露天采矿

露天采矿（精选十篇）

露天采矿 篇1

1 露天采矿技术

经过不断地实践与发展,我国的露天采矿技术取得了巨大的进步,不断涌现出新的露天采矿技术,但有些仍处于理论研究阶段,并未真正投入实践。以下着重介绍当前我国普遍采用的露天采矿技术。

1.1 间断开采技术

间断开采即由电铲挖掘物料,由卡车运输,此种方式机动灵活,利于生产组织,适用于各种复杂的地质条件和煤炭赋存情况。但由于矿用重型自卸卡车发动机功率大,油耗高,维护成本较大,导致单位生产成本较高,并且卡车排放出的尾气对环境造成一定污染。为了改善这种情况,近年来不断探索新技术来减少燃油消耗,降低尾气排放。平朔公司目前就在积极试验卡车辅助架线技术。该技术是通过在爬坡路段架设供电线路,卡车行驶至该路段即升起受电弓与架空线接触,此时发动机将处于怠速状态,架空线路给卡车的电动轮提供电能,驱动卡车行驶,以降低油耗、减少尾气排放。同时,平朔公司还在积极探索卡车双燃料技术,即发动机同时使用柴油和液化天然气燃料,以实现同样的目标。

1.2 半连续及连续开采技术

为了适应绿色、低碳的发展理念,近年来国内各矿山陆续采用连续或半连续开采工艺。平朔公司东露天矿引进的半连续工艺系统,用于岩石的剥离运输。该系统由自移式破碎站跟随工作面电铲移动,并将电铲装入的岩石进行破碎,然后通过工作面、端帮、排土场的皮带机将破碎后的物料运输至排土场,由排土机排弃。该系统全部由电力驱动,对环境污染小,且运输排弃实现了连续作业,工作效率高,单位成本低。但受工作面及地质条件影响,半连续系统对空间布置有一定要求,对爆破质量要求也较高。

2 露天采矿设备

2.1 露天采矿设备的特征

2.1.1 大型化设备为主

露天采矿设备逐渐向大型化发展,无论是在开采、运输还是工程应用机械方面,都呈现这一发展趋势。就我国目前而言,大部分露天煤矿采用的自卸卡车载重量都在200吨级,但是随着机械化的进程不断加快,承载力300吨级的自卸卡车也逐渐投入应用,如小松公司的930E卡车。从采剥设备来看,使用的一般是电铲,斗容量在25m3~60m3之间。如PH4100XPC电铲,斗容60m3。穿孔设备一般采用孔径为150mm~300mm的牙轮钻机,如阿特拉斯的CDM75E钻机。工程机械如履带推土机,发动机达到900马力。

2.1.2 设备日益专业化

在使用相关的露天采矿设备时,因各设备的运作特征和结构的差异,在采矿作业中发挥着不同的功能。如电铲在开采中主要是开采资源和装车作业,运输的车辆则专门进行矿产的运输这一工序,轮斗系统则起着一个黄土层剥离的功能,它们各自发挥着自身独有的功效,虽然在其他环节不能施展拳脚,但是其使用具有专业化、分工明确,有利于提高工作效率。

2.1.3 设备移动性强

煤矿开采需要不断地变化开采的工作面,这就要求开采设备的移动性也较强,可以根据煤矿开采的实际需要做出相应的调整。因此,在露天开采相关设备的选用上要遵循这一原理,确保设备的可移动性,使得设备能够高效的运作,开采能够有效地进行。如半连续系统的自移式破碎站,通过使破碎站能够移动而实现了连续开采作业。

2.1.4 设备日益自动化

露天采矿设备具有体型大、操作复杂等特征,这就使得自动化程序非常有必要被运用于主采矿设备的操控中。如电铲作业主要的控制系统为计算机系统。相信在不久的将来,新型运载车辆也会逐渐实现自动化甚至无人驾驶功能。

2.2 露天采矿设备的发展趋势

2.2.1 向大型化发展

近年来国内装备制造业也不断制造出了各类大型露天采矿设备,部分设备性能比肩国际品牌。如太重公司生产的WK-55电铲,斗容已达55m3。内蒙古北方重工生产的NTE型卡车,载重量已达300吨级,山推制造的900马力履带推土机,在实际生产中都有良好表现。设备的大型化实现了高产高效,为企业带来了良好的经济效益,而且大型设备相对配置的人员较少,降低了管理风险。同样生产能力的设备,单台套能力越大,经济效益越好。但在生产过程中也存在相关问题。近年来,随着国家对小煤矿的整合,部分露天煤矿在开采过程中经常遇到采空区。而大型设备由于自重较重,接地比压大,如地面下有采空区,及易发生压塌地面的情形,对设备及人员造成极大隐患。这也为设备的大型化提出了挑战。也是今后设备大型化过程中不得不考虑的问题。

2.2.2 向智能化发展

随着信息化技术的不断发展,我国的电子技术、通信技术等得到了飞跃的发展,露天采矿的相关设备也逐渐自动化、智能化,取得了卓越的成就。目前,越来越多的智能化的设备被运用到采矿作业中,使得露天采矿的效率得到大大的提高。在露天采矿的设备中较常见到的智能化技术就是车载监视系统,可以有效地监督和管理采矿设备,及时发现采矿设备存在的问题和缺陷,并向有关的部门、维护人员反映,及时解决问题,保证正常的采矿作业的展开。目前,大部分的采矿设备都配有车载监视系统,在无线电技术的帮助下可实现对设备的实时监控,提高设备的使用效率和使用周期[4]。如不配置无线传输装置,可定期用计算机连接车载监视系统下载数据。此外,卡车调度系统中也用到了智能技术,实现对运输汽车的调度。平朔公司还利用在钻机上安装GPS定位系统用于钻孔的精确定位,以提升爆破质量。

