高效采矿设备范文

高效采矿设备范文（精选7篇）

高效采矿设备 第1篇

云锡大屯锡矿是云锡集团下属的一个二级矿山生产单位, 矿山矿石产量和金属产量在云锡集团中占有较为重要的地位, 金属产量上万吨的大型矿山之一。矿区位于个旧市南东平距8公里, 公路里程30公里处。矿区开采海拔标高1360-2095米。

2 常规采矿设备

大屯锡矿, 作为一个百年老矿, 长期以来, 矿山井巷掘进工作, 一直是采用凿岩爆破的方法。并且巷道规格都是以小规格为主, 采用气腿式凿岩机凿眼爆破的掘进, 平巷作业装载设备主要以装岩机Z-30为主, 采场出矿主要以2DPJ系列耙矿绞车为主。实践证明, 使用这种方法时, 劳动强度大、工作效率低, 同时还具有很大的危险性。随着工业的不断发展, 对地下资源的需求量与日俱增, 迫切要求加快井巷建设速度和实现安全生产。

3 大屯锡矿高效采矿设备使用情况

设备与工艺相辅相成, 工艺推进设备发展, 设备推动工艺的进步, 设备是实现工艺的先决条件。无轨采矿设备由于工作效率高, 在现代金属矿山机械化生产中占据着主要地位, 在整个凿岩、支护、装载、运输过程中, 都处于主要的地位。根据我矿的地质条件和采矿方法, 在1360中段开拓一条4×3.8m的开拓平巷。矿体采用无底柱上向扇形深孔连续崩落法和房柱法作为主要的采矿方法。采场、迎头断面3m×3m。下面主要介绍大屯锡矿高效无轨采矿设备的使用情况。

3.1 装载设备

采用Atlas ST2D、Atlas EST-2D (电动) 、国产TDCY-2铲运机, 运载能力为3.6吨, 可在狭窄矿脉及狭小空间的建筑工程作业, 平行大臂设计满足了有效出矿作业所需的强力铲运配置。常规、久经考验的部件均获得较好的保护, 从而实现较低的维护成本。同时, 还采用了ZWY-160履带挖斗式装岩机进行装矿或出渣。铲运机采用中央交接, 无需辅轨和架线, 机动灵活, 四轮驱动, 前进后退双向行驶;可快速行驶到工作面, 完成铲、装、运、卸等作业;活动及适用范围广, 生产效率高等。但同时还存在废气污染、维修量和维修成本大、设备价格高等一些缺点。

3.2 运输设备

使用Atlas MT2010及国产CA-12矿用运矿矿车, 适用于中小规模地下作业和快速开拓。MT2010运矿矿车高功率-机重比, 提高了爬坡速度, 优化箱体轮廓, 可彻底、快速地倾倒, 液压释放、弹簧制动系统, 令作业更加安全。CA系列自卸运矿矿车具有外型尺寸小, 结构紧凑、操作方便、转弯半径小、重载爬坡能力等。运矿卡车机动灵活、应用范围广、生产能力大及生产运输环节少等特点。同样存在废气污染等问题。

3.3 凿岩设备

掘进凿岩台车Boomer K41X, 配备了强壮的BUT4B钻臂和COP凿岩机液压掘进凿岩台车, BUT4B重型钻臂可实现直接、快速和轻松定位, COP1238K凿岩机采用缓冲系统延长了机器的使用寿命。适用于窄矿脉开采;Boomer282是一款双臂液压掘进凿岩台车, 钻机配有直接液压控制系统 (DCS) , 该系统非常可靠耐用。配备了两根灵活的BUT28钻臂和COP凿岩机, 低排放柴油发动机性能好、污染小。适用于中小型隧道和矿山巷道掘进, 断面面积为45m2, Boomer S1D是一款单臂液压掘进凿岩台车, 适用于小型矿山和隧道, 断面面积为31m2, 先进的底盘设计, 确保维护简单、操作舒适;Simba1254是一款中深孔凿岩台车, 适用于中小型巷道, 钻孔直径为51-89毫米, 钻机覆盖范围广, 可以在巷道及帮壁上打环形炮孔组及上向或下向平行孔。凿岩台车式将凿岩装置安装子啊钻架上进行凿岩作业的设备, 以机械代替人扶凿岩机的钻孔设备, 并且能够精准的钻凿相互一定角度、孔深和空位的钻孔。在平巷掘进中, 采用凿岩机比手持气腿式单机作业掘进工效提高1-4倍。在采矿钻孔中, 全液压机械化凿岩设备的钻孔下来是手持气腿式单机作业掘进工效提高4-12倍。另外, 由于凿岩台车液压元器件要求加个精密, 所以设备价格较高, 维护维修不易。

3.4 喷锚设备

采用Boltec235全机械化锚杆台车, 储杆架上可以存储10根锚杆, 可用于安装长度在1.5米到2.4米之间的所有锚杆锚杆, 顶板高度最大为8.5米;Boltec MD锚杆台车, 储杆架上可以存储10根锚杆, 可安装长度在1.5米到3.5米之间的所有常用锚杆, 顶板高度最大为9.5米。配备用于定位、钻孔和锚固的直接控制系统 (DCS) 和专用于打锚杆孔的COP1132液压凿岩机。直接控制系统 (DCS) 不仅生产率高, 而且钻孔精准, 它具备防卡钎保护功能, 提高了钻杆的经济效益。COP1132高频率液压凿岩机不仅改善了钻杆的经济性, 还提高了钻孔速度。

3.5 混凝土浇灌设备

采用澳大利亚捷肯混凝土湿喷台车Roboshot Midjet MK520m3/h, 该设备是专门针对矿山和井下小型工程隧道设计的机械手控制的混凝土土喷射台车, 由于本身设计小巧, 能够在地下硐室中自由移动。另外, 采用长行程和大容量的活塞式混凝土泵能够减少喷射过程中的脉冲, 无线遥控系统使得整个喷射过程变得更加安全和灵活。并且配置了混凝土运输车Transmix50005m3及国产搅拌站JS1000等混凝土设备, 使得坑内顶板和片帮管理措施得到进一步的巩固。

4 高效采矿设备应用效果

大屯锡矿采用了高效采矿设备以后, 与常规的采矿设备相比, 发生了根本的变化, 矿山的生产和劳动作业强度降低、劳动生产率提高、安全生产等条件得到改善, 先进的采矿设备的使用, 改变了传统的矿山面貌, 同时也为矿山现代化、达产达标提供了有力的保证。

4.1 劳动生产率显著提高

铲运机等无轨高效采矿设备具有一机多能的特点, 受风水电的影响较小, 简化了出矿环节, 从而缩短循环周期, 采矿强度大大提高。

4.2 降低了采矿成本

由于无轨高效采矿设备的应用, 采区作业人员减少, 功效却提高, 出矿出渣劳动强度大大减轻。

4.3 提高了掘进和采矿生产力

大规格的巷道的开拓, 常规的气腿式凿岩机已不满足生产要求。另外, 常规设备的采场面积一般为300m3以内, 采矿生产能力约8000t/a, 而采用高效采矿设备以后, 采产采矿面积及采矿生产能力增加约一半。

5 高效设备使用后存在的问题及措施

5.1 井下作业环境影响

井下作业环境对设备的工作效率非常大。由于无轨平巷刚刚开始开拓, 井下通风设施还没正式完备, 另外与主通风系统还未进行完好的连通, 加之处于1360中段, 与地面距离相对过大。造成井下通风条件相对较差。

