大型露天矿山分期分区绿色开采实践

大型露天矿山分期分区绿色开采实践

刘锋

兖州中材建设有限公司 山东济宁 272100

摘要：湖南省娄底坝塘采石场属于大型露天矿山，如果按照传统的全境界一次性剥离的方法，会造成植被大面积的过早的破坏，地表裸露面积过大，土地闲置率过高；排土场占地面积大，投资大；民房过早的搬迁等问题。为了有效解决上述问题，坝塘采石场践行绿色矿山新模式，采用分期分区开采，将西采区作为一期开采，东采区作为二期开采，采区接替开采，一期西采坑闭坑后作为二期的内部排土场，并复绿。一期可以少拆迁民房，把部分民房放至二期拆迁。坝塘采石场采用分期分区开采，相比传统全境界开采，破坏林地最大面积减小47%；总投资减小59%；节约排土场用地5万m2，节约排土场征地及建设投资约1000万元。坝塘采石场的实践表明：分期分区开采是大型露天绿色矿山建设的有效手段，是大型露天绿色矿山本质内涵，这一关键技术彻底打破了搞绿色矿山就是要企业烧钱的伪命题，是经济效益和社会效益的双赢模式。

关键词：大型露天矿山；分期分区开采；绿色矿山

引言：

对于露天矿山开采工作，它存在着很多的危险，在进行施工时，我们只有保证施工人员的安全，才能顺利的进行下去，所以，在进行露天矿山开采工作时，我们要规范施工人员的行为，完善相关的注意事项和内容，提高人们的安全意识，露天矿山开采爆破工作中，如果不按照相关的指引来进行施工，就很容易出现问题，施工的现场要进行严格的管理，这样才能提高露天矿山开采工作的质量，使得施工人员能够安全的进行作业。

一、绿色矿山建设的内涵

绿色矿山建设的内涵绿色矿山建设是以资源合理利用，节能减排，保护生态环境和促进矿地和谐为主要目标，以开采方式科学化，资源利用高效化，企业管理规范化，生产工艺环保化，矿山环境生态化为基本要求，将绿色矿业理念贯穿于矿产资源开发利用全过程[1]。实现矿产资源综合利用最大化和环境负面影响最小化，使矿产资源开发的经济效益，社会效益，生态效益，文化修养，社企和谐有机统一[2]。企业要持续健康发展就需要走一条绿色环保之路，建设绿色矿山已成为保障企业矿产资源合理开发的首要问题。矿山不合理的开发利用给生态环境带来了巨大的压力，给生态环境保护带来了较高的负面效应，如何合理解决，是企业面对的首要问题[3]。

二、坝塘采石场分期分区绿色开采的必要性

矿山企业开展绿色矿山建设时，不能单纯地只注重开展绿化进行矿山生态环境的治理恢复，在达到行业标准全面要求前提下，应更加突出绿色开采方式的应用，降低开采对生态环境的扰动[4]。娄底坝塘采石场为娄底文正建材有限公司旗下的建筑用石料矿山，生产规模300万吨/年，采用山坡型露天开采方式。采用自上而下台阶法开采。近20年里，湖南省大型露天矿山基本都推广全境界开采，一次剥离到位，一劳永逸的解决问题。例如：湖南海螺某大型石灰石矿目前平台长度1800m，宽度800m，眺看俨然像一个大型飞机场，单台阶矿量达5800万吨，其生产规模200万吨/年，单台阶服务年限达29年，造成植被大面积的过早的破坏，土地闲置率过高，同时大量的民房拆迁工作都提前了20年，甚至更长，给项目前期投资造成了沉重的负担。再例如：湖南南方水泥某大型石灰石矿，全境界一次剥离，表土无法有效搭配利用，不得不投入上千万建设一个大型排土场，而到中后期，又严重缺乏表土作为硅质校正原料搭配，又不得不花大价钱外购表土。