2.2.3 向人性化发展

露天采矿设备在设计阶段就开始注重人性化问题,全面、合理的考虑到设备使用的安全性和舒适性,不断地进行优化设计,做到“以人为本”[5]。同时,采矿设备的安全性提高也可以减少安全事故的发生,保障施工人员的生命安全。如卡特彼勒的789卡车,驾驶室地板及平台较厚,以防止前轮爆胎对驾驶室的冲击和伤害。采矿设备舒适性的提高则有助于缓解操作人员的疲劳问题,提高工作效率。在采矿设备的操作舒适性方面,国内设备制造厂商还需向国际知名品牌进一步学习,平朔公司试用的国产平路机由于驾驶室噪音大、振动强烈,使用初期就受到了操作人员的抵制。因此关注设备的NVH优化,以打造精品的理念,制造出更加人性化的设备,才能赢得市场,更好的服务矿山。

3 小结

我国的露天采矿技术仍在不断地发展与完善,露天采矿的设备也在不断地更新与发展,虽然取得了一定的成就,但不能因此而骄傲、止步不前。事物是不断地变化与发展的,为适应历史前进的潮流,我们要时刻谨记:逆水行舟,不进则退。因此,我们要秉着长远发展的理念,与时代接轨、与世界接轨,不断地创新和发展我国的露天矿产采矿技术及其采矿设备。

摘要：随着时代的进步,我国工业实现了高速发展。在新时代的背景下,国内外的露天采矿技术也在不断革新,同时创造出了各种新型的采矿设备。露天采矿技术与露天采矿设备协同发展,不断创新,为露天采矿业的繁荣奠定了坚实的基础。

关键词：露天采矿,技术和设备,发展前景

参考文献

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[4]孙贵林.探究露天采矿技术及采矿设备的发展形势[J].中国新技术新产品,2014,08:80.

露天采矿对环境的影响与对策 篇2

露天开采具有生产能力大、劳动生产率高、成本低、投资快等优点,露天矿在矿物开采中所占的比例和地位不断提高.但露天矿山容易造成水体污染、地质灾害、固体废弃物污染、大气污染及水环境污染等危害.提出了具体的应对策略.

作 者：李凤龙  作者单位：中铁十九局集团有限公司第六工程公司,辽宁,辽阳,111000 刊 名：现代商贸工业 英文刊名：MODERN BUSINESS TRADE INDUSTRY 年，卷(期)： 20(4) 分类号：X2 关键词：露天采矿   污染   对策  

露天采矿电气安全的现状和问题 篇3

关键词：露天采矿；电气安全；现状问题；解决措施

1.前言

随着我国社会经济的不断发展，人们生活质量水平的不断提高，人们对于资源的消耗量在逐年增加。而作为为城市现代化建设提供建设材料以及人们所需能源的行业，采矿业对于促进社会经济的快速发展，城市化建设工程进度的加快具有重要的促进作用。采矿业在实际生产过程中，会受到诸多外界因素影响，降低采矿业能源的开采效率。例如，较为恶劣的采矿环境，严重制约的采矿空间以及采矿所需的电气设备等。

由于在采矿阶段，通常会出现各种不可控制的安全隐患，导致露天采矿业在生产的过程中，采矿人员的人身安全无法得到保证，不利于采矿企业高效快速进行矿产资源的生产。假如，采矿企业的领导阶段对于采矿过程中的安全隐患进行忽视处理，如若发生安全问题，则会对采矿人员的生命财产造成极大的伤害并且在一定程度上，增加了矿产资源的消耗，不利于国家的长远发展。因此，露天采矿电气的安全生产管理在当前尤为重要。

2.露天采矿生产的主要特征

一般来说，采矿业的生产是由采矿人员、采矿所需的资金以及采矿使用的电气设备之间进行相互合作和替代的过程。在采矿业的生产管理阶段，需要对生产要素进行控制，使其通过一系列的操作转变为合格的产品以及采矿人员的劳务，而这一转变的过程则是现阶段采矿业的生产模式。因此，为保证采矿业能够高效的生产，需要确保采矿生产过程的不间断，同时也应明确采矿业生产和发展之间的关系。

在现实生产过程中，采矿业的特点不单是普通性，同时也具备其他的特点。例如，采矿业具有较强的开放性，相对于传统的地下采矿方式，露天采矿因其生产规模较大，无法进行工厂封闭式的生产模式，同时露天矿区的采矿场与排土场一般与外界没有隔阂。另外，露天采矿场具有一定的季节性，因为露天采矿场的生产环境比较恶劣，同时受天气以及当地气候的影响程度较大，一旦天气下雨或者处于冬季则无法进行矿区的开采。再者，露天采矿场具有一定的变动性，由于生产的需要，露天采矿在进行采矿石通常会根据生产的需要对采矿区域进行选择，采矿区的采掘线以及排土场的变换频率会比较大。最后，露天采矿场具有较强的机动性，为加强露天采矿场的生产效率，通常会使用运输卡车进行矿产的运输。