(1) 高效无轨采矿设备均以柴油机为动力, 油烟、温升、粉尘等是目前必须面对的问题。使用柴油发动机的设备, 因为发动机需要充足的设备, 否则设备不能得到充分的发挥, 甚至还会损坏发动机。

(2) 由于通风条件的不足, 造成工作面环境闷热, 严重影响工作人员的身心健康。

(3) 由于作业面环境影响, 使操作人员会使用快推进高冲击的作业方式, 造成凿岩机或油泵损坏, 大大提高设备维修量和维修成本。

所以, 使用井下无轨高效采矿设备, 必须先改善工作面的作业环境, 保证良好的通风条件。

5.2 设备本身问题

(1) 高效无轨采矿设备, 本身价格较高。

(2) 高效设备使用以来, 部分设备在使用过程中, 部份零配件在保修期内出现了问题, 如国产CA-12运矿卡车传动轴、连接十字头脱落, 会导致卡车紧急停车或不能正常停下;转向油缸销子断裂会导致卡车方向不能控制。K41凿岩台车轮距较窄, 重心偏向前端, 在下坡道行驶, 加之坑道条件限制, 容易出现倾斜歪倒的情况。加强与设备厂家联系沟通, 对设备使用过程中出现的问题给予技术支持并改善。

(3) 设备体积过大, 而常规的巷道规格过小, 为了保证施工进度, 无轨平巷采用分段开挖, 所以必须先对无轨设备进行拆卸运输, 运至工作面再进行组成, 并且坑内没有形成完善的维修硐室, 给设备在组装过程及组装质量造成影响。完善相关设施, 并且引进低矮型设备。

5.3 维护维修人员技术力量薄弱

从常规采矿设备到机电液一体化的自动控制设备, 大部分维修人员缺乏理论基础而且没有实际的工作经验, 从而不能准确地判断设备故障, 给维修工作带来很大的麻烦。在全矿范围内进行筛选维修相关专业的技术精英, 经过请专业人员及厂家工程师指导和培训, 使维修维护人员从静态和动态检查设备保养情况及了解各个部件结构及作用, 加强设备维护保养, 减少设备维修量, 提高设备使用效率。

5.4 操作人员操作技术及责任心不强

设备操作人员对设备的操作熟练度是确保设备正常良好运行的前提, 一名合格的操作人员, 必须在启动设备之前, 对设备各个系统部位进行检查, 并做好交接班记录。如果发现问题, 应及时交接设备维修人员进行处理, 处理正常之后, 再进行作业。启动设备后, 应检查设备各个动作是否正常。运行时, 必须看清前方路况, 尽量避免坑凹、积水或大块。作业时, 尽量避免轮胎打滑, 减少轮胎磨损。加强培训, 培训合格后才能上岗, 加强操作人员的责任心。

5.5 辅助的无轨设备设施有待完善

随着矿山的发展, 适用于井下的无轨材料运输车、人车、服务车、加油车等辅助设备今后也将进一步引进。

6 结束语

资源日益减少, 采矿项目正向深、贫、难发展, 引进先进的采矿方法和采矿设备以满足生产需要, 提高矿山设备的机械化、液压化、自动化、智能化和结构模块化是矿山发展的趋势。

参考文献

[1]王运敏, 主编.中国采矿设备手册[M].北京:科学出版社.

[2]于润沧, 主编.采矿工程师手册[M].北京:冶金工业出版社, 2009.

高效采矿设备 第2篇

1 露天采矿技术概述

当前在我国露天采矿的过程中存在的主要技术主要有三种, 即胶结充填采矿技术、陡帮开采技术和爆破技术, 这三种技术也是目前我国露天开采过程中几乎都会用到的一些主要技术手段, 下面我就逐一来介绍下这三种开采技术。

1.1 胶结充填采矿技术。

胶结充填采矿技术是当前露天采矿中最常用的一种技术手段, 这一手段的利用最为主要的目的就是在极大程度上提高矿产开采的效率和充分, 并且还能够降低矿产开采过程中对于矿区周围的一些破坏。虽然这一技术的使用具备着这些优势, 但是同时这一技术的利用也给我们的开采工作提出了一些难题, 其中最为主要的就是关于充填和开采如何合理配合的问题, 只有实现两者间的最为恰当的配合才能够在最大从程度上提高矿产开采的效率, 但是这一难度随着我国科学技术的不断发展正在不断的被解决, 被完善, 尤其是随着露天开采设备的不断更新和发展, 这一问题已经逐渐的不再成为困扰我们的主要问题, 进而使得胶结充填采矿技术得到了进一步的发展, 为露天开采做出了更大的贡献。

1.2 陡帮开采技术。

露天开采虽然具备着诸多的优势, 但是也正是因为这些优势的存在使得人们对于露天采矿变得越来越钟爱, 这也就造成了当前我国露天采矿的难度正在一步步的加大, 露天采矿的操作环境也正在一步步的恶化当中, 进而使得我国露天开采的效率正在一步步的降低, 这也是当前困扰我国露天开采技术发展的一个主要问题, 为了解决这一问题, 陡帮开采技术就发挥了重要的作用, 这一开采技术的采用很好地提高了露天开采整体的生产能力, 已经使用便获得了人们的喜爱, 被广泛的推广开来。

1.3 爆破技术。

我们都知道, 爆破作业也是当前矿产开采过程中必不可少的一道工序, 这一点在露天开采中也不例外, 爆破技术在开采过程中的微差爆破、挤压和孔内微差爆破中都能够发挥重要的作用, 很好地解决了开采过程中遇到的一些难爆矿岩的问题, 但是在使用过程中会产生一个安全问题需要我们格外注意, 随着科学技术的不断发展, 尤其是随着各种新型的爆破材料的发明和使用, 我国露天开采中爆破的使用频率和安全性都得到了显著的提升。

2 当前露天采矿设备的发展形势

露天开采过程中设备的合理利用能够给我们的开采作业提供强大的支撑, 极大提高开采的效率和准确性, 因此, 我们应该关注露天开采设备的一些使用和发展状况, 就当前我国的露天采矿设备来看, 主要是朝着大型化和智能化的方向发展着, 下面我就详细的介绍下这两种发展趋势。

2.1 露天采矿设备的大型化发展。

我们都知道矿产资源是一种不可再生的资源, 因此在开采的过程中也是呈现出一种开采难度越来越大, 可开采的量越来越少的趋势, 为了解决这一问题我们不得不逐步的扩大露天开采的范围, 把目光放在矿区周围的一些边界品位矿体上, 但是这种发展趋势就给我们的开采难度提出了更高的挑战, 更进一步的体现在对于开采设备的要求上, 尤其是在设备的型号大小上的要求更高了, 这就要求我们的开采设备要逐渐的朝着大型化的趋势发展, 这种大型化发展主要体现在三点: (1) 穿孔设备钻孔直径的扩大; (2) 装载设备的斗容增加; (3) 运输设备的吨位不断增大。露天采矿设备在这三点上的不断大型化发展使得我们的露天采矿能力得到了进一步的提高。

2.2 露天采矿设备的智能化发展。

智能化也是当前我国露天采矿设备的一个主要发展方向, 这种发展趋势主要是依赖于计算机网络技术和微电子技术的不断发展, 这种发展在露天采矿设备上的利用就进一步提高了设备的智能化发展, 具体来说主要表现在以下三个方面: (1) 智能化在车载监控系统上的发展和应用; (2) 智能化发展还表现在GPS定位系统的应用; (3) 智能化的发展最后还能够从采矿设备的环保设计中得到一定的体现。

