露天采礦設(shè)備更新對(duì)采礦技術(shù)提高的促進(jìn)

伊西木 陳新

摘要：隨著露天采礦設(shè)備向著大型化和智能化的方向不斷發(fā)展，對(duì)新的采礦技術(shù)的更新和既有礦山的運(yùn)輸系統(tǒng)改造起到了巨大的推進(jìn)作用。文章就露天采礦技術(shù)及設(shè)備的使用情況及發(fā)展前景進(jìn)行詳細(xì)地闡述。

關(guān)鍵詞：露天采礦；技術(shù)和設(shè)備

1、露天采礦設(shè)備發(fā)展對(duì)采礦技術(shù)的推動(dòng)作用

1.1采用大區(qū)域微差爆破。隨著大型智能化鉆機(jī)不斷在大型露天礦山投入使用，使鉆孔效率、精度不斷提高，大區(qū)域微差爆破技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，大大提高了生產(chǎn)效率。

1.2應(yīng)用深凹露天礦高效開(kāi)發(fā)技術(shù)建設(shè)新礦山。加大露天礦的最終邊坡角，采用并段或多級(jí)并段的靠幫工藝，采用高臺(tái)階或豎分條開(kāi)采以提高工作幫的坡角，降低生產(chǎn)剝采比，節(jié)約建設(shè)成本。

1.3改造既有凹陷礦山的運(yùn)輸系統(tǒng)。根據(jù)既有礦山的實(shí)際，充分發(fā)揮既有礦山鐵路的優(yōu)勢(shì)，對(duì)鐵路和機(jī)車(chē)車(chē)輛進(jìn)行改造，使用汽車(chē)―――鐵路聯(lián)合運(yùn)輸、汽車(chē)―――膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)、汽車(chē)―――提升機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)，降低生產(chǎn)成本，可以加大凹陷礦山的經(jīng)濟(jì)合理開(kāi)采深度，甚至可以使用到露天開(kāi)采的后期。

1.4增加露天礦山開(kāi)采的安全性。大量的大型露天采礦設(shè)備的投入和使用，大大減少了設(shè)備的投入總量，降低采場(chǎng)內(nèi)的設(shè)備密度，減少操作人員，人工費(fèi)降低20%以上。同時(shí)，隨著設(shè)備的安全功能和相應(yīng)安全功能的可靠性的不斷改善，使采場(chǎng)開(kāi)采的安全性不斷提高。

2露天采礦技術(shù)應(yīng)用

2.1 間斷開(kāi)采技術(shù)。間斷開(kāi)采技術(shù)顧名思義，就是利用大型機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行煤礦生產(chǎn)。通常情況下是由卡車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸，但是此種作業(yè)模式由于功率較大，油耗較高，因?yàn)樵诰S護(hù)成本方面就會(huì)大大增加，而且卡車(chē)在運(yùn)輸途中會(huì)造成一定程度上的環(huán)境污染。所以為了改善此種情況帶來(lái)的種種問(wèn)題，尤其是近年來(lái)降低油耗，減少污染等方面做了大量的研究與試驗(yàn)。比較常用的是卡車(chē)輔助架線(xiàn)技術(shù)，這種技術(shù)主要是利用供電的方式使得發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)，這樣就能減少大量的耗油以及尾氣的排出，同時(shí)也會(huì)采取節(jié)能耗油燃料如柴油或是液化天然氣，同樣能夠起到降低耗油的目的。

2.2 半連續(xù)及連續(xù)開(kāi)采技術(shù).這種技術(shù)是目前比較常見(jiàn)的一種開(kāi)采技術(shù)，尤其是針對(duì)近年來(lái)提出的低碳理念、綠色能源發(fā)展，這種開(kāi)采技術(shù)一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境污染小，運(yùn)輸成本低的作業(yè)要求，但是它對(duì)于工作環(huán)境及地質(zhì)要求都比較高，在一些難度施工作業(yè)比較大的地質(zhì)環(huán)境下，半連續(xù)及連續(xù)作業(yè)的爆破技術(shù)很難達(dá)到理想的效果，這就一定程度上增加了作業(yè)成本。對(duì)于所使用的機(jī)械設(shè)備而言，也提出了較高的要求，通常情況下必須選擇與施工作業(yè)相符的自動(dòng)式破碎剝離儀器，將巖土碎石運(yùn)輸至排土場(chǎng)中，這種技術(shù)其優(yōu)點(diǎn)是成本低，效率高。

3 露天采礦設(shè)備應(yīng)用

3.1 大型化設(shè)備為主。露天采礦設(shè)備逐漸向大型化發(fā)展，無(wú)論是在開(kāi)采、運(yùn)輸還是工程應(yīng)用機(jī)械方面，都呈現(xiàn)這一發(fā)展趨勢(shì)。就我國(guó)目前而言，大部分露天煤礦采用的自卸卡車(chē)載重量都在200噸級(jí)，但是隨著機(jī)械化的進(jìn)程不斷加快，承載力300噸級(jí)的自卸卡車(chē)也逐漸投入應(yīng)用，如某公司的930E卡車(chē)。從采剝?cè)O(shè)備來(lái)看，使用的一般是電鏟，斗容量在25m3～60m3之間。如PH4100XPC電鏟，斗容60m3。穿孔設(shè)備一般采用孔徑為150mm～300ram的牙輪鉆機(jī)，如阿特拉斯的CDM75E鉆機(jī)。工程機(jī)械如履帶推土機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到900馬力。

