我國目前金屬礦山綠色開采中存在的問題及解決措施

1、    我國目前金屬礦山綠色開采中存在的問題及解決措施    蘇光遠(yuǎn)曹飛陳立彬【摘要】綠色開采技術(shù)是近年新興的一門技術(shù)，它的目的是實現(xiàn)資源的最大化利用，把綠色開采技術(shù)應(yīng)用到金屬礦山開采中，是一個極具意義的研究課題。本文進(jìn)一步探討金屬礦山綠色開采中發(fā)展的主要制約因素以及解決措施。我們可以得到以下的研究結(jié)論，綠色開采的實現(xiàn)是基于大量的研究的，需要解決許多的問題就像經(jīng)濟(jì)原因，技術(shù)限制等等，需要組織出大量的人才，通過專項的研究才能得出想要的結(jié)論?！娟P(guān)鍵詞】綠色開采；金屬礦山；技術(shù)框架；解決措施1.綠色開采技術(shù)的理論基礎(chǔ)綠色開采的基本概念是從資源的角度來看的，狹義

2、的理解是對礦物資源進(jìn)行循環(huán)可持續(xù)開采，以達(dá)到對自然資源的一種保護(hù)。廣義的來理解是，是在處理煤，天然氣，煤炭和其他資源的過程中使用的一門技術(shù)。研究綠色經(jīng)濟(jì)開采的目的是在盡可能少的破壞自然資源的前提下，達(dá)到獲得最大經(jīng)濟(jì)利益，達(dá)到除了礦山開采外無廢開采，深度的，有價值的的挖掘。2.我國金屬礦山開采存在的問題2.1我國礦產(chǎn)資源資源的特點是貧礦是很多的，富含豐富礦產(chǎn)的礦山相對較少，大型的礦山少于小型礦山。一些礦山為了取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，采富棄貧，造成礦產(chǎn)資源嚴(yán)重浪費。2.2中國幅員遼闊，不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平千差萬別。在某些經(jīng)濟(jì)比較好的地區(qū)，采礦的技術(shù)已經(jīng)得到了非常大的發(fā)展，達(dá)到了很高的地

3、步，而在那些經(jīng)濟(jì)不是十分發(fā)達(dá)的地區(qū)，采礦的技術(shù)依然非常的陳舊，這造成了礦山開采的效率很低。2.3有色金屬礦山一般多金屬礦，被越來越多的人關(guān)注有用礦物的回收相對來說，國外的對于金屬礦山的開發(fā)水平比國內(nèi)高出了很多，我國的對于礦產(chǎn)資源的利用率不及發(fā)達(dá)國家的20%，采礦的機(jī)械化效率不及國外的30%。2.4地下開采引起地表的沉降，導(dǎo)致地形地貌景觀被破壞，土地資源破壞，地下水資源破壞。礦產(chǎn)資源和礦山地質(zhì)環(huán)境向著惡化發(fā)展，壓力的增加等等導(dǎo)致環(huán)境容量有限。我國礦山問題還是不容小視的，不能對我國的經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展提供有效的支持。2.5提高采礦技術(shù)水平的迫切需要我們必須改變礦產(chǎn)資源消費的傳統(tǒng)，杜絕以犧牲環(huán)境來開發(fā)利

4、用的方式，從根本上轉(zhuǎn)變發(fā)展模式和經(jīng)濟(jì)增長模式，只有實現(xiàn)了礦產(chǎn)資源合理有效的開采，實現(xiàn)了環(huán)境的友好保護(hù)，實現(xiàn)了現(xiàn)代礦業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)了礦產(chǎn)開發(fā)方式的轉(zhuǎn)變，才能為實行金屬礦山綠色開采提供必要的保證，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源利用的最大化，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的迅速增長。3.利用采動巖體滲流理論分析綠色開采技術(shù)的可行性由于在破碎的巖石和巖體滲流特征與darcy滲流性特之間的巖體滲流破碎規(guī)律有明顯的差異，所以并不適用于巖體的滲透測試，在現(xiàn)有的研究下，為了確定滲流的特點和規(guī)律，特別是針對于2種專利測試裝置的研制，原位開采破碎巖石滲透率測試裝置，有助于對礦產(chǎn)資源破碎巖石滲透率測試裝置的積累。該裝置mts815.02和巖石力學(xué)試

