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矿区修复工程科技论文

发布时间:2024-07-07 21:03:04

矿区修复工程科技论文

1月17日,世界经济论坛举办视频会议,正式发布了新自然经济系列报告。其中,国能准能集团矿区生态修复的实践做法入选《中国迈向自然受益型经济的机遇》洞察报告案例。 报告在“开展自然受益型矿产资源开采”章节中,列举了“矿区生态修复结合光伏发电等多重利用土地的新方式”案例。案例重点介绍了准能集团在矿区水土保持、绿色开采、生态恢复等方面的具体情况,尤其指出“准能集团首先创新了集成水土流失控制技术体系、实施了矿区水土保持工程,以期实现绿色采矿、开垦和恢复的目标,同时协调发展现代农业、畜牧业和矿业。”并阐述了准能集团开展黄土高原地区植被恢复生态治理专项研究的措施和成果。 准格尔矿区地处内蒙古鄂尔多斯高原,原生态脆弱,经济结构单一,水资源匮乏,植被稀疏。自建矿以来,准能集团根据矿区地质特征,运用露天采矿工艺,创新形成水土流失控制技术体系、生态重构技术体系、标准化作业流程,坚持“两边走、四同步”(边开采、边复垦,同步规划、同步安排、同步实施、同步考核),做到了“黄土封绿、立体造绿、择空补绿”,将排弃地复垦全覆盖、无死角,实现“地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观重现、生物多样性保护与重组”。同时,将工业文化、生态文化与 旅游 功能深度融合,创新发展“生态+光伏、生态+农业、生态+牧业、生态+林果、生态+ 旅游 、生态+棕地利用”等多元产业, 探索 “造绿储金、点绿成金、守绿换金、添绿增金、以绿探金”多种“两山”转换路径,GEP稳步提升,矿区生态系统调节服务价值增加至亿元,破解了在黄土高原半干旱荒漠地区大型煤炭基地开发建设中进行生态环境保护的世界性难题。 截至2021年底,准能集团复垦总面积5万余亩,累计投入土地复垦资金亿元,治理率100%,植被盖度由25%提高至80%,水土流失控制率80%以上,生态系统实现正向演替、良性循环。如今的矿区山清水秀、景美物丰,已成为百鸟的天堂、动物的乐园,被评为“中国最美矿山”、获首批“国家级绿色矿山”、获批“准格尔国家矿山公园”;“准格尔特大型露天矿区绿色开采关键技术及应用”荣获中国煤炭工业协会 科技 进步一等奖、“准能集团生态减损型采排复一体化理论与技术科研项目”获国家能源集团 科技 进步一等奖。 同时,准能集团主动承担央企的政治责任和 社会 责任,以矿区绿色生态经济产业为支撑,不断 探索 助力脱贫攻坚、乡村振兴的新方法、新机制,实现与当地政府深度融合、同频共振。与准格尔旗人民政府联合成立矿区生态公司,打造乡村振兴产业园,培育了“政府+准能集团+矿区生态公司+党支部+合作社+农户”产业联合体、“准能集团+国家矿山公园+准旗文旅集团”文旅联合体,通过产业扶贫、消费扶贫、就业扶贫,带动准旗农户1000多人脱贫致富,实现经济效益、 社会 效益、生态效益齐头并进。 报告还指出,矿业在国民经济中处于重要地位,截至2020年底中国煤矿区的平均回采率为83%。而准能集团两个露天煤矿的平均回采率已达98%以上,实现绿色高效开采,争当能源革命排头兵。 据介绍,新自然经济系列报告是世界经济论坛今年发布的重要系列报告之一。报告显示,通过在三个关键 社会 经济系统(食物、土地和海洋利用;基础设施和建成环境;能源和开采)采纳新的商业实践,可创造重要的商业机会。三个系统相互关联,可释放出尚未被挖掘的经济潜力。报告选取十余个中国案例以彰显不同行业益于自然的良好实践,包括准能集团矿区修复结合光伏发电等多重利用土地的案例,以展示在中国这三个 社会 经济系统取得的进展,通过案例研究为加速转型提出建议。

采矿工程安全问题及应对措施论文

摘要: 随着经济的不断发展,我国的采矿行业得到了快速的发展,但是目前采矿行业由于不规范的操作行为等原因,其存在着众多的不安全事故。笔者针对这个问题分析了采矿工程中存在的安全问题,并且提出了应对的措施,希望可以帮助采矿行业解决这个问题,保护人民的生命安全。

关键词: 采矿工程;安全问题;措施

矿产资源是一种不可再生资源,同时也是不断推动我国经济发展的重要资源,对于我国的科技发展也有着非常重要的作用。随着我国国门的打开,我国对于采矿行业的安全生产给予了高度的重视,从而使得采矿技术在逐渐的提升。但是在现实的采矿工程中,不可避免的还存在着一些安全问题。从而严重的危害到了采矿人员的生命安全,制约着我国经济的发展。

1采矿工程中存在的安全问题

采矿技术设备落后

由于我国人民生活水平的不断提升,使得我国的采矿事业不断地发展,但是我国的采矿技术和采矿的设备远远落后于我国采矿事业的发展,这就直接导致了我国矿产资源的浪费[1]。由于我国社会的功利性,这就造成了许多企业为了追求盈利,煤矿为了追求产量效益,从而存在矿区在进行着各种小规模的开采。由于是小规模的开采,许多小矿井为了降低生产的成本,使得设备和技术都过于落后,这样降低了采矿的效益,同时对于在开采煤矿的期间对于安全不重视,从而没有采取相应的安全措施。从理论上可以实现自动化采矿,但是在实际开采煤矿的时候,采矿行业却未能做到标准的执行。在采矿过程中由于从业人员人流量过于频繁,导致很多从业人员没有接受采矿知识的培训,从而盲目的开展采矿工作,对于出现故障的设备只能依靠经验对其进行维修,并且在日常生活中不对采矿设备进行专业的保养,特别是对于电气设备、机械设备不进行专业的检修,从而导致了设备的严重磨损,对于生产环节的安全性带来了很大的危害。由于矿产地质的勘探技术的不到位,导致了不能将矿产地质进行深入的了解,并且在资源较少时,且达不到高效率之时,便会被采矿单位所抛弃[2]。从而使得我国的矿产资源受到严重的浪费,并且对于矿区的环境破坏较大。同时这种粗放型的开采模式严重的阻碍了采矿行业的发展,严重降低了采矿工程的经济效益。

采矿过程中存在的安全问题

从日常生活中可以清楚地了解到,地下矿产资源的开采都是需要修建矿井,并且在采矿期间,从业人员都必须在井下工作。在采矿期间使用的是自动化设备,并且井下工作是需要照明系统的,这就意味着在井下是需要供配电的,但是在线路设计的时候采矿人员会为了方便,或者是降低成本,忽略了用电系统的总功率,往往只会优化部分系统。但是由于使用的设备过多,往往会超出线路的荷载,最终导致系统出现短路的现象,严重时还会出现火灾事故的发生。采矿从业人员在系统发生短路的时候,没有按照规范将设备断开,没有对静电采取防范措施,从而引发电器事故的发生[3]。由于矿产资源种类的繁多,所使用的采矿技术也是各不相同,并且在采矿之前一定要根据矿产地质层的深度制定采矿计划。当开采深度增加的时候一定要对松软地质层进行加固处理,避免坍塌事故的发生,这也是国家对于采矿行业的规定,但是由于高效益的诱惑,或者是大意,没有对松软地质层进行加固处理,从而造成了人员的伤亡。新闻中常见的矿区发生爆炸坍塌的罪魁祸首就是瓦斯。在开采矿产资源的过程中瓦斯会不断的涌出来,如果井下的通风设备不达标,采矿从业人员在吸入瓦斯后会发生中毒反应,出现生命危险。但瓦斯大量剧增的时候,一点明火便会引发矿区爆炸坍塌,造成人员的伤亡。同时地下水的渗透等等都会引发安全事故的出现。

2采矿工程中存在安全问题的应对措施

提高采矿工程技术设备

采矿行业一定要对采矿从业人员的技术水平进行专业的培训,并且进行严格的考核,从而达到从业人员将实践和理论相结合在一起,希望通过此举,从而确保从业人员的安全,采矿行业的快速发展。但是在采矿的过程中仅仅依靠从业人员的技术很难保障采矿环节的安全,同时还应注重将先进的设备引进到采矿行业中,对使用中的设备做到专业的保养,并且定期的对设备进行检修,将磨损严重的零件进行及时地修理,如果磨损太过严重直接将零件进行更换,从而确保设备在采矿工程中的安全性。在采矿开始之前一定要将设备作业、人力作业区分开来,并做好相互配合、相互交接的工作,对于在采矿工程中所要使用到的电气设备一定要做好防火措施,对于供电情况进行检测,保证设备在使用的阶段不能超过供电系统的`荷载能力[4]。采矿行业可以将西方先进的采矿技术引进回国,指派技术人员到西方的采矿企业中去学习,将先进的技术带回国,同时可以帮助采矿工程中的管理人员将采矿期间所存在的问题、弊端进行整改。同时还可以合理的对采矿从业人员进行调查,并将员工的档案进行完善并且保存起来。同时还应做到和员工进行交流,听取员工对工作的意见和自己所擅长的技术工作,这样可以避免造成人才的浪费。并且在设备的选择中一定要结合实际进行开工,在采矿工程开始之前一定要对矿产区进行全面的、详细的检测,从而保证资源的合理利用,避免资源浪费现象的出现。在矿产区周边所使用到的设备、施工的质量等都要达到要求,包括矿产资源运输时所需要的公路的质量要求,这样可以确保矿产资源在运输的途中的安全。在对采矿从业人员进行培训的时候一定要吸取已经发生事故的经验,并对采矿的理论进行创新,这样才能培养出来专业的创新性的采矿人才。

解决采矿过程中存在的安全问题

在采矿过程中最关键的就是安全,这不仅要求采矿的从业人员本身就具有安全意识,以及具有安全防范措施,并且还要保证在采矿工程中的设备等方面都要采取安全措施,假设没有采取安全措施就立刻停止采矿。在采矿工程中的领导者一定要对采矿过程中的管理者,或者是采矿从业人员进行安全方面的指导和监督,并且对安全进行全面的检查,将国家对于安全生产的相关法律法规彻底执行起来。领导者一定要熟悉矿井中能引发一切安全事故的相关因素,并对这些因素进行详细的分析,从而制定相关的安全防范措施。同时领导者为了给从业人员营造一个舒适、安全的工作氛围,可以采用科学的管理方法,并根据国家安全生产的相关规定制定出采矿工程中的安全细则和生产规范。从而确保从业人员的安全,促进采矿行业的不断发展。为了确保安全细则和生产规范的准确落实,采矿行业的领导者可以实施奖惩措施,对于在采矿过程中未能按照规范进行作业的人员采取经济处罚,严重时给予矿井管理者降级或者是开除的措施。并对已经发生事故的原因进行分析,记录资料,为以后的采矿作业提供经验。

保护生态环境,落实可持续发展政策

由于现在的环境已经遭到了严重的破坏,因此在采矿的期间一定要对环境进行保护。矿产资源是一种不可再生的资源,因此一定要合理的进行开采,并对矿区的周边环境进行保护,这样可以有效的避免现存资源被破坏,或者是未成形的资源被破坏。从实践中可以清楚地知道地面植被,被破坏的生态问题一直都是采矿工程与自然界的主要矛盾所在[5]。因为在开采的过程中进行的钻井,会导致地表植被被破坏,土壤得不到保护,逐渐会形成荒漠化,这非常不利于地区的发展。因此在采矿工程结束后,采矿行业的领导者一定要对矿区的环境问题给予重视,其需要采用的重要措施是:对于地下空洞的回填,如果不加以回填或者是处理,那么在发生地震或者是自然灾害的时候,容易发生坍塌事件的发生。从而对于自然生态、环境的保护,以及人们的自身安全都会带来危害。所以采矿工程的技术人员一定要对现有开采工程的方式进行反思,制定出科学合理的开采方案,落实国家的可持续发展策略,从而避免安全事故的发生,提高开采的效益,加强采矿技术的不断改进。

3结束语

解决采矿工程中存在的各种安全问题,因此一定要改变落后的采矿技术、设备,这就要求采矿工程人员要对采矿技术进行创新,对采矿设备进行研究、更新,这样才能更好的发展采矿业,也能在很大程度上保障人们的生命安全,从而促进我国采矿业的不断发展,进而促进我国经济的发展。

参考文献:

[1]杨小明.浅析采矿工程中存在的安全问题及应对措施[J].能源与节能,2015(12):7-8.

[2]龙珠明.浅谈采矿工程中存在的安全问题及应对措施[J].民营科技,2012(10):205.

[3]荆利.采矿工程施工中不安全技术因素和应对措施探析[J].知识经济,2014(05):79.

[4]吴群绪.浅析采矿工程中的常见问题及应对措施[J].经营管理者,2014(20):373.

[5]骆明.浅析电网工程建设存在的安全问题及应对措施[J].科技与创新,2015(10):128-129.

论文关键词的选取方法与注意事项

关键词是科技论文的文献检索标识,是表达文献主题概念的自然语言词汇,因此关键词的选取很重要。下面是我为大家收集的关于论文关键词的选取方法与注意事项,欢迎大家阅读参考!

1、 如何选取关键词。

关键词应准确地反映论文的主题:作者应在认真研究论文标题、摘要、正文内容及文中各种图表的基础上,提炼主题概念,选用能准确反映论文主题思想和特征内容的规范化的词语。

(1)可借助于图书馆的《汉语主题词分类词表》进行筛选,从而准确无误地把关键词提取出来。还可参考每段的小标题选取。例如论文《生态需水对地下水生态系统的影响机理分析》的关键词:生态需水、地下水生态系统、生态环境等。

如果把“系统”一词作为关键词,既可以表示操作系统,也可以服务系统,可以表明管理系统的意义等。因此它不具备本文的检索意义。故应将“系统”一词改为具备独立检索意义的词“生态系统”.