3 今后露采设备主要发展方向

当前我国采矿设备主要是朝着大型化和智能化的方向发展, 但是还是存在着一些不足需要我们去弥补, 这也是未来我国露采设备的主要发展方向所在。

3.1 舒适的工作环境。

设备主要是供露天采矿工作人员使用的, 因此, 我们在设备的设计和使用过程中就应该考虑到采矿人员的工作环境问题, 尤其是针对现场较为混乱和空气质量较差的现状如何通过合理的设计露天采矿设备来为工人提供一个舒适的环境必然成为我们今后露采设备发展的一个主要方向。

3.2 设备大型化、自动化。

虽然当前露采设备正在朝着大型化和智能自动化的方向发展着, 但是其发展程度还存在着明显的不足, 仍然需要进一步的加强。

3.3 计算机技术的应用

计算机技术在各个领域中都正在发挥着越来越重要的作用, 我们也应该把计算机技术应用在露采设备中使露采设备的功能更为强大。

结语

综上所述, 当前我国的露天采矿技术正在逐步的发展当中, 虽然其水平已经逐步的提高具备了国际先进水平, 但是在露采设备的提高上还有很高的发展空间, 这也是我们未来研究的主要方向所在。

摘要：当前国内外的采矿技术随着科学技术的发展都获得了快速的发展, 各种新型的采矿设备和技术也层出不穷。本文概述了露天采矿技术, 分析了当前露天采矿设备的发展形势, 阐述了露采设备主要发展方向。

关键词：露天采矿,采矿技术,采矿设备,发展趋势

参考文献

露天采矿设备检修浅析 第3篇

1 露天煤矿采矿设备的特点

露天煤矿在开采工艺上,因为要发挥其最大的规模生产效益,因此在选择设备上具有以下特点:

(1)大型化。不管设备是电驱动、液压驱动或是机械驱动,露天采矿的穿采、运输、工程机械设备都向大型化发展。如运输车辆,现在一般在用的是630E,其载重量为154t,箱容为76m3,而更大的运输车辆正在逐步地被应用,如730E、930E等,930E电动自卸车其载重量达210t。再如采剥设备电铲,引进的电铲常见的有395BI、XP2800等,它们的斗容为32m3,而发展中的495B斗容为36m3。现在准格尔正在组装的拉斗铲,其单斗斗容为85m3,单台年生产能力为6000万m3;

(2)专业化程度高。每种设备都具有自身的结构和特点,因而在采矿生产中,各自发挥着不同的作用。电铲担负采装、卡车担负矿岩运输、连续工艺中的轮斗系统,只用于剥离黄土层。它们只适用于露天采矿生产中各个不同的环节,很难用于其它方面;

(3)移动灵活。在露天开采生产中,工作面在不断的变化,要求设备位置也要随之改变,因此用于露天煤矿的生产设备,必须具有随时可以移动的功能;

(4)自动化程度高。露天采矿设备,除工程机械外,其它主采设备都是体形巨大、多个系统、多种功能、控制复杂,故而采用自动化控制。如395BI电铲采用计算机控制、轮斗系统用计算机集中控制、630E电动自卸卡车虽说采用插件板控制屏,但仍属于自动控制的范筹,并且未来新型卡车都采用计算机控制;

(5)价格昂贵。由于以上特点,制造厂家都是专业生产,因而设备在价格上都比较昂贵。就采矿设备工作环境而言,也存在着两大特点:一是永远连续工作。这是指设备只要状态允许,就会不停的工作,设备只有维修时间,而没有休息时间,这是矿山生产特点所决定的。另一个特点是时刻承受着作业环境和作业条件的考验。影响设备状态的因素有自然环境气候、采掘工作面工程质量、作业过程中的各种不利因素等,因而使设备表现出冲击负荷大、振动剧烈、润滑不能保持等现象,从而经常引起设备构件的磨损、变形和损坏、参数飘移、控制失灵,甚至使设备停机不能工作。

2. 露天采矿设备的一般故障

2.1 露天采矿设备的一般故障

设备的故障诊断比较复杂,但其故障一般都不是突然发生的,因为无论是整个系统,还是元件的磨损和性能下降,都是伴随温升、振动、噪声等征兆逐渐发展而形成的。如果这些征兆能被及时发现并加以控制,设备的故障就会相对减少。设备运行期的长短不同,发生故障的位置、状况和原因也不相同。新投入的设备因跑合不良或设计安装错误,易发生突发性异常现象,经过长期使用的设备,因已适应设备的运行条件,一般出现的问题是由于元件磨损或局部损耗而造成效能下降,以及系统混入污染杂物、紧固件松脱、润滑不良、零件损坏、液压系统泄漏、锈蚀和变形等。

2.2 影响设备故障排除的因素

主要包括:预期的停机时间;预期的作业损失;技术及工艺支持的可利用性;备件的可利用性;测试难易及安全情况;是否属应急处理;成本效率是否优先;是否需要长期、永久的决策和修理。

3 检修策略分析

3.1 常用的故障排除策略

3.1.1 尝试法

用常规方法分析、猜测,随机检测。

3.1.2 彻底查询、调查、测试所有可能性

如果故障不大,不需要多少专门技巧,只要进行可行性查找就可以了。

3.1.3 对分法

即把同一层次的各种原因排队,先优选A1与非A1为一组,再把非A1对分为A2与非A2一组,一直把本层次对分完,再将下层次的诸原因对分为二,依次一直对分到最后一个原因。此法只要对分得当,可大大简化分析过程,提高诊断效率,如果测试既耗时又昂贵,利用每次测试,尽量排除可能多的可能性原因。

3.2 注重设备故障诊断技术及其运用

设备故障诊断技术是近期兴起的包含很多新科技内容的综合技术,其基本原理是根据机械、电气等各类设备运行过程中产生的各种信息,判断设备是否正常,识别设备或机器是否发生了故障,因而它能实现设备在带负荷运行时,或基本上在不拆卸的情况下,通过对其状态参数的监测和分析,判定是否存在异常和故障及故障的位置、原因等。并对设备未来状态进行预测。设备诊断技术是应用先进的测试和分析仪器和计算机技术,检查和识别设备的实时技术状态,诊断它是否正常,并预测未来的技术。诊断系统包括故障诊断技术(监测、分析装置和诊断软件)、故障诊断的执行者(受过训练的操作人员)、被诊断对象(设备或系统)等几个部分。

设备诊断技术的具体内容包括四个基本环节和四项基本技术。

四个基本环节为:(1)检查和发现异常;(2)诊断故障状态和部位;(3)分析故障类型;(4)提高诊断决策方案和诊断结论。

四项基本技术:(1)检测技术。准确地采集和测量反映设备状态的各种信号和参数的技术。(2)信号处理技术。将现场采集的各种信号经过各种变换,把真正反映设备状态的信息提出来。(3)识别技术。根据掌握的故障征兆信息和状态参数,判断故障并找出原因。(4)预测技术。对识别出来的故障进行预测,预测故障的发展和部件的剩余寿命。