3.当前阶段露天采矿电气安全的现状

通过研究发现，一般露天矿场大部分电伤致死的交流电大都在1000伏以上。同时，在对6000伏到10000伏输电线路的安装、检测与维护阶段，也是电伤事故频率发生较大的作业。并且在实际生产过程中，相对于架设电缆输电线路，架空输电线路具有更高的危险性。尤其是当前阶段，发生露天采矿电伤事故的员工大部分是工作经验不足的年轻的电气维修人员，而工作时间较长的电气维修人员发生电伤事故的机率则比较低。

在现阶段的露天采矿现场，通常铺设的接地系统只能被动的在电气维修人员单项接地短路时，保护电气维修人员的人身安全，但是不能确保采矿工人在采矿生产过程中，非偶然触碰带点部分时的人身安全，导致露天矿场的电伤事故频繁发生。因此，重视露天采矿电气设备的安全运行，提高其安全性以及稳定性对于露天采矿场的稳定生产具有重要的意义。

4.露天采矿电气安全的问题以及解决途径

4.1 突发停电故障预防问题

露天采矿场突发停电故障，在一定程度上会降低露天采矿场的生产效率，同时也会带来一定的安全隐患对采矿人员的人身安全造成一定的影响。因此，露天采矿场为降低突发停电故障而造成的生产率低下的现象，应在平时的采矿生产阶段采取一些預防措施。

首先，露天采矿场的领导阶层，应在当地雨季来临之前，组织电气设备维护人员对架空输电线路进行检测以及维护，并且清理妨碍道路通行的生产设备，保证道路的畅通。同时，对各个避雷设备，例如避雷针等进行功能检测，并且对输电线路的接地电阻的性能测定。对于不合格的避雷设备应及时更换，防止因雷雨天气雷击对露天采矿场的电气设备的损坏。对于一些易于出现问题的地区，应派专业的人员进行实时监测，确保在问题产生阶段及时对问题进行处理。

其次，露天电气设备的维护人员应定期对采矿场的电气设备进行检测与维护，并且对矿区的输电线路进行巡查。特别在处理架空线路的过程中，应对线路两侧的植物长势进行控制。在必要的时候，需要清理线杆周边的树木，从而确保架空高压线路能够安全输电。

再者，露天矿场应每年进行一次较为全面的输电线路预防性检测。同时建立完善的电气线路的铺设信息以及电气设备的施工情况。并且需要不时的对输电线路进行抽查，对于出现问题的线路要做到及时更换，避免出现问题产生而造成露天采矿场生产效率的降低。在处理老化的输电线路时，应在检测的同时进行绝缘防护措施，同时更换时应防止出现漏电现象。此外，在检测高压电动机以及动力变压器等电气设备阶段，应确定防护措施的灵敏性，从而提高继电保护的工作效率。

4.2 电气防爆检查问题

为加强露天采矿场预防突发状况的产生，采矿场设置了电气防爆措施。通过电气防爆措施，可以使采矿人员全身心的投入到工作当中，从而提高露天采矿场的生产效率。因此，为确保露天采矿场的正常运行，应加强电气防爆措施的检查工作。

通常来说，露天采矿场可以设计专业的巡视人员，定期对电气防爆装置进行检测，确保露天采矿场电气防爆设备的性能，同时也应加强电缆敷设工程的检测。为提高工作效率，检测人员应树立正确的工作意识，并且具有一定的责任意识。能够对现场的设备进行全面的检查。假如设备出现问题，应及时对设备进行更换，同时对现场的生产模式进行调整，提高工作人员的安全隐患意识，确保在问题产生之前将问题解决。假如发现生产现场的电缆绝缘出现了损坏，则应及时叫停生产，并对生产现场中出现问题的设备进行更换并记录在案。在没有通过安全检测之前，不能生产工作。需经过检查合格后，并且通过上级的批准后，才能继续进行矿产资源的生产。

4.3 特种作业人员素质问题

由于露天采矿场的正常运行，离不开特种作业工作人员的努力。因为在生产过程中，需要较多种类的特种作业人员，例如露天采矿场的厂机司机，爆破工，采掘工以及起重工，焊接工等。这些工作人员长期工作在危险性较大的环境当中，施工人员的人身安全受到了极大地威胁。

综上所述，为了提高露天采矿场的安全生产效率，需要对现有的特种作业人员进行专业性的培训工作。通过定期对特种作业人员进行定期的培训，在提高特种作业人员专业素质的同时，应加强特种作业人员施工阶段的安全意识。采矿场在进行特种操作人员的招聘阶段，不能仅仅通过建立进行选择，而需要通过参加实际的工作进行考核，然后选择其中优秀的人员进行采矿场的特种作业。对于新上岗的特种作业人员，应在培训专业素质的同时，加强新上任工人安全操作的工作意识。同时可以采用老员工带领新员工的培训方案，从而提高露天采矿场的特种作业的效率。

参考文献：

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露天采矿 篇4

1 资源条件

我国现开发的大型露天矿开采的均为结构复杂的近水平或缓倾斜复合煤层, 煤层特征见表1。

我国露天矿煤层赋存具有如下特点:矿区煤层多, 主采煤层只占可采煤层总数的1/2~1/6, 而且煤层结构复杂。常温条件下煤及围岩的硬度都不大, 但由于大部分露天矿处于东北严寒地区, 冬季物料冻结后硬度急剧增加。围岩中存在空间分布不规则的硬夹层。

