摘要：我国机械制造业的蓬勃发展和信息技术水平的不断提高，为矿山作业机械化和自动化变革带来了良好的机遇，不仅显著改善了生产效率，企业效益也随之提高。但面临着社会对矿产资源需求的与日俱增，以及资源的不断减少，提高矿山作业机械化与自动化显得尤为重要。对此本文以铁矿山为例，就其作业机械化与自动化的提高措施进行了探讨。
关键词：提高；矿山作业；机械化与自动化
1、前言
矿山作业机械化与自动化是矿产开采必不可少的生产力，在某种意义上也可被视为作业效率和企业效益，因为其不仅关乎矿产生产的安全性与高效性，更与企业和社会的长远发展息息相关，这一点虽已被部分企业所认知，但落实力度还不够，因此企业要放眼长远，立足实际，循序渐进的提高矿山作业的机械化与自动化水平，以此提高矿山生产效率和综合效益。
2、提高矿山作业机械化与自动化的必要性
众所周知，我国矿产资源虽然丰富，但人均资源量少，且经济发展和社会进步对其的需求只增不减，而矿产资源有限，短时间内难以再生，故提高矿产作业机械化与自动化势在必行。加之矿山作业环境较为恶劣，复杂多变，若了解不周，控制不当，则易引发安全事故，这就需要借助高效的机械设备和先进的自动化技术为安全作业提供必要的支持，然而纵观全局，企业在铁矿山开采中，其机械化和自动化水平与国际水平存在较大差距，而这与其思想保守、投资较少、忽视技术、缺乏人才、混淆实用的开采技术概念等有很大关系，显然这些均不利于矿山、企业和社会的健康发展，因此提高矿山作业机械化与自动化刻不容缓。
3、提高井下作业机械化水平
3.1 推广应用国产中小型矿山装备 国产中小型矿山装备目前已经型号齐全，规格多样，运输距离近，维修方便。尤其是改革开放以来，我国矿山装备工业有长足发展，再加上国外行业的参与，生产效率、整机质量、竞争水平更高，已为我国采矿事业发展做出了重大贡献。①装载设备。中小型矿山的掘进采装运设备主要有装岩机、小型电机车与各种斗容的矿车。其中装岩机有气动与电动装岩机两种。②矿车。与中小型矿山相匹配的矿车斗容有0.5、0.75、1.2m33种翻斗式，有侧翻的，也有直翻的。这些矿车也一般采用人工翻车，不采用专门翻车机械。每一台电机车牵引多少辆矿车，由其牵引力、道路状况（即坡度、弯道曲率、钢轨接头）、矿石质量、满斗系数等因素确定，一般不超过12辆。③振动放矿机。在20世纪70～80年代，我国发明了振动放矿机，减轻了工人体力劳动，提高出矿效率，消除安全隐患。每放满一辆矿车由过去1分多钟到现在不足10秒。放矿机功率＜2.2kw非常适合岩金中小型矿山使用。
一个矿山是否用好这些设备，其关键不在于设备投资，而是要培养设备的操作技术工人：即装岩机手、电机车工、矿车修理工；以及配备有高水平的装岩机、电机车、矿车之机械与电气修理工人，以保证机械设备的完好率。
3.2 中小型耙矿绞车在矿山生产中的应用 中小型岩金矿山一般采用或者以浅眼留矿法为主的、或者以浅眼房柱法为主的空场采矿法开采各种各样的含金矿脉。其出矿设备也多采用我国生产的耙矿绞车作为主要运搬设备。其优点主要有：构造简单、设备投资低、移动方便、坚固耐用、维修费用低、适用范围广；但是也有其缺点：运矿工作间断、钢丝绳磨损大、电能消耗高、只能直线耙矿，随着耙运距离增加而生产效率大幅降低。
我国中小型岩金矿山由于开采矿体平均厚度比较窄，每年需要投入大量开拓工程、地质探矿和采准切割工程，其万吨采掘比全国大中型矿山平均为500m左右，而一般中小矿山如果开采含金石英脉型矿床，那么，万吨采掘比还要大大超过次数。如果采用浅眼落矿的留矿法或房柱法，这样，上述矿石运搬设备是非常合适的。此外，在天井中穿中掘进，那么，其废石的运搬工作就比较困难了。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其在电耙出矿巷通掘进过程中，应用电耙出渣，拐弯耙渣，20世纪60～70年代辽宁华铜铜矿的工人掘进工作面工班效率超过1.0m，这个记录仍保持到21世纪。
