采矿工程中的节能减排措施与绿色矿山建设

采矿工程中的节能减排措施与绿色矿山建设

康绍旭

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摘要：近年来，频发的极端气候事件和日益严峻的生态危机，凸显了节能减排与绿色矿山建设的紧迫性。推行节能减排措施，能有效降低采矿过程中的能源消耗和污染物排放，减少对不可再生能源的依赖。本文聚焦采矿工程领域，详细阐述了节能减排措施，包括优化开采工艺以减少能耗、利用先进设备提升能源效率、加强能源管理降低浪费等。同时，深入探讨绿色矿山建设，涵盖生态环境保护与修复、资源综合利用以及数字化智能化转型等方面。通过实施这些措施，可显著降低采矿工程对环境的负面影响，提高资源利用效率，实现经济与环境效益的双赢。研究成果为采矿企业提供了切实可行的实践指导，助力行业向绿色、可持续方向发展。

关键词：采矿工程；节能减排；绿色矿山建设

一、引言

在全球资源需求持续攀升、生态环境保护意识不断增强的当下，采矿工程正面临着前所未有的挑战与变革。过去，传统采矿方式长期依赖粗放型作业模式，在矿石开采过程中，大量能源被用于挖掘、运输与选矿等环节，导致能源消耗巨大。据相关数据显示，在一些大型露天煤矿，每年仅开采设备的能耗就高达数亿度电。与此同时，废弃物排放肆意，尾矿堆积侵占大量土地，选矿废水未经有效处理直接排放，对土壤、水体造成严重污染，生态系统遭到严重破坏。例如，某些有色金属矿山周边土壤重金属超标，致使农作物无法正常生长，河流鱼虾绝迹。随着可持续发展理念深入人心，各国纷纷出台严苛的环保法规，对采矿行业的节能减排与生态修复提出更高要求。如欧盟制定了严格的矿山碳排放指标，我国也在不断完善相关法律法规，加大对矿山环境违法行为的惩处力度。消费者也愈发倾向于选择环保型企业的产品，绿色矿山建设成为采矿企业顺应时代潮流、提升自身竞争力的必然选择，这便是深入研究采矿工程中节能减排措施与绿色矿山建设的关键背景。

二、采矿工程中的节能减排措施

2.1优化开采工艺，降低能耗

在采矿工程领域，开采工艺在决定采矿能耗水平方面占据着无可替代的关键地位。回溯传统开采工艺，其固有的诸多弊端使得能源浪费现象屡见不鲜。流程复杂繁琐，涉及众多开采环节的相互衔接，每个环节的能源转化效率低下，在整体上拉低了能源利用的成效。如今，先进的开采工艺不断涌现，如连续开采工艺，摒弃了间断式开采的频繁启停，减少了设备空转能耗。在露天采矿中，采用高台阶开采技术，可减少采剥总量，降低运输设备的运行距离和时间，从而大幅降低能耗。对于地下采矿，采用充填采矿法，不仅能有效控制地压，减少地表塌陷风险，还可将开采过程中的废石和尾矿进行回填利用，减少了废石提升和运输能耗，同时降低了尾矿库建设和维护的能源消耗。通过优化开采工艺，从源头上降低了能源消耗，为节能减排奠定了坚实基础。

2.2利用先进设备，提升能源效率

先进的采矿设备具备更高的能源利用效率。例如，新型的高效破碎机采用先进的破碎原理和结构设计，能在相同能耗下处理更多矿石，提高破碎效率的同时降低单位产品能耗。在运输环节，采用电动矿用卡车替代传统燃油卡车，电动卡车能源转换效率高，且可利用夜间低谷电价充电，降低运营成本。智能化的通风设备可根据井下实际需风量自动调节风机转速，避免了传统通风设备长期固定转速运行导致的能源浪费。这些先进设备的应用，显著提升了采矿工程各环节的能源效率，减少了能源浪费，为节能减排目标的实现提供了有力支撑。

