现代化矿山绿色开采技术的现状与展望

目录1、概述1.1绿色矿山的基本含义1.2绿色矿山开发的意义1.3研究方法和研究内容2、绿色矿山开发现状2.1矿产资源利用非集约化现状分析2.2开采方式非科学化现状分析2.3生产工艺非环保化现状分析2.4企业管理非规范化现状分析2.5闭坑矿区非生态化现状分析3、绿色矿山的整改措施3.1煤炭资源浪费解决措施3.2绿色开采技术措施3.3矿山生态环境保护措施3.4企业绿色管理措施3.5生态恢复与建设措施4、绿色开矿展望5、结束语参考文献照片前言煤炭是工业的粮食，它不仅是我国的基本燃料，也是重要的工业原料。我国是世界煤炭资源蕴藏量较丰富的国家之一。中国煤炭行业的迅速发展，为国民经济提供了主要能源。近几年我国煤炭产量大大提高，建国以来，我国煤炭工业取得了长足的发展，煤炭产量不断增长，目前已稳居世界第三位。然而在这背后，我国煤炭企业还存在着让人不敢置信的现状，那就是我国煤炭行业资源利用非集约化、开采方式的不科学化、生产工艺的非环保化、企业管理非规范化和对闭坑生态环境所造成的不可恢复的影响，并对其原因进行分析，最后得出行之有效的绿色开矿对策措施，实现矿产资源利用集约化、开采方式科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化、以达到资源的循环利用、开采安全化及环保的目的。由于课题组员水平和时间有限，报告中缺点和错误在所难免，恳请读者批评、指正。2012-5-311.绿色矿山开发概述1.1绿色矿山的基本含义绿色矿山是矿产资源开发利用与经济社会环境相和谐的矿山,实现了矿产资源利用集约化、开采方式科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化。“绿色”贯穿于矿产开发的全过程。坚持矿产资源开发与生态环境保护相同步，长远规划，合理布局，实现矿山开采科学有序；坚持依靠科技进步，强化依法管理，实现开采技术水平高，工艺设计新，“三废”处理好，资源利用率高；坚持“谁开发，谁保护”，“谁受益，谁补偿”的原则。1.2绿色矿山开发的意义矿山自然生态环境是整个环境系统的重要组成部分。加强矿山自然生态环境的保护与治理，是促进资源开发利用和生态环境保护相协调的必然要求，是资源循环利用的重要内容。但是，长期以来，一些地方存在着重矿产资源开发利用，轻自然生态环境保护及其资源不能循环利用的问题，造成了矿区自然生态环境的严重破坏。近年来，在全国把矿山生态环境保护与治理的要求纳入矿产资源地方性法规，创立了矿山自然生态环境治理备用金制度；在全国编制和实施矿产资源规划，建立了省、市、县三级矿产资源规划体系，矿山布局得到调整，关闭了严重影响生态环境的矿山；全国探索采矿权配置制度改革，采矿权基本实现有偿取得；在全国实现矿业秩序全面好转；在全国开展“百矿示范、千矿整治”系列活动，有效地促进了生态建设。然而，生产矿山的生态环境、矿产资源循环利用等问题还比较突出，为把矿产开发对自然环境的破坏减少到最低程度，实现矿产资源开发利用与自然生态环境相和谐，使资源循环利用，创建绿色矿山已成为当务之急。创建绿色矿山是文明开矿的尝试，对规范开采、保护环境、节约资源，发展中华文明史和灿烂文化，服务于经济转型和社会发展，都具有非常重要的意义。2、绿色矿山开发现状2.1矿产资源利用非集约化现状分析我国煤炭储量居世界第三位，占全球已探明储量的13.9%，但由于开采量过大，储采比低于世界平均水平，未来可供持续开采的资源十分有限。目前各国煤炭探明储量排序国家探明储量(百万吨）比重（%）储采比（年）1美国23830828.92242俄罗斯157010194813中国11450013.9414澳大利亚762009.21905印度586007.11146乌克兰338734.14387哈萨克斯坦313003.82738南非304083.71219波兰75020.95210巴西70590.9500世界合计826001100122（数据来源：BP能源统计，正略钧策研究）从上表可以看我国煤炭资源储量丰富，但在实际开采中对资源的浪费也非常严重。