露天采矿技术及采矿设备的发展思考论文_宛春野

露天采矿技术及采矿设备的发展思考论文_宛春野

(中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015)

摘要:我国对于能源的需求较大,对于矿产这个不可再生资源的供给要求就高。矿产生产效率和生产质量受到采矿技术和采矿设备的影响,在露天采矿中,各企业越来越重视采矿技术的提升以及采矿设备的完善和优化。所以,要深入研究我国矿产能源的开采技术,推动我国经济的快速发展。本文对 露天采矿技术及采矿设备的发展进行了分析。

关键词:露天采矿技术;采矿设备;发展思考

引言

矿产资源的开发利用是促进中国经济发展的主要方法之一,也是满足社会基本需求的基础。在煤矿资源的开发和利用过程中,传统的露天采矿技术在使用过程中,不仅进一步恶化了工作环境,而且还降低了煤矿的开采率。在此基础上,本文总结了我国露天开采现状,并对未来前景进行了简要分析。

1当前露天采矿设备发展的趋势

1.1采矿设备智能化

智能化系统:智能调度系统广泛用于露天矿的生产,智能化系统最初仅应用于待分发的车辆以供简单使用,随着技术的不断改进,该系统逐渐发展并变得更加先进,不仅提供了完整的数据,还对开采过程中进行实时监控,这也是露天开采过程中最基础的计划系统。车辆监控系统:监控系统主要对设备进行实时控制,并提供设备的相关技术信息,目前,露天采矿设备的主要部件的功能是提供监测和报警,其原理就是,利用无线通信和计算机连接,用过监控系统对开采过程中进行实施监控,实时监控采矿设备重要部件的信息参数,以便及时了解采矿设备的运行时间。一旦采矿设备发生故障,就会触发警报,这样就可以快速通知相关人员,对有关设备进行维修,以保证开采过程的正常进行。

1.2采矿设备的大型化

规范采矿设备的功能也是提高生产效率的有效途径,在专家们研究中得出结论,我国的采矿设备将向大型化发展,大型化的采矿设备主要有以下几方面的优点:第一,射孔设备钻孔直径的增加;第二,增加开采设备的功率;第三,运输设备的体积增加,通过这三个点不断的对露天采矿设备进行进一步的创新和改进,这样不仅提高我国露天采矿能力,还保证了操作人员的人身安全;另外,根据煤矿生产中采矿设备的特点,工人的工作量大而且操作过程中的难度比较大,尤其是在开采煤矿的过程中,针对这一现象,大型化设备的应用,不仅改善了人员工作环境,增还加了采矿设备中脏空气的过滤功能,极大地提高了员工的工作积极性,提高了生产效率。

2露天采矿技术发展现状分析

2.1爆破技术

无论井下开采还是露天开采,爆破技术是众多采矿工序中必不可少的环节,如挤压爆破、微差爆破等工艺。爆破技术在露天采矿中的应用极为普遍,伴随着新的难题出现,如难爆破岩石的破碎问题和爆破过程中的减震等问题,是影响露天采矿作业安全进行的基础。随着科学技术的不断成熟,新型炸药和爆破辅助器材应用而生,使得爆破精度大大提高,不仅可以做到精准爆破的效果,还可以有效的避免爆破过程中震动剧烈而导致陡帮坍塌等新问题出现,此外,新的爆破辅助器材和新型炸药等的安全性也较之以前大有保障。总体来说,我国的爆破技术正处于高速发展阶段,为露天采矿技术的提升起到了至关重要的推动作用。

2.2陡帮开采技术

如何处理好陡帮开采作业是露天采矿过程中常面临的问题,严重的制约着露天矿的采矿效益。自新中国建立以来,发展工业技术是亟待解决的社会现象之一,于是大规模的采矿工程普遍展开,导致我国大型露天采矿普遍进入深凹开采阶段[1]。深凹开采不仅使得工作环境继续恶化,而且因环境因素等影响导致工作效率极为低下。近年来,随着陡帮开采技术的不断成熟,结合先进的仪器设备,使得该技术逐渐应用于露天采矿中,该技术因具有剥离量小、基建工程量小的特点,导致具有广阔的应用前景。