(2)此外,随着科学技术的发展,新的科技名词术语不断出现,许多科技论文选用的关键词都是在现有的有关主题词表中没有列出的新学科或新技术术语。使用这些新的自由词时也应看其是否符合下列条件:具有独立的检索意义;促进新的学科或技术的发展;被国内外科技文献的检索工作接纳和兼容;与国际上着名科技刊物特别是着名检索刊物关键词的选用接轨。

但在下列情况下可选用自由词:

主题词表中明显漏选的主题词;未被词表收录的新学科、新技术中的重要术语以及文章题名中的人名、地名;词表中未收录的地区、人物、文献、产品等名称及重要数据名称;某些概念采用组配‘结果出现多义时,被标引概念也可用自由词。

2、关键词的遴选要点。

由于关键词是检索时的重要依据,所以其写作质量直接影响一篇论文在学术界的影响力、生命力,这就要求论文的关键词能充分表达论文的主题。科技论文关键词的`遴选可以从以下四个方面考虑:从题目中找;从摘要中找;从论文的分级标题中找;从结论中找。关键词是从论文结论、摘要、标题中提炼抽取出的具有实质意义的、表达文章主题内容的词或组合词。作者应选用能反映论文内容特征的。通用性强的、为同行所熟知的词。

(1)从题目中找。

(2)从摘要中找关键词的示例。

(3)从论文的分标题中找。

(4)从结论中找。

3、关键词合理使用注意的问题。

关键词的逻辑组合应能表征论文主题内容。

关键词的主要作用是应能鲜明而直观地表达该论文的主题内容,并有助于查阅、检索。从关键词的一般性描述中可知,每一个关键词都应能表征某个或某一方面的确切含义。要完整准确地提示、表征一篇论文中有一定内涵的主题,就应通过数个关键词的逻辑组合来达到。显然,以一个包含较多内容的词组或短语作为关键词是不符合关键词原意与使用要求的。如:在“中国水利现代化和新水利理论的形成”一文中,关键词为“水利建设、流域规划、生态系统、可持续发展、水资源综合管理”,把水建设新理论都包括在内,有效地表征论文主题的内容。

有助于读者清晰理解论文主题内容。

关键词除了有助于检索外,还应能清晰地提示论文主题。例如:在“鸭河口水库入库面源污染负荷预测研究”一文中,关键词为“面源污染、污染负荷、土壤流失、农田施肥、鸭河口水库”,关键词的写作时通过分析,把面源污染的主要因素“土壤流失、农田施肥”写入关键词,达到清晰地提示论文主题内容的作用。

有助于读者检索。

所选的关键词清晰地表征、提示了论文主题内容,还应考虑这些关键词是否有助于论文的检索。如采用“生态系统修复工程”这样的检索词进行文献检索,尽管这些检索词确实准确、清晰、完整地提示了要检索对象的主题,但由于这些检索词写作不符合关键词的一般写作要求与规范,用这些词作为关键词进行检索时就将遗漏掉许多与该论文密切相关的文献。例如:“生态系统修复工程”这个关键词就可以拆分为“生态系统”和“修复工程”这两个关键词,检索时通过合理的逻辑组合,一样可以查阅到与该关键词查阅结果完全相同的文献。但反过来,如果以“生态系统修复工程”作为关键词查阅与此相关的文献,若有些文献全文并未出现该词,仅出现“生态系统”和“修复工程”这样的词汇,这些文献就会漏检,使查阅者失去一些有价值的文献。

在科学技术信息迅猛发展的今天,全世界每天有几十万篇科技论文发表,学术界早已约定利用主题概念词去检索最新发表的论文。作者发表的论文不标注关键词或叙词,文献数据库就不会收录此类文章,读者就检索不到。关键词选得是否恰当,关系到该文被检索和该成果的利用率。

煤矿区的生态保护与修复论文题目

露天煤矿的矿区环境污染的问题和策略论文

我国煤炭资源量占一次能源资源总量的90%以上,每年消耗的一次能源中煤炭占70%以上,而且今后相当长的一段时期内这种状况都不会有大的变化。我国适于露天开采的煤炭资源储量大约为490亿吨。目前,我国露天矿煤炭产量占总产量的5%左右,预计到2020年将达到12-14%。据统计,我国露天开采每万吨煤炭约破坏土地公顷,其中挖掘破坏公顷,外排土场占压公顷。露天开采时破坏土地面积为露天矿采场本身面积的2-11倍。下面谈一谈露天煤矿开采过程中的环境保护问题。

1 露天矿开采过程对环境的影响

对生态环境的影响

露天矿开采对土地的破坏主要表现为挖损、占压、塌陷,造成土壤的酸化、盐碱化和盐渍化,从而使得土地沙化和土壤贫瘠化。一般来说,裸沙1亩,风力和水力侵蚀将影响邻近3亩土地;沙化土壤有机含量将减少,全氮量减少,全磷量减少,物理性粘粒减少50%,造成原始土壤的严重贫化。

所有挖损、占压、塌陷和其它一切对地表的人为扰动,都会破坏原有的自然景观和生态植被,有些破坏是毁灭性的、不可逆的,在风力和水力侵蚀的作用下使得水土流失情况加剧。

烟尘与粉尘及有害气体

有组织排放的烟尘

矿区内各类锅炉、燃煤电厂等排放的烟尘。

矿区作业面产生的烟尘

采场工作面、采场煤帮暴露时间过长、煤层氧化燃烧;煤层中作为剥离物进入排土场的损失煤引起自燃;选煤厂煤矸石的自燃;露天储煤厂和储煤堆的自燃等产生的烟尘。

烟尘中含有SO2、NOX、CO、H2S等有害气体,对生态系统构成影响。遇到雨水和潮湿的空气生成酸性硫化物,其腐蚀性非常强,从钢铁、水泥构件到人体均会受到腐蚀和侵害。

矿区粉尘

矿区尘源主要来自大型剥离设备的采掘、运输及排土作业粉尘;煤的采掘、运输、储煤、粉碎及作业过程粉尘;辅助设备作业粉尘;穿孔爆破粉尘;选煤厂;道路运输粉尘等。粉尘附着在植物叶片,影响植物的光合作用,太阳爆晒温度升高会灼伤植物。

煤层气排放

煤层气的主要成分是甲烷,通过直接排放、燃烧排放、通风系统排放。甲烷是一种重要的温室效应气体,能使对流层中的臭氧增加,使平流层中的臭氧减少。

对水循环系统的影响

对地下水的污染

煤矿开采不但对地下水的正常循环与补给产生影响,而且造成严重污染。例如:煤层中硫含量高,且伴有硫铁矿,氧化成酸过程大大加快而形成酸性水造成pH值超标、硫酸根离子含量偏高、铁离子含量高等;矿坑水在氧化成酸的过程中对含水体围岩不断溶蚀,造成地下水总硬度偏大;开采条件下酚类有机反应加快造成矿坑水中酚含量增加;汞主要与煤系地层中的黄铁矿与朱砂伴生,在煤矿开采时,朱砂被加速氧化溶解,而使汞离子进入水体;受矿坑水污染的地表水,直接补给浅层地下水,致使浅层地下水也受到不同程度的污染。

对地表水的影响

首先,随着煤矿开采量的不断增加,矿坑水排出量增加,由于河水的自净能力很弱,在河水断流时期,河道容纳的几乎全是污水。因此,未经处理的矿井污染水直接排放,造成对地表水、土壤等的环境污染;其次,由于煤层浅埋藏区煤矿开采采空面积不断扩大,采空区导水裂隙带和地面塌陷范围也随之扩大,造成河川径流量大量渗漏,使地表水与地下水、矿坑水发生了直接的水力联系地表水在汇流区及径流区水量漏失严重,河川径流明显减少。

噪声与振动

噪声与振动源主要有以下类型:

1)空气动力源。如风机、风扇、跳汰机和风阀等。

2)机械动力源。如铆枪、振动筛、溜槽、各种采掘设备和运输设备,以及其它各种机械设备。

3)电磁动力源。如电机、电焊机、电器设备等。

4)人工动力源。如爆破、人力施工等。

2 防范及治理措施

加强有关法律法规的宣传力度,提高环保意识

煤炭能源的开发是经济发展的重要基础,而土地资源,生态环境,又是人类赖以生存的最重要条件。矿区可持续发展的'核心内容之一是保持矿区经济与环境的协调发展。树立保护环境就是保护生产力的意识,改变过去那种将经济发展与环境保护相对立的落后观念,实行矿区环境与经济发展的综合决策机制。制定切实可行的矿山生态治理与恢复的方案,并予以实施。

矿区的生态恢复

根据“以防为主、防治结合”的原则,采取工程措施与生物措施相结合的办法,对内外排土场层层碾压、修建挡水墙、排水沟、集水池等,在坡面修挖水平沟、鱼鳞坑,坑内植树种草,采取网障固沙、林草绿化相结合的多层次防护体系。针对露天开采对土地的破坏,严格执行《土地复垦规定》,一边开挖,一边分层回填。借鉴国内外经验,结合本地区的环境特点制定采场和排土场的土地复垦计划,确定复垦措施,使复垦区逐步转变为现代化的人造生态园。

大气污染源的治理

(1)针对露天矿区的防尘主要措施是采用湿式作业和洒水降尘,采掘机械配套袋式集尘器。

(2)对储煤场实施全封闭,场内设置洒水喷头,四周设置挡风抑尘网。

(3)联络道路硬化、外排道路硬化、道路洒水降尘。

(4)工业场地内设置集中供热锅炉房配置脱硫除尘设施。

水环境污染源的治理

(1)针对生活污水采取建化粪池、生化处理设施等措施,处理后废水可作为道路的洒水降尘及绿化。

(2)针对矿坑疏干水修建净化车间、调节池、沉泥池和回用水池,处理后的水可作为水源用于场地绿化及生产用水等。

噪声治理

针对不同类型的噪声源采取将设备置于厂房内、安装双层玻璃、配备机器隔声降噪设施、配发耳塞等措施,将噪声危害降到最低。

煤矸石的综合利用

据统计,所有的洗矸、煤泥和部分的采掘出的煤矸石,都具有一定的发热量(300~3 500千卡/千克),可以用于循环硫化床锅炉燃烧发电,真正毫无热值的白矸只有15%左右。煤矸石、洗矸、煤泥中的不可燃物质部分,经过循环硫化床低温燃烧后,同时具脱炭和活化作用,其灰渣是很好的建材原料,部分可以直接掺入水泥中,部分可用于制砖,其经济效益和环境效益十分可观。

露天矿开采环境保护的总体目标是:在矿区地质环境勘察的基础上,以露天开采为重点,对环境进行治理,开展露天矿区环境综合治理,确保露天矿区安全生产,延长露天矿区服务年限,恢复露天矿区生态环境和改善露天矿区大气环境,实现露天矿区废水零排放,使固体废弃物资源化、减量化。

实现露天煤矿生产与矿区生态环境重建一体化,是煤矿企业自身和国民经济可持续发展的必然要求与必然结果。

参考文献

[1]蒋仲安. 矿山环境工程. 冶金工业出版社.2009-9-1.

[2]尹国勋. 矿山环境保护 中国矿业大学出版社 2010-5-1.

[3]何国清,杨伦,凌赓娣等 矿山开采沉陷学. 中国矿业大学出版社, 1991.

编者按 如何转变旧的过度消耗资源、破坏生态环境的发展模式;如何转变旧的发展理念,科学配置资源,建立有效的保护生态环境政策体系,实现经济、社会、生态协调发展战略,是当前亟待解决的问题。在这个背景下,遵循人地协调发展的规律,合理利用矿产资源,把矿业活动限制在资源承载力和生态环境容量许可的限度内,特别是保护和治理恢复矿山生态环境,成为目前矿政管理工作一项重要课题。

前不久,受环境保护部科技标准司的委托,国土资源部咨询研究中心承担了《关于建立建全我国保护生态环境政策的建议》课题项目。项目组先后赴江西、浙江两省重点开展对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场矿山生态环境保护与治理工作的实地调研,以科学发展观为指导,通过综合分析研究我国资源开发与生态环境保护中存在的主要问题,着力从体制、机制、法律、法规、管理监督等方面提供政策依据,提出一些符合客观实际和可操作性政策建议。现将调研报告的精华部分选编刊发,谨供读者学习交流。

一、现状:我国矿产资源开发的双重效应

矿业开发为我国经济社会发展提供了大量的物质资源,对经济社会发展起了巨大的推动作用,产生巨大的经济效益,但同时也对生态环境造成不同程度的负面影响,矿产资源开发产生双重效应:一是矿产资源开发为我国经济的增长、财富的积累和扩大就业等方面发挥了积极的作用,为国家经济和社会的繁荣与稳定作出了巨大贡献。二是矿产资源开发同时也引起生态环境问题,往往带来污染环境、破坏生态、诱发地质灾害等方面的不利影响。

(一)矿产资源开发带来经济与社会的繁荣与稳定

矿产资源作为生产资料,是生产力组成要素,是生产力发展的重要物质基础。开发矿产资源对于推动经济社会发展,促进财富积累,增加就业岗位发挥了重要作用。

进入21世纪,由于国内需求和全球矿业市场的双重拉动,我国矿业获得持续高速发展。2005~2007年,我国矿业产值在全国工业增加值、工业总产值以及GDP总体上占1/10,矿业已成为我国国民经济的重要支柱。在资源全球化的今天,资源的占有、资源的开发以及资源的争夺已成为当今处理国际关系的重要内容。目前,全球经济危机严重冲击矿业市场,矿产品价格大幅下跌。但我国工业化、城镇化阶段,经济社会发展对矿产资源长期依赖的态势不会改变,“危”中之“机”是调整结构,夯实基础,理顺关系,蓄势待发。

(二)矿产资源开发对生态环境造成的不利影响

矿产资源开发产生的负面效应主要是引发生态环境问题,集中反映在污染环境、破坏生态和诱发地质灾害等方面。

首先,矿山及其选、冶部门直接排放的废气、粉尘及废渣使大气污染并产生酸雨,其中以硫化工业和煤炭行业最严重,污染物多为烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和放射性物质,以及汞、砷、镉等有害物质。其次,我国矿业活动产生的废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等。众多废水未经达标处理就随意排放,甚至直接排入地表水体中,使土壤或地表水体受到污染,其中煤矿、金属、非金属矿山的废水以酸性为主,并多含大量重金属及铜、铅、锌、砷、镉、六价铬、汞、氰化物等有毒、有害元素及悬浮物。再其次,矿山尾矿尤其是浮选尾矿中残留的选矿药剂有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等,受到阳光、雨水、空气的作用及其相互作用,就会产生有害气体、液体或酸性水,加剧重金属的流失,严重污染地下水和土壤。此外,矿山的废石、废渣的堆存还占用了大量的土地资源。据有关资料显示,我国矿业及相关行业固体废弃物堆存情况相当严重,所占比重超过了总固体废弃物的85%。

矿山开发对水资源的破坏主要表现在地下水源枯竭或流量减少。疏干排水及废水废渣的排放导致地表水、地下水系统失衡,造成大面积疏干漏斗、泉水干枯、水资源枯竭、河水断流、地表塌陷,产生地下水降落漏斗和地面沉降,影响矿山地区的生态环境。大规模的采矿活动常使地形发生较大改变,破坏原始地貌。矿山开采在占用土地的同时,还对耕地、森林、草地等造成了破坏。据不完全统计,我国因采矿占用的土地面积约586万公顷,破坏土地157万公顷,并以每年4万公顷速度递增,破坏林地面积166万公顷,破坏草地面积万公顷,工矿废弃地复垦率不到12%。

此外,矿产资源开发不当还会诱发冒顶片帮、地表塌陷与裂缝、滑坡与泥石流等地质灾害。冒顶片帮是地下开采空间顶板和边帮岩石冒落、崩塌,是矿山开采最直接的地质灾害。据统计,我国有色金属地下开采矿山冒顶片帮造成的人员死亡人数占矿山总事故死亡人数的18%。采矿活动引起大面积的地表塌陷,在塌陷同时,地表出现高度、深度不等的裂缝。近十余年来,金属矿山地表塌陷呈急剧上升的势头。受采矿影响而引起的山体滑坡在全国许多矿山时有发生,废石堆积体、尾矿库等都可能诱发泥石流。据调查,全国有9000多座尾矿库,一半以上没有安全许可证,大部分是病库、危库、险库。

二、回顾:我国矿山生态环境保护与治理历程

从20世纪70年代开始,我国矿山生态环境保护与治理经历了三个发展阶段。

矿山生态环境保护与治理制度的初创时期(1972~1984年)。这时期,我国由于环境问题的日益突出和重大环境问题的爆发,开始纠正资源开发过程中对环境造成的危害的行为,并对重大矿山生态环境问题开始进行治理。随着我国《宪法》的修改完善,我国的生态环境保护工作开始步入依法、有序的发展阶段。与此同时,相应的环境保护管理机构开始建立并初具规模,保证了各项环境保护和治理制度的有效实施。

1982年,我国政府先后出台了一系列关于环境保护与治理的法规制度,强调生态环境保护的重要性。但是,针对矿山生态环境的机构和法制建设还未引起全社会的重视,矿山生态环境保护与治理仍然处在一种无序状态。虽然一些国有大型矿山对矿山环境开始保护与治理,但大多数矿山并未采取有效措施保护与治理矿山环境。20个世纪60、70年代,一些矿山就开始了土地复垦,但复垦率极低,在70年代我国有色金属矿山复垦率仅12%。

矿山生态环境治理低谷期(1985~1989年)。我国最早的矿山生态环境治理实践始于1983年,当时以云南昆阳磷矿为试点,对每吨矿石征收 元,用于开采区植被及其他生态环境破坏的恢复费用,取得了良好效果。但是,1985年以来,受“大矿大开,小矿放开,有水快流,国家、集体、个人一齐上”思想影响,放松了对乡镇集体矿山企业和个体采矿活动的控制与管理,形成一哄而上,遍地开花的混乱局面。一些地方乱采乱挖,根本不采取与之相适应的矿山生态环境保护措施,开采技术落后,开发利用效益低下,致使我国矿山生态环境遭到严重破坏,生态环境恢复与治理停滞不前,举步维艰。统计数据表明,20个世纪80年代我国矿山废气处理率仅,有色金属矿山工业废水复用率58%,土地复垦率停滞不前。一些中小矿山对生态环境破坏尤为严重。

矿山生态环境保护与治理有序开展期(1990年至今)。此时,我国相应的矿山生态环境治理机构逐步建立,国家和有关政府部门制定和出台了一系列环境保护的法律、法规、标准以及相关政策措施,使矿山生态环境保护与治理逐步进入法制轨道,呈有序发展态势。原地质矿产部成立了地质环境司,专门承担矿山生态环境保护与治理的政府职能。各地方也相继成立了地质环境处及地质环境监测中心(站),逐步完善矿山生态环境保护与治理的组织机构建设。

