绿色矿山建设对非金属矿山勘查与开采具有重要意义

绿色矿山建设对非金属矿山勘查与开采具有重要意义

李睿

重庆川九建设有限责任公司   重庆  401120

摘要：本文以绿色矿山建设的必要性为出发点，探索了绿色矿山勘查与开采技术，提出了绿色矿山建设的要点。本文通过研究探讨，明确了绿色矿山建设对非金属矿山勘查与开采的重要意义。

关键词：绿色矿山建设；矿山勘查；开采

1绿色矿山建设必要性

1.1宏观层面：践行绿色发展理念， 推动生态文明建设

传统矿产开采一味注重经济利益， 忽略环境保护， 引起山体滑坡、地表裂缝、地表塌陷、水土流失、粉尘四溢等诸多问题， 产生众多安全事故及隐患。相比传统的高耗能、高排放、高污染、低利用、重经济、轻保护的开采方式， 绿色矿山建设确保在全生命周期内矿山资源本身与周围环境协调共生， 资源效益、经济效益、社会效益、生态效益协调统一。矿产资源作为我国国民经济发展的重要组成部分， 绿色矿山建设改变了矿区开发利用的现状， 改善了传统矿区的脏乱差的不良印象， 实现了开采科学化、资源利用高效化、经济生态协调化、矿区社区和谐化， 高质量推动生态文明建设， 高标准践行绿色发展理念[1]。

1.2微观层面：树立企业良好形象， 助于企业长远发展

绿色矿山建设涵盖企业合法化、管理规范化、技术创新性、节能减排效果、综合利用效率、生态修复等各方面， 因此绿色矿山的建设对企业的长远发展具有指导意义， 提高了企业管理水平、技术创新意识、资源利用模式、生态保护的观念等。增强企业绿色矿山可持续发展和“绿水青山就是金山银山” 的认知， 调动企业绿色矿山技术创新、管理模式及规范化、生态修复、经济社会发展的多重积极性， 树立企业的良好形象。

2绿色矿山勘查与开采技术应用

2.1 一基多孔井场钻探结构布置

为了减少钻井施工对周边矿山地质环境的扰动，缩小影响范围，需要采用钻井多基结构布置，达到井场紧凑布置的效果。通常可根据井场大小设置6 到8 个孔，以往的布局以60m 乘以80m 的标准面积为例，占地面积约4800 平方公里，但采用多孔布局，其面积约为传统布局面积的四分之一。根据上述方法，对井场进行钻井结构布置，可以进一步节约钻井场地，减少钻井对周边矿山地质环境的影响[2]。

2.2 泥浆材料选择及循环工艺实施

泥浆是矿山地质钻探的主要污染源，为解决泥浆对矿山地质环境的影响，可与绿色勘探技术相结合。在选择泥浆材料时，应选择有害物质含量较少的材料，蒙脱石是辅助泥浆材料的主要材料。在高分子泥浆材料的选择上，应采用多种单体或共聚物合成聚电解质材料，该材料具有聚合物应用的优点，无异味和腐蚀，不会影响周围矿山环境。另外，还可选用植物瓜胶，将瓜尔豆胶作为原材料，对其进行干燥粉碎处理后，加入适量水加压水解，再用20% 浓度的乙醇沉淀，这样就得到了最终的泥浆材料。采用上述三种泥浆材料均具有良好的环保效果，且易溶于水，不会出现劣化的问题，可进一步提高矿山地质钻进性能。同时，这三种材料都可以回收利用，因此产生的废物更少。

2.3 钻探设备选型与运用

在钻井设备的选择上，应选择合金工艺的设备，在保证钻机强度和刚度的同时，减轻钻机的整体重量。钻机结构应采用模块化设计，便于钻井施工时拆装。钻井设备的钻头结构和芯管结构应为薄壁钻头和芯管，以保证钻芯直径增大，强度和刚度相同。在划分钻井设备作业区域时，营区和机场的布置应更加紧凑合理，并采用上述钻井结构布置思路，尽可能缩小钻井设备作业区域，做好钻井设备作业区域的防火工作。不建议在施工区域使用大型机械设备，以减少对矿山周边地质环境的影响。同时，在施工任务完成后，将在作业区内进行地表修复工作。

2.4 剥离内排与控制爆破

对存在多采区的矿井，在替代采区进行回采时，可以将被剥落的废石排放到闭合坑采区。对于大面积的采场，可以采取分区采矿的方式，将已被开采的矿渣排到已经完成区，在采矿的同时，逐渐地进行排土和复垦。在矿山开采过程中，由于不需另设外排场地，因此在开采过程中，应尽量减少外排场地影响，以大幅度减少对矿区用地的占用，减轻矿区用地的负荷。

