更全的杂志信息网

绿色开采理念在和尚桥铁矿的实践

更新时间:2016-07-05

随着我国经济的发展,有效利用资源、减少环境污染、防止突发环境事件,确保生命安全的重要性日益凸显。在矿产资源的开发过程中,需要更加注重保持矿区的原生态,尽量使矿山工程与生态环境融为一体。“绿色开采”是一种综合考虑资源效率与环境影响的现代开采模式,其目标是矿山开采过程中资源开发效率最高,对生态影响最小,并使企业经济效益与社会经济效益协调优化。“绿色开采”的内涵是努力遵循循环经济中绿色工业的原则,实现资源开发与生态环境的协调一致,提高矿山废物的资源化利用水平,努力做到“低开采、高利用、低排放”的开采技术。

1 矿山概况

和尚桥铁矿位于安徽省马鞍山市,紧邻市区,是一座新建的大型露天矿,采场地表封闭圈为+24 m,目前采场开采最低标高为-60 m。和尚桥铁矿矿床规模较大,由马塘和大尾山两个矿体组成,马塘矿段设计最低开采标高-72 m,大尾山矿段设计最低开采标高-96 m,台阶高度均为12 m,其中设计大尾山矿段开采至最终境界后,将作为内排土场用于岩土内排,以减少固体废物的占地面积。从建矿之初,该矿就十分重视环境保护工作,坚持以绿色开采理念为指引,致力于建设成为一座环保生态型绿色矿山。

中国是世界上最大的水稻生产国和大米消费国,自2013年以来,中国还成为世界最大的大米进口国。过去,中国大米进口来源国家和地区主要是泰国、越南及巴基斯坦,进口的都是质量较好的香米等大米,美国大米相对来说价格低、质量较差。清华大学中国与世界经济研究中心研究员袁钢明认为:“进口来的美国大米更多用于加工市场,因为美国大米便宜、生产成本低,对其产品的升级改良也有好处,有利于生产流通加工大米的下游产业。竞争会促进生产效率的提高和技术的进步,大米进口对中国来说,仍旧在可承受、可接受、可调整、可控制的范围内。”

2 绿色开采理念的实践

2.1 生态隔离堤的建设

由于紧邻市区,为了将矿区工业环境与市区生活环境进行有效隔离,最大限度地降低矿山开采对城市的影响,和尚桥铁矿征用周边农村土地30多公顷用于建设生态隔离堤,以此作为一项重要的环保措施工程。生态隔离堤占地总面积约33.8公顷,设计总体积约410万m3,堤体的堆筑原料依照就近原则取自采场内生产剥离的岩土,这样既可以缩短运输距离,又可以减轻采场岩土的外排压力。

在施工过程中,采用3个区域同步、24 h作业制,以50~60万m3/月的进度进行堆筑。采用分区施工的方法大大提升了堆筑速度,而且施工灵活便于调整,每一段完成后都能及时进行绿化。隔离堤的堤体堆筑在原始地形上分4层(+19,+24,+29,+34 m)进行堆排,堆排方式及技术要求是:第一步,底部采用粗料垫底,以5 m为一个段高,实施全境铺开。靠近采场内部的坡底线与采场境界预留距离20 m安全平台,靠近外部距征迁界预留10 m,用于外环道路和排水系统;第二步,以5 m段高实施台阶堆筑,同步修理边坡和安全平台,安全平台宽度初定5 m;第三步,随着第一二步的完成,紧随进行绿化施工,生态隔离堤的施工断面如图1所示。

