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我国绿色矿山建设规划的路径探索

2022-05-31李星亚

中国金属通报 2022年3期
关键词:废弃物矿山绿色

李星亚

无序开采造成严重的资源浪费和生态环境的破坏,目前已经到了自然环境难以承受的地步,阻碍矿业可持续发展,为此必须全力推进绿色发展,全面建设实施有序绿色的开采模式,消除采矿对环境造成的破坏。

绿色发展已经逐渐成为当前社会发展的主要趋势,建设绿色矿山、发展绿色矿山产业,也是我国矿山行业发展的必经之路。绿色矿山建设能够有效推动我国经济发展,也是实现我国绿色生态文明建设的重要理念。

1 绿色矿山

随着社会和时代的发展,绿色矿山的内涵不断丰富,这次有很多学者提出了自己的看法和观点,也为推动绿色矿山建设打下了良好的基础。有很多学者认为绿色矿山是传统矿业的改革,通过集约节约综合利用,有效实施绿色清洁生产,使传统矿业的整体形象得到有效改变。也有相关学者认为,绿色矿山在合理开发和利用矿产资源的过程中,需要对其所产生的污染和生态环境破坏等问题,最大限度的予以恢复。还有学者提出,绿色矿山是需要通过先进合理的措施来保证矿山全生命周期,能够始终与周边环境和谐共生,符合当前我国社会的可持续发展需求。有更多的学者认为绿色矿山除了需要注重低碳环保,还需要考虑到和谐和安全等更深层次的因素,而且在绿色矿山建设过程中,要开展全要素全流程管理。

2 绿色矿山建设的必要性

在我国社会经济发展过程中,矿山经济占据着极其重要的地位,在当前矿山行业发展过程中,必须要加强绿色发展。在我国第十九次全国代表大会上明确提出,关于建设生态文明可持续发展战略的内容,也指出,绿色变革能够影响到数百个民族的福祉,关系到数百万人与中华民族的可持续发展。在当前我国发展和建设过程中,需要注重资源的节约,也要加强对生态环境的保护,促进绿色低碳发展,从产业结构、生产方式和能源开发等多方面对自然生态环境进行保护。从当前我国的资源发展趋势来看,这样开发受到了一定的限制,我国自然生态系统也遭到了严重的破坏。

采矿可引发地表塌陷、山体开裂、崩塌和滑坡等地质灾害,严重破坏原生植被及生态系统,造成水资源枯竭、河水断流、大面积区域性地下水位下降、水土流失、环境恶化。此外,采矿、选矿还会产生大量的废石、尾矿。在这样的情况下,创建生态文明和绿色生产方式是必然趋势。当前我国矿产行业正在采用较为广泛的管理方法,导致矿产资源的利用率较低,从而出现资源严重浪费的情况。这种生产方式已经不再适合我国当前社会发展,绿色矿山的建设可以有效提高可以使矿山资源得到充分的开发和利用,规范化的运营和管理模式能够有效保护生态环境,促进我国生态和社会的和谐统一。

3 绿色矿山建设过程中存在的问题

3.1 矿山企业主动性较差

在当前形势下,我国中央政府和地方政府都加强了对绿色矿山建设的鼓励和促进,也对矿山发展和建设目标进行了一定的调整。但是仍然有很多矿山公司缺乏对绿色矿山的建设,相关领导并没有充分认识到绿色矿山的重要性,而且大部分的企业领导者都更加注重眼前的利益。所以很多矿山企业对于绿色矿山建设主动性不足,这给绿色矿山的建设和发展带来的较为严重的阻碍。

3.2 矿山智能化改造设计的规划内容尚未体系化

矿山是一个较为复杂的大系统,智能化露天矿山建设是整个大系统各组成部分和环节全面升级和转型的过程,智能化不仅仅体现在单机设备、单一环节和单一部件上,更主要的是体现在跨设备、跨系统、跨环节、跨业务范畴的全局化信息互通共享和高效应用上。露天采矿大系统当中,业务层次较多,而且系统的结构及其复杂,各个环节关联所形成的智能化场景众多,实施途径和关键技术也各不相同,也给露天矿山系统科学的升级改造工作带来了较大的挑战。所以当前需要建立一套较为完善的智能化规划内容、业务流程和实施途径等专业化的知识体系。

