摘要：矿产资源在开采过程中，开采工艺技术的水平直接影响到开采的效率，为确保采矿工作质量有效缩短采矿时间，提高开采的工作效率，需要在矿产开采过程中实行综合化的开采工艺，通过研究矿山综合化的机械采矿工艺，探讨矿山综合机械化采矿设备的支持和综合机械化工艺，综合机械化采矿结合全面一体化的机械化作业，矿山综合机械化采掘技术是矿山高产高效的保障，可以推动采矿行业的发展。鉴于此，文章对综合机械化在矿山开采中的应用进行了研究，以供参考。
关键词：矿上开采；综合机械化；应用研究
1综合机械化在矿山开采中的概述
1.1综合机械化在矿山开采中目前状况
机械化作业在矿山开采中是非常重要的一环，机械装置控制和调节采矿生产作业的整个过程，这其中计算机系统进行操控和红外线定位来完成矿物的切割和传送等方面的工作，提高了开采作业自动化的综合水平，开采安全性方面可以得到提升，企业的经济效益生产效率也会得到飞跃性提升，与此同时，机械化生产在采矿作业流程中多个环节都涉及，人力物力的投入减少，生产的操作将更加便捷，大大降低了操作的难度系数。我们将机械化的生产过程与传统的矿山开采相比较，首先工时会大大缩短，生产效率增高，而且机械化能在一线开采作业人员安全上更加有保障。下列是主要的集中机械设备：第一种是移动变电站，在整个开采过程中都离不开移动变电站的电力供应，主要供应输送设备和采矿机器。而且变电站是跟随工作台进行不停的移动。第二种是采矿机，它主要用途是采矿和碎矿，基本在运输矿石时才会被使用。第三种是工作面运输机，主要是用刮板输送机构运输工作，它拥有强大的承载能力，能同时应用于水平方向的和斜倾方向的运输工作。
1.2综合机械化的未来发展趋向
通过这几年我国研究人员深入研究和国家的资金投入，促使我国机械制造水平大幅度提高，综合机械化在各行各业都也有应用，而且操作人员对能源开采意识逐渐提高。我国的需要进行建设的矿井这几年其规模和数量也是逐渐增多，对综合机械化依赖程度较高，所以鉴于这种情况，迫使需要制造出能满足我国矿层基本情况的综合机械化开采技术迫在眉睫，对其要求需要满足采矿方式需要多元化、多层次。综合来看，未来综合机械化的发展方向主要体现在以下方面：①稳定性是发展综合机械化技术以及应用的基本前提，不管是采矿机器、挖掘机构还是传输、升高设备，设备的稳定性以及机械整体稳定性都是加速采矿综合机械技术快速发展的基本前提。②精度高是所有机械稳定有效运行的保障，是一切机械设备稳定作业的前提。高精度的设备可以有效的降低甚至消除由于机械误差造成生矿井开采生产中危险隐患，高进度设备确保了开采工作的质量和安全。③机械可持续性是机械在误差范围内稳定、正常、持续工作的连续性，以及设备间运动协调性。综合采矿机械设备的持续性可进一步完成矿井机械设备整体发展。
2机械化采矿工艺中的主要设备
矿山综合机械化采矿过程中的设备主要是采矿机、工作面运输机、液压支架、可伸缩输送机或移动变电站等设备，采矿机作为电气液压和机械与一体的大型机械设备，是实现矿山生产作业与自动化结合的有效途径之一，是综合机械化采矿工艺的主要设备，通常情况下，矿山采矿工作通常会选用破碎机，目前我国采用较多的采矿机多为滚筒式可调高采矿机，拥有较高的生产能力和生产技术水平，并可以适应矿层厚度的变化，与传统采矿机相比，滚筒式采矿机生产效率较高，可以自动调节高度。（1）运输机：在井下综采生产过程中，采矿机生产出矿产资源后由工作面运输机进行运输，开采过程中由于运输距离较长，对运输机提出较高的要求，为解决采矿工作面采矿后矿产量较大的问题，需要选择一种结构强度较大且能够弯曲的输送机，带式运输机可以调节长度，根据回采面长度的需求调节自身长度，以满足不同长度运输巷道的需求；当运输过程中发生故障，会降低回采的效率和经济效益，因此要加强对运输机的日常维护；在回采综采作业中，带式运输机可以随着回采面的推移调节，为回采工作面提供更多的保障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆部分企业采用刮板式输送机，该输送机不仅可以完成运输作业，还可以保障液压支架的稳定性，与传统的运输机相比，刮板式输送机运量大、运输距离长，可以实现矿产开采过程中对运输机的要求。