露天矿山开采的薄弱环节及技术对策研究.pdf

231 科技与应用经济与社会发展研究 露天矿山开采的薄弱环节及技术对策研究 山西忻州神达梁家碛煤业有限公司 雷勇 摘要文章基于对露天矿山开采的介绍，分析目前露天矿山开采中的薄弱环节，提出了相应的技术对策，以供参考。 关键词露天矿山；薄弱环节；技术对策 一、引言 煤炭资源等矿产资源一直是推动我国工 业和经济发展以及社会进步的重要动力能源， 在目前的新时代下对煤炭资源的需求量更是大 幅度增加，加大了煤矿企业的生产压力。以露 天矿山为例，其历史比较悠久且具有较高的采 收率，但是同时也表现出对生态环境破坏比较 严重等问题。因此，文章就分析露天矿山开采 中的薄弱环节并研究相应的技术对策。 二、露天矿山开采概述 我国的露天矿山开采工艺发展主要经历 了以下三个阶段 第一个阶段就是在建国初期， 主要采用单斗挖掘和铁道运输的开采方式。第 二个阶段就是在改革开放以来，逐渐从上述开 采方式向单斗挖掘和汽车运输方式转变，并且 还有向单斗挖掘和移动破碎站、带式输送机的 半连续开采工艺方向发展的趋势。第三个阶段 就是进入本世纪以来，目前的大型露天煤矿主 要采用多样化的半连续组合工艺并实现了自动 化连续开采。 三、露天矿山开采的薄弱环节 （一）开采工艺落后的问题 我国露天矿山开采主要采取全境界的开 采方式，具有较为简单的生产组织，但是容易 由于最终境界的不确定性而导致开采目的性较 差的问题。由于露天矿山的开采寿命较长，在 几十年的发展过程中，技术和经济条件会发生 较大的改变，这就会造成最初的设计难以满足 后续开采过程中境界变化之后的开采要求，导 致经济效益的降低。而如果采取分期开采的方 式，需要在后期扩大规模或者开采中出现采剥 严重失调时进行分期扩帮，但是由于分期时间 比较长且分期数比较少，难以发挥出分期开采 的优势。 （二）安全隐患较多的问题 露天矿山开采中通常开采面坡度较大甚 至在阴山坎中开采，缺乏警报器、没有及时开 展开采区中堆料和积水的处理、生产区域与周 围场地和民房的安全距离不足、没有做好对宕 面浮石的及时清理、没有规范设置设备和线路 或者出现老化问题、操作人员的安全防护设施 不齐全以及设备没有悬挂安全标志牌、运载 车辆超载等问题都增加了现场施工中的安全 隐患。 （三）环境问题突出 露天矿山开采对环境造成的破坏主要表 现在以下几点首先是对矿区土地来说，露天 开采过程中的开菜场挖掘以及外排土场会对 地表土地大量占用和破坏。其次是对水资源 来说，露天矿山开采中会对地表水和地下水造 成严重污染，而且导致人为疏干排水和自然疏 干排水问题，导致地下水资源匮乏。再次是针 对固体废弃物来说，露天矿山开采中会产生大 量的矸石、剥离物以及煤泥、生活、建筑垃圾 等污染物，如果没有做好集中排放和处理，容 易对农田造成占用并造成环境污染。最后是针 对大气环境来说，露天矿山开采中会产生含有 SO2、NOX、H2S、CO2、CO、瓦斯等成分的有 毒有害气体，其中的部分气体存在易燃易爆的 特性，增加矿山开采中的爆炸和火灾风险。而 有毒有害气体向大气中排放，则会严重污染空 气并加剧温室效应。 四、露天矿山开采的薄弱环节的技术对策 （一）加大技术研究和创新 在露天矿山开采中通过间断 - 连续工艺 的开拓运输系统的应用，不仅成本较低而且效 率较高，在目前我国多个露天煤矿中应用取得 良好效果。此外，针对露天边坡和排土场需要 做好稳定性评价和加固工作，通过削坡处理、 混凝土护坡、排水性能的综合处理等方式取得 良好的加固效果。同时也通过露天与地下联合 开采的方式，可以实现对埋藏较深的大型倾斜 矿山的有效开采。 （二）加强安全生产管理 在露天矿山开采生产中，需要加强现场 作业人员的安全教育，做好安全事故案例分析 等工作，提升作业人员的安全意识。针对目前 露天矿山开采中存在的安全隐患，需要更换其 中老化严重的线路，安装警报器，投入足够的 资金采购和设置安全防护设施，加强现场安全 管理，保证作业人员按照规定佩戴安全防护用 具，及时做好场内积水和堆料的清理，做好矿 山作业环境定期检测以及重大险情通报，做好 相应的隐患排除工作。最后需要在现场生产中 做好安全监管工作，确保现场各项作业开展的 规范化。 （三）环境保护和恢复治理 针对露天矿山开采中常见的边坡不稳定 现象、针对容易出现的崩塌以及危岩体等位置 的灾害，需要结合当地实际情况来做好治理处 理工作，消除安全隐患来保证环境的协调性。 还要在实际管理中建立矿山环境治理保证金 制度和治理方案，做好矿山开采之前的地质环 境勘察和治理工作，保证矿山治理方案通过 国土资源管理部门审批，并以项目环境评价报 告的形式呈现出来。此外，还要将环境质量报 告书及时向国土资源管理部门申报，后者则需 要开展开采准入的管理与控制，确保地质环境 与综合质量方案符合要求并进行开采权证书 的发放。同时还要通过严格的资源勘查和采矿 许可证审批和审查，加强资源开采和环境保护 工作。不仅如此，针对闭坑矿山，需要通过多 元化的投融资制度开展环境保护和治理工作， 结合属地治理基本原则，在当地政府的经济发 展计划中纳入环境治理内容，通过多元化经济 投入的方式提升矿山企业治理环境污染的积 极性。 除了上述措施，还要针对矿山开采中引起 的土地退化问题，通过植被恢复和土壤保护等 方式进行处理，同时还要积极学习先进技术和 成功经验，结合当地实际情况做好施工之前的 土壤封藏处理，降低施工中对土壤的损坏，而 且在开采完成之后将土壤直接移植回去。在开 采作业中严格监控有害元素的排放，提高植被 防护措施的重视和应用力度，提高开采企业的 环保意识，通过国家法律条款的制定，强制性 开展环境污染防治工作。 五、结语 露天矿山开采工艺由于历史悠久，在实际 开采作业中容易表现出开采工艺落后的问题， 此外还存在较为严重的安全隐患以及环境问 题。因此，为了推动我国露天矿山的可持续发 展，不仅要加大对先进开采工艺技术的研究和 创新，而且要做好现场安全生产管理以及环保 管理，确保人与自然的协调发展，推动露天矿 山开采作业的可持续发展。 参考文献 [1]辛晓乐.我国露天矿山开采的薄弱环节及对 策探讨[J].世界有色金属,2019148-49. [2]赵晓苗.非煤露天开采矿山环境治理措施 研究与实践[D].唐山华北理工大学,2019. [3]林福清,陈志艺,吴东法.露天金属矿山生 态恢复的技术研究和对策[J].中国高新 区,20191191-192.