3.3 矿产行业的粗狂式管理

当前我国矿产行业大部分采用的都是粗狂式管理模式,从总体上来看,我国矿产特点具有管理懒散、经营利润较低、小企业较多以及开采环境恶劣等一系列特点。很多小矿产企业最主要的目标就是为了获取更高的经济效益,但是很多小企业当中都缺乏科技和经济的投入,也严重缺乏安全生产意识,从而导致生态环境被严重破坏,也无法使其经济效益得到有效提高。

4 绿色矿山建设的策略

4.1 废弃物绿色利用技术

图1 绿色矿山生态环境格局图

矿山开采以后形成的废弃物,不仅包括气体污染废弃物和水污染废弃物,而且还包括固体废弃物,如矿渣的,这些废弃物会使土地资源受到严重的污染,从而使我国生态环境受到影响。废弃物绿色利用技术的最主要目的就是对废弃物的重新利用,回收可用的废弃物,并对其进行科学处理。废弃物绿色利用技术的重要内容就是这些废弃物进行二次回收和提炼,经过相关专业的操作以后,可以对可用的金属资源进行回收,也可以加工成肥料二次利用,还可以将其做成建筑材料应用于工程建设当中,有效提高资源的利用效率。废弃物绿色利用技术对于我国土地资源管理和土地资源再利用有着极其重要的影响。

自2003 年以来,我国大部分矿企在绿色矿山建设方面的步伐持续加快,新技术、新材料、新工艺不断出现,机械化、自动化、信息化、智能化程度不断提升。“绿色开采”观念深入人心,绿色矿山建设对资源和环境的保护力度越来越大,取得了显著成就。特别是矿产资源回采率逐年提高,边角区域的能源得到“吃干榨净”;采掘出来的能源洗选加工和清洁高效利用技术得到大力推广;沿空留巷、充填开采、保水开采以及水源热泵技术得到普及。凡此种种,使得矿产资源在开采、加工、使用过程中将污染、浪费和扰动降到最低限度,矿区环境治理日益完善。

4.2 运用遥感方法提高绿色矿山建设和管理水平

在当前大数据时代环境下,可以充分运用航空和卫星等遥感手段,并且将遥感大数据可视化技术应用于绿色矿山建设当中,有效提高绿色矿山建设水平和管理水平。通过对矿山类型、矿山选矿工艺参数、地质环境以及绿化要求等遥感信息数据的分析和研究,建立了矿山选矿冶炼,对可视化平台进行有效的优化和调整。及时制定相关规范和标准,促进矿产资源的开发和利用。集约化科学发展模式和规范企业管理,对当前矿山开发和景观生态系统的恢复进行相互协调和统一。矿山逐渐从资源开发向资源环境转变,推动我国绿色矿山建设,促进绿色矿山建设的发展。

4.3 构建露天矿山智能化知识图谱

在矿场当中会拥有许多智能程序,而且智能应用程序场景之间的相互关系,饮尽其复杂。为了能够为日后的决策工作和计划提供定量和定性的科学依据,必须要对工作计划进行详细描述。为了能够实现这一目标,相关业务部门需要构建较为完善的露天矿智能计划知识图谱,主要包括以下几点内容:第一,工作流指示图。对露天矿系统的业务逻辑结构进行分析,明确描述露天矿生产过程中的重要环节和每个运作步骤之间的业务规则。第二,信息流知识图。根据信息联结构对每个业务部门的级别进行解构,并对露天矿跨业务类别和系统等进行清晰的描述。第三,技术路径流程的知识图谱。根据相关步骤来对特定业务场景的核心要素进行解构,并清晰的描述智能手段的实现方法。