高潮的博客,田卓看得津津有味。高潮这次应聘的命运,也在这个时候悄然发生了改变。田卓翻看了几篇博文后,抬头对高潮说,你马上办理入职手续,策划方案就在公司写吧。

图1 生态隔离堤的施工断面

整个工程历时近一年,最终在露天采场最终境界的西部和南部堆筑了一条长约1620 m、宽约180 m、高约20 m的生态隔离堤,其范围如图2所示。

图2 生态隔离堤的堆筑范围

为了检测以上措施取得的效果,和尚桥铁矿采购了3台LGH-01B型颗粒物监控仪(射线法扬尘在线监测仪),对采场周围粉尘颗粒物进行实时监测,3个粉尘监测点分别设置在生态隔离堤的北部、中部以及和尚桥铁矿办公楼前,采用监测点直通控制室,光纤总使用长度达6500 m,通过对大气中PM10浓度进行为期3个月的监测和分析,PM10颗粒物的平均浓度为65 ug/m3左右。对采场外排出水口的水质进行两个月的跟踪取样化验,水质指标pH值为6.3~6.7之间,浑浊度平均为69 mg/L,完全符合环保要求。另外,通过矿石干选系统的实施,采场每年能够利用230万t的固体废物变废,减少了固体废物的堆存占地面积。在矿山的开采中,和尚桥铁矿通过树立绿色理念和采用绿色开采技术,实施一系列的环保举措,实现了环境保护原态化和资源利用最大化。

2.2 采场排水沉淀池的建设

矿区位于采石河汇水区内,经水质化验分析,和尚桥铁矿床含水的pH值在7~8之间,总矿化度为368~1631 mg/L,水质类型为HCO3SO4-CaMg型,矿山地表径流水质指标pH值为中性,悬浮物为700 mg/L。因此,矿坑地下涌水及采场地表径流水通过沉淀净化后直接进入和尚桥铁矿南侧的2#供水泵房取水点,可用于大生产用水。

[1]钱鸣高.绿色开采的概念与技术体系[J].煤炭科技,2003,24(4):1-3.

图3 和尚桥采场东南部截排水系统

和尚桥采场基建期在采场北部设置了临时排土场,东南部设置了电铲临时转载台和两套振动放岩系统,粗破碎平台下方为低洼地带,受地形的影响,雨季临时排土场及东南大部分区域的积水,流入粗破碎平台下方,影响采场雨季正常生产,同时汽车在采场内行驶时容易产生大量扬尘,对生态环境造成不利影响。为解决这些问题,经查看地形地貌,确定在粗破碎平台(-5 m)下方设置一截洪泵站,截洪泵站由泵房和水泵池组成,泵池长、宽、深分别为15, 10, 5 m,主要用于收集临时排土场和采场东南部汇入的雨水,利用该泵池,加装一台加压泵,为修建在采场运输道路外侧的喷淋系统提供水源,喷淋管线总长约1200 m,由Φ100 mm的无缝钢管焊接而成,每隔40 m设置一个旋转喷头,定时对运输道路进行洒水降尘。喷淋除尘设施每小时工作5 min,除雨水天气外,每天工作8次。该喷淋管线系统取代了以前的汽车洒水,不仅降低了工人劳动强度和洒水成本,而且很好地改善了采场内的工作环境,缓解了灰尘污染,同时充分利用了汇集在粗破碎平台下方的雨水,保证了雨季采场的正常生产。采场喷淋系统如图5所示。

陈植先生认为,就造园问题做综合及系统论述的尤以《园冶》、《长物志》、《花镜》3种为著[4]。这三部著作中与厅堂摆花相关的内容主要有《园冶》的装折、借景篇,讨论厅堂空间划分、园林季相变化和文化意蕴[5];《长物志》的室庐、花木卷,讨论摆花陈设位置及种类[2];《花镜》全面介绍了传统花卉的栽培、应用情况[6]。综合分析,从摆花的种类数量、陈设规律、传统花卉应用状况、室内外植物季相互动和厅堂摆花文化意蕴等方面,对调研数据进行分析,归纳厅堂摆花的主要问题和成因,最后提出讨论建议。

图4 采场外排水两级沉淀系统

2.3 采场喷淋系统的建设

采场地下水在正常生产期间悬浮物含量较小,但在雨季和下部台阶生产时,由于受地表径流和采运设备运行的影响,采场地下水的外排水质难以达标,浑浊度较大,悬浮物浓度达到了700 mg/L,按照环保要求,外排水pH值需要保持在6~9之间,悬浮物小于300 mg/L。因此,矿坑地下涌水及采场地表径流水需要经过处理后才能外排。