2 生产条件

现阶段, 我国露天煤矿普遍采用不同规格的单斗挖掘机用于工作面采煤作业。大型单斗挖掘机具有可靠性好, 机动性高, 生产能力大, 可匹配的运输设备多等优点, 但选采效果差。应用单斗挖掘机采掘时, 小于1m的薄煤层很难实现分采分运, 致使煤炭采出率降低;同时损失的煤炭作为剥离物排弃, 堆积造成煤的自燃, 污染环境。另一方面, 薄层的夹矸无法剔除, 开采过程中矸石混入原煤降低煤质, 影响企业效益;而且增加了无效运输及电厂的灰渣和矸石处理量, 造成社会资源浪费。即使厚度大于1m的煤层和夹矸层选采, 也因为台阶高度过低而严重影响大型单斗挖掘机的效率。

3 露天采矿机

3.1 作业方式

露天采矿机一般采用分层铣削方法开采, 即露天采矿机在一个平整的场地工作, 通过一层接一层地铣削地面物料完成施工, 如图1所示。如果每一层切削深度相同, 则只需在设备上设定一次即可连续的完成全部开采作业 (机器在铣削弯道时也是连续的) 。根据开采台阶划分和推进方向不同, 露天采矿机的开采方式可分为4种, 如表2所示。

3.2 开采工艺

露天采矿机应用灵活, 既可与矿用自卸卡车配合, 也可直接与带式输送机配合组成连续开采工艺系统。露天采矿机-卡车工艺灵活性高, 且露天采矿机挖掘的工作面无需平整就能满足汽车行驶的要求, 因此特别适合于选采复合薄矿层, 工艺系统布置如图2所示。露天采矿机-带式输送机连续工艺能充分保证采矿机生产效率的发挥, 而且能够在0~15°的纵坡上作业, 使用范围较广, 工艺系统布置如图3所示。

3.3 适用条件

露天采矿机集“穿、爆、采”功能于一身, 几乎所有的采矿机都具有很高的切割力, 适用于露天矿选采作业, 可广泛应用于如下情况:复杂条件下煤层的选择开采及残煤的回采;可维护煤层底板的完整性, 避免穿孔、爆破情况下的采煤作业;可对长期需要进行选采作业的薄煤层及需要剔除的矸石进行连续作业;露天采矿机的生产能力与中型轮斗挖掘机相当, 因此适用于厚度不大、赋存较为稳定但物料强度较大的矿床开采。

3.4 古莲河露天煤矿应用实例

由于5#煤层结构复杂, 夹矸多、含矸率高、发热量低, 在露天矿生产初期此煤层年产量占露天矿年产量的比重大。5#煤选用液压挖掘机配合91t卡车选采, 选采难度大, 煤炭含矸率高而且回收率比较低。2009年3月开始采用维特根2200SM露天采矿机选采, 采矿机预对选采煤分层和夹矸分层进行切割、破碎, 煤直接装入电厂车辆运出工作面, 夹矸直接排弃。此选采方案相对于液压铲选采方案节省露天矿费用10元/t。维特根2200SM露天采矿机选采精度可达到0.2m, 其选采后含矸率为7.74%, 较选采前含矸率降低17.67%。极大的提高了煤炭发热量和回收率。

4 结论

由以上分析可以看出, 露天采矿机采用分层的开采方式, 可以适应我国露天煤矿煤层结构复杂、选采要求高的资源条件, 在我国拥有较广泛的应用前景。国外应用经验表明, 露天采矿机可实现连续开采, 大幅度提高劳动生产率, 增加矿山生产能力。在复合煤层和薄煤层的选择开采中, 可提高原煤质量, 节省选煤和矸石运输费用, 减少资源损失, 提高矿山经济效益。因此在我国推广应用露天采矿机有望改变露天煤矿的生产工艺现状, 大幅度提高矿山企业的经济效益。

参考文献

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露天采矿 篇5

煤矿露天采矿——防爆破事故的安全对策措施

爆破是矿山生产的主要工序之一，如矿石回采、岩石剥离以及土石方工程等均要用炸药爆破的方法来完成。国内外矿山工伤事故统计资料表明，爆破事故在矿山伤亡事故中一般占第二位到第四位。为防止爆破事故的发生，必须认真地分析爆破事故发生的原因。

因此，根据矿山爆破的工艺特点，应采取以下对策：

(1)从事爆破作业的人员，必须经过爆破技术训练，熟悉爆破器材性能、操作方法和安全规程，并取得爆破作业资格证书。

(2)严格按照《爆破安全规程》(GB672卜2003)的规定进行设计和操作。

(3)严格按照正常的爆破作业程序(施工准备、起爆体加工、装药、堵塞、起爆、通风、检查等)作业。

(4)严禁打残眼。

(5)爆破前的联系工作要做好，两个爆破点互有影响时，应当一个点先爆破，检查完毕后，另一个点再爆破。

(6)禁止用铁棍装药。禁止拔出或硬拉起爆药包或药柱中的导火索、导爆管或电雷管脚线。如发现堵孔，在未装入雷管前，可以用铜制金属杆处理。无法处

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理的，应采取措施和其他炮孔的药包一齐爆掉。禁止用石块和可燃性材料填塞炮孔。

(7)爆破后，检查有无拒爆或半爆现象。如果发现有拒爆药包或对是否全爆有怀疑时，应先设警戒，经处理后警戒才能解除;如发现盲炮，应采取安全处理方法。爆前、爆后都必须采取喷雾洒水措施。

