采矿工程中绿色开采的应用采矿技术与施工安全分析

采矿工程中绿色开采的应用采矿技术与施工安全分析

牛博

华能集团扎赉诺尔煤业有限责任公司灵东煤矿 内蒙古满洲里市 021410

摘要：城市化建设日益加快，各地区间的工业建造活动越来越多。而人口数量的增多以及人们对不同的资源和能源的需求逐渐增多，使得有关煤矿开采工作更加频繁，但是在实际开展过程中，采用的施工方式和操作流程极为不规范，造成各地出现不同程度的环境污染问题，包括水土流失、水、空气等污染，这对于工程的健康持续发展极为不利，因而在开采过程中运用绿色开采技术，不但可以提高经济效益，还可以对周围的环境进行有效保护，从而实现绿色持续发展。

关键词：采矿工程；绿色开采技术；施工安全

引言

伴随着经济的迅猛发展，对于矿产资源的消耗量逐渐变大。为了能够满足市场的需求，采矿企业不断加大开采力度，但是在开采过程中，由于技术、设备等相关因素容易导致环境污染问题的发生，不符合绿色开采的要求。因此，需要加大力度进行绿色开采方面的研究。

1采矿工程及绿色开采概述

1.1采矿工程

采矿工程包括矿区规划、矿山开采设计、岩层控制技术、矿山安全技术及工程设计等，多从事于采矿领域。通常而言，人们将采矿工程分为两大类，煤矿类和非煤矿类。采矿是一门科学和技术。采矿工业也是一种原料采掘工业。例如金属矿石是冶金工业的主要原料，非金属矿石是化工原料和建筑材料，煤和石油是重要的能源。多数矿石需经选矿富集，方能作为工业原料。采矿工程的实质是将物料进行选择性的采集和搬运，在进行相关工程的过程中，并不只是简单的采矿工作的进行，需要结合实际情况，运用综合性的知识，比如数学、物理、力学以及化学等相关理论知识，同时，也需要结合时代的发展，运用电子计算机等学科的最新成果，使得相关数据更好地被计算以及记录，更精准的进行采矿工程。在进行环保问题的研究过程中，进一步提出了资源的长期利用问题，特别着眼于废渣、废石、废液的重复使用、破坏后土地复用等。在采矿工程中运用绿色开采的方式进行开采，是十分重要的。

1.2采矿工程中绿色开采的重要性

采矿工程进行开采的过程中。容易对环境造成污染，运用绿色开采的方式，可以尽可能的减少对环境的污染，符合现阶段的发展要求。除此之外，相关工程的合理应用，也可以使得经济效益最大化、效率最大化。现阶段的采矿工程的进行中，已经逐步开始运用绿色开采的方式，从环境角度进行分析，运用绿色开采，使得采矿工程与地质环境之间的联系更加的紧密，相关效果逐步加强，使得开采项目的长远发展变的更加具有可能性，企业的经济效益不断提高。

2绿色开采技术在采矿中的具体运用

2.1科学处理有关采矿石

这些石头主要是开采矿石，且里面含有一些可燃性物质。据煤矿开采调查数据显示，有关矿资源开采越多，产生这样的石头就越多，它们不但占据着大部分土地资源，而且在温度的作用下容易发生自燃现象，并且在外界环境的影响下，会使当地土地资源硬化问题，所以有效规避这些问题的发生，要采取合适的、科学的技术，对这类石头进行有效的回收和处理以及利用。具体的可以运用矿石进行土地的再次开垦活动，不仅可以实现废物再利用，而且实现其资源价值，还能减轻对环境的影响；另外还可运用矿石在高温作用下，和空气中的硫产生化学反应，形成可利用的农业肥料。