4.4 颁布相应的政策

国土资源部、财政部、环境保护部等6 部委于2017 年3 月联合印发了《关于加快建设绿色矿山的实施意见》(以下简称《实施意见》),要求加快绿色矿山建设进程,力争到2020 年,形成符合生态文明建设要求的矿业发展新模式;基本形成绿色矿山建设新格局,新建矿山全部达到绿色矿山建设要求。政策是对矿山行业经营进行有效规范的重要方法,也是创建绿色矿山示范区的重要措施。第一,需要加大对绿色矿山创建示范区的支持力度和扶持力度,并在资金和资源上给予一定的支持,而且要将绿色矿山的创建作为颁发采矿证的一个重要前提,用政策来对矿山的开采进行有效约束,提高我国的生态环境保护力度。第二,在矿山土地运用、资源配置和资金投入等方面进行一定的倾斜政策,从而推动绿色矿山的建设和发展。第三,对矿产产品生产成本和出售价格之间的相关规定和制度进行有效完善,同时也要出台相应的优惠政策,以此来有效推动绿色矿山的建设和发展。第四,增加矿产企业的监督管理力度,对于些无法建成绿色矿山的示范区进行及时清理,避免由于不合理的开发,对生态环境好施工人员的人身安全造成较大的影响。

4.5 各部门协调组织

图2 尾矿库在线监测及预警系统图

在绿色矿山建设过程中,相关企业需要对生产设备进行不断完善和更新,使环保设施达到相关标准,减少生态环境优化的压力,所以需要投入大量的资金。相关管理部门应该建立高效、完善的管理和沟通机制,对各部门之间的工作进行相互协调,制定有效的政策。对土地、税收、财政等方面的绿色矿山建设给予大力的支持和鼓励,提高企业的建设动力,促进绿色矿山更好的发展,而且还能够使全省矿产资源配置得到进一步优化。

4.6 创新矿山采选技术

矿山采选技术能够使资源得到充分的利用,而且还能够尽可能的减少人工劳动力的消耗。第一,运用先进的矿山采选技术与自我创新相结合的模式,并结合矿山的研发逐渐实现矿山采选的高效化、自动化和智能化。第二,在对矿山采选技术进行创新的同时还需要充分考虑到环保、高效、绿色等,以此为基础来对传统设备进行优化和创新,使矿山采选技术达到国家标准。第三,对矿山开采以后的废渣进行充分分析和研究,了解其中的成分,并采取科学有效的措施对其进行处理,尽可能的减少对生态环境的破坏。第四,将落后的矿采技术淘汰积极推广先进的矿采技术,同时还需要充分宣传高效安全意识和绿色环保意识。

4.7 构建节能减排体系

首先可以根据节能减排长管理网络来提高节能减排管理力度,建立了正循环生产制度、统计分析制度和节能例会制度,并定期进行相应的考核,严格实施奖惩制度。有效贯彻落实管理制度,建立持续改进制度,并积极开展用能平衡,定期开展重点机台性能测试工作,使能源利用水平得到显著提升,同时为了能够做好节水、减排和节能工作,逐渐建立一系列的节能管理规章制度。其次是绿色矿山考核监督。完善绿色矿山开展的实际监督和考核制度,优化年度综合核查工作和季度考评力度,定期开展绿色矿山的专项检查,逐渐形成较为完善的角度管理体系。最后,实施环保工程改造升级。加大污水处理站的建设投资,处理水主要用于地面防尘用水,优化污水处理系统改造工程,有效推动清洁工作和生产工作的开展,从而提高生态环境保护工作,使我国生态环境保护策略得到有效落实,也能够提高我国人民的生态环境保护意识。

5 结语

总体而言,建设绿色矿山是当前我国矿业发展的必然趋势。也是实施可持续发展战略的重要措施。为了能够使传统的低效率、高能耗、高污染的采购方式得到有效改变,所以要建设绿色矿山。当前,绿色矿山建设过程中仍然存在诸多问题,如矿山企业主动性较差、矿山智能化改造设计的规划内容尚未体系化,以及矿山行业的粗狂式管理等,针对这些问题,本文也提出了相应的解决策略,希望通过这些策略,能够使我国矿山行业得到更好的发展。

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