露天采矿技术及其采矿设备的发展思考论文_陈宏亮

露天采矿技术及其采矿设备的发展思考论文_陈宏亮

辽宁省本溪市南芬露天铁矿 117014

摘要:近年来,随着国内采矿业的迅速发展,露天采矿技术得到了更加广泛的应用。我国的矿产资源人均储备量少,消耗量大,这样的国情对露天采矿技术和采矿设备提出了更高的要求。结合当前国内露天采矿业的发展现状,本文对国内露天采矿技术和采矿设备进行了详细的研究总结,希望能为露天采矿业的进一步发展提供帮助。

关键词:露天采矿技术;露天采矿设备;发展现状

随着我国采矿业的不断发展,传统的地下开采方式弊端逐渐显露。露天采矿是一种新型的采矿方式,区别于传统开采方式,它更具安全性和稳定性,而且采矿效率高,不受空间限制。当前,我国的露天采矿业得到了快速的发展,在一定程度上满足了国民经济的需求,但是仍有很多问题亟待解决。本文通过对当前露天采矿业的总结研究,详细介绍了露天采矿技术和采矿设备的发展现状。

一、露天采矿技术的发展现状

近年来,露天采矿技术蓬勃发展的同时,也面临着前所未有的机遇和挑战。在加强引进国外各种新型的采矿设备和技术的同时,国内也有很多高校和研究单位展开了露天采矿技术的研究,部分研究成果也应用到了实际采矿中。本文经过研究总结,发现当前国内采用的露天采矿技术主要包括三种,分别为胶结充填采矿技术、爆破技术以及陡帮开采技术。下面是对三种技术的分析介绍。

1.胶结充填采矿技术

相较而言,这三种技术中胶结充填采矿技术是使用最广泛的一种露天采矿技术。这种技术有自己独特的优势,不仅能大大提高采矿的效率和质量,还能减少对矿址周边环境的破坏。但是,该技术的最大难点是如何合理地调配充填和开采的比例数量,这给开采实践带来了一定的困扰。随着技术研究和革新的不断深入,这一难题正被逐渐解决。近年来,胶结充填采矿技术不断完善,先进的露天采矿设备更促进了该技术的发展,其在我国露天采矿业中开始发挥越来越重要的作用。

2.爆破技术

无论对于传统采矿业还是露天采矿业,爆破技术都是必须使用的一项关键技术。爆破技术在露天采矿业的大规模使用,也促进了爆破技术的进一步发展和完善。当前,在露天采矿中主要使用的爆破工艺有微差爆破、挤压和孔内微差爆破等。这些爆破工艺的运用能有效解决矿产开采中的难点区域,大大提高开采效率。值得注意的是爆破技术带来的危险性因素,在实践中必须加倍提高安全防范意识,按开采爆破规程安全操作。

3.陡帮开采技术

陡帮开采技术也是当前应用较广泛的露天采矿技术,其解决了矿址周边环境恶劣条件下的开采难题。在一些地理环境较为恶劣的地区,露天采矿起初很难发挥作用,露天开采难度非常大,效率低下。为了解决在这些地区的露天开采难题,陡帮开采技术应运而生。陡帮开采技术所需要的基础设施建设不仅工程量小,而且建设周期短,在恶劣采矿环境下充分发挥了露天采矿技术的优势,提高了作业效率。

二、露天采矿设备的发展形势

我国的矿产能源人均储备量少,消耗量大,这种国情对于露天采矿技术和采矿设备提出了更高的要求。开展露天采矿技术和采矿设备发展的研究,成为露天采矿行业关注的重点。当前,我国的露天采矿设备不断革新,开始向大型化、智能化和人性化方向发展。

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1.露天采矿设备向大型化发展

当前,国内大型和特大型矿产不断发掘,行业对大规模采矿的要求越来越高。只有加大矿产资源的开采规模,不断提高矿产资源的开采效率和品质质量,才能满足国民经济的发展需求。通过对近年采矿设备的研究,发现露天采矿设备逐步向大型化发展,主要体现在以下几个方面。

第一,露天穿孔设备的钻孔直径不断扩大。露天穿孔设备从最初的磕头钻发展到现在的牙轮钻,钻孔直径越来越大,穿孔的效率也大幅增加。目前,哈尼希费格公司生产的牙轮钻钻孔直径达到了559mm。

第二,露天采矿装载设备斗容量不断增大。露天采矿中电铲、轮式装载机和液压挖掘机等装载设备应用广泛,大规模的矿采要求对其斗容量也提出了更高的要求。以电铲为例,国外最大的电铲设备斗容量达到53.5m3,我国自主研发的最大斗容量电铲WK-57的斗容量达到55m3。对于轮式装载机和液压挖掘机,其斗容量也在不断增大。

第三,露天采矿运输设备的吨位不断增加。汽车具有机动性强和爬坡能力大的特点,这使其成为露天采矿业最主要的运输设备。当前,矿用汽车载重已经达到327t,随着汽车装备技术的进一步发展,矿用汽车的有效载重还会继续得到提升。

2.露天采矿设备向智能化发展

面对采矿行业精益求精的作业要求,智能化成为露天采矿设备的一大趋势,这主要体现在以下几个方面。

第一,车载监控技术智能化。现在很多露天采矿设备都装有车载监控系统,通过无线通讯技术实现对采矿设备的使用和运行状态的实时监督管理,有利于及时发现设备问题,提高作业效率。

第二,卡车调度系统智能化。卡车调度系统的智能化发展,加强了对矿区汽车的实时监控,提升了对突发情况的应变能力,提高了矿区汽车调度的效率。

第三,GPS定位系统广泛应用于露天采矿业。高精度GPS定位系统的精度能达到厘米,这大大提高了露天矿山的地表测量精度。

3.露天采矿设备向人性化方向发展

露天采矿设备向人性化方向发展考虑的最主要问题是安全性和舒适性因素。在采矿设备的设计研发阶段,要遵循“以人为本”的原则,注重设备的安全性,和人员使用设备的舒适性。这有利于进一步地保证矿区作业的安全和缓解作业疲劳。

总结:

当前,露天开采技术在我国矿产资源开发中逐步占有越来越重要的角色。胶结充填采矿技术、爆破技术以及陡帮开采技术广泛应用,技术不断完善。露天采矿设备逐步实现大型化、智能化和人性化,提高了露天开采的效率和质量。总之,露天采矿技术和采矿设备的不断发展和完善,更好地满足了国民经济发展的要求。

参考文献:

[1]段鹏. 露天采矿技术及其采矿设备的发展思考[J]. 企业技术开发,2015,36:175+177.

[2]李恒武. 探究露天采矿技术及采矿设备的发展形势[J]. 科技创新导报,2012,32:62.

论文作者:陈宏亮

论文发表刊物:《基层建设》2017年6期

论文发表时间:2017/6/23

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