3.2 設(shè)備日益專(zhuān)業(yè)化。設(shè)備的日趨專(zhuān)業(yè)化對(duì)于露天采礦技術(shù)而言是極其重要的，尤其是就目前的開(kāi)采結(jié)構(gòu)及作業(yè)特征對(duì)于設(shè)備的使用也提出了較高的要求。在開(kāi)采過(guò)程中，使用先進(jìn)的技術(shù)儀器可以大大提高開(kāi)采效率，降低成本。其運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)于設(shè)備的使用也有著特殊的要求，所以針對(duì)設(shè)備的使用情況必須依據(jù)實(shí)際施工作業(yè)要求選擇合理的施工設(shè)備，從而提高工作效率。

3.3 設(shè)備移動(dòng)性強(qiáng)。受開(kāi)采作業(yè)的特殊環(huán)境要求，在整個(gè)作業(yè)實(shí)施過(guò)程中對(duì)于設(shè)備的移動(dòng)有著較強(qiáng)的技術(shù)要求，所以在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中要根據(jù)開(kāi)采情況適時(shí)調(diào)整設(shè)備，確保設(shè)備在使用過(guò)程中可以隨時(shí)移動(dòng)，如在半連續(xù)作業(yè)的情況下通常都是采取自移式的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦的開(kāi)采。

4 露天采礦設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 向大型化發(fā)展。近年來(lái)國(guó)內(nèi)裝備制造業(yè)也不斷制造出了各類(lèi)大型露天采礦設(shè)備，部分設(shè)備性能比肩國(guó)際品牌。如某公司生產(chǎn)的WK-55電鏟，斗容已達(dá)55m3。某公司生產(chǎn)的NTE型卡車(chē)，載重量已達(dá)300噸級(jí)，制造的900馬力履帶推土機(jī)，在實(shí)際生產(chǎn)中都有良好表現(xiàn)。設(shè)備的大型化實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)高效，為企業(yè)帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益，而且大型設(shè)備相對(duì)配置的人員較少，降低了管理風(fēng)險(xiǎn)。同樣生產(chǎn)能力的設(shè)備，單臺(tái)套能力越大，經(jīng)濟(jì)效益越好。但在生產(chǎn)過(guò)程中也存在相關(guān)問(wèn)題。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)小煤礦的整合，部分露天煤礦在開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常遇到采空區(qū)。而大型設(shè)備由于自重較重，如地面下有采空區(qū)，及易發(fā)生壓塌地面的情形，對(duì)設(shè)備及人員造成極大隱患。這也為設(shè)備的大型化提出了挑戰(zhàn)。也是今后設(shè)備大型化過(guò)程中不得不考慮的問(wèn)題。

4.2 向智能化發(fā)展。智能化技術(shù)的出現(xiàn)是為了更好地適應(yīng)時(shí)代社會(huì)的發(fā)展需要，尤其是近年來(lái)各種信息技術(shù)的層出不窮，很大程度上推動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的建設(shè)與發(fā)展。露天開(kāi)采技術(shù)相關(guān)設(shè)備的使用在實(shí)際中也獲得了較好的成效。尤其是講智能化技術(shù)應(yīng)用于開(kāi)采技術(shù)設(shè)備中，使得開(kāi)采效率大大提高，并隨時(shí)能夠針對(duì)開(kāi)采進(jìn)程進(jìn)行合理的實(shí)施監(jiān)控，依據(jù)存在的不足可以準(zhǔn)確判斷出存在的一系列問(wèn)題，并提出有效的解決方案，這是傳統(tǒng)開(kāi)采技術(shù)所無(wú)法比擬的。目前，大部分的采礦設(shè)備都配有車(chē)載監(jiān)視系統(tǒng)，在無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的幫助下可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高設(shè)備的使用效率和使用周期。如在鉆機(jī)上安裝GPS定位系統(tǒng)用于鉆孔的精確定位，以提升爆破質(zhì)量。

4.3 向人性化發(fā)展。露天采礦設(shè)備在設(shè)計(jì)階段就開(kāi)始注重人性化問(wèn)題，全面、合理的考慮到設(shè)備使用的安全性和舒適性，不斷地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，做到“以人為本”。同時(shí)，采礦設(shè)備的安全性提高也可以減少安全事故的發(fā)生，保障施工人員的生命安全。如卡特彼勒的789卡車(chē)，駕駛室地板及平臺(tái)較厚，以防止前輪爆胎對(duì)駕駛室的沖擊和傷害。采礦設(shè)備舒適性的提高則有助于緩解操作人員的疲勞問(wèn)題，提高工作效率。

結(jié)束語(yǔ)：

露天采礦技術(shù)雖然在一定程度上獲得了較好的發(fā)展，但是與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在著許多的不足需要完善。作為一名開(kāi)采者要不斷提升自身對(duì)于專(zhuān)業(yè)知識(shí)的認(rèn)知與開(kāi)采技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，要借鑒國(guó)外先進(jìn)的管理理念與開(kāi)采技術(shù)，并將其與我國(guó)的實(shí)際情況相結(jié)合，從而建立一套符合我國(guó)煤礦開(kāi)采的技術(shù)理念，不斷加以更新，從根本上推動(dòng)我國(guó)露天采礦技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而造福于社會(huì)。

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