（2）液压支架：液压支架是对回采工作面的围岩压力进行支撑，是回采作业中的关键环节，在综采作业中，液压支架可以有效的支撑回采面的顶板，实现采矿区的隔空作业，预防顶板碎石落入运输机造成经济损失。其中企业采用的自移式液压支架可以完成整个工作面的支撑，自移式液压支架可以再高压液体的作用下完成整个工作面顶板、运输机多个环节的处理，部分液压支架还用于出口机头的输送与维护或机尾端口处理等工作。对于维护工作面空间提供保障，也为作业人员提供安全的工作空间。转载机设备安装在矿井工作面下出口的位置，是一种桥式刮板输送机，这种转载机设备可以与带式输送机连接，另一端与矿井内的运输及连接，在运动作用下，矿井回采作业时可以将运出的矿产转运到可伸缩带式输送机中，在回采中推进整个装置实现整体前进式移动达到转载的目的。（3）乳化液泵站与移动变电站：随着回采作业的开展和深入，回采面的电气设备随着变电站的移动而移动，为给回采面设备提供充足的电力，变电站也随着移动，此时需要用到的移动变电站成为所有设备的基础环节，为所有设备提供电能，通过移动变电站提供的电压可以转换为综采设备所需要的电压，达到保障回采面设备电源的持续供应，矿井回采面中的液压支架采用的各种高压液体设备室依靠乳化泵为其提供动力和支持，保障回采工作面有充足的压力。因此乳化泵和移动变动站都是需要跟随工作面的移动而移动的。
3综合机械化开采矿山在机械工艺介绍
3.1采矿的工艺
（1）短臂综采，短臂综采综合机械化采矿技术在通风系统、巷道布置、运输和顶板的支护等方面同长臂综采的技术一样，然而短臂综采技术需满足以下两个条件：其一是要在综采工作面进行快速的工作；其二必须在回采巷道中进行快速地机械化掘进。这种工艺一般应用于缓倾斜的厚矿层以及中小型矿井。短臂综采主要有如下特征：工作面的长度较短，一般在30m~80m之间；使用侧卸、端斜和直角转弯的方式来布置刮板的单机头输送，而且该工艺将装载机和刮板输送机合为一体；短臂综采采用的是轻型化的机械设备，使用起来相对方便。第一，短长臂综采，短长臂综合机械化采矿技术是在已经掘进的巷道柱式开发区域内设置长臂工作面，在使用该工艺进行工作面放顶矿开采时，要注意先使用采矿机实施截矿、堆矿和移矿等工作，在进行两到三刀之后停止截矿，依次分段地打开支架上的放矿窗口，然后放出顶矿。（2）长臂综采，长臂综合机械化采矿技术是目前比较普遍使用的一种开采方式，因为其可以带来较高的工作效益，它的工作面巷道布置主要有回风平巷、开切眼以及运输平巷三种，而且它还具有优良的通风系统，一般情况下加大开采工作面长度，并且增大采矿机的矿量，可以减少工作面端头作业及斜切近作业等影响矿山开采的效率，从而节约矿山开采的时间。
3.2实际的应用
在进行实际矿山开采时，综合机械化技术主要有以下三个部分应用：第一，掘进和采矿，在进行矿山开采前，首先需要完成工作面和道路的掘进工作，其矿山开采效率和掘进的速率以及效率密切相关，如果在掘进工作使用综合机械化，则可以大幅度提高开采的效率，而且还能确保工作人员的人身安全。第二，装载和传输，矿产资源装载是一项比较费时费力的工作，传统的方式不但给工作人员带来很大的工作强度，而且效率还极其的低，若在此项工作中使用综合机械，不但能够解放工作人员的劳动力，而且还能高效率完成工作，大幅度提高了工作效率。第三，安全监控，综合机械化技术的重要组成部分包含了安全监控部分，在进行实际开采工作中工作人员需要及时了解所开采的矿山情况和存在的问题，使用安全监控系统便能很好的解决这一问题，保证了矿山开采的安全性和可靠性。
结语
综上所述，在矿产开采中使用综合机械化及时可以大幅度提高工作效率，确保矿山开采的数量以及质量，并且有效避免了在进行矿山开采工作时存在的安全隐患。为采矿企业带来更多的经济效益。所以，相关企业应不断强化对综合机械化技术的研究与应用，促进企业的进一步发展。
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论文作者:程卫东
论文发表刊物:《防护工程》2019年14期
论文发表时间:2019/11/18
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