2002~2005年,国土资源部组织完成了《全国矿山地质环境调查与评估》工作,并发出《关于开展省级矿山环境保护与治理规划编制工作的通知》。除此之外,国土资源部和各产业部门还制定了一系列矿山生态环境保护与治理的制度、政策和措施,一些地方性法规中也涉及到矿山生态环境保护。在实际操作中,国土资源部已严格限制对生态环境有较大影响的矿产资源开发,禁止在自然保护区、重要风景区和重要地质遗迹保护区和地质灾害危险区开采矿产,严格禁止土法炼焦、炼硫、炼铁等,加强了对矿山“三废”治理的监管和查处力度。这样在很大程度上纠正了矿山开采破坏资源、环境的不正之风,维护了矿山生产的正常秩序。

2009年国土资源部出台的《矿山地质环境保护规定》,是矿山生态环境保护与治理法规建设的重大举措,将对矿山生态环境保护与治理起到重要的保障和推动作用。

三、案例:矿山生态环境保护与治理典型剖析

项目组选择对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场进行矿山生态环境保护与治理的实地调查与分析研究。一是调研德兴铜矿典型矿山生态环境保护与治理情况和问题,分析德兴铜矿资源开发对矿区周围生态环境造成的影响,总结德兴铜矿集团创建绿色生态矿山的成功经验。二是对浙江省进行调研,浙江省不仅在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用,同时在矿山生态环境保护与治理中也起到了积极的典范带动作用。通过不断创新治理模式,制定有效政策措施,矿山生态环境保护与治理已取得了良好治理效果。舟山市庆丰采石场经过几年的生态环境治理,目前已取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。

(一)江西省德兴铜矿矿山生态环境保护与治理

江西省德兴铜矿是世界五大斑岩铜矿之一,亚洲第一大铜矿山,我国最大的露天采矿场,是全国有色金属工业的重要生产基地。德兴铜矿在大规模开采矿产资源的同时,十分重视生态环境的保护与治理,效果显著,成绩斐然,被誉为全国著名绿色矿山,同时被确定为江西省生态环境监察试点单位之一。

德兴铜矿大规模矿产资源开发对矿山及周边生态环境造成较大影响,主要表现在:一是酸性废水对大坞河水及两岸土地造成严重污染,水质呈褐色,鱼虾绝迹,种植物减产。二是采场的固体废弃物占据了大量的土地资源,森林植被减少,形成多个废石裸露区,改变了这些地区地貌、水系和小气候特点,产生热岛效应,打破了矿山原有的生态环境格局。

近年来,德兴从土地复垦与生态恢复,治理酸性废水等方面加大了矿山生态环境恢复与治理的力度。从20世纪80年代初,江铜集团就开始进行生态复垦的试验研究,经过20多年的努力,现在德兴铜矿1号尾矿库近90公顷沙化土地全部被植被覆盖,坝体上建立了苗圃基地,净化水池发展水产业,基本实现了生态恢复的目标。从20世纪90年代开始,德兴铜矿在露天采矿场边坡、废石场等地开展生态恢复实验,建立植被生态恢复示范基地。截至目前,德兴铜矿已完成水龙山废石场生态复垦工程、铜厂采矿场工程机械工段绿化工程、南山堆浸厂绿化工程、大山厂原矿工段绿化工程、富家坞采矿场绿化工程、富家坞联络道绿化工程等等。德兴铜矿全矿经过20多年的艰苦奋斗,绿化面积达万平方米,绿化率,绿化覆盖率达,职工人均占有绿地面积897平方米。

被酸性废水浸泡的大坞河一直是江铜集团治理的重点。2001年通过国际互联网招标,从加拿大引进HDS先进技术治理酸性废水。将酸性废水一分为三,1/3 用于废石场喷淋浸出铜,每年回收铜金属1500吨;1/3排入尾矿库与库中碱性水中和后,返回选厂作为生产用水;1/3引入废水处理站处理达标后排入大坞河,排放的水质已基本达地面水的标准,大大改善了大坞河水环境。

德兴铜矿矿山生态环境恢复与治理经验主要有:转变观念,统一认识,齐抓共管,以我为主,不等不靠;坚持“环境影响评价”制度和“三同时”制度、“矿山生态环境保护和复垦履约保证金”制度,以保证矿山建设项目与环境保护项目同步设计、施工、完成;同时,建立了一套完整的矿山生态环境保护与治理机制,走集约化规模生产的道路,通过矿山企业兼并和股份制改制、上市融资扩大经营规模,壮大经济实力,使公司有能力逐步加大环保投入,也从根本上杜绝了乱采乱挖、盗矿,破坏环境的行为。此外,德兴还自觉接受中央和地方政府的监管,积极主动协调好与矿区居民关系,共同参与建设绿色家园活动。

(二)浙江省庆丰采石场生态环境治理复绿工程

浙江省是我国东部经济比较发达地区,在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用,同时浙江省大力实施“千矿整治、百矿示范”工程和边开采边治理的计划,通过矿区整治与景观再造、矿区整治与生态公益林建设、矿区整治与建设用地复垦相结合的措施和办法,着力改善矿区自然生态环境。2008年颁布了《浙江省省级绿色矿山创建管理暂行办法》,实行分级管理逐级申报的管理模式,运用经济手段,减少破坏生态环境与资源浪费,确保矿山生态环境达到绿色矿山创建的要求,矿产资源开发逐步走上资源利用集约化、开采技术科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化的科学发展之路。对废弃矿山的治理本着“土洋结合、以土为主”的治理思路,分别采取台阶式、板槽式、回填种植式、筑穴及混喷式、人工促进自然复绿式、平整综合利用式、四旁绿化式、藤蔓植物攀爬式、大树遮挡式、挂网客上喷播式等多种整治复绿方式,取得了较好的治理效果。

浙江省舟山市位于我国东南沿海,积极主动开展“绿色矿山”创建工作,把“生态舟山”“绿色舟山”作为战略目标,实施矿山生态环境精细化管理,实现矿山环境的整治从单纯追求数量治理向质量治理转变。舟山市“百矿示范”工程——庆丰采石场生态环境治理复绿工程就是一例。庆丰采石场位于定海城区东南火龙岗山西麓,自20个世纪50年代以来,开采从未中断,已形成宽300余米,坡缘周长约700余米,开采面高达140余米的人工陡坡。随着市区的不断扩大,采石场周边已开发为居住用地及部分军事用地,矿山开采严重地威胁着坡麓附近居民的安全。同时,由于该采石场规模大,在城区的大部分地区都能见其裸露的山体,严重影响了城市的景观。为加快生态市建设步伐,2001年8月,舟山市政府决定关闭庆丰采石场,并对关闭后的采石场进行地质环境综合治理,整个工程采用扫石墙+爆破削坡+石碴回填+生态复绿的优化设计方案及复绿施工招标方式,为降低复绿工程成本,将部分矿山复绿任务“捆绑”交由开发企业限期完成,以解决矿山土地开发的前期投入。由于因地制宜地选择整治复绿施工方法,使采石场周边遗留的崩塌、滑坡地质灾害隐患明显减少,矿山自然生态基本得到修复,改善了矿区及周边人民群众生活、生产环境。2008年5月,通过了浙江省国土资源厅矿山生态环境治理复绿工程的竣工验收。该矿山生态环境治理后绿化总覆盖率达以上,其中木本植物覆盖率达30%,草本植物覆盖率70%,矿山生态环境复绿总面积达70655平方米,整理出39600平方米的可建设用地,取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。

四、问题:制度机制亟需健全,法律法规体系有待完善

虽然我国矿山环境问题已经引起各方面的重视,但是由于环境产权制度仍未建立,无成本开发,以及利益分配不合理等方面的原因,矿山生态环境保护与治理工作滞后,总体来看,目前矿山环境保护与治理面临的主要问题有:

(1)认识不到位,重开发、轻环保。只重视经济发展而忽视环境保护的观念并未根本改变,宁可牺牲环境,也要保GDP增长。

(2)环境产权制度未建立。实践中往往因各种复杂关系使生态环境归属模糊,产权不清;一些企业未承担起对环境保护的权利和义务。现阶段如何合理界定环境产权,探索有效保护、开发利用资源的资源环境产权结构和管理制度是一个亟待解决的问题。

(3)无环境成本开发,资源价格机制未理顺。目前资源的价值没有体现资源的稀缺性,也没有将环境生态成本纳入其中,资源价格形成机制没有理顺。矿产品开发成本缺失是矿山企业尤其是民营矿山虚增利润,乃至形成暴利的原因之一,也是矿山生态环境不能根本治理的主要原因。

(4)利益分配不合理。由于矿产品环境成本缺失的部分都挤进了矿业利润,进而不可避免地会造成各个生产要素和利益分配不合理。政府和矿山企业受益而当地老百姓非但不能受益,反而因生态环境的破坏成为受害的主体。受益受损主体在时间和空间上不对称。

(5)资源开发模式不合理。当前主要存在三种开发模式:只开采矿产资源,不治理环境;先开采,后治理;边开采边治理。前两种资源开发模式不可取。把矿业经济与环境保护协调发展,才是矿山可持续发展的唯一正确之路。

(6)矿山生态环境恢复治理和评价技术标准尚未完全建立。现有评价标准已远远不能满足矿山评价要求,而且由于各地标准不统一,或根本无执行标准,给一些企业治理环境不力留下很大空间。

(7)环境治理投入不足,治理技术手段落后。我国已建立矿山生态环境治理专项基金,用于矿山环境恢复与治理,但因治理成本高,经费缺口大,治理率还不高,加上技术相对落后的粗放型治理状态,矿山生态环境恢复与治理任重道远。

(8)管理体制不完善。由于责任不明确,分工不协调,职责交叉、分散,标准不一,各相关部门依据各自职责制定和实施各种标准,未能进行充分和有效的协调,矿山生态环境治理项目实施难以到位。

(9)监管机制不健全。尚未建立专门的矿山生态环境监管执法机关,基本采用多部门不定期联合执法,缺失监管责任主体,使矿山生态环境成为监管真空。

(10)环境保护法律法规体系不完整。我国目前还没有制定具体的法律依据和管理规范鉴于矿山生态环境的复杂性,仅仅一些产业部门和地方政府制定和出台一些矿山生态环境保护与治理的法律文件和政策措施是不够的。

五、建议:加强宏观调控,用好经济调节的杠杆

通过理论分析、研究及典型案例分析,我们从八方面对矿山环境保护与治理提出政策建议,仅供决策部门在制定矿山生态环境政策和环境保护规划中作参考。

(一)理顺资源开发与环境保护的关系

按照党的十七大报告要求,“坚持节约资源和保护环境的基本国策”,“建设资源节约型、环境友好型社会”,“以人为本,全面协调可持续发展”,落实科学发展观,将人与自然和谐相处纳入经济社会可持续发展目标。解决我国矿山生态环境出现的种种问题,关键是要把矿产资源开发与矿山生态环境保护重要性的认识统一到科学发展观上来。加强矿山生态环境保护的宣传教育,增强人们的环境保护意识,理顺资源开发与环境保护的关系。

(二)发挥政府宏观调控和市场配置资源的基础性作用

政府宏观调控的基本着力点是要推动资源开发与环境保护平衡、协调发展,既要通过资源开发促进经济发展,又要保护生态环境。相关政府部门应建立资源环境安全的监控和预警机制,随时监测目标的运行发展状态,并根据警报信息和响应系统,采取相应的调控措施。通过市场调节实现矿山集约化规模发展,鼓励经济实力雄厚、技术设备先进的大型企业,兼并(收购)规模小、技术设备落后、不具备环保条件的中小型企业,形成规模经营,才能使资源配置合理,杜绝乱挖乱采、破坏生态环境的混乱现象,维护正常的生产秩序,从源头上保护矿山生态环境。

(三)建立环境产权制度和生态环境补偿机制

环境产权不明晰和缺乏产权主体,是影响矿山生态环境保护与治理的因素之一。为了调动全社会对生态环境保护的积极性,建议把环境资源视为环境资产,逐步列入资产化管理。生态环境补偿机制的构建,一是要以战略环评为前提,对生态补偿政策的有效性,对生态补偿主客体之间利益分配作出客观评价。二是要对生态补偿的标准和原则、补偿范围、补偿对象、补偿方式、补偿资金来源,以及补偿资金管理等都作出明确的规定。三是整合和完善现行的各项收费,生态环境补偿收费要做到专款专用,避免重复收费。

(四)完善资源环境税费制度,优化利益分配

(1)实施资源税改革,完善分配机制。资源税应是国家对采矿权人开采矿产资源产生的级差收益而征收的。这种级差收益随着资源禀赋、开采条件的差异而不同,因而税率也不同,应根据不同类型资源、不同开采条件计算出不同税率。实行开采优质和稀缺资源的企业多纳税,开采劣质资源的企业少纳税,从而实现利益平衡,建立税收调节的公平机制,实现资源的优化配置。与此同时,完善收益分配机制,将一部分资源税收入划归中央,加强国家对资源开发的调控,避免地方政府为了自身利益产生短期行为,过度开发矿产资源,加剧生态环境破坏。

(2)逐步实现资源环境税费立法。将矿产资源补偿收费和生态环境补偿收费逐步完善为资源环境税费,并以法律形式明确各种税目,提高矿山企业资源和生态环境安全保护意识,建立资源环境管理长效机制。

(3)实施矿山生态环境保护优惠政策。对执行矿山建设与矿山生态环境保护工程设施的设计、施工与投入“三同时”制度优秀的企业和三废资源化循环利用的企业,给予财政优惠政策,适当减免资源环境税率,降低信贷投资门槛,增加经费投入

(五)建立跨流域(省、市)的利益平衡与补偿机制

利益平衡与补偿机制主要是获益方向利益受损方通过财政专项资金转移支付方式实现补偿。受损方需要获得矿产资源禁止开采区域或限制开采区域的经济损失补偿、生态环境保护工程经济补偿以及其他资源输出补偿。受益方则按地区按比例分配上述补偿基金,通过财政转移支付对限制开发区域和禁止开发区域的受损方经济发展机会损失予以补偿。

对于跨区域、跨流域财政转移支付评估和管理协调工作需要有专门机构负责,建议由国土资源部协同环保部来统一协调,先试点再全面推广。

(六)建立矿山生态环境质量评价体系和标准体系、生态环境安全预警系统

矿山生态环境质量评价体系和标准体系由于牵涉不同的行业部门,以及部门自身的局限性,矿山生态环境质量评价体系实际还未完全建立。因此,评价体系标准的建立是矿山生态环境质量评价体系的关键。同时应建立完善生态环境安全预警系统,加强对矿山生态环境污染、地质灾害的预警预报。

(七)完善矿山生态环境监管体制,加强队伍建设

一要建立和完善矿山生态环境监管和执法体制,明确责任主体。建议在监察执法中采用分权执法为主,联合执法为辅的管理模式。二要明确政府对矿山生态环境治理与保护的职责。健全政府职责体系,正确履行政府职能,增强其公共服务的能力,努力建设服务型政府。三是加强基层队伍建设,实行矿山生态环境监理制度,提高矿山生态环境恢复治理的监管质量和水平。

(八)加快矿山生态环境保护的法规建设

当前尽快建立和完善矿山生态环境法规是十分必要的,亟需为矿山生态环境的资源性及其产权归属和产权转让、矿山环境的恢复与治理及尾矿的回收利用等方面制定一个统一的、适合各行业、各部门共同遵守执行矿山生态环境保护与治理的法律文件。同时制定配套的相关法规,使矿山生态环境产权、保护目标、恢复标准、监督职责更加明确,资金管理更加精细、环境监测与预警体系更加健全。

(原载《中国国土资源报》2009年7月3日,作者为《关于建立健全我国保护生态环境政策的建议》课题负责人,课题组成员张光弟、张兴)

污染修复与生态工程技术专业论文

水污染问题已经成为我国经济社会发展的最重要制约因素之一,已经引起国家和地方政府的高度重视。下面是我精心推荐的水污染处理技术论文范文,希望你能有所感触!