3.3 天井掘进方式改进 我国矿业技术与装备水平自改革开放并进入市场经济之后，已有长足进步，天井掘进的方法也从普通手工作业法，到20世纪70～80年代的天井吊罐法、爬罐法，到80~90年代的钻机钻进法或VCR爆破成井法。
①天井吊罐法。天井吊罐是一种机械化掘进天井的设备，与过去使用普通方法即木支护一层梯子一层梯子向上掘进比较，其最大优点是节省木材、减轻工人劳动强度、通风速度快、工人上下方便等。曾创造多天井掘进工班效率0.7m的最高记录。②爬罐法。为了消灭垂直钻孔并且能够掘进天井，那只有采用爬罐法。该法的主要特点是没有中心孔，其工作时罐笼不用钢丝绳悬吊，而是沿着天井壁之轨道升降。工人乘爬罐升至工作面，在钢板的保护下凿岩、装药、连线，由爬罐下落到安全处可以爆破。③爆破成井法。该法是20世纪80年代由国外引入VCR采矿法而发明的一种特殊天井掘进方式。其实质是利用深孔钻机或者自上而下、或者自下而上钻凿一组5～9个直径100～150mm深孔，分次爆破形成所需要的天井。此法一般钻深50m，倾角50°～90°。④钻进成井法。我国近年推广应用使用回转钻机一次性开凿天井。一般使用回转钻机自上而下钻凿一个导向孔，然后，自下而上使用牙轮钻机扩大而成为直径1.0～2.0m的天井。此法井壁光滑、作业安全、速度较快、管理方便，但是，一次性资金投入比较大，准备工作比较多。
4、黄金矿山地下采矿技术的主要发展方向
一直以来，我国探明后的黄金储存量已经无法满足对黄金的需求量。黄金矿山的储量通常在1-2年就可利用完毕，部分矿山由于需求量大且急，黄金矿山的地下开采进行主要是通过单一的竖井探矿和斜坡道、竖井等系统。黄金矿山的开拓方式具有自己独特的特点，使得黄金矿探矿的方式相对大型的矿山的方式不太一样。未来的黄金矿山采矿的过程中，必须秉承绿色开采，提倡绿色矿山，大力发展填充采矿法，降低采矿成本，提高黄金矿山的出产率。
目前世界各国都在大力发展新技术、新工艺，我国在大力发展自身开采技术水平的同时应积极借鉴国外发达国家的技术，实现无废开采技术，有效解决我国日益严峻的环境问题，延长我国黄金矿产资源的使用年限，提升黄金矿山的综合收益，使我国黄金矿山的开采行业稳定、长期发展。除此之外，还应该加大二次资源的综合利用程度，加大海洋资源的使用、尾矿资源等的二次使用，随着不同类型的黄金资源主要开发使用，我国黄金矿山开采行业也将根据资源的种类和实际情况发展新技术和新能源。总之，我国黄金矿山未来开采方向将向着环境保护、资源高效利用、安全高效生产等方向发展，为我国创造更丰厚的经济价值。
5.结束语
综上所述，提高矿山作业机械化与自动化，利于加快生产效率，增加资源开采量，对于提高企业经营效益、缓解矿产资源供需矛盾、推动社会可持续发展意义重大，这就要求企业结合自身实际，切实提高矿山作业的机械化与自动化水平，以此提高作业效率，贡献更多的矿产资源，同时减少安全事故，获取可观收益。
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论文作者:方俊杰,赵联信,邓鹏浩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/2
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