设备故障诊断技术是根据设备运行时产生的不同的信息变化规律,识别设备运动状态是正常还是异常,因此,设备诊断过程通常包括信息获得、数据采集、数据处理和诊断决策过程。使用传感器从被诊断的设备或系统中获得原始信息是设备诊断的第一步。传感器分为二种,它可以永久安装在机器或设备的某一固定部位。也可以用手持式传感器巡回检测方式,这时传感器与便携式测量仪或记录仪,如振动仪、声级计、数据采集器等配套使用。固定安装的方式可以较方便地长期性获得设备运行参数,并将数据送入数据采集系统和分析系统进行处理,手持式传感器和便携式记录仪配套的检测方法比较灵活,可以随时根据需要选择测点位置,但是必须在现场进行。

在露天矿的采掘设备中,传动件大多数采用的是轴、轴承、齿轮等,这些部件的损坏,直接影响设备的运行,少则1天,多则7~10天,如果把振动技术应用于这些大型采掘设备上,对轴、轴承、齿轮进行监测分析,检测它们在不同情况下的运行状态,及时掌握运行情况,根据检测和分析的结果,有针对性地采取不同的维修手段及时进行维修,不仅给维修带来了极大的方便,同时还可以避免或扩大设备事故,造成不必要的损失。如轴承的损坏,不能及时的发现,导致轴的损坏,有时会导致齿轮和齿轮箱的损坏,扩大了事故的损失。在诊断技术中,就是对这些部件进行实时监测,及时检测它们的运行情况,把那些人员不易看到或点检不到的地方进行监测,根据设备的运行情况及时进行处理,同时为维修工作积累详细的资料,对设备的运行状态做到心中有数,维修工作变得得心应手。

3.3 完善检修设施

一个完备的工序、工艺流程。工艺标准,对检修质量确实起着决定性的作用,可检修设施不完善,也就无法保证高质量的检修。以发动机的检修来说,专业厂家在装配的时候,大小零件全部检查,漏一项都不行,合格的可继续用,否则全部更换,有些矿山只能做到部分检查,其他的缺少监测设施,无法判断能否使用。因此,在露天采煤生产现场中,针对具体的检修项目和检修工艺,一定要完善各种检修设施,也只有这样,才能保证设备和总成件的检修质量,提高设备的可靠度,提高检修的功能和效率。

参考文献

[1]寇惠,韩庆大.故障诊断的振动测试技术[M].北京:机械工业出版社,1998.

全面连续空场高效采矿法的实践 第4篇

1 矿体地质特征及其开采技术条件

13-8-3#矿体倾角0~19°, 平均10°, 矿体宽35m-321m, 长100m-550m, 矿体最大厚度达21.9m, 平均厚度为5m, 埋深800m, 矿石量87万吨, 铜金属0.9万吨, 铜品位1.046%。顶板岩石为变玄武岩, 中等稳固至不稳固, 底板岩石为大理岩, 中等稳固。此类深埋缓倾斜薄-中厚多层矿体开采难度大, 技术要求高, 传统的采矿方法生产效率低, 难以实现规模化开采, 必须寻求新的采矿工艺技术与采矿装备来适应矿山安全、高效的要求。

2 采矿方法选择

对于缓倾斜极薄矿体初选锚杆护顶普通全面采矿法, 伪倾斜锚杆护顶“V”形工作面后退式房柱采矿法和全面连续空场高效采矿法等三种方案。根据矿体地质特征及其开采技术条件, 围绕“提高效率、降低成本”这一核心, 我们选择全面连续空场高效采矿法。

3 采场布置及构成要素

沿矿体倾向或伪倾向划分采区, 采区间设采区间柱, 间柱宽10m, 并在10m宽的采区矿柱里设斜坡道, 即沿倾向或伪倾向斜坡道;在采区内划分采场, 采场沿矿体走向布置, 采场长90m-100m, 宽15m。

4 回采顺序

(1) 采区回采顺序:沿倾向由上往下回采。

(2) 采场回采顺序:采场的回采顺序采用后退式, 即采场内的矿石崩下之后, 铲运机通过布置在采场中间的回采进路出矿, 回采过程中形成回采阶梯, 阶梯控制到采场间柱的时候同时回采间柱的一半, 只剥离矿石。采场中剥下的岩石就地充填采空区。

(3) 采区、采场矿柱回采顺序:先回采采场矿柱, 然后回采采区矿柱, 将连续矿柱缩采成点矿柱或采用人工矿柱代替。

5 采切工程布置

沿倾向或伪倾向在间柱内掘进斜坡道, 在斜坡道内沿走向施工回采进路, 并在进路端部施工切割平巷与中段回风系统联通, 既作为最初的崩矿自由面, 又可以作为回风联道。

6 回采工艺及主要设备

回采时, 以布置在采场端部的切割巷道为最初的自由面呈阶梯式沿矿体走向由一端往另一端回采, 阶梯长4m, 每个步距16m。采用Boomer K41X掘进凿岩台车在阶梯面上施工梅花型平行炮孔, 其孔径φ54mm, 孔间距1.0m, 孔深4m。

炮孔采用Charmec605装药车装粉状乳化炸药, 以侧边为自由面, 采用爆力运搬方式强行将矿石或废石抛于空场内。

崩下的矿石采用ST-2D铲运装入12t矿用卡车后经斜坡道运往中段溜井中。

采区回采结束后, 留下的采区矿柱, 应根据顶板安全情况和矿石品位, 将连续矿柱缩采成点矿柱或采用人工矿柱代替, 提高矿石的回收率: (1) 矿柱回采时应采用后退式, 留下的点矿柱或人工矿柱规格不小于3m×3m, 间距不得超过12m; (2) 在靠近预留点柱的地方采用预裂爆破确保点柱不受损坏; (3) 强采强出, 尽量减少在空场内的作业时间。

7 顶板管理

随着工作面的推进, 采空区暴露面积也随着增大, 应及时加强顶板管理: (1) 用锚杆进行支护。当顶板暴露面积过大或局部不稳固时采用锚网支护; (2) 局部已可采用木垛支撑进行临时人工支护; (3) 台阶的爆破指向出矿口 (铲运方向) 中部; (4) 采用后退式回采, 减少设备在采空场内运行的时间、路程; (5) 剥离出的废石就近回填空区; (6) 由中央向两翼回采, 使爆堆相对集中, 以方便设备运搬, 减少装矿时间。

8 采场通风

新鲜风流由中段运输巷道、斜坡道进入各采场, 洗刷工作面后的污风经端部回风巷道进入主回风系统, 最后排出地表。

9 损失贫化管理

(1) 严格按照设计施工落矿炮孔, 防止顶板围岩混入, 造成贫化。

(2) 加强现场监督取样工作, 加强废石剥离后的堆集工作, 尽量集中堆放, 采场结束前要认真清理残矿。

1 0 施工要求

(1) 施工顺序:按矿体设计回采顺序, 首先施工斜坡道、主进路至各个矿体, 然后施工溜井, 人行井及人行联道、各矿体联道、回风联道等系统工程, 进入各矿块。

(2) 在主进路或联道内施工矿房回采进路和分支进路至矿体端部联通端部联道。

(3) 采准工程完成, 并形成采场人行、运输、溜矿、排水、通风等系统后, 才能进行采准切割等工程。

(4) 切割工程完成后即按各块的回采顺序进行有序回采。

(5) 无轨开采的主进路 (斜坡道) 施工规格为42×3m2, 回采进路规格为32×3m2;溜井规格为1.52×1.5m2。

(6) 施工队组要严格按设计巷道规格和施工顺序进行施工。

(7) 施工过程中相关部门管理人员和技术人员要严格管理, 确保工程施工质量和支护质量达到设计要求。

1 1 主要技术经济指标 (与传统全面法比较)