我国城市水污染治理技术研究

摘 要:近年来,随着我国经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,城市污水排放量也随之迅速增长,由于我国城市配套污水处理设施建设的不完善,造成了大量污水随意排放,不仅污染了人们的生存环境,影响了人们的生活质量,更制约了我国经济的可持续发展,城市水污染治理无疑已经得到了人们的广泛关注,迫切需要得到解决。本文主要针对我国城市水污染的现状以及传统的治理技术进行描述,并对新型城市水污染治理技术进行简要的分析和阐述。

关键词:城市;水污染治理;现状

1 引言

近年来,我国经济和社会发展取得了举世瞩目的成就,城市化进程不断加快,城市基础设施建设不断提速,大量人口进入城市享受城市建设带来的便利的同时,由于配套治污设施的匮乏,城市污水的排放量不断增长,影响了城市的整体面貌,更对城市的可持续发展造成了巨大的影响,城市水污染治理已经迫在眉睫。本文现主要针对我国城市水污染治理技术进行简要的分析和阐述。

2 我国城市水污染治理的现状

我国城市污水的主要来源及治理现状

随着我国城镇化进程的不断深化,大量人口和企业开始聚集,生活污水和工业污水渐渐成为我国城市水污染的主要来源,由于缺乏环保意识和配套的治理设施,大量污水被排放到河流湖泊之中,据不完全统计,我国城市河段中仅有30%左右为I到III类水质,而高达60%多的河段为IV到V类水质,严重威胁着城市居民的正常生活,尤其是随着城市人口的不断增加,污水排放量迅速增长,城市水污染现状更加堪忧。

近年来,随着人们环保意识的不断加强以及政府管理的日趋严格,传统的先污染、后治理的理念逐渐被人们所摈弃,节能减排,建设绿色中国已成为我国政府的重要举措。当前来看,我国城市水污染治理规模相对较小,由于缺乏资金且管理制度落后,价值植物设备技术过时、老化严重、运行成本较高,都给我国城市污水处理带来了巨大的困境。

我国传统城市水污染治理技术

当前,我国城市水污染治理普遍采用的是SBR技术和氧化沟技术,先对其进行简要的阐述。

技术

SBR技术是一种间歇性曝气的污水处理技术,其能在反应池内自动实现污水的混合、沉淀、排泥等全过程,该技术沉淀速度较快,抗冲击性较强,使用成本较低,且能够有效避免污泥的膨胀,因而得到了较为广泛的应用。得益于SBR技术的优良特性,在其基础上发展衍生出了MSBR、CAST等新型SBR反应器,也得到了较为广泛的应用。

氧化沟技术

氧化沟技术作为SBR技术的一种衍生,其外形为封闭的沟渠,采用了悬浮生物处理技术,具有极低的使用成本和极高的污水处理效率,因而是我国应用最广泛的城市污水处理技术。氧化沟技术又称作连续环状反应器,从机理上采用了延时曝气技术,并在发展应用过程中得到不断的创新与完善,得益于其流程短、操作便捷、成本较低及稳定性较强的特点,氧化沟技术在我国得到迅速的推广和应用。

3 城市水污染治理新技术的简介

随着城市污水制造量的不断攀升,传统的污水处理技术已经难以满足城市治污的需要,一些新型城市水污染治理技术开始得到推广与应用。

蚯蚓生态滤池技术

蚯蚓生态池技术是一种利用蚯蚓及其他微生物对污水进行过滤和分解处理的污水处理技术,以蚯蚓为主的微生物能够对污水中的污染物进行吞噬或讲解,从而实现污水的净化。与其他技术相比,蚯蚓生态滤池技术的能耗更低,并且具有极高的处理效率,经过生态滤池处理的污水几乎去除了全部污染物,是一种符合我国节能减排号召的新型环保型污水治理技术。

人工湿地技术

人工湿地技术是通过人工建造湿地生态系统,然后将城市污水科学、合理、适量地引入人工湿地中,利用湿地生态中的植物和各微生物对水中的污染物进行处理。同蚯蚓生态池技术相似,人工湿地技术也具有污染物去除效率高、运行和建设成本低一级适应能力较强的优势,具有较高的环保和经济效益,在我国城市污水治理中具有十分广阔的应用空间。

生物浮岛技术

当大量工业和生活污水排入河流后,水体将逐渐富营养化,不仅对水资源造成了较大的污染,更对流经地域的生态环境造成了巨大的破坏,因此治理水体富营养化的生物浮岛技术营运而生。生物浮岛技术通过利用浮体,将喜水的植物种植与浮体之上,并将整个浮体置于富营养化的水体之上,浮体上植物的根部将对水体中的磷和氮等元素进行吸收,从而实现对富营养化水体的净化。

人工水草技术

与天然水草不同,人工水草是一种人工制造的聚合物,其外形比天然水草大,利用人工水草技术将人工水草至于污水之中,能够在水中形成良性的生物链,促进有益微生物的生长,抑制有害微生物的生长,通过食物链去除水中的污染物,实现对水体的净化。整个净化过程操作简便且运行费用较低,具有一定的推广应用空间。

4 结束语

随着我国城市建设的不断发展,城市水污染已成为可持续发展中不可忽视的重要问题,本文主要针对我国城市水污染治理技术进行了简要的分析,相信随着社会各界的不断重视,城市水污染必将得到有效的解决。

参考文献

[1]王常婕 城市水污染治理现状及建议 科技风,2010,8(3):121

[2]邢美兰等 城市水污染的现状及治理建议分析 科技信息,2014,3(11):78-79

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土壤重金属污染治理的策略与技术论文

在学习、工作生活中,大家都不可避免地会接触到论文吧,论文是学术界进行成果交流的工具。相信许多人会觉得论文很难写吧,以下是我为大家收集的土壤重金属污染治理的策略与技术论文,欢迎大家分享。

摘要:

在我国社会经济快速发展的背景下,土壤污染问题十分严重,严重影响了人民群众的生命健康安全。为此在新时期要高度重视土壤重金属污染的有效治理,避免土壤结构被大量破坏造成土壤中的矿物质流失。通过对土壤重金属污染治理的原因和问题进行分析,制定科学高效的应对措施,保证土壤重金属污染治理的整体水平全面提高,确保土壤重金属污染治理的效率大幅度提高,保护土壤生态,为社会经济可持续发展做出重要贡献。

关键词:

士壤重金属污染;治理问题:对策

引言:

土壤作为社会发展重要基础,必须要高度重视对土壤生态环境的妥善保护与科学处理。重金属作为土壤环境最重要的指标,由于受到工业农业的快速发展,土壤中的重金属物质含量显着超标,对于整个土壤的破坏十分明显,严重影响了土壤安全,在新时期需要重点关注土壤重金属物质,并采取有效的处理措施,减少土壤重金属造成的破坏与损伤,确保土壤重金属得到有效控制。

1、土壤重金属危害

重金属是指通过自然环境难以有效降解的各种物质。包括铅汞等,这些重金属物质如果进入到人体会引发重金属中毒,对人体造成明显损伤,而在土壤和水源中会大量淤积,也会导致水生动物和植物的生长发育受限,不利于生态环境土壤污染的农田,如果种植农作物也会造成大量的重金属进入农作物内部,植物中含有大量重金属就会通过饮食进入人体而导致食品安全问题[1]。土壤重金属污染越来越严重,对人们的生活造成巨大的威胁。为此要有效处理重金属污染,降低土壤中重金属含量。

2、土壤重金属污染主要成因

目前对于土壤重金属污染的成因主要包括自然因素和人为因素两方面,其中自然因素是指在自然环境中发生的火山爆发和土壤自身形成的因素,而人为因素则涉及工业农业交通等多个领域,也是造成土壤重金属污染的关键因素。例如在干旱地区为了提高农作物的产量解决缺水问题,往往会采取大面积灌溉的方式造成土壤养分流失,或者在灌溉中所使用的水资源受到污染,导致金属含量超标等,必然会使土壤出现金属污染问题,此外在工业领域不断发展的背景下,金属冶炼对社会发展具有十分重要的作用,但在冶炼过程中也会产生大量的重金属废水,如果没有对重金属进行妥善无害化处理,而直接排放到自然环境中,会造成土壤的重金属污染[2]。在城市发展中人们的生活水平日益提高,汽车保有量显着增多,而车辆也会生成大量汽车尾气,这些汽车尾气会直接污染大气,经过雨水冲刷会导致重金属污染物渗入到土壤内部。

还有部分有机肥料来自城市建筑垃圾、河道淤泥等,这些原材料本身富含大量重金属元素。在进入到土壤后也会造成土壤重金属含量显着升高,对土壤结构造成破坏。我国地形复杂,面积范围广大,土壤种类丰富,这也使得土壤污染问题存在明显的区域性差异,在农业发达的西北地区具有良好的土壤环境,而在中南地区由于工业密集,所以土壤污染问题严重。在发达地区为了提高农作物,往往会使用大量的化肥农药,这样就会造成农业用地日积月累受到严重的污染,致使蔬菜粮食存在农药残留,而且农业用地污染问题大部分都以有机或无机复合为主,造成土壤无法复原。当土壤受到重金属污染以后,基本无法恢复,土壤之中也会富含大量的胶体致使重金属物质不断富集,长此以往重金属污染也会日益严重,在人类正常的生活与工作中,耕地的酸碱值会发生明显变化,而且化学反应也会使重金属的离子价态和形态会发生明显的变化,而且大多数的土壤重金属污染,无法通过人类的感官进行准确识别,往往需要经过长时间的沉淀以后才能发现,这样也就造成土壤重金属污染难治理难度不断增加。

3、土壤重金属污染的主要治理策略

目前在土壤污染防治中,需要高度重视对土壤环境的妥善监测,通过对土壤中的重金属指标进行快速准确监测,能够判断土壤内部重金属富集的具体情况,为此有关部门要高度重视。建设土壤监测监管机制,采取相应的设备,对土壤的组成成分进行全面分析,提高土壤检测数据的科学性,例如成立土壤监测部门,按照专业的监管机制,安排专业人员对土壤相关数据进行全方面检测,确保土壤环境得到妥善处理,在土壤数据监测完毕后,还要将有关数据上传至监管部门,明确各个地区土壤的重金属含量,确保土壤重金属污染得到有效控制,一旦发现异常超标情况,则需要采取科学的解决,确保土壤重金属物质处理的效率全面提升,满足土壤重金属污染监测的实际需求。由于我国对土壤污染防治工作开展的时间比较晚,为此在新时期要积极加强土壤污染的有效预防,制定高效目标,坚持以预防为主,保护优先,树立完善的风险监管意识,从而确保土壤污染治理的.整体水平全面提升[3]。

要主动采取分级风险管控措施探索土壤重金属污染治理的全新方案,提高控制管理的水平,同时要做好技术调查,在全国范围内对土壤污染的具体状况进行准确的排查,保证土壤污染问题得到清晰有效的控制与解决,建立土壤重金属污染相关信息化平台(表1),实现资源共享,通过设立全国规模的土壤污染监测管理网络,保证对土壤污染监测点覆盖到市县级,做到监管数据实时更新。确保土壤管理的效率全面提升。要逐步建立污染土地目录或者土地使用污染目录,严格控制土壤的实际使用途径。加强监管存量,对源头严格防控,有效提高农业污染的监督管理力度。要坚决从源头加强土壤保护,避免土地随意滥用。

表1基于GIS系统土壤环境风险控制管理体系

4、土壤重金属污染治理的主要技术

、生物治理

当前的土壤生物治理可以通过植物微生物等手段减少土壤重金属含量或降低其毒性。在植物治理中,需要积极培育能够吸附重金属物质的植物,有效去除土壤中的大量重金属物质。这种方案成本低廉,技艺简单,具有大范围推广应用的实际意义。另外可以通过微生物对土壤进行改良,但这种技术对微生物要求比较高,而且治理周期比较长,还会存在一定的风险问题[4]。

、化学防治

化学防治可以通过重金属改良剂,根据不同的金属特点采取相应的化学反应,确保对重金属进行有效抑制,使这些潜藏在土壤中的重金属能够快速凝聚,减轻土壤对重金属吸收,避免造成恶劣影响。还可以直接使用金属拮抗剂,因为金属之间存在许多的相互作用,金属的特性也并不会对人体造成明显的伤害,通过化学防治可以通过有益金属对重金属相互作用产生拮抗性,减轻重金属的活跃度[5]。

、生态修复技术

在农业生态修复中通过农艺修复或生态修复等不同的方法,可以保证土壤中的水分含量,耕作制度得到有效控制,技术人员可以通过对土壤中的水分进行控制,有效改善土壤的pH,而且有部分重金属在氧化还原下会不断迁移发生变化,此外造成土壤氧化还原的主要因素在于水含量增多,所以在修复的过程中要加强对水含量的有效调控,增强氧化还原整体效能,避免重金属的快速迁移,促进土壤修复的整体质量水平全面提高。生态修复能够对土壤的水分肥力进行快速还原,改善当地的环境气候条件,有效控制重金属污染物所处的环境介质。在土壤重金属污染治理时,生态修复技术的效率比较缓慢,在短时间内并不能看到显着的效果。

、工程治理技术

工程治理技术能够通过工程机械理论,加强对污染土地治理。目前常用工程治理技术包括换土法、克土法以及深耕翻土法等,是指被污染的土壤中增加干净土壤,并且快速将被污染土壤与外界隔离,减少土壤中的重金属污染物浓度。换土法则是直接将被污染的土壤快速挖掘,并搬运别处进行妥善处置,换上干净土壤。深耕翻地法是利用机械,使上部重金属污染物迅速向下部翻转,保证表土表面重金属污染浓度降低。在运用工程治理技术中,需要根据不同的技术要求选择科学的治理方法,通常污染程度比较轻的土地可以采用深耕翻土法,污染程度比较重的则需要采用换土法以及克土法,需要注意的是,在采用换土法时对被挖出的污染土壤要及时进行处理,避免对环境造成二次污染。

、联合修复技术

由于土壤重金属污染物的成分多样化,不同地区的污染类型,污染程度也各不相同,凭借单一的技术很难达到预期的修复效果,为此要积极针对土壤重金属污染的具体情况,采取联合修复的方式,通过对植物和微生物联合物理和化学联合等多样化的修复手段,能够促进土壤恢复效果,减轻土壤受污染的程度[6]。

、改良剂改性修复

改良剂改性修复,主要是在重金属污染土壤中加入固定配方的改良剂,使改良剂与重金属之间出现明显的吸附作用、抗结作用以及氧化还原作用,但这样的技术最终造成土壤重金属污染物活性显着下降。石灰石、碳酸钙、硅酸盐等各种改良剂相互作用还能够促进土壤的养分得到显着变化。

5、结束语

我国目前土壤重金属污染问题十分严重,而且防治工作起步晚、技术落后,给土壤重金属污染防控造成严峻挑战。针对污染物有效防治采取相应的措施加以治理,确保土壤重金属污染物的改良效果全面提高,促进我国土壤资源的安全。

参考文献

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[2]马叶,赵国梁,王晓凤,等添加螯合剂诱导栽培红叶荞菜(.)修复铅和镉污染土壤效果的研究[J].土壤通报,2021(2):416-424.

[3]薄录吉,李冰,张荣全,等.金乡县大蒜产区土壤重金属特征及潜在生态风险评价[J].土壤通报,2021(2):434-442.

[4]张启,吴明洲.某疑似污染农用地地块土壤调查布点及评价方法[J].安徽农业科学,2018(20)117-119.

[5]王海东,方凤满,谢宏芳,等芜湖市区土壤重金属污染评价及来源分析[J]2010(4):36-40.

[6]张仕军土壤中重金属污染治理存在的问题及对策研究[J]资源节约与环保,2020(9):93-94.