图5 采场喷淋系统

2.4 采场固体废物的开发利用

和尚桥铁矿作为一座极贫矿资源回收利用基地,其采场内存在大量的低品位矿石,为了对矿山开采过程中产生的固体废物进行开发利用,该矿建设了两座铁矿石干选厂和购置了一台移动式铁矿石干选机,将采场内品位在12%~15%的铁矿石先通过颚式破碎机进行反复破碎,待矿石破碎到5 cm左右后,由磁选机进行干选,能够生产出品位在18%以上的干选矿,通过胶带运输系统运送到选矿厂加工成铁精矿,而经过干选产生的碴子可以用作建筑材料进行出售,这样,每年能够将230万t固体废物变废为宝,生产出了110万t的干选矿和120万t的干选碴子。

还令陈颐磊惊奇的是,才隔一天,他的属下就把孔家庙布置成了一个华丽的灵堂。大门眉槛上盘着黑纱,黑纱中间结了一个巨大的花球,进得门,甬道两侧密密排着花圈,顺着甬道,远远看见大成殿上挂着一个墨汁未干巨大“奠”字。

3 取得的成效

在隔离堤上通过植树种草进行绿化作业,形成一条绿色屏障,实现了矿区环境的原态化,降低了采场对市区的空气污染、噪声污染及爆破振动等影响。同时,整个隔离堤的堆筑消化了采场410万m3岩土的剥离外运,为固体废物的排放确定了合理位置,也减轻了采场的排土压力。

4 结束语

土平顶民居立面与山区民居类似,墙体多用荒石垒砌,表面涂黄土和石灰抹面,屋顶覆厚厚的白矸土和石板,前后檐利用石板做悬挑,门窗洞口较小。当地窑洞多采用尖券,民国以前修建的窑洞,窑脸通常不做大开间的券形立面,像瓦房立面一样,门窗洞口多使用半圆券(图14)。

为了使外排水的水质符合环保要求,决定利用水的流向进行自然沉淀,在采场南部修建了一条排水明渠和一座沉淀池,明渠长约610 m、宽约2 m、深约1.5 m,沉淀池长约20 m、宽约10 m、深约3 m,同时在地表排水泵站设置了一座长约25 m、宽约25 m、深约2.5 m的泵池,形成了采场地下水两级沉淀系统,并在地表排水泵站留有水质酸碱中和的空间,这样采场内的排水从总出水口流出后,在排水明渠和沉淀池中进行两级沉淀,通过固定排水泵房内的排水泵输送到2#供水泵房循环水池,最后从2#供水泵房循环水池输送到选矿厂作为工业用水进行利用,融入了大生产用水系统,从而避免了水资源的浪费,为工业生产提供了稳定的水源。采场外排水两级沉淀系统如图4所示。

参考文献

坚持绿色开采理念,不仅可以做好矿区生态环境的恢复工作,有效避免矿区灾害的发生,保障矿山的安全开采,还能以最小的废物排放量和对生态环境最低的破坏量,获取最大的资源量和企业效益。矿山开采方法的主要发展方向将会是安全绿色高效开采技术,其发展空间必然会很大。矿产是一种不可再生资源,在当今储量越来越低、环境污染越来越严重、生产利用成本越来越大的情况下,对矿产资源进行安全绿色高效开采,对于保护生态环境、降低生态恢复成本以及确保矿山的安全生产意义重大。

采场内的排水主要采用各台阶分段接力排水及截洪措施,总出水口位于采场南部,采场东南部截排水系统如图3所示。

[2]钱鸣高,许家林,缪协兴.煤矿绿色开采技术[J].中国矿业大学学报,2003,32(4):343-348.

[3]顾义磊,龚书贤.矿山绿色开采技术浅析[J].西部探矿工程,2010,22(5):97-100.

显然这是有预谋的系列投毒案件。泰诺速效胶囊是由美国著名的强生公司的子公司——迈克耐尔公司生产的,在得到警方通知后,强生公司立即采取措施,将这种胶囊全部召回。

[4]张国桥,李 钢.煤炭绿色开采技术及其应用[J].中国煤炭,2008,34(8):112-116 .

[5]卢明银,王晓宇.绿色开采技术的概念、技术体系与发展趋势[J].化工矿物与加工,2007,36(4):36-38.

[6]赵 浩,白润才,曲业明.露天煤矿绿色开采技术[J].矿业工程研究,2011,26(3):19-22.

李帅,袁英杰
《采矿技术》 2018年第1期
《采矿技术》2018年第1期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号