(1) 采场生产能力由80t/d~100 t/d提升到200t/d;

(2) 矿石回采率由88%提高到92%;

(3) 矿石贫化率由12%下降到10%;

(4) 采矿直接成本由65.4元/吨下降到45.2元/吨;

(5) 采矿直接工效由3吨/工班提高到10.6吨/工班;

(6) 千吨采切比由15米/千吨下降到8米/千吨。

摘要：老厂13-8#矿群属于典型的深埋缓倾斜薄-中厚多层矿体, 并且顶板或底板不稳固, 是采矿界公认的难采矿体。针对这些问题, 课题组提出了“空间重构, 聚集资源, 协同开采, 系统简约”的技术路线, 本文介绍13-8-3#缓倾斜极薄矿体 (厚度小于3m) 全面连续空场高效采矿法在我矿的实践。

机电设备在采矿过程中的应用研究 第5篇

机电设备的应用在采矿的过程中具有重要的作用, 其能够提高采矿的工作效率, 为采矿业的发展提供坚实的机械设备, 从而促进采矿业的快速发展, 基于此, 本文主要从机电设备于采矿的过程当中应用的现状进行研究与探讨。

2. 机电设备概述

2.1 机电设备应用的范围

一般情况下, 机电设备可简单的理解成其和电能相结合, 其实就是指机电一体化, 主要是就通过对机器的不同零件进行安装, 并把电能转化成为其他形式能量, 机电设备的范围非常广泛, 所涉及的领域也十分广泛, 例如现实生活当中的家庭电器, 工程的控制系统当中的机床等。

2.2 在机电设备当中的机电一体化

实际上, 机电设备指的是把电子信息的相关技术融入到原有及其当中, 让其获取智能化与自动化的效果, 以现代化角度作为出发点, 机电的一体化已逐渐变成在采矿业当中发展的新驱动力。原因是在机电设备中, 大多数使用的都是超大规模的集成电路, 在系统的自行检验与自动控制、仪器传感等方面中已完全达到自动化的要求。所以, 机电一体化的功能主要包括以下几个方面: (1) 加快的采矿工作的效率。例如在采矿的运输机中采取机电设备与传统人工和简单的机械进行对比, 发现机电设备有着运输量比较大机用时比较短的优势[1]; (2) 提高了自动化的水平。通常机电一体化能够实现人工的远程操作, 在一个方面上减轻工作的难度与强度, 为企业节省成本;在另一个方面可自动调整施工设备的准确度, 防止因人工操作时出现的失误情况而导致的不必要损失; (3) 机电一体化能够实现实时的监控作用。因采矿业在作业时通常都在地下开展, 受到地形条件与地下空气的制约, 设备出现故障的概率则进一步加大, 甚至引发安全事故, 危害工作人员的生命安全。而采取机电一体化后能够对机器使用的情况加以实时监控, 并在设备维修与寿命的延长上具有重要的应用价值。

3. 机电设备应用于采矿过程当中的研究

3.1 采矿业在设备上的要求

当前在采矿业中由于安全事故的频繁发生, 对于机电设备的使用与改造等势在必行。现代化采矿业对于机电设备的要求主要包括: (1) 机电设备的本身应该要有良好的性能和抗腐蚀性, 能够在地下复杂的条件中正常的运行; (2) 在采矿业中机电设备的重量不能超重, 并且在操作与维修当中也相对简单; (3) 在使用机电设备的过程中要确保设备的可靠性, 不能只是设备在工作中的性能稳定就可以了, 必须对地下工作的情况进行监控, 及时发展所存在问题, 在设备的自检中也要具有足够的可靠度; (4) 机电设备在施工中使用的时间应该有足够长的时间, 并在维修时能够快速的维修, 具有较高的性价比; (5) 机电设备的设计要简单, 功能要齐全, 以便操作人操作[2]。

3.2 机电设备应用于采矿过程当中的具体实践

现阶段在采矿业当中机电设备的使用率比较高, 机电设备更新的速度也相对较快, 所使用的范围越来越大, 其在具体的应用实践中主要包括四个要点: (1) 采矿业当中安全生产的监控系统:因采矿业于企企业的资金与实力中的要求相对较高, 国家不断的鼓励企业的生产规模化与大型化。所以传统人工或者半人工的控制系统中已经难以符合当前时代发展的需求, 而智能化的控制系统诞生, 则可很好解决采矿业中规模化控制问题; (2) 交流与传动技术的应用。伴随着我国当前对发电技术的大力推广, 采矿业中的交流调速相关技术的研究与推广获得了很大的进步。在采矿业当中, 传动技术的使用非常重要, 其关系到是否能够实现高效生产与安全生产的问题。现阶段传动技术在大多数类型与容量的机电设备中使用, 能够进一步提高采矿业的工作效率, 降低设备损耗; (3) 采矿业在采矿过程中的机电化。我国现阶段大多数煤矿也都已选择电牵采煤机来代替传统液压式, 其和当前在用的传统液压式相比较, 电牵采煤机在工作中可有效的提高共组效率, 并在性能的稳定方面也有非常大的提高[3]; (4) 采矿业当中的机电化提升。在采矿业当中最具有代表性与水平最高的是提升机, 我国现阶段所使用常见的提升机融合了工程通信、自动控制、机械设备及电子电力等技术的基础上研究所获取的成果, 其工作精确度十分高。

3.3 机电设备对于应用过程的要求

首先是对于工作人员的要求:机电设备尤其在机电一体化的操作中, 对于工作人员专业技术与职业素养的要求相对较高, 相关企业必须不断的加强对工作人员的技术培训, 避免出现各种失误而导致安全事故的发生;其次是对于硬件设备所具有的要求:由于机电一体化相关设备在设计中的要求比较精密, 所以对于材料的选用要求非常的高, 因此必须加强对机电设备的材料更新与合理选用, 不断的提高机电设备的智能化与自动化水平。

4. 机电设备应用于采矿过程当中的发展意义

4.1 机电设备的发展现状及方向

在机电一体化的发展过程中, 其主要是向着智能化与自动化、国产化的方向发展。我国现阶段在采矿业中的机电设备所发展的速度非常快, 但其和国外相关设备相比较还是涌现出不少的问题。首先是国产化的程度不够高, 虽然我国在许多机电设备中已经基本实现了国产化, 但是在国产化安全性与可靠性中和国外进行比较时所存在的差距还是非常大;其次是在核心设备中, 我国的国产率比较低, 并且国产化的设备其在智能化中还欠缺一定的火候[4]。所以我国必须在机电设备开发的过程中不断的实现采矿设备的机电化, 使其能够适应当前现代化与自动化需求。同时, 还要让核心设备实现国产化, 开发出有着自主知识产权机电设备, 从而提高我国机电设备的可靠性。

4.2 机电设备的意义

在采矿业中对于机电一体化的实现所具有的意义非常重大, 并且能够满足经济发展的需求。我国进一步实现采矿业中机电设备的普及与更新, 主要体现在以下几点: (1) 有利于采矿业实现生产效率的提高, 从而提高性价比。在采矿业当中机电设备的广泛应用, 不但改变传统的落后的采矿生产模式, 还能减轻工作人员的工作负担与缩短其工作的时间, 提高生产量, 从而有效的提高了采矿业的整体经济效益; (2) 降低了采矿业生产的风险, 在机电设备的使用中, 其最为明显的特点就是智能化与自动化的实现, 可有效的代替人工从事风险工作, 从而进一步降低安全事故的发生率[5]。

5. 结语

综上, 机电设备应用于采矿的过程中是采矿业发展的必然, 同时也是在时代发展下的主流, 由于我国的机电设备所使用的时间比较晚, 发展速度比较慢, 但发展的立足点比较高, 因此, 我国必须抓住发展的机遇, 不断的培养高素质机电设备应用人才, 加强其施工的自动化与智能化, 为采矿业的发展打下坚实的基础。

摘要：现阶段机电设备在大规模的使用中, 在提高采矿业的机械化程度与工作效率的同时, 也提高矿产的采集速率, 从而为我国在经济发展的进程中做好充分硬件基础准备。

关键词：机电设备,采矿,应用研究

参考文献

[1]从宪利.矿山机电设备故障诊断技术探讨[J].现代企业教育.2013, 15 (24) :302-303.