(8)科学地设计爆破安全距离。爆破安全距离应根据地震危害、冲击波飞石危害和有毒气体的扩散等因素来确定。严格按照设计设置爆破警戒，撤离人员和设备等。

(9)对于炸药库的管理，必须严格按照《爆破安全规程》(GB6722一,2003)的规定，严防明火和能够引起火花的不安全因素，如火柴、照明线漏电、照明线电阻大而发热等。禁止穿带铁钉的鞋进入炸药库。

(10)在储存和运输炸药时，必须遵守《爆破安全规程》(GB6722—2003)的各种规定，以防止炸药燃烧和爆炸。

露天采矿 篇6

【关键词】煤矿企业；露天采矿；机电设备；运行管理；措施研究

能源在人民大众的日常生活中处处可见，煤炭资源作为我国能源体系中重要组成部分，对推进我国社会经济的发展有着重要的作用。由于煤炭资源的独特性质，在开采过程中对人员设备的依赖性非常强，在现今阶段，煤矿企业的整个生产运行过程中机电设备运行的好坏，运作过程是否稳定，直接影响着煤矿企业的安全生产任务，所以，在煤矿企业运行过程中必须对机电设备有一个科学合理的管理措施，本文结合个人多年实际工作经验，就此问题展开分析研究。

1.加強煤矿企业的机电设备管理和运行过程中所需的人员管理

（1）企业发展的好坏直接受企业制度的影响，煤矿企业想要得到长远的发展，就必须有一套适合自己的，科学合理的管理制度。在煤矿企业的运行中，不仅机电设备的运行管理是重要的，而且机电设备的相关人员对机电设备进行管理维护也是非常重要的，在现今阶段社会经济体制的影响下，煤矿企业必须加强管理维护机电设备的人员素质，在日常运作中，要有一整套具体的管理维护体系，要对机电设备管理和维护的人员有一个划分，在管理运作的同时定期对机电设备进行维护检修，把可能发生的安全隐患要从源头上杜绝。

（2）二十一世纪是一个信息化的社会，现代科学技术是煤矿企业机电设备运行的主要依靠，在煤矿企业的运作模式中，应该加入包含资产模型和设备台帐的基础应用系统，现今情况下，煤矿生产对机电设备的运用分析具有一定的依赖性，在对机电设备进行管理时，要通过煤矿生产系统中的实时监测系统，对机电设备的运作方法和运作过程中可能出现的问题做到心中有数，在发现问题时快速的对其进行解决，达到资源利用的最大化。

2.对煤矿企业的机电设备运行管理力度进行加强

（1）在企业机电设备运行管理中实行责任制管理模式。在当今社会的每一个领域，都有一套与之适应的规章制度，同样，在煤矿企业的机电设备管理运行中，也必须有一套科学合理的赏奖罚制度。由于煤矿企业生产的特殊性，导致生产管理的运行过程不能出现一点差错，所以，在煤矿企业的机电设备运行管理中应该实现责任制的管理模式，把生产操作过程所涉及的方方面面进行责任到人的划分管理，对相关管理人员的工作责任心及企业归属感进行加强，在整个管理体系中奖罚分明，提高相关工作人员的生产积极性。

（2）定期对煤矿企业机电设备运行管理人员进行量化考核。煤矿企业对于企业工作管理人员来说，是一个学习进步的平台，在企业的机电设备运行管理中，企业应该定期对相关的工作管理人员进行量化考核，通过考核使相关人员对机电设备运作过程认知进行加强，通过把考核成绩进行公示对相关工作管理人员形成一种鞭策的力量，从而保证煤矿企业机电设备运行过程中的安全稳定。

3.加强对机电设备运行过程中生产零配件的管理

（1）煤矿企业机电设备的运行是依靠各个运行机构的共同努力而完成的，由于煤炭资源开采的特殊性，导致机电设备在运行过程中所受的制约是非常大的，在露天煤矿的开采中，电锯铲大牙和大钢丝绳绳不仅不能缺少而且使用损耗率也是最高的，所以，在露天煤炭的运行过程中，要加强矿井穿孔爆破的质量和电铲的采装效率，在机电设备的整体运行过程中定期对零配件进行检修维护，及时更换把一些损耗严重的零配件进行及时更换，保证机电设备的正常运行。另外，煤矿企业也应该把替换下来的零配件进行统一收集回收，贯彻生态可持续发展的同时实现资源利用的最大化。

（2）现今阶段，在煤矿生产中，煤矿企业面临的问题还有运输问题，由于露天煤矿企业的特殊性，加上煤炭开采后一般采用卡车运输的不规范，导致机电设备运行中轮胎损坏而产生的轮胎损耗费用也产生是一笔不小的开支，所以，为了改善这种情况，煤矿企业应该对生产运输路线进行一个科学合理的规划，及时维护道路，清理道路洒块对矿区周围道路的路况进行维护，定期对动态跟踪监测轮胎适时损耗进行保养维护，并建立起与之适应的科学管理体系，报证尽可能缩短卡车运输距离延长轮胎使用寿命的，从而同时达到资源运用的最大化。

4.在煤矿企业机电设备运行过程中，减少电能资源使用的浪费

在当下社会，人民大众的日常生活离不开电能资源的使用，在煤矿企业的生产过程中，对电能资源的需求量是非常大的，煤矿企业要对企业用电量进行科学的预算控制，要对露天煤矿的电力应用线路进行合理规划，保证机电设备的正常运行。目前，全国各地的煤矿企业造成电能资源浪费的主要原因是在机电设备生产过程中操作不当造成的，所以，企业应该对机电设备运作过程中相关的管理人员进行科学完善的技术培训，提高其专业技能的同时加深其资源合理运用意识，要在使用资源的同时保证电能资源的有效利用率，从源头上对电能浪费现象进行一定程度上的遏制。因此，企业要对电锯电铲和升、钻机等设备的生产应用进行组合理织规划，通过对使用方式进行规范操作人员操作设备，来节省电力资源的运用量。