水污染控制技术论文篇二 水污染控制生态技术研究 【摘要】水环境是人类赖以生存和健康发展最重要的基本生态环境之一。上一世纪我国经济高速发展但也付出了惨痛的代价,其根源就是水环境遭到严重破坏。本文将以水生植物净水法为例对水污染控制生态技术进行研究。 【关键词】水污染控制生态技术研究 中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号: 一、水生植物的净化机理 1、植物自身的性状和抗性能力 水生植物由于长期生活在一种缺氧、弱光的环境中,本身的形态解剖结构上形成特殊性状。根、茎、叶形成完整的通气组织,保证器官和组织对02的需要;叶片呈肉质,如香蒲表皮有厚角质层,栅栏组织发达,污染点处的根、茎、叶表皮细胞排列紧密等结构能抵抗因污染受害而引起的同化功能下降、水分过分蒸腾,增强了香蒲植物的耐污性和抵抗力。 2、植物的吸收、富集作用 水生植物根系发达,利于吸收水中物质。如凤眼莲长莲过程需要大量的N、P营养物,对于净化富营养化水体效果明显;香蒲植物吸收废水中的重金属时,吸收能力大小依次是根>地下茎>叶,并且按照一定的比例从生境中吸取各种元素,形成新的动态平衡,但要防止对某元素吸收过多而引起毒害。植物吸收污染物后,尤其是重金属离子、农药和其他人工合成有机物等,便富集、固定在体内或土壤中,减少水体中污染物含量。研究表明,Pb、Zn进入香蒲体内,主要积聚在皮层细胞的细胞壁上,只有少量进入原生质,可见细胞壁对重金属有较高的亲和力。 3、净化塘的沉降、吸附和过滤作用 净化塘里水生植物生长旺盛,根系发达,与水体接触面积大,形成密集的过滤层。如香蒲,它的地下茎和根形成纵横交错的地下茎网,水流缓慢时重金属和悬浮颗粒被阻隔而沉降,防止其随水流失。同时又在其表面进行离子交换、螫合、吸附、沉淀等,不溶性胶体为根系黏附和吸附,凝集的菌胶团把悬浮性的有机物和新陈代谢产物沉降下来。 4、生化作用 植物净化污水过程中生化作用也起到很大作用,这方面已有大量的研究。光合作用产生的02和大气中的02直接输送到植株各处,并向水中扩散,一方面根系通过释放O2,氧化分解根系周围的沉降物:另一方面使水体底部和基质土壤形成许多厌氧和好氧小区,为微生物活动创造条件,进而形成“根际区”。这样,植物代谢产物和残体及溶解的有机碳给湿地中的菌落提供了食物源;同时,大量微生物在基质表面形成灰色生物膜,增加了微生物的数量和分解代谢的面积,使植物根部的污染物(富集或沉降下来的)被微生物分解利用或经生物代谢降解过程而去除。富营养化水体中,也可依靠水生植物根茎上的微生物使反硝化菌、氨化菌等加速NH3~N向N02一N和N03一N的转化过程,便于水生植物的吸收与利用,减少底泥向水体中的营养盐释放。 5、对浮游藻类的竞争抑制作用 富营养化严重的水体中,藻类疯长,水质恶化。栽种水生植物后,与浮游藻竞争营养物质以及所需的光热条件,同时分泌出抑藻物质,破坏藻类正常的生理代谢功能,迫使藻类死亡,以防止其带来的毒素。这样可以提高水体透明度,改善水中的Do(溶解氧)含量,促进沉水植物与共生菌的生长,进一步净化水质。 如下图所示,是各水声植物的净水能力情况详解: 二、水生植物对水污染控制的影响因素 1、植物类型和群落构成 在提高植物处理效果研究方面,一个重要的研究内容是如何选择合适的植物种类和确定不同植物的组合。漂浮植物是人工湿地中常用的一类植物,就去除效果而言,凤眼莲的净化效果最好。挺水植物芦苇、香蒲的使用频率最高。很显然,不同的物种或同一物种在不同湿地环境中的净化效果都会有较大的差异性。 水生生态系统逐步恢复,关键取决于其自身的自净能力和环境容量,而自净能力和环境容量又取决于稳定的和优化的水生植物群落的形成。沉水植物群落的是建立草海优化生态系统的基础,草海历史上长期以来,沉水植物就是湖泊中最主要的生产者。 2、植物的覆盖度、污水浓度 菹草对水体和底泥中的N、P、Pb、Zn、Cu、As 等有较强的吸收、富集作用[l3]。吸收能力的大小与其生物量和群体的覆盖度有关,当菹草的保持覆盖度为50%时,生物量最大,净化效率也达到最大。有关专家研究了不同磷浓度对睡莲和菱叶片生理活性的影响,研究结果表明,随着磷营养盐水平的提高,叶内无机磷的含量也逐渐增加,而叶绿素则随磷含量的增加而降低。综合考虑磷对两种植物各指标的影响,认为菱的最适宜的浓度为0. lmmol/ L,睡莲为 / L,超过或低于该浓度,都会对其生理活性产生不利影响。该研究结果间接反映了不同植物对磷的吸收作用,为去磷植物的选择提供了参考。 3、环境因子 影响水生植物去除率的因素有光照、水温、溶解氧、pH、营养盐和风浪等因素有关,不同生活型的水生植物对这些因素的敏感性不同。所有水生植物都有其适合生长的季节和适宜的温度,水体的透明度则成为沉水植物的限定因子。大量的研究结果表明,在水体的一定深度存在光补偿点和补偿深度,只有在光补偿(点)深度以上,沉水植物才能进行正常的光合作用和呼吸作用,植物才能生长。 三、水污染生态修复技术 1、物种筛选及群落配置 物种筛选首先通过对污染区水生植物历史与现状分布情况进行分析研究,并根据其现有生境条件,以能满足自然环境特征,耐污能力强,净化效果好,抗逆性强及景观美化作用明显等为条件来确定水生植物物种。 2、引种方法 收集滇池及周边河流、坝塘的挺水、浮叶、沉水植物,尤其是引种受污染环境下生长健壮的植物和长期生活在水中的挺水植物,采用整株移植或扦插移植的方法,先种植于种苗基地中。相对而言,挺水植物和浮叶植物对水污染的耐受力高于沉水植物,因此在引种中挺水植物和浮叶植物遵循生物多样性的原则,沉水植物的引种遵循适应性的原则。 3、植物繁殖 植物的繁殖决定于充足、健康、适应性强的种苗供应,适宜的自然条件、丰富的营养供应和科学的管理。种苗的繁殖目前有三种措施,一是籽种收集与种植,另一是无性繁殖,此外是组织培养。由于籽种收集种植太慢,组织培养成本过高,水生植物的恢复种苗来源主要在种苗基地采用无性繁殖的方法,即利用自然分蘖和扦插繁殖获得,同时随滇池生态恢复的逐步实施,也可从先期已恢复的滇池周边天然湿地中获得更多的水生植物种苗。 4、栽培技术 (1)挺水植物栽培技术,每年3-6月下调水位(使种植区水位不超过 m),种苗基地取苗去稍后连根带土移植到目标水域,待植物发芽后逐步提高水位。 2)沉水及浮叶植物栽培技术,在每年3—6月调水位,从种苗基地起苗,将带育苗载体的活苗及成苗直接种植在目标水域,水位较浅水域可采用扦插法种植。 3)浮叶植物栽培技术基本同沉水植物种植方法。 总之,该生态工程主要在以本地特有水生植物制成的基质上培育水生植物,形成水面植物浮岛,利用植物及植物根系栖息的水生动物和微生物群落的综合作用实现其净化水体、提高生物多样性及改善自然生态景观等生态功能。 【参考文献】 [1]温美丽.方国祥. 陈朝辉 .李鑫华 深圳石岩水库污染状况及综合防治对策[期刊论文]-热带地理 2009(1) [2] 帖靖玺 .蒋蒙宾 .刘海员黄河水源水中藻类的去除措施[期刊论文]-华北水利水电学院学报 2009(5) [3] 秦雁芳 水生植物滤床净化太湖入湖河水的研究[学位论文]硕士 2006 [4]李涛天 津泰达 人工生态河道水质保持生态调控技术[学位论文]硕士 2006 [5]钱大富.马静颖.洪小平水体富营养化及其防治技术研究进展[期刊论文]-青海大学学报(自然科学版)2002,20(1) [6] 李先明.王建安 城市水体富营养化的防治对策探讨[期刊论文]-河南水产2010(4) 看了“水污染控制技术论文”的人还看: 1. 关于水处理技术论文 2. 节约用水科技论文 3. 城市污水处理技术论文 4. 环境保护科技论文 5. 水污染与人类健康影响的论文(2)

矿山修复立项研究论文

矿产资源是国民经济、社会发和人民生活的重要物质基础,也是衡量一个国家实力的标准之一。我国从现在起到下个世纪初,还将处于矿产资源消耗量增长最快的时期,工业增长加上人口增长,对矿产资源构成强大的需求压力,在矿产资源大规模开发利用同时,大大改变了矿区生态系统的物质循环和能量循环,产生了严重的生态破坏和环境污染。1992联合国环境与发展大会召开以后,可持续发展成为人类发展追求的共同模式,可持续发展是要寻求一条兼顾当代和子孙后代利益的发展道路,就是要在城市化和工业化的进程中,实现社会、经济的发展与人口、资源、环境的协调和良性循环。矿业作为一种开采不可再生资源和对环境有很大破坏作用的行业,其环境行为必然受到广泛关注,面临更为严格的环境要求。 我国环境保护工作起步较晚,矿山建设一直走的是农业—矿业—荒芜的模式,矿山环境欠下了沉重的历史债务,矿山环境问题触目惊心,所以我国对矿山环境的关注一开始就着重于治理不断恶化的矿山环境,尽快还清矿山的环境债务,对如何治理矿山环境问题的研究相继展开,并在较长时间内成为我国矿山环境保护研究的主要方面,在实践中也取得了一定的成果。但是由于缺乏科学合理的矿山环境管理体系,使得国家制订的有关政策和措施得不到很好的落实,许多被破坏的环境得不到及时和有效的治理,就算是治理的环境也由于缺乏统筹性和长远性而得不到根本的改善。因此,对矿山环境的后期治理并不能从根本上解决矿山环境问题,惟有变被动治理为主动预防、变矿山环境的末端治理为矿山环境的系统管理,才是改善我国矿山环境的出路。 矿山环境管理是通过对一定区域内生态环境状况及矿产资源开发现状的分析,研究该区域矿山环境的保护措施,确定矿山环境保护的制度,制订矿山环境保护的相关政策,促进矿山环境的改善。 在我国,矿产资源管理经历了分散管理与相对集中管理的过程,与之相对应,矿山环境管理的发展可以大致划分为两个阶段:第一个阶段是矿山环境管理职能缺失阶段(建国以来—20世纪90年代中后期)。这一阶段主要表现为相关部门和地方在利益的驱动下,加大矿产资源开发力度,而随着这一时期乡镇矿业的蓬勃发展,矿产资源乱采滥挖现象严重,矿山环境遭到了极大的破坏。多头管理和利益驱动式的矿产资源开发方式造成了矿山环境管理的真空,管理部门不明,管理职能也不明。因此,在这一阶段,我国对矿山环境的保护主要采取的是“末端治理”的方式,而由于缺乏管理的统筹,使得矿山环境保护的资金、技术、人力不能合理调配,治理缺乏计划性和组织性,因此,治理的效果并不明显。第二个阶段是矿山环境管理职能逐步显现并日益重要的阶段(20世纪90中后期至今)。这一阶段我国矿产资源管理制度进行了改革,矿产资源管理由分散管理向集中管理转变,各相关部门的职能也进行了重新整和。1998年国土资源部成立以后,如何加强矿山环境保护逐渐纳入其管理议程。近年来,国土资源部相继开展了矿山环境管理的相关理论研究和实践, WP=7 并已初见成效,各科研团体和学者也开始对矿山环境管理展开了研究,矿山环境管理在矿山环境保护上开始显现出其重要性。然而,就目前来说,矿山环境管理研究仍处于起步阶段,无论在制度安排上、法律保障上还是在技术支撑上都需要进一步的深入研究。 基于以上背景,本文对矿山环境管理进行了初步的研究。本论文从结构和内容上可以大致分为两大部分。第一部分是背景知识和理论准备部分。在这一部分,介绍了矿山环境问题的一般表现形式和特征、我国矿山环境的现状以及矿山环境管理的环境经济学理论基础。第二部分则具体从体制和技术两方面探讨了如何实现矿山环境管理。在体制研究这一方面,本文从管理层次、管理职能、机构设置、制度安排、法制建设、政策措施等方面进行了论证;在技术研究这一方面,则具体探讨了MIS、GIS、GPS、RS等高新技术在矿山环境管理中的作用和运用。 追问: 字数 不够

此文原载《中国矿业》2007年第16卷12期

摘要 本文指出了我国矿山生态恢复积累的众多问题,测算出环境恢复需要的巨额投入;在分析现行法律法规的缺陷及多部门分别做出矿山生态恢复规划的情况下,提出了化解上述问题的建议。

关键词 矿区生态恢复;规划;资金投入

生态环境是经济社会存在和发展的必要条件和基础,生态恢复是实地改造一个地点,竭力仿效生态系统的结构、功能、多样性和动态,建成一个确定的、本土的、历史的生态系统的过程。生态恢复与环境保护是功在当代、惠及子孙的伟大事业和宏伟工程,是保证经济、社会健康发展的需要。在经历了新中国成立前各时代的矿产开发以及解放后50多年的大规模矿业生产之后,我国的矿山生态环境渐成积重难返之势。对此,无论是中央还是地方各级政府十分重视矿山生态恢复问题,2005年,国务院在《关于落实科学发展观,加强环境保护的决定》中提出了“要完善生态补偿政策,尽快建立生态补偿机制”的战略方针;2006年3月,十届全国人大四次会议通过的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》,提出了“健全矿产资源有偿占用制度和矿山环境恢复补偿机制”的任务,同年4月,国土资源部进一步提出了“加快矿山环境恢复和治理,加大矿山环境保护与治理力度”的工作部署。生态恢复问题是一个长期的过程,需要几代人不懈的努力才能完成,而且要限制新的环境破坏。下面就当前矿山生态环境恢复问题谈几点看法,以期引起各界关注。

1 长期生态损失积累与治理资金投入有限问题

据初步统计,截至2005年底,全国因采矿形成的采空区面积约万公顷;采矿活动占用或破坏的土地面积约万公顷;采矿活动每年产生的废水、废液数量约亿吨,年排放量约亿吨;采矿活动每年产生的尾矿或固体废弃物量约亿吨,年排放量约亿吨。尾矿或固体废弃物的累计积存量约亿吨;矿山废水排放造成了地表水、地下水污染,加剧了矿区工农业生产用水和人畜饮水的紧张矛盾;而尾矿、固体废弃物的堆放,不仅占用了大量土地,损坏地表,而且还会造成水土环境的严重污染。此外,地下水均衡系统因矿产资源的开采破坏,导致区域性的地下水位下降。在某些地方地下水下降数十米甚至上百米,形成了大面积疏干漏斗,造成泉水干枯、水资源枯竭以及污水入渗等,破坏了矿区的生态平衡。例如,山西省因采煤造成18个县26万人吃水困难,30多万亩水田变成旱地,井泉减少达3000余处。

据世界银行资料,发展中国家要彻底改善本国的矿山环境状况,需要拿出占GDP的2%~3%资金用于环境保护,2005年,中国国内生产总值达到182321亿元,照此推算,彻底改善我国矿山环境现状的投入需要3600亿~5400亿元。显然,我国不可能短期内拿出大量的财政资金用于矿山地质环境治理和生态的恢复。根据国土资源部的统计,2001年~2005年,共达矿山环境治理项目456个,累计投资17亿多元,2006年中央财政投入矿山环境治理项目资金亿元,共安排项目341个,涉及全国31个省(区、市)和10多家中央企业的各类矿山,涵盖40多个矿种,治理速度和投入力度明显加大。以2006年为例,中央财政和地方配套投入资金亿元,恢复治理矿山环境面积44841公顷,平均投资强度为万元/公顷,全部治理采空区面积和采矿活动占用或破坏的土地面积约万公顷,需要投入2463亿元,如果考虑到目前治理的一般是较容易的矿山,剩下的会更加难以治理,投入会更多。这里还没有考虑到因采矿导致的其他三废危害的整治。

由上述分析测算可以看出,我国矿山生态恢复问题很是严重,治理需要的投入是巨大的,如果按照目前的国土资源部的投资速度,完成全国的矿山生态恢复工作将延续200年以上。

2 权威性法规缺位与现行制度不完善问题

我国有关生态恢复、环境保护的第一个综合性的行政法规是1973年第一次全国环境保护会议批准的《关于保护和改善环境的若干规定》。在全球生态退化日趋严重,生态恢复的呼声越来越高的背景下,我国还陆续签署了一系列与生态保护与恢复有关的国际公约,如《关于特别作为水禽栖息地的国际湿地公约》、《濒危野生动植物国际贸易公约》、《生物多样性公约》、《防治荒漠化公约》等。关于矿山环境保护方面的法律法规包括《矿产资源法》、《土地复垦规定》和《地质环境管理办法》,综观我国所有生态保护法律法规,不难发现,这些生态保护立法仍存在不少缺陷,与我国目前生态保护和经济发展的要求不相适应。这主要表现在以下几个方面:

(1)缺乏综合性的自然资源保护法律。受自然规律支配,资源开发利用具有整体性综合性的特征,这必然要求有综合性的资源保护法对其加以调整。宪法中虽有多个条文规定了自然资源保护,但过于原则、空洞;《中华人民共和国环境保护法》在体例上将自然资源保护规定为环境保护的两大内容之一,但并没有明确规定自然资源保护的基本原则、基本制度和监督管理机制,再加上《中华人民共和国环境保护法》并非宪法所规定意义上的“基本法律”,所以无法适用资源综合性保护的要求;而已颁布的各种资源法则强调了各种具体资源的开发和保护,缺乏对资源整体性和综合性开发和保护的法律呵护。

(2)各部资源法之间缺乏整体配合,部门利益冲突严重。我国现行立法体制实际上受行政体制的制约,各部资源法是由相应的资源管理行政部门负责起草,负责起草的部门往往不能从全局考虑,而是较多地考虑本部门、本系统的利益,从各自的角度管理、保护和开发相关资源,各部自然资源法非但未形成协调统一的保护和合理开发资源的规范体系,相反却成为扩展部门权力,维护部门利益的工具。

(3)存在立法漏洞。尽管我国现行法律基本涵盖了整个自然资源保护领域,但在生态恢复仍然存在着无法可依的状况。如生态效益的补偿、生态恢复的法律保障,现行法律均没有做出规定,依然存在空白。

令人欣喜的是,近年来,我国关于矿区生态恢复方面的立法或规划制定方面的有了较大进展。2006年8月24日召开“生态补偿机制国际研讨会”。全国人大常委会环资委副主任委员叶如棠在会议上透露,全国人大常委会正在起草的自然保护区域法,拟把生态补偿问题作为重要的法律制度肯定下来。他还建议,在生态补偿机制相关法律、法规正式出台之前,中央政府可以先行出台一些指导性文件,来指导地方的生态补偿实践。

国土资源部大力推动矿山生态恢复保证金制度的建设,早在2001年,浙江省政府出台了《矿山自然生态环境保护治理备用金收取管理办法》,初步建立了“谁开发、谁治理”、“谁治理、谁得益”的多元化投入机制。近年以来,河北省、福建省等国土资源厅,联合省财政厅、省环保局先后制定并出台了矿山生态环境恢复治理保证金管理办法,规定凡在本行政区域内的采矿权人必须编制矿山生态环境恢复治理方案,与国土资源行政主管部门签订协议书,并缴纳保证金。

2006年,财政部、国土资源部、国家环保总局制定出台了《关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》(财建〔2006〕215号),要求矿山企业按销售收入分年预提矿山环境治理恢复保证金,保证金按“企业所有、政府监管、专项专用”的原则进行管理。国家林业局继2007年2月国务院第133次常委会决定在山西省开展煤炭工业可持续发展试点后,提出了开展全国矿区植被保护与生态恢复工程规划意见和建议,并决定组织编制和实施全国矿区植被保护与生态恢复工程规划。2007年9月11日,国家环保总局为推动建立生态补偿机制,完善环境经济政策,促进生态环境保护公布了《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》。

由上可以看出,我国矿山生态恢复治理工作已经如火如荼的开展起来,这更需要相关综合性法律的出台予以指导。首先,加强生态保护立法,为建立生态环境补偿机制提供法律依据,这是建立和完善生态保护补偿机制的根本保证。另一方面,为了确保能长期、稳定地通过政府间的财政转移支付,来加强对贫困地区生态环境保护的支持,也需要法律给予明确规定。其次,需要制定专项自然生态保护法,对自然资源开发与管理、生态环境保护与建设,生态环境投入与补偿的方针、政策、制度和措施进行统一的规定和协调,以保障生态环境补偿机制很好地建立。再次,需要通过立法确立生态环境税的统一征收、管理制度,规范使用范围。

3 管理职责划分与规划实施问题

国外矿山生态恢复、环境保护管理体制可以归并为三类体制模式:即环境部门主导型;环境、矿业及其他部门分工协作型和矿业部门主导型。第一种类型是指环境管理部门在矿山环境影响评价、环境保护与管理计划、矿山环境恢复计划、监督与强制执行各个阶段发挥主要作用,加纳、菲律宾、印度、巴西、马来西亚等国大致属于此种类型。环境、矿业及其他部门分工协作型是指环境管理部门、矿业主管部门、土地管理及规划部门在矿山环境管理流程中实行分工管理,如加拿大、澳大利亚、巴布亚新几内亚和泰国等国家。例如:在加拿大安大略省的矿山环境管理中,环境影响评价、排污许可均由该省环境部负责,对于金属矿山环境影响监测是由加拿大联邦政府环境部下属的环境影响监测办公室会同各省环境部共同完成,而矿山恢复则由矿业管理部门“北方发展矿业部”负责。第三种类型是矿业主管部门在矿山环境管理的主要环节发挥重要作用,如印度尼西亚、美国科罗拉多州、澳大利亚新南威尔士州等。在印尼,矿山项目的环境影响评价、环境管理与监测计划、监督检查与强制执行均由该国矿山能源部负责管理。

我国矿山环境、生态恢复工作是3个部门协同管理,至少从规划方面体现出来。但又不同于国外的管理体制,国土资源部从区域发展的角度,以土地复垦为核心,完成基本的功能恢复;林业局从育林的角度,以植树造林为核心,以绿化、提高森林覆盖率为主要目的;环保局则是从改善流域生态环境的角度,以减少治理污染为核心,恢复或再造生态环境为目标。这些部门有一个共同点,那就是均站在国家高度、以中央财政筹资为主考虑规划的制定与实施,未充分考虑发挥地方积极性问题。如何在国土资源部2003年出台的《全国土地开发整理规划》、国家林业局2007年编制的《全国矿区植被保护与生态恢复工程规划》、国家环境保护局今年9月颁布的《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》基础上,融合各方意见,形成统一的具有全面协调能力的综合规划,分头实施。

一是成立部际联络小组,制定统一的规划共同实施矿山生态恢复规划,采取定期会商的办法,解决实施中发生的各种问题,沟通进展;二是制定统一评价指标体系、技术标准;三是共推立法,加快立法速度;四是发挥地方积极性,共同推动生态恢复规划的实施。

参考文献

[1]周进生.我国矿区土地复垦理论与政策研究,[D],2005年博士论文.

[2]江峰.矿产资源税费制度改革研究,[D]2007年博士论文.

[3]赵成功等主编.资源·环境·和谐社会,[C]中国地质矿产经济学会,2007年年会论文集.

编者按 如何转变旧的过度消耗资源、破坏生态环境的发展模式;如何转变旧的发展理念,科学配置资源,建立有效的保护生态环境政策体系,实现经济、社会、生态协调发展战略,是当前亟待解决的问题。在这个背景下,遵循人地协调发展的规律,合理利用矿产资源,把矿业活动限制在资源承载力和生态环境容量许可的限度内,特别是保护和治理恢复矿山生态环境,成为目前矿政管理工作一项重要课题。

前不久,受环境保护部科技标准司的委托,国土资源部咨询研究中心承担了《关于建立建全我国保护生态环境政策的建议》课题项目。项目组先后赴江西、浙江两省重点开展对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场矿山生态环境保护与治理工作的实地调研,以科学发展观为指导,通过综合分析研究我国资源开发与生态环境保护中存在的主要问题,着力从体制、机制、法律、法规、管理监督等方面提供政策依据,提出一些符合客观实际和可操作性政策建议。现将调研报告的精华部分选编刊发,谨供读者学习交流。

一、现状:我国矿产资源开发的双重效应

矿业开发为我国经济社会发展提供了大量的物质资源,对经济社会发展起了巨大的推动作用,产生巨大的经济效益,但同时也对生态环境造成不同程度的负面影响,矿产资源开发产生双重效应:一是矿产资源开发为我国经济的增长、财富的积累和扩大就业等方面发挥了积极的作用,为国家经济和社会的繁荣与稳定作出了巨大贡献。二是矿产资源开发同时也引起生态环境问题,往往带来污染环境、破坏生态、诱发地质灾害等方面的不利影响。

(一)矿产资源开发带来经济与社会的繁荣与稳定

矿产资源作为生产资料,是生产力组成要素,是生产力发展的重要物质基础。开发矿产资源对于推动经济社会发展,促进财富积累,增加就业岗位发挥了重要作用。

进入21世纪,由于国内需求和全球矿业市场的双重拉动,我国矿业获得持续高速发展。2005~2007年,我国矿业产值在全国工业增加值、工业总产值以及GDP总体上占1/10,矿业已成为我国国民经济的重要支柱。在资源全球化的今天,资源的占有、资源的开发以及资源的争夺已成为当今处理国际关系的重要内容。目前,全球经济危机严重冲击矿业市场,矿产品价格大幅下跌。但我国工业化、城镇化阶段,经济社会发展对矿产资源长期依赖的态势不会改变,“危”中之“机”是调整结构,夯实基础,理顺关系,蓄势待发。

(二)矿产资源开发对生态环境造成的不利影响

矿产资源开发产生的负面效应主要是引发生态环境问题,集中反映在污染环境、破坏生态和诱发地质灾害等方面。

首先,矿山及其选、冶部门直接排放的废气、粉尘及废渣使大气污染并产生酸雨,其中以硫化工业和煤炭行业最严重,污染物多为烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和放射性物质,以及汞、砷、镉等有害物质。其次,我国矿业活动产生的废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等。众多废水未经达标处理就随意排放,甚至直接排入地表水体中,使土壤或地表水体受到污染,其中煤矿、金属、非金属矿山的废水以酸性为主,并多含大量重金属及铜、铅、锌、砷、镉、六价铬、汞、氰化物等有毒、有害元素及悬浮物。再其次,矿山尾矿尤其是浮选尾矿中残留的选矿药剂有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等,受到阳光、雨水、空气的作用及其相互作用,就会产生有害气体、液体或酸性水,加剧重金属的流失,严重污染地下水和土壤。此外,矿山的废石、废渣的堆存还占用了大量的土地资源。据有关资料显示,我国矿业及相关行业固体废弃物堆存情况相当严重,所占比重超过了总固体废弃物的85%。

矿山开发对水资源的破坏主要表现在地下水源枯竭或流量减少。疏干排水及废水废渣的排放导致地表水、地下水系统失衡,造成大面积疏干漏斗、泉水干枯、水资源枯竭、河水断流、地表塌陷,产生地下水降落漏斗和地面沉降,影响矿山地区的生态环境。大规模的采矿活动常使地形发生较大改变,破坏原始地貌。矿山开采在占用土地的同时,还对耕地、森林、草地等造成了破坏。据不完全统计,我国因采矿占用的土地面积约586万公顷,破坏土地157万公顷,并以每年4万公顷速度递增,破坏林地面积166万公顷,破坏草地面积万公顷,工矿废弃地复垦率不到12%。

此外,矿产资源开发不当还会诱发冒顶片帮、地表塌陷与裂缝、滑坡与泥石流等地质灾害。冒顶片帮是地下开采空间顶板和边帮岩石冒落、崩塌,是矿山开采最直接的地质灾害。据统计,我国有色金属地下开采矿山冒顶片帮造成的人员死亡人数占矿山总事故死亡人数的18%。采矿活动引起大面积的地表塌陷,在塌陷同时,地表出现高度、深度不等的裂缝。近十余年来,金属矿山地表塌陷呈急剧上升的势头。受采矿影响而引起的山体滑坡在全国许多矿山时有发生,废石堆积体、尾矿库等都可能诱发泥石流。据调查,全国有9000多座尾矿库,一半以上没有安全许可证,大部分是病库、危库、险库。

二、回顾:我国矿山生态环境保护与治理历程

从20世纪70年代开始,我国矿山生态环境保护与治理经历了三个发展阶段。

矿山生态环境保护与治理制度的初创时期(1972~1984年)。这时期,我国由于环境问题的日益突出和重大环境问题的爆发,开始纠正资源开发过程中对环境造成的危害的行为,并对重大矿山生态环境问题开始进行治理。随着我国《宪法》的修改完善,我国的生态环境保护工作开始步入依法、有序的发展阶段。与此同时,相应的环境保护管理机构开始建立并初具规模,保证了各项环境保护和治理制度的有效实施。

1982年,我国政府先后出台了一系列关于环境保护与治理的法规制度,强调生态环境保护的重要性。但是,针对矿山生态环境的机构和法制建设还未引起全社会的重视,矿山生态环境保护与治理仍然处在一种无序状态。虽然一些国有大型矿山对矿山环境开始保护与治理,但大多数矿山并未采取有效措施保护与治理矿山环境。20个世纪60、70年代,一些矿山就开始了土地复垦,但复垦率极低,在70年代我国有色金属矿山复垦率仅12%。

矿山生态环境治理低谷期(1985~1989年)。我国最早的矿山生态环境治理实践始于1983年,当时以云南昆阳磷矿为试点,对每吨矿石征收 元,用于开采区植被及其他生态环境破坏的恢复费用,取得了良好效果。但是,1985年以来,受“大矿大开,小矿放开,有水快流,国家、集体、个人一齐上”思想影响,放松了对乡镇集体矿山企业和个体采矿活动的控制与管理,形成一哄而上,遍地开花的混乱局面。一些地方乱采乱挖,根本不采取与之相适应的矿山生态环境保护措施,开采技术落后,开发利用效益低下,致使我国矿山生态环境遭到严重破坏,生态环境恢复与治理停滞不前,举步维艰。统计数据表明,20个世纪80年代我国矿山废气处理率仅,有色金属矿山工业废水复用率58%,土地复垦率停滞不前。一些中小矿山对生态环境破坏尤为严重。

矿山生态环境保护与治理有序开展期(1990年至今)。此时,我国相应的矿山生态环境治理机构逐步建立,国家和有关政府部门制定和出台了一系列环境保护的法律、法规、标准以及相关政策措施,使矿山生态环境保护与治理逐步进入法制轨道,呈有序发展态势。原地质矿产部成立了地质环境司,专门承担矿山生态环境保护与治理的政府职能。各地方也相继成立了地质环境处及地质环境监测中心(站),逐步完善矿山生态环境保护与治理的组织机构建设。

2002~2005年,国土资源部组织完成了《全国矿山地质环境调查与评估》工作,并发出《关于开展省级矿山环境保护与治理规划编制工作的通知》。除此之外,国土资源部和各产业部门还制定了一系列矿山生态环境保护与治理的制度、政策和措施,一些地方性法规中也涉及到矿山生态环境保护。在实际操作中,国土资源部已严格限制对生态环境有较大影响的矿产资源开发,禁止在自然保护区、重要风景区和重要地质遗迹保护区和地质灾害危险区开采矿产,严格禁止土法炼焦、炼硫、炼铁等,加强了对矿山“三废”治理的监管和查处力度。这样在很大程度上纠正了矿山开采破坏资源、环境的不正之风,维护了矿山生产的正常秩序。

2009年国土资源部出台的《矿山地质环境保护规定》,是矿山生态环境保护与治理法规建设的重大举措,将对矿山生态环境保护与治理起到重要的保障和推动作用。

三、案例:矿山生态环境保护与治理典型剖析

项目组选择对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场进行矿山生态环境保护与治理的实地调查与分析研究。一是调研德兴铜矿典型矿山生态环境保护与治理情况和问题,分析德兴铜矿资源开发对矿区周围生态环境造成的影响,总结德兴铜矿集团创建绿色生态矿山的成功经验。二是对浙江省进行调研,浙江省不仅在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用,同时在矿山生态环境保护与治理中也起到了积极的典范带动作用。通过不断创新治理模式,制定有效政策措施,矿山生态环境保护与治理已取得了良好治理效果。舟山市庆丰采石场经过几年的生态环境治理,目前已取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。

(一)江西省德兴铜矿矿山生态环境保护与治理

江西省德兴铜矿是世界五大斑岩铜矿之一,亚洲第一大铜矿山,我国最大的露天采矿场,是全国有色金属工业的重要生产基地。德兴铜矿在大规模开采矿产资源的同时,十分重视生态环境的保护与治理,效果显著,成绩斐然,被誉为全国著名绿色矿山,同时被确定为江西省生态环境监察试点单位之一。

德兴铜矿大规模矿产资源开发对矿山及周边生态环境造成较大影响,主要表现在:一是酸性废水对大坞河水及两岸土地造成严重污染,水质呈褐色,鱼虾绝迹,种植物减产。二是采场的固体废弃物占据了大量的土地资源,森林植被减少,形成多个废石裸露区,改变了这些地区地貌、水系和小气候特点,产生热岛效应,打破了矿山原有的生态环境格局。