目前我国煤炭资源浪费主要表现在以下三方面：（1）煤炭资源保障程度低，采出率低，利用率低，资源损失浪费非常严重。小煤矿的开采工艺落后，有些大矿弃薄丢瘦，资源采出率低，全国煤矿平均资源采出率约30%-35%，三分之一的煤白白损失掉了，浪费严重。（2）煤炭资源开发利用缺乏统筹规划，煤炭建设无约束扩张，产能过剩，影响可持续发展。据调研统计，国家规划2010年煤炭产量为26亿吨，而各省区规划之和为34亿吨，大大高于国家“十一五”发展规划。煤炭行业结构矛盾突出，生产力落后，产业集中度低。目前在建的煤化工项目有30多项总投资800多亿元，几乎所有的大型矿区和产煤地都着手煤化工和煤制油项目，这会造成新的结构失调。一些煤矿资源富集地区投资办矿持续升温，煤矿建设项目多，规模大。一些煤炭企业盲目扩张，资源消耗过大，特别是一些地区的小煤矿，借资源整合和核定能力之机，由小变大，随意增加能力，对可持续发展造成影响。(3）矿产资源管理不到位，浪费资源问题十分严重，在煤炭资源十分丰富的内蒙、陕西一些国有大煤矿，在开采5、60米的巨厚煤层时，只从中间开采，所谓吃白菜心，其余的被丢弃，对煤层的破坏浪费十分严重，资源利用率十分低下，对薄煤层，地质构造复杂的煤炭资源，更是弃之不采。2.2开采方式非科学化现状分析我国是一个多煤少油的国家，已探明的煤炭储量占世里煤炭储量的33.8％，可采量位居第二，产量位居世界第一位，进出口量仅次于澳大利亚而居于第二位。我国煤炭进口来源结构我国煤炭出口对象组成在我国煤炭1000米以浅保有储量约1万亿吨，其中探明可采储量1145亿吨。按目前的生产和消费水平，可以开采使用100年以上，但是我国矿产资源开发利用中仍存在着严重的问题。我国矿产资源开发利用存在的主要问题有：0%20%40%60%80%100%2005200620072008越南印尼澳大利亚其它0%20%40%60%80%100%2005200620072008韩国日本台湾其它(1）经过近30年的努力，我国矿产资源节约与合理利用领域已经取得了重大的进展，政策法规经过不断的充实调整和提高，正在逐步地完善，矿产资源的勘查开发从无序逐步走上有序和法制化的轨道。上个世纪70年代，国家制订了综合勘查、综合评价、综合开发、综合利用的原则，矿产勘查的综合勘查、综合评价是在地质勘查阶段完成的，从实施的情况看是很有成效的，基本上都做到了。但今勘查开发的体制性障碍仍未消除，综合开发、综合利用仍在矿产实际方案中未落实。泛滥成灾的乱采乱挖已有所效遏制，但矿产资源合理开发利用的总体水平有待于进一步提高。(2）大部分中小型矿目前还没有从根本上摆脱粗放式的经营方式，因此从总体上看，与世界先进水平相比还有较大的差距，主要表现在矿产的结构不合理，技术装备落后，能源、原材料消耗高，资源浪费大，综合利用低。目前我国矿产能源的原材料耗比消费要比国外先进水平高30%-90%，有的大到一倍多。黑色冶金矿产资源综合利用率不到20%，有色金属矿综合利用率也只有30%-35%，而国外的先进水平都是在50%以上。还有多种的有价金属没有充分回收，而国外有色金属的冶炼率达到98%以上，我国的非金属矿，中小企业占90%，技术装备水平比较低，大部分依靠采富济贫维持利润，采矿率相当低，最低只有20%-30%，煤炭的综合回收率只有30%，油田的平均采收率也只有32.7%。其中稠油的油田产出率只有15%，天然气也只有65%左右。(3）矿产资源节约开采与综合利用法律法规不够健全，有关矿产资源节约与综合利用政策、法律法规不够系统，不够全面，还没有形成全国统一的矿产资源节约利用与综合利用管理体系和运作机制，没有明确的责权划分也不容易落实，也就仍然抓不出成效。(4）优势矿产普遍存在过量开采、过量出口的问题。近几年来，国内外的市场价格大幅上升，在高额利润的驱动下，生产总量控制难度加大，总量控制的指标难以得到严格的执行。(5）开采综合利用的矿产比率比较低。综合利用指数不高，目前我国综合利用搞的比较好的矿产只有30%左右，部分综合利用的矿产只有25%左右，完全没有进行综合利用的有达到45%左右，有十多万个集体的或者个体的矿产基本上不搞综合利用。