5.小结

二十一世纪是一个信息化的社会，在露天煤矿企业的机电设备运行过程中，应该结合现代化信息技术对其管理进行一个科学合理的管理规划。本文通过对现阶段露天煤矿企业的机电设备的运行管理进行探讨研究，提出了与之相应的改革方法。然而，由于本人所学知识以及阅历的局限，在文章中并未能够做到面面俱到，希望能够凭借本文引起广大学者的关注。 [科]

【参考文献】

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关于露天采矿爆破技术的探讨 篇7

1 爆破技术的重要性

目前, 我国采用的爆破方式主要有凿岩劈裂技术、等离子爆破技术、光纤、雷管以及炸药等, 每一种方式都有各自的优缺点。作为从事采矿事业的相关的工作者, 无论是领导者还是直接执行的技术工人, 都要清楚的了解现阶段的爆破技术, 在每次进行施工之前, 都要对整体工作进行分析与设计, 选择正确的爆破方式, 也对爆破过程进行大规模的计划。这样不仅能够规避爆破过程中的风险, 也能提高采矿工作的效率。

2 对爆破技术的探讨

2.1 凿岩劈裂技术

在采矿过程中有许多种爆破方法, 其中最常见的是凿岩劈裂技术。该种技术运用大型机械在石山上进行凿孔, 劈裂机在工作时候, 劈裂机上有劈裂杆, 使其在凿山孔中形成反作用力, 这种反作用力对于巨大的岩石能够形成很大的冲击力, 使岩石形成裂缝从而对石山进行破坏开凿。凿岩劈裂技术运用的大型机械就是劈裂机, 也是由劈裂机对山石产生巨大的力从而破坏石头的。劈裂机有很多优点, 其中最突出的就是在劈裂机工作时候不会对周围环境造成影响。除了开凿功能外还有许多其他功能, 所以无论是对待什么形式的矿山岩层, 凿岩霹雳技术都具有十分明显的优势。

2.2 炸药定向爆破技术

定向爆破可以有效靶向爆破矿山里的岩石, 使开凿工作更加简单快速。定向爆破的原理是利用烈性炸药与用铜制成的圆盘一起发射出去, 铜盘利用炸药产生的巨大的冲击力对岩石进行一定程度的穿透 (穿透可达5米) 。定向爆破技术能够有效降低矿石溜井问题发生的概率, 对于不同要求的爆破工程也可以适当增加炸药或减少炸药, 以便调节穿透距离。定向爆破技术虽然原理简单, 却是现阶段主要采用的爆破技术之一。

2.3 等离子爆破技术

等离子爆破技术就是将强大电能储存在蓄电池里, 再把金属电极放在岩石洞里。电能在短时间内向岩石孔洞内电解质释放, 这种强大电能使电解质具有高压和高温, 产生巨大能量将岩石爆破。

等离子爆破技术和化学爆破的效果几乎相同, 但是二者在原理上却有着天壤之别。等离子爆破利用的是电能, 在爆破中电能释放强大的压力与温度对岩石产生巨大冲击, 但不会产生有害气体污染环境, 产生的其他物质对环境影响也不大。

2.4 光纤起爆系统

在采矿工程迅速发展的同时, 爆破技术也随之有了较大的提高。起爆过程若想做到满意, 达到标准, 甚至是产生完美的效果, 就一定要对杂质电流进行有效的过滤与清理。

如今, 我国多数大的矿场都采用光纤与激光起爆系统, 相较电起爆系统, 这两种系统的优势主要是不会产生杂质电流。激光是通过光纤传播, 不像电通过导线传播, 光纤不会对工作人员造成伤害, 相对比较安全。可以说光纤起爆系统是在电起爆系统的基础上加以优化, 延长了起爆的距离, 增加了爆破过程中的安全系数, 使爆破施工更具安全性与稳定性, 是值得广泛应用的起爆系统。

2.5 电子雷管

电子雷管是在多个领域中都广泛应用的技术, 应用到起爆系统中也是采矿工程中的一项大突破。电子雷管与普通雷管的不同之处是通过里面的小型电路来控制雷管爆炸时间, 排除了起爆时间延长等不确定因素的存在。

电子雷管在设计的过程中, 就已经安置了编制好的延期程序, 便于在使用的时候, 对雷管的爆炸时间进行调节和设置。既增加了爆破的效率, 也排除了爆破过程中的危险因素。

3 结束语

爆破技术的安全实施是保证露天采矿安全的首要问题, 无论是利用基础的烈性炸药还是电子设备技术, 都一定要了解所用技术物品的属性, 对其进行恰当的取舍与搭配, 使露天采矿工成为安全高效的工程。

摘要：矿产资源不仅与工业生产有紧密的联系, 与人们的生活也是息息相关的。在采矿的过程中, 爆破技术是影响矿石开采效率的直接因素。本文通过对露天采矿过程中几种不同深孔爆破技术的比较分析, 对各种爆破技术的利与弊进行总结, 希望能够给相关部门提供建议性的参考。

关键词：露天采矿,深孔,爆破技术,应用

参考文献

[1]高君.爆破行业现状及其发展趋势[J].中国高新技术企业, 2013, 15.