2.2回填充实

主要是运用可利用的回填材料来弥补开采过程中产生的缺口，来负荷原有地质环境中的压力，减少沉陷和坍塌事故的发生。采用该方法可以对有关矿产资源进行最大限度的开采工作，并且避免矿区中存在较大压力。其中的填充材料有粉煤灰、煤矿石，这些材料费用昂贵，而且会产生大量的污染，还有对其中的缝隙进行注胶施工，利用其自身特点，在矿石的上部进行注胶，并且要在缝隙的碾压作业前开展，使材料与矿石有效的粘合、凝固，从而满足矿区中所要承重的压力。

2.3协同开采技术的运用

由于客观环境的因素影响，矿物资源往往不是单一存在的，通常是多种可开采资源处于同一的环境下，因此，出于效率和资源最大化利用的目的，采矿工程同一时间开发的资源往往不是单一种类的资源，而是多种资源在同一时间都在开采。这就使得开采的难度大大增加，就固体资源的分类来说，他们的化学属性和开采方式都有很大的差异，更何况还涉及到气态和液态资源的共同开采，这更加的增加了资源利用的难度。而协同开采技术就是指，确定共同开采、协同利用的态度，在开采之前先对可能存在的资源总类以及存量做一个良好的测定和规划，从而制定一个能最大化降低开采难度并且能最大化利用开采资源的开采方式。例如：煤和瓦斯的开采中，先进行煤的开采，这样瓦斯就会由于煤被开采之后气压降低的缘故充盈空旷的已开采空间，这个时候就要立刻进行瓦斯的开采，这样既能防止瓦斯充盈开采空间导致的开采安全隐患，又能充分利用瓦斯资源，避免瓦斯资源的白白浪费。

3采矿工程施工安全管理

3.1构建质量安全管理体系

想要从根本上开展安全管理工作，就需要建立一个完善的质量安全管理体系，保障采矿作业能够安全开展。①要对相关工作人员开展安全意识培训，强化相关工作人员的安全意识，树立安全生产的理念。②在实际工程环节，也需要强化工作人员的相关技能，构建一个完善的奖惩制度，鼓励工作人员将培训环节掌握的知识应用于实践，并对不符合规范的行为进行及时惩处。③提升企业全体人员的责任意识，能够从内部进行监督，塑造一支高质量的采矿工程施工队伍。

3.2优化创新采矿技术和设备

①对采矿过程中使用的器械设备要规范具体的操作，例如要在开展穿孔工作之前做好牙轮钻的除尘工作；为电铲装备警报和汽笛系统等。②需要对设备和采矿技术进行合理的创新，新技术设备能够有效改善采矿工程开展的实际环境，提升采矿工程的整体质量，将新技术和新器械普及到实际的施工当中，能够有效提升采矿技术水平，并对施工整体安全做出有力保障。在未来，采矿技术和采矿设备将尝试融入更多的新技术，进行有效合理的创新。例如，英伟达宣布与采矿设备制造公司小松进行合作，在采矿产业当中尝试融入人工智能技术，保障采矿作业的安全性。另外，自动化将是采矿工程开展的主要形式，要设计出自动化的采矿工程产业线，让采矿设备能够适应更多的工作环境，提升采矿工作的效率和质量，并且提升采矿工程整体的安全性。借助英伟达影像技术的支持，利用jetson平台的辅助，将人工智能技术融入，并实现营建工地的3D可视化。通过融入新技术的方式来搜集相关数据，并制作出紧密的图像，进行合理的处理，防止在采矿过程中发生不必要的事故，让采矿作业效率得到大幅度提升，推动自动化作业的开展。站在综合角度来分析，施工安全管理以及采矿技术的发展还有很长的一段路要走，要提升采矿技术的整体水平，对采矿设备和技术进行有效创新，才能从根本上推动采矿工程的发展。

结束语

综上所述，随着时代的发展，对于矿产资源的需求变得越来越高，结合现阶段绿色发展的需求来看，采矿工程中应用绿色开采技术是十分必要的。在进行相关应用的过程中，需要结合实际情况，选择合适的方式，在这个过程中，需要采矿人员真正的认识到相关工作的重要性，加大研究力度，使得绿色开采技术可以更加完善。

参考文献

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