矿产资源综合回收的矿种只占可利用综合回收矿种的一半，综合利用指数50%，比发达国家要低30个百分点。(6）综合利用技术没有完全过关，有不少复杂的煤矿开发不了，选不出或回收过低，目前我国的富矿基本上已经开采殆尽，有一些复杂矿，其综合利用工艺技术没有突破，难选矿处理方法有待补救，比如复杂黑色金属、有色金属矿等，就使得这些本来应该开发的矿迟迟得不到开发利用，或者即使开发了，一些重要的共伴生成分也选不出来，即使我们综合利用了，但是它的回收率很低。(7）资源开发所得的产品科技含量和附加值不高，有相当部分矿产企业的生产还属于低层次的原料生产和加工，产品档次较低。(8）尾矿及固体废弃物资源的开发利用还处于起步阶段。2.3生产工艺非环保化现状分析矿山环保化问题主要包括:“三废”(废水、废气、废渣)的防治、矿山土地复垦及采空区地面塌陷、泥石流、岩溶塌陷等灾害方面。（1）废水的处理现状我国矿山排放的废水种类主要有酸性废水、含悬浮物的废水、含盐废水和选矿废水等。为防止对环境的污染，目前主要从改革工艺、更新设备、减少废水和污染物排放，提高水的重复利用率；以废治废、将废水作为一种资源综含利用三个方面进行治理。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56％，利用量为2.12亿吨；洗煤水排放量及煤泥流失量减少，实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。目前存在的问题，一是废水处理装置能力不足，据统计目前还30％左右的废水未经处理就直接外排；二是废水处理技术开发水平还不高；三是节约用水和废水治理的管理制度还不够完善的现状。（2）废渣的处理现状矿山废渣的处理主要是综合利用，即废渣减量汇入资源化、能源化。这是一项保护环境、保护一次原材料、促进增产节约的有效措施。据1996年统计，国有重点煤矿利用煤矸石为3470万吨,占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨,建材原料590万吨，筑路材料360万吨,充填材料990万吨。自1991～1997年间，随着工业的发展，固体废物排放量增加，但其综合利用率也有所提高；贮存总量自1996年后开始下降，占地面积自1996年后有减少趋势。总的看，矿业废渣占全国固体废物总量的一半，但处置利用率最低，对矿山环境的影响大。（3）采空区土地及废渣场土地复垦土地复垦，是采空区造成的地面沉陷、排土场、尾矿堆和闭坑后露天采场治理的最佳途径，不仅改善了矿山环境，还恢复大量土地，因而复垦具有深远的社会效益、环境效益和经济效益。近年代以来，我国一些矿山陆续开展复垦工作，近十年来复垦工作逐渐被各矿山所重视，并取得交明显成效。但总的看，我国目前矿山土地复垦率还较低，只是局部性或零星地恢复利用，复垦率仅1％，其中冶金矿山较高，达10％，可见其复垦的艰巨性。（4）泥石流的防治现状矿山泥石流通常发生在排土初期，随着排出的废弃物数量增加和强度的增高，排土场的边坡稳定性往往得以提高和加强，矿山泥石流也就逐惭减弱。对矿山泥石流防治的关键是预防。我国目前所采取的预防措施主要有，合理选择剥离物排弃场场址，慎重采用“高台阶”的排弃方法；清除地表水对剥离排弃物的不利影响；有计划地安排岩土堆置；复垦等。对泥石流的治理，可采取生物措施（如植树、种草），但其时间长、见效慢。目前除加强排土场和尾矿库的管理外，大多采用工程治理措施，主要是栏挡、排导及跨越措施。（5）矿山水均衡遭受破坏为防治和防止因疏排地下水而引起对矿山地区水均衡的破坏，保护地下水资源，并消除或减轻因疏排地下水引起的地面塌陷等环境间题，自70年代起，一些矿山相继采用防渗帷幕、防渗墙等工程、堵截外围地下水的补给，取得了显著的环境效益和经济效益。如淄搏黑旺铁矿采用防渗帷幕工程后，淄河水补给被大分被截住，堵水效果达61％。但现状仍不容乐观。2.4企业管理非规范化现状分析矿山企业在发展经济为社会做出贡献的同时