[2]王振.采矿工程中爆破技术的发展[J].中国探矿工程, 2012, 09.

[3]郭金峰.浅谈地下矿山采矿方法的进展及发展趋势[J].金属矿山, 2012, 2.

露天采矿对环境的影响与对策 篇8

(1) 水体污染。

露天采掘直接破坏大量土地, 各类废石、废渣、尾矿的堆放也侵占大量土地。据不完全统计, 全国矿山累计占压土地达586万hm2, 破坏森林约106万hm2, 草地26.3万hm2。山西省大的煤研石山有100多座, 占地超过2 000 hm2, 大小建材矿山 (点) 1.5万余处, 取土采石挖沙破坏土地8万hm2。矿山表土剥离通常忽略了对可耕种土壤的保存, 导致严重的水土流失;地表植被破坏后, 受风力水力的侵蚀加剧, 大片土地出现沙化。此外, 矿山选冶排出的酸性废液、洗煤废水污染浸蚀着矿区周围的土地, 导致大片农田荒芜损毁。

(2) 地质灾害。

地面及边坡开挖影响山体、斜坡稳定, 导致岩 (土) 体变形, 诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石 (渣) 常堆积于山坡或沟谷, 在暴雨诱发下极易发生泥石流。抚顺西露天矿曾发生滑坡60余次;白银露天采坑曾发生100万m3的大型滑坡;襄樊万山采石场滑坡造成11人死亡;攀钢石灰石矿发生大滑坡3次, 造成设施严重损毁;2003年, 铜川矿区因连续降雨诱发大而积崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害达94起, 直接经济损失2 000余万元;安太堡露天矿南排土场滑坡造成多人死亡。

(3) 固体废弃物污染。

在风景区附近的露天矿, 因采矿对地貌景观的破坏使旅游观光环境极不协调。许多矿山随意倾倒固体排弃物, 导致沟壑、河道淤塞, 泄洪不畅, 水患不断。

(4) 对水环境系统的破坏。

采矿废渣、尾矿暴露在大气中, 其中的硫化物发生氧化使降水成为酸雨, 加上选冶废水的未达标排放, 往往造成矿区附近的地表水体遭受污染, 甚至无法饮用、灌溉。另外, 采场内疏干排水改变了地下水自然流场及补、排条件, 打破了大气降水、地表水、地下水的均衡转化, 常常形成以采区为中心的大而积降落漏斗, 造成泉眼干涸、水源枯竭。

(5) 大气污染。

露天采场生产因大量使用大型移动式机械设备和大爆破, 使矿内空气产生一系列尘毒污染, 如爆破和采用柴油机为动力的设备等。常见的污染物质主要有粉尘、有害有毒气体[H2S, SO2, C0, NO2等]和放射性气溶胶。由于生产工序的不同, 产尘量与所用的机械设备类型、生产能力、岩石性质、作业方法及自然条件等许多因素有关。露天开采强度大, 机械化程度高, 受地面气象条件影响, 产生的气体常具突发性, 如爆破, 不利的气象条件及不良的自然通风方式, 甚至可使局部污染扩散全矿, 使大气污染。选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质, 也是矿区大气污染的重要因素, 在自然及运输车辆产生的风流作用下, 会将尾矿粉直接扬起, 使大气中粉尘浓度非常高, 严重地污染矿区空气。此外, 矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气, 矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质, 均构成矿区大气的污染。

2 对策与建议

2.1 完善相关法律法规, 依法保护矿山环境

目前, 业内学者对《矿山环境管理条例》的出台呼声很高。通过法律形式明确界定各主管部门及矿山企业的责权利, 依法规范矿山环境恢复治理的资金来源、使用管理、以及复垦土地的有偿转让等, 建立垂直领导的矿山环境监管体系, 减少重复交叉管理。借鉴美国在露天采矿环境保护标准和配套法规制定方面的经验, 在我国的矿产开发生态保护与恢复标准的制定中, 应从以下4方面予以考虑。

(1) 涵盖矿产开发造成生态影响的每个环节和所有受扰地区。

矿产开发生态保护与恢复标准包含两方面的技术规定:矿产开发过程中采取哪些适当措施、采取的措施达到什么程度, 可以将生态影响减轻到尽可能小的程度; 矿产开发过程中和采矿结束后对受扰地区采取什么样的生态恢复措施, 将其恢复到何种程度。

矿产开发中造成生态影响的环节很多, 对露天开采来说, 包括剥离、排土、钻孔、爆破、采装、选矿、排尾砂 (矸石) 、修路、运输、生活办公区建设、电力设施建设、通讯设施建设、排水设施建设等, 对所有这些造成生态影响的环节, 均应规定减轻生态影响的技术要求。

对破坏后的生态恢复, 除采空区、排土场、尾砂库、矸石堆等主要地区外, 对开采期间所使用的临时设施, 包括道路、排水沟、挡渣墙等, 均应作出技术规定。

(2) 尽量考虑各种具体情况。

我国矿山的具体情况千差万别, 需要考虑多种具体情况来提出生态保护与恢复的适用技术要求。如我国大多数矿区对表土未实行单独剥离, 在进行生态恢复时就存在表土资源不足的情况。因此, 可规定在本系列标准出台前, 未对表土实行单独剥离的矿区, 可根据剥离物的肥力情况, 直接进行植物种植或借土覆盖后种植;而本系列标准出台后, 应对表土进行单独剥离、存放和回填。再如对植被恢复到一定标准所需的时间, 应依降水情况而不同, 干旱区植被恢复时间应长一些。关于侵蚀控制的技术要求, 也要结合降水情况而定, 降水丰富地区应对水力侵蚀控制提出较高要求, 而对西北干旱区则对风力侵蚀控制提出较高要求。