近年来,德兴从土地复垦与生态恢复,治理酸性废水等方面加大了矿山生态环境恢复与治理的力度。从20世纪80年代初,江铜集团就开始进行生态复垦的试验研究,经过20多年的努力,现在德兴铜矿1号尾矿库近90公顷沙化土地全部被植被覆盖,坝体上建立了苗圃基地,净化水池发展水产业,基本实现了生态恢复的目标。从20世纪90年代开始,德兴铜矿在露天采矿场边坡、废石场等地开展生态恢复实验,建立植被生态恢复示范基地。截至目前,德兴铜矿已完成水龙山废石场生态复垦工程、铜厂采矿场工程机械工段绿化工程、南山堆浸厂绿化工程、大山厂原矿工段绿化工程、富家坞采矿场绿化工程、富家坞联络道绿化工程等等。德兴铜矿全矿经过20多年的艰苦奋斗,绿化面积达万平方米,绿化率,绿化覆盖率达,职工人均占有绿地面积897平方米。

被酸性废水浸泡的大坞河一直是江铜集团治理的重点。2001年通过国际互联网招标,从加拿大引进HDS先进技术治理酸性废水。将酸性废水一分为三,1/3 用于废石场喷淋浸出铜,每年回收铜金属1500吨;1/3排入尾矿库与库中碱性水中和后,返回选厂作为生产用水;1/3引入废水处理站处理达标后排入大坞河,排放的水质已基本达地面水的标准,大大改善了大坞河水环境。

德兴铜矿矿山生态环境恢复与治理经验主要有:转变观念,统一认识,齐抓共管,以我为主,不等不靠;坚持“环境影响评价”制度和“三同时”制度、“矿山生态环境保护和复垦履约保证金”制度,以保证矿山建设项目与环境保护项目同步设计、施工、完成;同时,建立了一套完整的矿山生态环境保护与治理机制,走集约化规模生产的道路,通过矿山企业兼并和股份制改制、上市融资扩大经营规模,壮大经济实力,使公司有能力逐步加大环保投入,也从根本上杜绝了乱采乱挖、盗矿,破坏环境的行为。此外,德兴还自觉接受中央和地方政府的监管,积极主动协调好与矿区居民关系,共同参与建设绿色家园活动。

(二)浙江省庆丰采石场生态环境治理复绿工程

浙江省是我国东部经济比较发达地区,在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用,同时浙江省大力实施“千矿整治、百矿示范”工程和边开采边治理的计划,通过矿区整治与景观再造、矿区整治与生态公益林建设、矿区整治与建设用地复垦相结合的措施和办法,着力改善矿区自然生态环境。2008年颁布了《浙江省省级绿色矿山创建管理暂行办法》,实行分级管理逐级申报的管理模式,运用经济手段,减少破坏生态环境与资源浪费,确保矿山生态环境达到绿色矿山创建的要求,矿产资源开发逐步走上资源利用集约化、开采技术科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化的科学发展之路。对废弃矿山的治理本着“土洋结合、以土为主”的治理思路,分别采取台阶式、板槽式、回填种植式、筑穴及混喷式、人工促进自然复绿式、平整综合利用式、四旁绿化式、藤蔓植物攀爬式、大树遮挡式、挂网客上喷播式等多种整治复绿方式,取得了较好的治理效果。

浙江省舟山市位于我国东南沿海,积极主动开展“绿色矿山”创建工作,把“生态舟山”“绿色舟山”作为战略目标,实施矿山生态环境精细化管理,实现矿山环境的整治从单纯追求数量治理向质量治理转变。舟山市“百矿示范”工程——庆丰采石场生态环境治理复绿工程就是一例。庆丰采石场位于定海城区东南火龙岗山西麓,自20个世纪50年代以来,开采从未中断,已形成宽300余米,坡缘周长约700余米,开采面高达140余米的人工陡坡。随着市区的不断扩大,采石场周边已开发为居住用地及部分军事用地,矿山开采严重地威胁着坡麓附近居民的安全。同时,由于该采石场规模大,在城区的大部分地区都能见其裸露的山体,严重影响了城市的景观。为加快生态市建设步伐,2001年8月,舟山市政府决定关闭庆丰采石场,并对关闭后的采石场进行地质环境综合治理,整个工程采用扫石墙+爆破削坡+石碴回填+生态复绿的优化设计方案及复绿施工招标方式,为降低复绿工程成本,将部分矿山复绿任务“捆绑”交由开发企业限期完成,以解决矿山土地开发的前期投入。由于因地制宜地选择整治复绿施工方法,使采石场周边遗留的崩塌、滑坡地质灾害隐患明显减少,矿山自然生态基本得到修复,改善了矿区及周边人民群众生活、生产环境。2008年5月,通过了浙江省国土资源厅矿山生态环境治理复绿工程的竣工验收。该矿山生态环境治理后绿化总覆盖率达以上,其中木本植物覆盖率达30%,草本植物覆盖率70%,矿山生态环境复绿总面积达70655平方米,整理出39600平方米的可建设用地,取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。

四、问题:制度机制亟需健全,法律法规体系有待完善

虽然我国矿山环境问题已经引起各方面的重视,但是由于环境产权制度仍未建立,无成本开发,以及利益分配不合理等方面的原因,矿山生态环境保护与治理工作滞后,总体来看,目前矿山环境保护与治理面临的主要问题有:

(1)认识不到位,重开发、轻环保。只重视经济发展而忽视环境保护的观念并未根本改变,宁可牺牲环境,也要保GDP增长。

(2)环境产权制度未建立。实践中往往因各种复杂关系使生态环境归属模糊,产权不清;一些企业未承担起对环境保护的权利和义务。现阶段如何合理界定环境产权,探索有效保护、开发利用资源的资源环境产权结构和管理制度是一个亟待解决的问题。

(3)无环境成本开发,资源价格机制未理顺。目前资源的价值没有体现资源的稀缺性,也没有将环境生态成本纳入其中,资源价格形成机制没有理顺。矿产品开发成本缺失是矿山企业尤其是民营矿山虚增利润,乃至形成暴利的原因之一,也是矿山生态环境不能根本治理的主要原因。

(4)利益分配不合理。由于矿产品环境成本缺失的部分都挤进了矿业利润,进而不可避免地会造成各个生产要素和利益分配不合理。政府和矿山企业受益而当地老百姓非但不能受益,反而因生态环境的破坏成为受害的主体。受益受损主体在时间和空间上不对称。

(5)资源开发模式不合理。当前主要存在三种开发模式:只开采矿产资源,不治理环境;先开采,后治理;边开采边治理。前两种资源开发模式不可取。把矿业经济与环境保护协调发展,才是矿山可持续发展的唯一正确之路。

(6)矿山生态环境恢复治理和评价技术标准尚未完全建立。现有评价标准已远远不能满足矿山评价要求,而且由于各地标准不统一,或根本无执行标准,给一些企业治理环境不力留下很大空间。

(7)环境治理投入不足,治理技术手段落后。我国已建立矿山生态环境治理专项基金,用于矿山环境恢复与治理,但因治理成本高,经费缺口大,治理率还不高,加上技术相对落后的粗放型治理状态,矿山生态环境恢复与治理任重道远。

(8)管理体制不完善。由于责任不明确,分工不协调,职责交叉、分散,标准不一,各相关部门依据各自职责制定和实施各种标准,未能进行充分和有效的协调,矿山生态环境治理项目实施难以到位。

(9)监管机制不健全。尚未建立专门的矿山生态环境监管执法机关,基本采用多部门不定期联合执法,缺失监管责任主体,使矿山生态环境成为监管真空。

(10)环境保护法律法规体系不完整。我国目前还没有制定具体的法律依据和管理规范鉴于矿山生态环境的复杂性,仅仅一些产业部门和地方政府制定和出台一些矿山生态环境保护与治理的法律文件和政策措施是不够的。

五、建议:加强宏观调控,用好经济调节的杠杆

通过理论分析、研究及典型案例分析,我们从八方面对矿山环境保护与治理提出政策建议,仅供决策部门在制定矿山生态环境政策和环境保护规划中作参考。

(一)理顺资源开发与环境保护的关系

按照党的十七大报告要求,“坚持节约资源和保护环境的基本国策”,“建设资源节约型、环境友好型社会”,“以人为本,全面协调可持续发展”,落实科学发展观,将人与自然和谐相处纳入经济社会可持续发展目标。解决我国矿山生态环境出现的种种问题,关键是要把矿产资源开发与矿山生态环境保护重要性的认识统一到科学发展观上来。加强矿山生态环境保护的宣传教育,增强人们的环境保护意识,理顺资源开发与环境保护的关系。

(二)发挥政府宏观调控和市场配置资源的基础性作用

政府宏观调控的基本着力点是要推动资源开发与环境保护平衡、协调发展,既要通过资源开发促进经济发展,又要保护生态环境。相关政府部门应建立资源环境安全的监控和预警机制,随时监测目标的运行发展状态,并根据警报信息和响应系统,采取相应的调控措施。通过市场调节实现矿山集约化规模发展,鼓励经济实力雄厚、技术设备先进的大型企业,兼并(收购)规模小、技术设备落后、不具备环保条件的中小型企业,形成规模经营,才能使资源配置合理,杜绝乱挖乱采、破坏生态环境的混乱现象,维护正常的生产秩序,从源头上保护矿山生态环境。

(三)建立环境产权制度和生态环境补偿机制

环境产权不明晰和缺乏产权主体,是影响矿山生态环境保护与治理的因素之一。为了调动全社会对生态环境保护的积极性,建议把环境资源视为环境资产,逐步列入资产化管理。生态环境补偿机制的构建,一是要以战略环评为前提,对生态补偿政策的有效性,对生态补偿主客体之间利益分配作出客观评价。二是要对生态补偿的标准和原则、补偿范围、补偿对象、补偿方式、补偿资金来源,以及补偿资金管理等都作出明确的规定。三是整合和完善现行的各项收费,生态环境补偿收费要做到专款专用,避免重复收费。

(四)完善资源环境税费制度,优化利益分配

(1)实施资源税改革,完善分配机制。资源税应是国家对采矿权人开采矿产资源产生的级差收益而征收的。这种级差收益随着资源禀赋、开采条件的差异而不同,因而税率也不同,应根据不同类型资源、不同开采条件计算出不同税率。实行开采优质和稀缺资源的企业多纳税,开采劣质资源的企业少纳税,从而实现利益平衡,建立税收调节的公平机制,实现资源的优化配置。与此同时,完善收益分配机制,将一部分资源税收入划归中央,加强国家对资源开发的调控,避免地方政府为了自身利益产生短期行为,过度开发矿产资源,加剧生态环境破坏。

(2)逐步实现资源环境税费立法。将矿产资源补偿收费和生态环境补偿收费逐步完善为资源环境税费,并以法律形式明确各种税目,提高矿山企业资源和生态环境安全保护意识,建立资源环境管理长效机制。

(3)实施矿山生态环境保护优惠政策。对执行矿山建设与矿山生态环境保护工程设施的设计、施工与投入“三同时”制度优秀的企业和三废资源化循环利用的企业,给予财政优惠政策,适当减免资源环境税率,降低信贷投资门槛,增加经费投入

(五)建立跨流域(省、市)的利益平衡与补偿机制

利益平衡与补偿机制主要是获益方向利益受损方通过财政专项资金转移支付方式实现补偿。受损方需要获得矿产资源禁止开采区域或限制开采区域的经济损失补偿、生态环境保护工程经济补偿以及其他资源输出补偿。受益方则按地区按比例分配上述补偿基金,通过财政转移支付对限制开发区域和禁止开发区域的受损方经济发展机会损失予以补偿。

对于跨区域、跨流域财政转移支付评估和管理协调工作需要有专门机构负责,建议由国土资源部协同环保部来统一协调,先试点再全面推广。

(六)建立矿山生态环境质量评价体系和标准体系、生态环境安全预警系统

矿山生态环境质量评价体系和标准体系由于牵涉不同的行业部门,以及部门自身的局限性,矿山生态环境质量评价体系实际还未完全建立。因此,评价体系标准的建立是矿山生态环境质量评价体系的关键。同时应建立完善生态环境安全预警系统,加强对矿山生态环境污染、地质灾害的预警预报。

(七)完善矿山生态环境监管体制,加强队伍建设

一要建立和完善矿山生态环境监管和执法体制,明确责任主体。建议在监察执法中采用分权执法为主,联合执法为辅的管理模式。二要明确政府对矿山生态环境治理与保护的职责。健全政府职责体系,正确履行政府职能,增强其公共服务的能力,努力建设服务型政府。三是加强基层队伍建设,实行矿山生态环境监理制度,提高矿山生态环境恢复治理的监管质量和水平。

(八)加快矿山生态环境保护的法规建设

当前尽快建立和完善矿山生态环境法规是十分必要的,亟需为矿山生态环境的资源性及其产权归属和产权转让、矿山环境的恢复与治理及尾矿的回收利用等方面制定一个统一的、适合各行业、各部门共同遵守执行矿山生态环境保护与治理的法律文件。同时制定配套的相关法规,使矿山生态环境产权、保护目标、恢复标准、监督职责更加明确,资金管理更加精细、环境监测与预警体系更加健全。

(原载《中国国土资源报》2009年7月3日,作者为《关于建立健全我国保护生态环境政策的建议》课题负责人,课题组成员张光弟、张兴)

煤矿工程技术论文参考文献

采矿工程充填技术的应用发展论文

摘要 :近几年,我国采矿工程不断扩大,充填技术的理论和实践被广泛应用,尤其是随着胶结充填技术的不断改进,提升了充填技术在采矿工程中的地位。在采矿过程中,主要利用的还是水力和胶结作为充填技术,可以提高矿产的采矿率,促进采矿工程的总体效率以及安全性,提高采矿企业的经济效益,推动采矿工程的快速发展。这些填充技术能够适用各种煤矿环境,更好的处理采矿工程中所遇到的问题,在我国采矿工程中起着非常重要的作用。此外,采矿工程中充填技术的应用与发展,在很大程度上提升了采矿企业的经济效益,促进了采矿技术的发展。本文主要阐述了充填技术在采矿工程中的应用和发展,并且针对问题,提出合理的解决措施。

关键词 :采矿工程;充填技术;应用与发展

随着我国科学技术的不断创新,传统的采矿技术已经不能现代化社会的发展趋势,不能顺应新形势下的社会发展要求。面对这样的局面,就要利用采矿充填技术,具备高回采率,安全性能高和环保的特点,采矿充填技术的关键是充填,主要选择砂砾,煤灰渣,碎石以及石块等物质,对在地下采矿过程中挖出来的空区进行充填。研究数据表明,与传统采矿技术相比,充填技术略显胜出,充填技术可以有效的加强采煤区地层的稳定性,以免发生倒塌。还可以提升矿产资源的回收率,提高企业的发展能力,废石是填充材料的关键,其经济性较好。在尾砂回填后,可以降低自然灾害的发生率,此外,还能够在一定程度上降低矿井深处高温带来的风险,保证生产的安全性。

1采矿工程中采用的填充技术

充填技术是对采矿工程采空区用碎石,砂子等材料进行填充,从而达到支撑的效果,以免围岩跨落和变形。如今的充填技术,应用比较多的方法有水力充填法,胶结充填法以及膏体充填法。

水力充填法

水力充填法是一种应用最早的充填技术,目前这项技术已经成为“三下”煤层,特厚煤层开采的关键顶板管理技术。水力充填法的原理是把固体物料作为浆体或膏体,在通过远距离进行传送,其特点就是成本低,传送效率高,并且不会受到季节和地势的影响。如今我国也已经研究成功了高浓度浆料管道直流输送工艺。

胶结充填法

胶结充填法是以尾料作为材料进行胶结充填的,被采矿工程广泛应用。充填物所选择的尾料包含很多的颗粒,对此胶结面积增大,形成了触变性质体制。目前,高浓度全尾矿胶结填充技术已经相对成熟,被采矿工程广泛应用,应用率高达80%,物料传送质量高达70%。

膏体充填法

现阶段,我国膏体充填法的应用发展还不是很完善,和其他充填技术相比还处于落后状态。膏体充填法的质量会受到很多因素的影响,例如搅拌方法,水含量,搅拌质量以及颗粒成分。膏体充填法在工艺上比较繁琐,技术含量非常高,操作管理流程复杂,需要在大量的实践中深入分析和不断优化。