以上实例表明，对于大型、特大型、超大矿区面积露天矿山，绝不是“全境界一劳永逸”一刀切，而是涉及安全、经济、绿色多方面的复杂的系统工程。首先是林业部门，大力提倡边开采边复绿，一次批复一个超大面积的情况是不可能再出现了。绿色理念是：复绿了一期，林地置换，再给你批第二期。其次是业主，把20年后才会影响到的民房一次拆迁到位的情况也不可能再出现了。绿色理念是：首采区选择少拆甚至不拆民房的区域，分期分区开采，民房也同步分期分批拆迁。

对于大型、特大型、超大矿区面积露天矿山，采用分期分区开采有如下优点：一期采坑闭坑后作为二期的内部排土场，并复绿，节省排土场建设费用。一期可以少拆迁民房，把部分民房放至二期拆迁。大大减小了地表裸露面积，提高了土地利用率。相比传统全境界开采，破坏林地最大面积减小47%；总投资减小59%；节约排土场用地5万m2，节约排土场征地及建设投资约1000万元。

三、坝塘采石场分期分区开采关键技术

由于外界因素或者人为的因素，在进行矿山开采爆破的过程中会伴随着各种问题的出现，这样就容易对施工人员的安全造成很大的影响，爆破技术水平还不够高，可能就会对周围的环境造成一些不良的影响，人们的正常生活和出行也会受到阻碍，爆破技术还伴随着空气的污染，这些问题都是需要我们亟待解决的。主干线、分层支线一、二期统筹考虑。一期南-西南最终边坡的安全平台上需预留二期分层支线。在一期与二期过渡区边坡，留设扩帮平台宽度15m；二期同时工作水平个数为1个，扩帮一个，生产一个，避免上下台阶同时扩帮。扩帮时的作业台阶，不采用平行台阶的排间起爆方式，采用横向起爆方式；在爆区边缘部位形成台阶坡面处进行铲装时，应严格按计划线铲装，以保证下一循环形成规整的临时非工作台阶；爆破作业后，在扩帮开采作业区的坑线上和临时非工作台阶的运输通道上，应及时处理爆碴中的危险石块，汽车不应在未经处理的线路上运行。

分区的面积必须要能满足可达生产规模的二级矿量要求。按延深速度验证生产能力：年下降速度按15m，一期代表性阶段为270、255、240、225、210m，二期代表性阶段为300、285、270、255、240、225、210m，验证可达300万吨/年的规模。按新水平准备时间验证一期、二期均能能满足年产300万t矿石的生产能力要求。

四、结束语

总的来说，随着社会的进步，露天矿山开采爆破工作也取得了很大的成就，完善了安全责任制，规范了人们的施工手段，对爆破工作的安全宣传力度也增加了，使得人们的安全意识大大提高了，提高了露天矿山开采工作的效率。采用分期分区开采，边开采边复绿，首先可以减小破坏林地最大面积，减小征地、房屋拆迁的范围；其次，一期采坑可作为二期的内部排土场，既减小了二期排土场破坏林地的面积，又可解决一期采坑复绿急需用土的问题，还节省了排土场建设的巨额费用。坝塘采石场的实践表明：分期分区开采是大型露天绿色矿山建设的有效手段，是大型露天绿色矿山本质内涵，这一关键技术彻底打破了搞绿色矿山就是要企业烧钱的伪命题，是经济效益和社会效益的双赢模式。

参考文献：

[1]《我国绿色矿山建设热点问题的实践解析》，张宇，《环境保护与循环经济》，2019；

[2]《建设绿色矿山，全面改善矿山生态环境》，马凤钟，《国土资源情报》2013；

[3]《振东煤业在绿色矿山建设及矿山生态环境保护与治理上的探索与实践》，王建明，李赫，《中国矿业》，2012；

[4]宋子岭，赵东洋，张宇航，贾正昭，范军富，王荣海.露天煤矿绿色开采生态环境评价体系模糊评判研究[J].煤炭科学技术，2019,47(10):58-66.

[5]刘文海，董清旺.露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展[J].科学技术创新，2019(23):168-169.

[6]李旭，刘玉福.准格尔露天矿区煤炭资源安全高效绿色开采实践[J].露天采矿技术，2019,34(02):79-82.