力于科学有序、安全优质地解决石灰岩露天矿山开发利用过程中产生的大气污染、土地资源破坏、地质环境等问题，最大限度地保护生态环境。但目前，绿色开采的实施仍受矿山企业思想意识、技术条件、经济条件的制约。相信随着时代的进步、政策的明晰，这些困难将会被一一克服，绿色开采将得到全面实施。

参考文献：

［1］洪伟，王爱爱，石勇辉，等.采矿工程中的绿色开采技术研究［J］.内蒙古煤炭经济，2019（15）：22，24.

［2］李刚.旋流帷幕除尘器在金属矿山转运站除尘系统的应用［J］.矿业研究与开发，2017（4）：13-16.

［3］李孝文.露天采矿开采工艺过程粉尘污染与防治策略［J］.世界有色金属，2019（17）：41-42.

［4］冯涛，刘晓静.土地复垦在露天矿山环境恢复治理中的作用［J］.冶金与材料，2018（4）：155-156.

［5］李刚.浅谈露天采矿矿山地质环境问题与恢复治理措施［J］.世界有色金属，2019（3）：47-48.