2我国填充技术的发展现状

根据我国煤矿以往的产矿量和充填技术有关的数据表明,可以对充填技术未来的发展作出以下分析。随着我国煤矿的不断开采,在采矿过程中造成的.土地坍塌的赔偿费用逐年增加,呈上升趋势,变得越来越高。煤矿利用充填技术开采所增加的成分得知,早在几年前发现充填采空区增加的煤开采成本约等于采煤所造成的土地坍塌赔偿所增加的吨煤成本。我国是一个矿产资源丰富,并且资源存储量以及消耗量最大的国家,在煤矿开采过程中,周围的环境和地表会受到破坏,就在矿产开采成本上升的同时,周边环境也受到了影响,容易带来安全事故。对此,研发了一项矸石充填技术,就是常说的一种绿色充填技术。采空区利用充填技术可以降低周边环境和地表的破坏程度,降低废料排放率。在煤矿开采过程中,会出现很多采空区,还会使顶板和矿柱发生变化,容易发生安全事故。在采空区应用矸石充填技术,矸石不用上井,就能很好的处理矸石污染耕地以及环境带来的严重后果。并且减少煤柱,资源回收率也明显升高。这项技术会在未来的采矿工程中应用最广泛的一种充填技术,会得到很好的推行和使用。

3填充技术的应用原则

环境保护为前提

在采矿工程中使用充填技术,第一要考虑的就是环境因素。我国现阶段提出的可持续发展战略,对采矿工程来讲,不但要完成自身的可持续发展,还要重视环境的保护。对此,要选择适合的充填技术,要了解采矿工程的地势环境,并且综合分析目标地区的周围环境,掌握环境和环境之间的联系。选择适合的充填技术,可以很好的掌控环境污染,加强对环境的保护。在采矿工程中使用充填技术,要注意整理开采过程中的材料,以免浪费材料,要充分利用材料资源。对采矿工程中的尾砂和煤灰,要加强回收利用,实现可持续发展,以保护环境为前提。

安全生产为基础

在工程展开中,安全是每个工程都非常重视的一个问题。所以在采矿工程实施中,必须要保证施工人员的生命安全问题,选择适合的充填技术。对此,在选择采矿充填技术过程中,首先需要对采矿地域的环境进行勘察,排除地质方面的安全问题,综合考虑低压措施以及采矿方法,确保在采矿工程利用充填技术时,不会带来安全隐患。合适的充填系统在采矿工程中利用充填系统时,必须以充填量的多少来作为基本准则。在采矿工程展开之前,要严格把控好采充平衡,对采矿地进行预测和规划,合理的制定采矿地的矿产量和采矿量。确保所用的矿产量和所采出的矿产量相同,掌控好二者的产量。所以,要合理的制定充填系统,防止因过度开采导致浪费矿产资源,保证在采矿工程中不出现安全隐患问题。

4填充技术在应用过程中的问题

现如今,充填技术在我国采矿工程中被广泛应用,并且这样采矿技术已经非常成熟,对采矿工程的发展有很大的推动作用,具有很大的优势,能够取得很好的经济效益。但从总体上来讲,采矿充填技术在实际应用过程中还是存在一些问题。大多数采矿企业在采矿过程中,所选择的充填技术缺乏科学性,没有完全掌握好采矿工程所在地的实际状况,导致采矿技术的应用没有按照因地制宜的基本原理,造成采矿工程的效率下降,所取得的矿产在质量和数量上都比较低。充填采矿技术对材料的要求非常高。在采矿工程的实际施工当中,需要利用非常繁琐的采矿技术,操作性与技术性都非常强。但是矿山自身结构相对复杂,导致矿产量和预想的产量存在很大的差异。对此,在矿产开采过程中,仅仅利用充填技术是不够的,还需要融合高强度的新型填充材料,从而保证采矿的效率和产出量。然而,采矿企业要想购买大量的新型填充材料,就会影响企业的生产成本以及企业的经济效益。

5填充技术的应用与发展展望

优化填充管理制度

充填站担任着采矿工程的调配管理工作。首先,充填站具有大量的先进开采机械和电子设备,这类先进的安装设备,为充填材料提供了很大的便利。同时,也要考虑充填站在管理上的不足。充填站的设备相对齐全,然而如果没有科学的管理制度,那么这类设备的系统就不能完成自身的工作,对采矿工作起不到任何推进作用。对此,就要不断优化充填站的管理制度,定期对这些设备进行检测,制定合理的检查制度,像一些分散的填充材料,要进行统一保管。定期对机械设备以及电子设备进行检测,保证设备的系统质量符合工作展开的标准要求。对充电站设备与系统的管理,有安全专门的人员去监管,并派遣专业的技术人员定期检查工作,一旦发展设备具有安全隐患,要马上实施维修,以免带来不必要的麻烦。

创新采矿充填技术

我国采矿工程的不断发展,离不开采矿技术的创新与进步。在使用充电采矿技术的同时,也要对充填采矿工艺进行创新,加强采矿企业的快速发展,提高企业竞争力。关于充填采矿工艺的创新,第一要对传统的充填工艺进行详细分析,了解传统充填工艺的特点。第二,要根据本地的矿产类型和特性,研究和创新充填工艺。例如在一些大矿体的矿山,都非常稳定,但矿产的开采非常困难。在这种状况下,就要选择中深孔和浅孔空场技术,就能获取很好的采矿效果。在这种情况下,充填材料最好利用高水材料和块石胶结材料,这些材料能够更好的对采空区进行充填。利用科学合理的创新充填采矿工艺,可以减少采矿的生产成本,提高采矿效率。对此,充填工艺的创新,可以实现更好的采矿效果,提高采矿企业的经济效益。

提高对创新充填技术材料的研究

在充填采矿技术中,充填材料是必备的。充填材料的不同,对充填采矿技术的应用效果也是不同的。好的充填材料不但可以提升采矿工程的工作效率和工作质量,在很大程度上也保证了采矿工程的安全性。随着采矿技术的不断创新,充填材料的应用正渐渐走向新型的充填固化材料。对此,就要不断增强新型填充固化材料的研发,全面分析充填材料的物理特征,掌握材料的成本和组织方法以及骨料框架。新型的充填固化材料强度高,成本低,对采矿行业的发展以及可持续发展都有着非常重要的意义。就目前状况来讲,我国已经研发出固化材料,其材料的固结速度非常快,效率高并且浓度低,方便使用。其自身具备轻质性,便利性等特征,能够更好的适应材料的远程传送,为采矿工程提供了便利。

充填技术设备的维护

随着充填技术的快速发展,其作业方法和相关设备以及充填仪器的更新换代也非常快。在这些充填设备当中,充填料贮仓起着关键性作用,它能够直接影响充填材料的质量和充填效果,但是在传统充填工艺上却不被重视。然而在新型充填技术当中,采用了加以改过的立式充填料贮仓,可以更好的确保充填料的质量。而在尾砂处理环节,就要利用精准度非常高的水力旋流器。在浆料传送阶段利用这些先进的技术和自动化控制系统,能够提升作业质量以及作业效率。

6结语

综上所述,随着我国科学技术的蓬勃发展和采矿工程的不断扩大,采矿工程的相关采矿技术也是日新月异,而充填技术的广泛应用为采矿企业奠定了坚实的基础。采矿企业要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟,就要不断优化充填站的管理制度,不断对采矿工程的充填技术以及采矿工艺进行创新研究。利用新型充填材料,提高充填材料的强度,进而较少材料成本,选择轻便的充填材料进行远程传送。充填技术的逐渐发展,推进了高效,自动化,智能化的采矿作业方式的展开,进而提高了采矿企业的经济效益,保护了生态环境的发展。并且矿区里的工作人员得到了解放,改善了他们的工作环境,减少了工作人员的工作量,在很大程度上提高了工作人员的劳动生产力和工作效率。特别是对一些工作环境复杂,稀有矿床的开采,充填技术被广泛应用,不断满足新形势下采矿资源的发展要求,促进了采矿工程中充填技术的发展。

参考文献:

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[4]杨井志.充填技术在采矿工程中的应用发展[J].黑龙江科技信息,2016(2);305-306.

掘进技术论文篇二 煤矿掘进工程技术研究 摘要:随着社会与经济的高速发展,为了追求利益,大量的能源被浪费,如何充分利用资源在当今成为热门研究方向,而我国作为一个煤炭大国,这里就煤炭的采掘展开研究,对现有的挖掘技术进行归纳分析,并找出挖掘的各项技术和方法上的问题与不足,从而得出高效、高利用率、低能耗、环保的挖掘方式方法,并应用到实际开采中。 关键词:掘进技术;掘进设备;掘进效率 1.煤炭掘进的现状 我国的煤炭业主要采用井工开采方式,2005年国有煤矿企业的原煤产量有是通过井工开采而来。我国地理条件多为山岭,造成煤层的贮存条件复杂、多样,煤层的厚度参差不齐,分布在表层零点几米到地下几十米之间,为了开采煤炭资源,通常需要挖掘大量的煤矿井道。2005年原国有重点煤矿挖掘总进尺为,煤矿的采煤尺寸深度为6300多km,煤占总比的;而同年原国有重点煤矿的机械化综掘进尺为,占总比的,挖掘的累积量不及总数的三分之一。目前为止,原国有重点煤矿采煤工作面有1402个,为保证其正常生产交接,共开展了3986个掘进工作面,其中开拓工作面有1038个,掘进工作面与回采的工作面比例为3:1,为了促使采掘机械化的同步发展,满足当前五百多个综采工作面的需求,综掘机械化程度赢达到50%以上。当下,随着社会科学和技术的不断发展,煤矿掘进工程技术与时俱进地更新换代,年产量过千万吨级的极其已经在国内先行试水使用,大大提高了煤矿的采集效率和开采量,使得煤矿掘进工程技术愈发成为一种高效率、低消耗的绿色开采技术。 2.掘进方法技术 目前我国煤巷高效掘进的主要方式有3种:第一种是适用于高效高产的煤矿技术,仅仅在少数矿区使用,尚处于实验阶段;第二种是利用连续采煤机与锚杆钻车配套挖掘作业,此种采掘方式多用于我国神东、万利及鄂尔多斯等矿区,在掘进采煤机连续采掘的状态下,实行多巷掘进并交叉换位施工的采掘方式,应用相对第一种较为广泛;第三种称为煤巷综合机械化掘进,这种采掘方式在我国重点煤矿作业面中得到广泛应用,主要是通过悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配合作业。 发掘适用于高效高产的煤矿技术 为了适应锚杆支护技术的快速发展,从而实现煤巷快速高效掘进,世界各个主要采煤国家的快速掘进装备都在不断发展进步,作为掘锚一体化设备的掘锚机组恰恰适用于高效高产的煤矿井巷,满足其高效掘进的要求,这种新机型的研发是建立在悬臂式掘进与连续采煤机的基础上。在工艺原理上,高效高产的煤矿技术采用的掘锚一体化设备使得掘进技术一条龙式进展,大大减少了煤矿生产掘进的作业时间,减少了掘进机器的使用,从以前的掘进和支护两台机器减少为掘进和支护在同一台机器上完成。当前主流掘锚机组分为两类:第一种是悬臂式掘进机机载锚杆机的掘锚机;第二种则是以连续采煤机为基础的掘锚机组。 连续采煤机的应用 作为及落煤、装载及移动于一体的综合机械化采掘设备――连续采煤机,它是一种具有较大截割宽的采掘机,主要以短壁开采,矩形断面的双巷或多巷进行快速掘进,在国外应用广泛,是现代高产高效矿井挖掘设备中的佼佼者。该种设备最早于1979年引入我国,由最初的单机发展到如今的成套设备,主要用于大断面煤巷的挖掘及短壁开采 悬臂式掘进机的使用 悬臂式掘进机作为煤巷综合机械化掘进的关键性设备,其综合性能适用于我国现阶段国情,在提高掘进工作效率以及掘进尺寸方面发挥着重要作用。该项技术主要是将悬臂式掘进机、可伸缩带式输送机、转载机、单体锚杆钻机、通风除尘设备以及供电系统相结合,从而形成综合机械化掘进链。如今我国对于该种设备的年产量已超千余台,并根据实地情况研发制造了二十多种型号的机种,已形成系列化产品的雏形,大体满足了国内市场的需求。 3.掘进管理技术 在煤矿资源的挖掘过程中,先进的挖掘设备固然起着重要作用,但采用新的管理方式也具有重要的现实意义,通过先进的管理技术也可以形成生产力,在提高产量的前提下保证工程的安全可靠性。高效率并且具有实际应用价值的掘进管理技术包括以下几个方面: 信息管理技术 对于任何一项管理技术而言,作为最基础的管理数据,信息的采集尤为重要。煤炭资源开采的最根本目的在于经济利益,影响煤炭价格变动的因素很多,譬如:交通运输成本、国际国内市场需求、政治因素、新型替代能源等,因此煤炭价格数据的及时采集更新显得尤为重要,根据价格的变动,若是提早发现其呈上升涨幅状态,增加开采量,则会大幅增长利润;同理可得,若是发现价格下跌,从而降低煤炭的开采量,则可降低因价格暴跌所带来的损失;若是在价格变动方面能掌握第一手信息,那么相对其他开采者而言,则具有策略优势,可预先制定相应措施,从而尽可能的降低风险,增长利润。其他方面,运输成本会根据汽油价格、道路情况、船只的变动的情况而变化,最终附加到煤炭成本价格上;世界范围内的竞争和需求、进出口税收的标准、各国相关政策的规定等等也会影响煤炭进出口的价格浮动。煤炭价格的高低从某些方面体现出世界经济的条件等情况。 安全管理技术 任何工程项目中最重要但又最容易被忽视的则是安全生产问题,管理者往往为了追求利益最大化,开采者往往因为惰性而不规范化操作,最终造成重大事故而导致井道坍塌、人员伤亡的惨剧,不仅对企业名誉造成损伤,也大大增加了企业意外支出成本。历年发生的矿难中,最常见也是危害最大的事故主要分为两类:矿井渗水事故和井道易燃气体爆炸事故。针对矿井渗水事故,一方面从设备着手,通过对设备的强化管理,采取定期检查排水系统方式,检测排水管是否有漏水、堵塞等隐患;检测排水泵是否故障,有无替代排水泵和替换应急电源,以及备用泵和备用应急电源是否能正常运行等等。另一方面,从人员安全意识着手,制定健全的安全规章制度和完整的安全规章体系,通过完善甘泉考核机制,并确定年度安全目标,来将安全责任落实到个人。 人员管理技术 任何工程项目中,最终执行者还是人本身,机器设备、管理技术只是起辅助作用。在煤炭挖掘工程中,人员更是重中之重,人员不仅仅是煤矿的开采者,其整体素质也影响着煤矿企业产品的产量和质量,代表着同行业的核心竞争力之一。首先,采取从上而下的管理制度,管理者必须以身作则,其素质影响到整个团队。加强管理管理者的自身素质和能力主要包括以下几个方面:(1)管理者对信息技术的理解水平;(2)管理者对紧急事故的处理和应变能力;(3)管理者对新型工具的实际应用水平;(4)管理者对安全措施的灌输和督促;(5)管理者对人员调动情况清楚且合理;(6)管理者的行业素质等等。其次,强化员工的基本素质,比如强化员工的安全防患意识;强化员工的自检能力,以及强化员工的逃生技能、自救能力等等。总而言之,以人为本,人员管理制度是所有技术实施的基础和前提。 4.结论 随着社会的飞速发展,不断有新型能源被开发,但目前而言,煤炭资源在我国主要开采能源中仍旧占据重要组成部分,况且我国作为一个人口大国,在能耗的方面对煤炭的需求量也居高不下。在当前社会背景下,对于高性价比的煤炭资源而言,如何选择高效率、使用成本低、安全可靠的开采方式及高效管理方法技术则显得尤为重要。 参考文献: [1]李建民,章之燕,于景泉 快速高效机械化综合配套作业线在大断面岩巷施工中的应用[J] 煤矿机电,2010(5) [2]柴敬,张征,高习海,等 石嘴山二矿煤巷综掘技术[J] 煤炭科学技术,2011(4) [3]杨春海 煤巷快速掘进和支护装备的应用及发展[C]//2007 短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集,2009 看了“掘进技术论文”的人还看: 1. 煤矿采掘技术论文 2. 煤矿技术论文范文 3. 煤矿采掘技术论文(2) 4. 采矿技术论文 5. 掘进机专业技术论文

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