[2]李新.关于对煤矿机电设备管理与维护措施的探讨[J].现代企业教育.2012, 05 (17) :614-616.

[3]王利.矿山机电设备的安全监控系统研究[J].才智.2011, 09 (24) :303-305.

[4]王林.提高综采工作面机电设备运行效能的举措[J].淮南职业技术学院学报.2010, 05 (04) :681-383.

高效采矿设备 第6篇

目前望儿山分矿的机械化采场都是采用机械化上向进路采矿方法,而一些采场岩石破碎,常常出现塌方、冒顶,给安全生产带来极大的安全隐患,同时,随着上部采场消失严重,下部采场接续补充不足,为保证现有的生产指标不下降,提高单采场生产效率、工班作业效率,降低采场成本,成为解决望儿山矿区生产压力的唯一途径。现考虑采用机械化下向进路采矿法及中深孔崩落采矿法的可行性。小采场采用上向水平分层充填采矿法,生产效率低下,工人劳动强度高,无法大规模出矿,考虑采用浅孔留矿采矿法,机械化出矿形式,提高生产效率。

采矿方法优化预期目标:单采场效率达到80t/d,比现在提高100%;工班作业效率20t/班·工,比现在提高100%;单采场作业成本比现在降低30%;安全目标伤亡率为0;两率指标:损失率不大于10%,贫化率不大于15%。

2 单采场厚大矿体(10m左右)采矿方法优化

以47011#采场第三分层回采为例进行分析,11#采场矿体水平厚度9m,矿房宽度60m,采高3m,进路规格3m×3m,本分层备采矿量4 374t。

2.1 应用进路充填采矿法

(1)思路。以望儿山矿区主矿体Ⅰ#矿体16中段采场为例进行分析。Ⅰ#矿体平均水平厚度9m,倾角68°,走向长度300 m,矿体沿走向构造较多,顶板比较破碎,支护量较大,沿走向开进路经常塌方冒顶,所以都是垂直于走向开进路,遇到大的构造可以用木棚支护,但是由于矿体水平厚度只有9m,每一条进路施工四五炮到位后进行封闭充填,封闭充填次数多、时间长,影响了采矿效率。采场工人个数:钻工1个,付钻工1个,铲运机工1个,共3个。方案如图1所示。

(2)单采场效率分析。采用现有的垂直于走向分条进路回采方法,两天三班循环作业方式回采,需要进路20条,按照二步采采4条封闭充填3次的方式,需要封闭充填15次。验收封闭1 d,充填2d(进路短,充填量少充两次,包括架管不考虑漏浆情况),拆板墙清泥1d,进钻(单钻)每班进尺2m,采完本分层一条需要5个班,全部采完需要100个班,67d。理论采矿效率为4 374/(15×4+67)=34.4t/d;工班效率11.5 t/班·工。

(3)成本分析。充填成本:充填量1 620 m3,新材料灰砂比1:10,C料146kg/m3,新材料成本52.56元/m3;新材料灰砂比1:20,C料用量76kg/m3,成本27.36元/m3,混凝土假底C15,成本206元/m3。现有上向水平分层垂直走向分条进路采矿方法,充高2.5m灰砂比1:20胶结体,再充高0.5m灰砂比1:10胶结体接顶。充填成本为270×52.56+1 350×27.36=51 127元。

支护成本:圆木1 239元/m3,支护费用470元/m3。上向水平分层垂直走向分条进路采矿方法,支护圆木根据破碎矿体支护量统计得出吨矿支护成本为3.52元/t,支护成本为3.52×4 374=15 396元。

封闭板墙成本,现在的封闭板墙为可循环使用的铁板墙,板墙成本可不计算,主要是封闭板墙的人工费为67元/m2,每个板墙大约需要603元。上向水平分层垂直走向分条进路采矿方法封闭板墙大约需要15个,成本为15×603=9 045元。

此种采矿方式的成本为267 869/4 373=61.24元/t(其他相同的铲运、运输、提升费用不做计算)。

安全及两率指标:由于顶板破碎,支护量大,易出轻伤事故;损失率为3%,贫化率为7%。

2.2 采用下向水平进路采矿法

(1)思路。上一分层充灰砂比1:4的胶结体作为人工假底,只要充填质量能保证,可沿走向分条开采,封闭充填次数减少,提高了采矿效率。采场工人个数:钻工1个,付钻工1个,铲运机工1个,共3个。方案如图2所示。

(2)单采场效率分析。采用下向水平分层沿走向布置进路的采矿方法,按同样的两天3班单钻循环方式,只需要进路3条,封闭充填3次,验收1d,打锚杆焊钢筋2d,封闭1d,充填4d(充填量大,包括架管假底养护时间不考虑漏浆情况),拆板墙清泥1d。进钻采完本分层需67d。

理论采矿效率为4 374/(3×9+67)=46.5t/d,工班效率15.5t/班·工。

(3)成本分析。采用下向水平分层沿走向分条进路采矿方法,需要先铺设涨壳式锚杆钢筋焊接网混凝土浇筑0.4m后充高2.6m灰砂比1:20胶结体接顶。充填成本为216×206+1 404×27.36=82 909元。

采用下向水平分层沿走向分条进路采矿方法,需要板墙3个,成本为3×603=1 809元。

下向水平分层沿走向分条进路采矿方法的成本为81.80元/t。

安全及两率指标:由于顶板为胶结体充填,质量参差不齐,易出冒顶事故;损失率为2.5%,贫化率为5%。

2.3 采用中深孔崩落采矿法

(1)思路。改变传统进路充填采矿法,改用高效中深孔崩落采矿法,三分段集中凿岩集中爆破,一分段出矿,强采强出,减少空区暴露时间。采矿效率可实现快速提高,如51011#中深孔采场。方案如图3所示。

(2)单采场效率分析。采用中深孔崩落采矿方法,采10层,采准工程增多3个分段共增加采准工程350m,采用90钻集中打眼集中爆破。采准工程3个分段同时施工需要3个月时间,3个分段集中打眼需要3个月,集中爆破出矿需要6个月(按照现在17中段中深孔数据得出,技术熟练后时间会缩短)。