按照绿色矿山建设的要求，在矿山开采过程中，对已形成终了边坡台阶应进行及时地覆盖，并设置一个临时表土堆场。它占据空间很小，在开采过程中，表土会逐渐被利用起来，在开采终了边坡时会恢复原来的地貌。在开采邻近边坡时，可利用光面预裂法来减小对边坡的干扰，保证边坡稳定。预裂爆破的孔径为90~105m m，孔距为1.2m。在施工过程中，预裂孔眼必须位于同一平面上，孔底位于同一直线上，孔深不能大于第一次爆破时所产生的孔洞。对于矿体赋存条件复杂的矿山，合理选择推进方式有利于保证矿山生产稳定，并降低矿石贫化率。

2.5 覆土复绿

在推进到终了台阶时，应当立即进行覆土、植树和覆绿等操作，并设置相应的养护设施。针对已经完成开采的区域，或在短时间内不会再进行开采的区域，应当完成临时覆土和覆绿操作。对平台下部而言，可选用覆渣垫层，其厚度控制在50cm 左右。垫渣主要来自开采过程中产生的松散剥离物

[3]。通过机械平土的方式使场地覆土的厚度保持均匀，并控制地面平整度和地面排水情况。要求旱地地面坡度应当控制在5°以内。可在采场平台上栽植刺槐、马尾松等植物，在陡边坡顶平台边缘上修筑台阶挡墙，并配合覆渣垫层进行整平处理。

3绿色矿山建设的要点

3.1环境保护与生态恢复

环境保护要求在矿山开采设计阶段，考虑环保因素。比如，设计合理的废弃物存储和处理设施，比如废石场和尾矿库，降低废弃物对环境的影响，防止废弃物侵蚀和渗漏，减少水污染和土壤污染。在开采过程中，企业应严格遵守环保政策和法规，实行全过程的环保管理。例如，开采过程中产生的粉尘，会对环境造成污染，对作业人员的健康产生影响。企业应当采取有效的粉尘抑制措施，如采用湿法开采、设置喷雾设备等。此外，企业还应设立废水处理设施，如沉淀池、过滤池和生化处理设施等，去除废水中的有害物质，保护水体环境。

生态恢复是矿山开采结束后的重要工作，主要包括矿山土地的复垦、恢复矿山土壤的肥力、种植植物和重建生态系统等。生态恢复的主要目标是使矿山土地能够恢复原有功能，例如农业用地、森林、湿地等。这就需要通过科学的方法和技术，例如施用有机肥料、种植耐寒草种等，从而提高土壤质量、改善土壤结构以及提高植物生存率。

3.2清洁能源与低碳化

首先，清洁能源的应用的主要表现是在矿山企业的生产和生活用能上。矿山企业应积极引入太阳能、风能和水能等清洁能源，替代部分化石能源，降低碳排放。在实施过程中，可以通过建设光伏发电设施，利用太阳能为矿山企业提供电力; 在适合地方，还可以建设风力发电设施; 在矿山废水处理中，也可以考虑采用水力发电等方式。其次，低碳化的实现需要矿山企业实施低碳策略。在开采阶段，优化开采方式，减少矿石的运输量，降低能源消耗; 在选矿阶段，改进选矿工艺，提高选矿效率，减少能源浪费; 在矿石的运输和销售阶段，采用能效更高的运输工具，例如电力机车，或者寻找离矿山近的销售市场，减少运输距离。同时，矿山企业还应加强对碳排放的监测和管理，确立清晰的碳排放减少目标，并按照计划逐步降低碳排放和实现碳中和。通过推动清洁能源的应用和低碳化的实现，矿山企业不仅能实现绿色转型，也能为全球气候行动做出贡献。

4结语

绿色矿山建设是深入贯彻习近平生态文明思想， 践行“绿水青山就是金山银山”的重要形式， 满足经济、社会、生态环境协调可持续发展的新形势要求。本文将对绿色矿山建设的必要性、相关绿色矿山建设技术和要点展开分析， 希望为相关人员提供借鉴及指导。

参考文献

[1]王淑民,崔文瑞,王吉坤,赵小五,史亚锋,杜松,张啸.新形势下绿色矿山建设问题及建议研究[J].煤炭加工与综合利用,2024,(01):95-98.

[2]孙浩.绿色矿山建设背景下的露天矿山开采工艺研究[J].工程机械与维修,2024,(01):159-161.

[3]周锋,李堃,白金贵.绿色勘查技术在矿山地质钻探施工中的应用效果研究[J].世界有色金属,2023,(21):109-111.