2.3加强能源管理，减少浪费

完善的能源管理体系是节能减排的重要保障。采矿企业应建立能源管理中心，实时监测各生产环节的能源消耗数据，通过数据分析找出能耗高的设备和环节，进而针对性地进行优化改进。制定严格的能源管理制度，规范员工操作行为，杜绝因人为操作不当导致的能源浪费，如规定设备合理的启停时间、避免设备长时间空载运行等。开展能源审计工作，定期对企业能源利用状况进行全面审查，评估节能措施的实施效果，及时发现潜在的节能空间。通过加强能源管理，实现精细化能耗控制，最大限度减少能源浪费，提升企业整体能源利用水平。

三、绿色矿山建设的关键举措

3.1生态环境保护与修复

绿色矿山建设将生态环境保护与修复置于核心位置。在矿山开采前，需进行全面的生态环境评估，制定详细的生态保护方案，明确开采过程中的生态保护目标和措施。在开采过程中，采取有效措施减少对土地、植被和水体的破坏。例如，采用科学的表土剥离和存放方式，为后续土地复垦和植被恢复保留优质土壤资源；合理规划开采区域，避免过度开采导致生态系统破碎化。矿山闭坑后，及时开展生态修复工作，根据当地生态环境特点，选择适宜的植物品种进行植被恢复，重建受损的生态系统，恢复矿区的生态平衡和景观面貌，实现人与自然的和谐共生。

3.2资源综合利用

提高资源综合利用水平是绿色矿山建设的重要内容。采矿过程中会产生大量的尾矿和废石，传统处理方式往往是堆放，不仅占用大量土地，还易造成环境污染。绿色矿山建设要求对尾矿和废石进行综合利用。一方面，通过先进的选矿技术，从尾矿中进一步回收有价值的金属和矿物，提高资源回收率；另一方面，将尾矿和废石加工成建筑材料、路基材料等，实现废弃物的资源化利用。对于共生和伴生矿产资源，采用综合开采和选矿技术，避免单一开采造成资源浪费。通过资源综合利用，既减少了废弃物排放，又提高了资源利用效率，实现了经济效益和环境效益的统一。

3.3数字化智能化转型

数字化智能化技术为绿色矿山建设注入强大动力。通过构建数字化矿山管理系统，实现对矿山生产过程的实时监控和智能化管理。利用物联网技术，将矿山设备连接成网，实时采集设备运行数据，通过数据分析预测设备故障，提前进行维护，减少设备停机时间，提高生产效率。引入自动化采矿设备，如无人驾驶矿用卡车、自动化凿岩台车等，降低人工劳动强度，减少人为因素导致的生产事故和能源浪费。在安全监测方面，运用大数据和人工智能技术，对矿山地质灾害、瓦斯泄漏等安全隐患进行实时监测和预警，提高矿山安全管理水平。数字化智能化转型使矿山生产更加高效、安全、环保，推动绿色矿山建设迈向更高水平。

四、总结

采矿工程中的节能减排措施与绿色矿山建设相辅相成，是实现采矿行业可持续发展的必由之路。通过优化开采工艺、利用先进设备、加强能源管理等节能减排措施，可有效降低能源消耗和污染物排放。而生态环境保护与修复、资源综合利用、数字化智能化转型等绿色矿山建设举措，则能实现资源开发与生态环境保护的协调发展。在实际工作中，采矿企业应充分认识到节能减排与绿色矿山建设的重要性，结合自身实际情况，制定科学合理的实施方案，并严格落实。政府部门应加强政策引导和监管力度，鼓励企业积极开展节能减排和绿色矿山建设工作。随着技术不断进步和理念不断更新，未来采矿工程将朝着更加绿色、低碳、智能的方向发展，为社会经济发展提供坚实的资源保障，同时为生态环境保护作出积极贡献。

参考文献

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