理论采矿效率为2 916×10/(12×30)=81 t/d。工班效率27 t/班·工。

(3)成本分析。采用中深孔崩落采矿法,封闭费用1 745元,充填费用600 609元,锚杆支护,原木支护5 236元,作业成本的合同采矿成本17.9元/t。

总成本为36.8元/t。

安全及两率指标(以-510中深孔试验采场经验得出):由于人员不进入矿体采用中深孔崩落,安全性大大提高;损失率为9.9%,贫化率为15%。

2.4 采矿方法比较

上述3种采矿方法具体参数如表1。

下向水平分层沿走向分条进路采矿方法的采矿效率为46.5t/d,成本为81.80元/t。相比于现有的采矿方法采矿效率提高了35.2%,成本增加了33.57%。而中深孔崩落采矿法效率提高了135%,成本降低了40%。

采用中深孔两率指标较高,损失的效益为43 740×(10%-3%)×2×(235-180)=33.6万元。而成本降低的费用为43 740×(61.2-36.8)=106.7万元。提高经济效益为73.1万元。

综上所述,采场采用中深孔崩落采矿效率更高,成本更低,建议望儿山深部中段采用中深孔崩落采矿进行采矿。

3 望儿山深部未开采矿体采矿方法选择

单采场的采矿效率、采矿成本以及人员安全都是中深孔崩落采矿法最优,与现有的进路采矿法相比,效率提高100%以上,成本降低40%,建议深部19中段开拓采用中深孔崩落采矿法。

3.1 总体思路

鉴于I矿体的赋存情况、现有的进路采矿方法和17中段中深孔采准存在的问题,提出优化方案,选用无底柱中深孔高效崩落采矿法,即在-590水平进行底部结构布置,二三分段只布置凿岩巷,一分段(即19中段运输巷)集中出矿。I矿体选用中深孔高效落矿嗣后充填采矿法。

3.2 采准工程布置及技术参数

仅需要施工运输巷(-590水平)。-590水平作为底部结构,溜井及通风泄水井由20中段向上施工40m到-590水平,以便出矿通风泄水,此是对-510中深孔采矿进行优化,即增大分段高度,不需要分段巷,只需要脉外运输巷。

技术参数:矿块高度40m,不留顶底柱(-550水平已留6m底柱),运输巷规格3m×3m,凿岩巷规格2.7m×2.7m,切割天井规格2.5m×2.5m。

分层高度:13m一个分层,最后一个分层为14m,根据炮孔布置,最长炮孔18m(90钻机的有效钻孔深部为30m以内,最优长度为10～20m)。

采场长度:沿走向35m(按照中南大学试验上盘最大允许暴露面积得出沿走向长度35m为宜)Ⅰ矿块共17个采场,分为一步采采场和二步采采场交替布置,不留矿柱,采一步采采场时二步采采场作为矿柱,待一步采采场采完充填结束后再回采二步采采场。

出矿口间隔长度:每隔7m (为减少存容矿量,优化-510中深孔试验采场参数,间隔减少1m)打出矿口。

施工顺序:每个采场施工一条切割天井和一条凿岩巷,二三分段通过切割天井电耙施工凿岩巷,如图3。最后在凿岩巷布扇形孔分层落矿,铲运机大量出矿,结束后进行充填。

采用中深孔分层落矿充填采矿法不需要太多的分段巷,大部分的采准工程、出矿运输工程都在运输巷完成,不需要分段巷,大大节省了采准工程量。

中深孔采准工程全部布置在运输巷,其他工程全部为切割工程,采准工程为2 026m,切割工程为2 832m,切割工程大于采准工程,且切割工程全部为矿石,矿量能达到52 955t。

3.3 矿块划分及回采顺序

沿走向35m一个采场,矿块共17个采场,分为一步采采场和二步采采场交替布置,不留矿柱,采一步采采场时二步采采场施工切割天井与凿岩巷,与一步采凿岩巷贯通,保证人员进入作业,以及解决通风问题。运输巷布置见图4,二三分段平面布置见图5。

矿房回采顺序,如有1#、2#、3#、4#、5#、6#六个采场,1#、3#、5#为一步采采场,优先施工,施工完毕充填后,再对2#、4#、6#进行二步采施工,中间不留矿柱。由于此矿块可形成17个中深孔采场,一步采采场9个,同时施工可具备存矿调节功能。不需要特意留矿柱。

3.4 炮孔布置及爆破方式

炮孔布置为扇形炮孔布置,见图6。

爆破补偿空间。一步采采场:由于没有自由空间,需要施工切割槽和切割天井,共780m3,拉槽矿量1 023m3,补偿空间需要613m3,满足拉槽的自由空间。拉槽后进行出矿,形成自由空间后进行大规模落矿。由南翼往北翼方向崩落,见图7。

二步采采场:两帮为胶结体,切割天井在采场中间,由两翼施工切割槽,由两翼向中间进行崩落矿石,见图8。

3.5 出矿管理

为保证中深孔采场的生产效率,减少毛石贫化及矿石损失,必须加强中深孔采场的放矿管理,特规定如下。

(1)严格按照“集中凿岩集中爆破集中放矿,使贫化损失小,强度大,地压小”原则进行中深孔采场出矿。

(2)放矿制度为等量均匀放矿制度,即放矿过程中用相等的一次出矿量,多次顺序地从每个漏斗中逐渐把矿石放出来。

(3)中深孔采场一分段有6个出矿口,分别为1#、2#、3#、4#、5#、6#,要求铲运机每一个出矿口出50t,铲运机6个出矿口依次出矿,不得一个出矿口一次性集中出矿。

(4)若因生产调节不要求每班都铲运,但是需要铲运时必须按以上要求进行出矿。

(5)深部段铲运机必须将每班出矿记录填写到现场记录本上,深部段负责每月汇总上报采矿技术组。

(6)有不按照以上出矿制度执行,每次发现考核责任人200元。

3.6 上盘维护措施及降低损失贫化

经过分析,对上盘围岩塌落主要原因归纳为以下几点。①上盘暴露面积大于临界暴露面积,导致上盘塌落。②暴露时间过长,采场从拉槽开始,到完全崩落完毕耗时8个月,暴露时间太长导致上盘塌落。③上盘无任何支护措施,导致上盘易塌落。④放炮震动影响导致上盘塌落。

中深孔采场防止上盘塌落的预防措施如下。

(1)缩短暴露时间。加强组织调解,采取集中凿岩集中爆破,强采强出,缩短上盘暴露时间。采场采准结束后进行集中凿岩,集中爆破后集中出矿的方式,能够将采场上盘暴露时间控制在6个月以内。

(2)减小暴露面积。将采场跨度降低为35m,暴露面积能够降低12.5%。

(3)对上盘进行维护。针对上盘构造较大且极破碎的情况,对上盘进行维护;采准工程结束后对上盘采用长锚索进行维护;采准工程结束后对上盘破碎构造进行注浆;爆破后对空区上盘进行喷浆维护。

由于对上盘维护效果较差,长锚索对上盘的维护效果较差,上盘若无空间注浆效果也较差,爆破后的喷浆维护安全性较差,技术上较困难。所以对上盘进行维护非常困难。

(4)减少放炮次数。本次-510试验共爆破18次,每次爆破都对暴露上盘产生振动破坏。通过技术优化,减少爆破次数。拉槽一次,铲净后有3m的补偿空间,三分段同时爆破6m,铲净后有9m补偿空间,再一次性爆破18m,最后全部爆破。共爆破4次,可减少爆破次数。

(5)允许上盘塌落。逆向思维,因无法满足上盘维护,就允许上盘塌落。针对上盘塌落后采取措施,降低贫化率。

加强出矿管理。集中凿岩后集中爆破,集中出矿,出矿必须采用均匀等量出矿方式。铲运机在一分段集中出矿,6个出矿口均匀出矿,每个出矿口每次铲矿不得超过50t,将矿毛分界线均匀下降,能够降低贫化率。