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2.3排防水技术

露天采矿受天气变化影响严重,因其采矿场地暴露于自然环境下,排水、防水问题成为限制采矿效率的又一关键因素。露天采矿过程中,所有的采矿作业均处于自然暴露状态下,受自然环境影响较大,如暴雨天气、雨季等。为了避免雨水等给采矿作业带来的威胁,在采矿过程中需做好相应的防水、排水处理。现阶段,常通过布设截水沟、防洪堤坝甚至是河流改道等措施防治地表径流水体和地下水体,将地表径流水体通过疏导的方式排出,不仅可以防治地表水体汇入采坑中,还可以避免汛期影响正常采矿作业。

3露天采矿技术发展前景分析

3.1合理选择采矿方法

采矿过程是应向露天采矿效率的主要原因之一,而确保平稳开采的就是大型、智能化的采矿设备。随着中国科学技术的发展和自动化的广泛应用,在我国露天开采过程中正在引进更先进的自动化采矿设备,并根据新设备的特点,制定了一些新的采矿工艺,同时还实现了采矿作业的自动化和节能化,也提高了我国采矿过程中的效率,同时还促进了我国煤矿业的快速发展。

3.2分段填充采矿技术

分层开采是分段挖掘技术的核心,在这个阶段,对采矿技术的要求很高,分层方向的选择将严重影响开采的结果。分段采矿技术的出现,不仅可以解决目前这个问题,还将大面积分层变成不规则的多段结构,从而加快了露天采矿的工作效率。

3.3矿山采场的稳定性及围岩控制

用废物填充采矿后的空区,这样不仅保证了生产过程中人员的安全,而且还提高了企业生产效益。比如,在开采之前,先利用高科技检测技术监测采矿所在的地理位置,并全面分析采矿所处的环境,结合实验室给出的数据报告对采矿区进行预测,从而保证采矿作业的有效进行。

3.4保证钻探注浆施工顺序

在进行该项施工的过程中,必须在保证人生安全的前提下,充分考虑储层的倾斜度和联接器上层的压力,并考虑到注浆液体的重力。因此,在灌浆水泥浆的施工中应遵循以下原则:首先,在灌浆过程中,浇筑孔必须先用注浆液进行填充,浇注孔必须按顺序填充;其次,在对孔进行填充的过程中,首先对储层下部的孔进行填充,然后填充储层上部的孔;最后,当对采空区进行填充时,应顺应塔下游倾斜的方向,受影响的区域,并且在影响孔范围内依次进行施工。

3.5充填采矿工艺技术

充填采矿技术是采矿过程中一项非常重要的技术,如果某处发现不合理,该项技术可用弥补该过程中不足,同时还能实现矿产资源的全面开采,进一步提高矿产资源的利用率。在实际应用过程中,可以根据矿石所处的地理环境和有关的开采技术,来进行充填采矿技术的进行,并确保采矿作业的安全发展。从以往采矿技术实际应用中来看,不仅可以有效降低安全事故发生的次数,还能保证露天采矿作业的顺利进行。

结束语

矿业在中国社会经济发展中占有重要地位,所以在采矿过程中,国家必须重视采矿过程中使用的技术和设备,例如,煤矿在生产中容易受到空间的限制,只有某些采矿设备才能开采煤炭。然而,露天采矿业不需要考虑空间因素的限制,煤矿产品的生产效率高,安全系数也高。在露天矿中,公司越来越注重先进采矿技术和采矿设备的应用。

参考文献

[1]鲁长绪.露天采矿设备更新对采矿技术提高的促进[J].世界有色金属,2017(23):73+75.

[2]金伟.露天采矿设备的发展趋势对采矿技术的推进作用[J].世界有色金属,2017(21):59+61.

[3]左学平.露天采矿技术的现状及发展前景[J].城市建设理论研究(电子版),2017(23):200.

[4]山显明.露天采矿技术及采矿设备的发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2017(12):193-194.

[5]徐江.露天采矿技术及其采矿设备的发展思考[J].科技创新与应用,2017(10):147.

论文作者:宛春野

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

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