5、驗系統(tǒng)組合成一個新的測試系統(tǒng)，共同對礦區(qū)裂隙巖體滲流與非darcy滲流的特性研究。砂巖破碎的滲流原位開采法的基本原理如下：例如，通過一系列試驗結(jié)果分析，滲透率與非darcy滲流和平均流量之間是具有回歸關(guān)系的，非因子與因子之間的方差和軸向應(yīng)變e（a）與軸向應(yīng)變e（k）分別滿足以下的回歸關(guān)系。在單周峰大砂巖滲透率條件的下，會出現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出2個數(shù)量級的巖石滲透率測量系統(tǒng)，利用裝置的瞬態(tài)方法得到最大價值，如下為指數(shù)增長的樣本e（b2）均值滲透率darcy的關(guān)系。砂巖滲透特性隨e的離散應(yīng)變k、b變化不明顯，一般巖石的滲透性與非darcy滲流是非流動特性，特別是在低圍壓下的軸向壓縮高更是如此。4.我國金屬礦

6、山采礦技術(shù)的發(fā)展方向4.1精細(xì)開采科學(xué)的年輪是不斷地向前進(jìn)的，人與人在社會上所扮演的角色也會也來越細(xì)化，專業(yè)化的程度也會比現(xiàn)在大大提高，同理，礦業(yè)行業(yè)也將進(jìn)入專業(yè)化時代。以前礦業(yè)開發(fā)是一種損害下一代人利益的方式開采的，資源的過度利用導(dǎo)致我們的后代人沒有了可以利用的資源，資源的大規(guī)模開采必然導(dǎo)致資源的枯竭，從另一個角度來講，大規(guī)模開采的資源利用率是非常低的，我們實質(zhì)是在浪費資源，還有著一種重要原因便是技術(shù)的落后，以包頭稀土礦為例，眾所周知，稀土資源是一種非常珍貴的資源，在電子行業(yè)的很多方面都應(yīng)用廣泛，鄧小平就曾經(jīng)說過，“中東有石油，中國有稀土”，可見稀土資源的重要性，但是以中國現(xiàn)有的技術(shù)并不能有

7、效的進(jìn)行開采，只能從中提煉類似鐵之類的資源，上世紀(jì)五六十年代，日本通過回收我國稀土冶煉后的產(chǎn)物，通過先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行冶煉，使我國喪失的大量的資源，現(xiàn)在我們雖然依然無法提煉，但是我們不再開發(fā)，很好的保護(hù)了資源，等到將來條件成熟的時候再進(jìn)行開采，給子孫后代留下更多的資源。綠色開采的目的是實現(xiàn)精細(xì)，無害，礦石和巖石邊坡開挖礦山環(huán)境正常的運輸工作，與最低的維護(hù)工作量。通過精細(xì)的過程挖掘的不斷提高，精細(xì)化生產(chǎn)管理，獲得礦山開發(fā)最佳的經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境效益和社會效益。4.2大規(guī)模采礦技術(shù)大直徑深孔爆破技術(shù)是大規(guī)模開采的核心技術(shù)。vcr法，分段坍塌階段崩落法，分段空場法，階段空場法及嗣后充填法均屬于大規(guī)模開采方法

8、。10多年來，在放頂煤開采技術(shù)金屬礦山大大發(fā)展的中國，主要體現(xiàn)在高擋位無底柱分段崩落法、自然崩落法采礦的高級小車，階段分段高度和高度的增加，不僅提高了開采強度，降低成本，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。也獲得了非常好的經(jīng)濟(jì)利益，崩落采礦法會使金屬礦山開采更加的精細(xì)化，最終實現(xiàn)專業(yè)的大機(jī)械化生產(chǎn)。在未來的大規(guī)模開采技術(shù)將得到更廣泛的應(yīng)用。近年來，我國一直提倡的就是創(chuàng)建“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會，資源的綠色開采已經(jīng)成為了社會的主流，而要實現(xiàn)金屬礦山綠色開采，僅僅是技術(shù)上的成熟是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，更需要政策上的支持，經(jīng)濟(jì)上的進(jìn)步等等，需要投入大量的人力物力資源，通過大量人才的科技創(chuàng)新，使這門技術(shù)達(dá)到純熟，以至于可以完美的應(yīng)用，我們應(yīng)該研究開采巖層移動和地表沉陷影響的空隙形成的巖石，以及氣體流動的采礦法的研究，巖體中的液體，等等為綠色開采提供純熟的理論基礎(chǔ)，相信在不就