上盘塌落毛石基本都以大块形式塌落,出矿时要求地质人员及时鉴定毛石大块,以便及时分出,减少毛石贫化。

按照以上措施,能够极大地降低采场贫化率,保证出矿质量。

采场施工结束进行充填后,采用进路施工穿越胶结体,将上盘未采下矿体以及两出矿口之间的存容矿量进行回收,降低采场损失率。

3.7 技术经济指标

采准工程:包括斜坡道283m、运输巷746m、出矿巷612m,共2 091m;切割工程:切割天井594m、凿岩巷2 238m,共2 832m。合计:4 923+2 062=6 985m。

生产组织:先采一步采采场,后采二步采采场,采场作业两天三班放炮前200m范围内做好放炮警戒工作。

效率:大量出矿后效率极高,单采场大约在200t/d,6 000t/月。

损失率:上盘无法铲出矿量和出矿口之间无法铲出矿量即存容矿量,以及没有崩落下的下盘矿量,按照-510中深孔试验采场经验数值得出为9.9%。

贫化率:上盘围岩塌落导致的贫化和矿体夹石导致的贫化以及二步采采场两帮充填体混入的贫化,现阶段无法计算。按照-510中深孔试验采场估计贫化率能达到15%。

万吨采掘比:6 985/(67.4 895×0.90)=1.22m/万t;千吨采切比:4 923/(674.895×0.90)=8.6m/kt。

4与进路采矿优缺点比较

若采用进路采矿,万吨采掘比:6 985/(674.895×0.90)=1.71m/万t,千吨采切比:6 423/(674.895×0.90)=10.14m/kt。万吨采掘比降低了40.1%,千吨采切比降低了18.9%;效率提高了135%;成本降低了40%。优点是效率提高,成本降低;缺点是损失贫化率较高。

5 结语

综合所述,按照矿部“降本增效”的方针,在望儿山分矿采矿方法的改进,在厚大矿体中采用中深孔分层崩落高效采矿法,能够极大地提高采场回采效率,降低成本。

参考文献

[1]于金吾.现代矿山采矿新工艺、新技术、新设备与强制性标准规范全书[M].北京:当代中国音像出版社,2005.

高效采矿设备 第7篇

随着信息数字化技术水平的提高, 该技术在各行各业也得到了广泛地应用, 其中在采矿事业中的应用尤为突出。在采矿中应用信息数字化技术, 不仅可减少矿区工作人员的工作量, 降低工作难度, 同时可使采矿工作效率、精确程度得到提高, 为矿区工作人员提供更多的便利。由此可见, 加强数字化技术的研究、创新, 加快数字化设备制造工业的发展已成为当前采矿行业研究的一个焦点问题。本文就基于数字化技术构成的矿区采矿设备实践进行探讨, 并在此基础上研究分析当前矿区数字化技术应用所存在的问题, 基于此提出相关建议。

2 数字化技术构成的矿区采矿设备实践

2.1 配件编码

进行数字化的一个基础工作是为配件编码, 借助于编码来表示零部件以及设备。据调查显示, 目前很大部分进口配件均采用编码表示。每一种编码均有属于自身的编码规则, 如果知道生产厂家编码, 则可借助于配件编码了解到零件的种类以及尺寸, 这样不仅能够减少很多无关紧要的环节, 同时还可轻松利用计算机处理各种配件信息, 使工作效率得到提高。下面笔者就分别从螺栓类与挡圈类进行分析:第一, 螺栓类。这种配件编码采用的是十二位数字, 即前面为八位数, 后面为四位数, 即表示为xxxxxxxx-xxxx。其中最前面两个为一组, 一般表示为00;中间3、4、5为一组;中间6、7、8为一组;后面4位表示的是配件几何特征, 其中第11、12位表示的是长度代码。第二, 挡圈类, 这种类型的配件前5位的数字为00902。其中孔用弹性挡圈表示为00902109-xxxx, 后面4位数字表示的是孔公称直径;轴用弹性挡圈表示为00902095-xxxx, 和孔用弹性挡圈一样, 后面4位数字表示的是孔公称直径。

2.2 借助于网络资源对设备进行维修

在采矿设备中数字化技术应用最为典型的网络技术, 比如由某公司所配置的12CM15-10D类型轴承, 该轴承的外圈配件编号为009600690001, 在该公司中该产品的编号是6535。在登录至该公司网站的主页后, 进入到在线服务这一页面, 单击选择轴承公差这一选项, 在进入到页面且填写完产品编号后, 该页面就会将该轴承相关内容显示出来。这些信息资料有利于急性抢修以及计划性检修工作的实施, 基于此对轴承座进行分析判断, 确认轴尺寸是否符合需求, 对轴承几何参数进行检验, 若有条件还可进一步进行轴承轴以及座的重新配制。

3 矿区设备数字化技术应用存在问题以及相关建议

3.1 所存问题的分析

第一, 对于数字化技术的认识还不够深入, 观念过于陈旧。就目前我国大部分矿区而言, 观念陈旧、对数字化技术认识不够的情况依旧非常普遍。其主要表现为两个方面:一是相关部门和单位对数字化技术不够重视。数字化技术属于一种全新的技术, 只有得到重视和利用, 其技术才能更加成熟。二是对数字化技术在矿区运用的意义不清楚。实践应用中, 很多矿区对这方面内容的认识还比较浅显, 不够明确。

第二, 所用仪器比较落后, 缺乏相关的数字化技术人才。就目前我国大部分矿区采矿实际情况来看, 尽管有少部分矿区采用了信息数字化技术, 但是其设备仪器仍旧还是比较落后, 无法满足精密工作的需求。除此之外, 还可能是因为相关设备制造工业制造水平比较落后, 缺少创新意识等。

3.2 矿区采矿设备中数字化技术应用的相关建议

第一, 相关部门以及工作人员应当从自身开始转变观念, 加强对数字化技术在矿区发展中的长远认识, 提升对数字化技术的重视程度, 改变过去传统的陈旧观念, 进一步加大对该技术和相关设备的投入。

第二, 首先相关设备制造业要注重对设备的研制, 引进并学习国外先进的设备制造技术, 提高设备的精确度。其次, 国内数字化设备制造工业也要加大自身对设备的研究, 增强自主创新能力, 积极引进优秀的人才。同时也要加大对设备制造部门的资金投入力度, 结合当前我国矿区设备需求的现状, 生产出满足市场需要的设备。除此之外, 采矿企业还应进行自主研发和生产, 提高自身在市场中的竞争力, 从而降低我国矿区在购买设备时的成本。

4 结语

综上所述, 在矿区发展以及采矿设备的发展过程中, 数字化技术起着举足轻重的作用。因此, 在今后采矿事业的发展中, 必须要加大数字化技术的研究力度, 不断创新, 加快数字化设备制造工业的发展, 注重数字化人才的培养, 以进一步提高采矿设备的数字化水平, 推动我国采矿事业的发展。

摘要：近年来, 随着社会经济发展速度的不断加快, 信息技术水平的提高, 国内采矿事业也获得了相应的发展。目前矿区信息数字化技术正被广泛应用。本文基于笔者自身多年工作经验, 就数字化技术构成的矿区采矿设备实践进行研究与分析。

关键词：数字化,技术,实践,矿区,采矿设备

参考文献

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