(3) 体现生态恢复的全面性。

为体现生态恢复的全面性, 在制定我国矿产开发生态保护与恢复标准时, 应注意以下3点:

①除恢复土壤层和植被外, 生态恢复还包括地形和水系格局的恢复;

②生态恢复时应注意与周围土地利用和自然环境相协调;

③废弃地用作建设用地时, 也应有生态恢复的要求。

(4) 完善相关法规, 保障标准实施。

①完善采矿许可证制度, 规定采矿许可证申请书中必须包含满足矿产开发生态保护与恢复标准的生态保护与恢复方案;

②制定违反矿产开发生态保护与恢复标准的处罚评估方法及相应的检查与处罚执行制度;

③建立与矿产开发生态保护与恢复标准相挂钩的矿山生态环境恢复治理保证金制度, 将按照标准规定的要求完成生态恢复的程度作为确定保证金返还比例的依据。

2.2 开展矿山环境调查, 建设矿山地质环境信息系统

通过全国矿山地质环境调查评估, 建设矿山环境监测数据库及信息系统, 对矿山环境实行动态监测, 即时预报;建立预警机制, 促进政府与矿山企业的及时交流与沟通, 保障矿山环境管理工作顺利开展。

2.3 加快矿山环境治理技术的科研与转化

着重研究矿业开发过程中引起的环境变化及防治技术、“二废”处理及综合利用回收技术, 先进的采、选技术, 提高资源利用率。加快矿山环境保护防治新技术、新工艺的开发与应用转化。引进和开发适于矿区土地复垦的生态重建新技术, 开展示范性工程。实行清洁生产, 发展绿色矿山。

2.4 强化监管, 预防和控制矿山环境的恶化

对新建矿山应建立环境影响评价制度, 实行环境准入制, 行政审批, 一票否决。在矿山建设过程中严格执行“二同时”制度, 即环境保护治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投用, 否则不准生产, 违者吊销采矿许可证。对生产矿山要加大监管力度, 规范矿山开采行为, 确保环保投入, 达到“二废”的合理排放与潜在隐患的及早防治。对已破坏的环境, 应限期恢复治理。严禁在划定的保护区 (禁采区) 内开矿, 尽可能杜绝交通干线两侧可视范围内的开采行为。对污染大、资源浪费严重、安全性差的矿山 (点) 应尽早予以关闭取缔。

摘要：露天开采具有生产能力大、劳动生产率高、成本低、投资快等优点, 露天矿在矿物开采中所占的比例和地位不断提高。但露天矿山容易造成水体污染、地质灾害、固体废弃物污染、大气污染及水环境污染等危害。提出了具体的应对策略。

关键词：露天采矿,污染,对策

参考文献

[1]陈绳武.矿山环境保护[M].成都:成都科技大学出版社, 1987.

[2]叶镇杰.矿山环境工程[M].长沙:中南工业大学出版社, 1987.

[3]陈跃仿.国内现有露天矿大气污染源防治技术的调查与分析[J].工业安全与防尘, 1998 (7) :10-14.

露天采矿中深孔爆破技术的应用 篇9

1 案例介绍

某矿山地层出露比较简单, 矿床为层状为主的沉积型白云岩矿床。矿层表层土的覆盖厚度比较薄。矿区岩石为坚固系数f为10的坚硬岩石。矿区结构主要为断裂结构, 断层构造发育度高。矿区中最大断裂破碎带的长度为2.1km。断层下盘为白云灰岩、矿体白云岩, 上盘为砂页岩。断层岩体的稳定性差。露天矿的最高作业水平为255m, 最低开采水平为103m, 每年的生产能力为25万t。

2 中深孔爆破技术的施工优点

中深孔爆破技术和传统的爆破技术相比, 在作业效率、开采安全性等方面均有显著的优点: (1) 使用中深孔爆破技术可以规避安全事故。一般情况下, 在露天矿采矿过程中出现的爆破事故主要是因为矿山台阶不分产生的坠落、坍塌、飞石打击事故, 而使用中深孔爆破技术, 可以进行多孔微差爆破, 并且可以分阶、分段开采, 提高了施工的安全效率。 (2) 采用深孔爆破可以使矿山的整体状况发生改变。中深孔爆破技术相较于浅孔爆破技术, 不存在多孔、多排、分台阶的技术难点。在整体上提高了露天矿山的安全性。 (3) 可以提高作业效率。使用中深孔爆破技术使常规的开采方式得到了改观, 可以更好的对矿山事故进行预防[1]。可以有效降低作业强度, 对相关资源进行整合, 提升作业经济效益。此外, 在环境保护方面也具有不错的效果。 (4) 可以有效保证作业人员的人身安全性。使用中深孔爆破技术, 可以降低爆破振动, 作用力的均匀性更好, 可以降低爆破后边坡浮石的浮动, 提高了爆破的安全性以及爆破效果。

3 中深孔矿中爆破技术的运用

3.1 穿孔

3.1.1 选择孔网的参数

本矿场的台阶高度为10m, 使用KQ150型潜孔钻机作为穿孔设备, 然后结合矿岩的性质来对孔网参数进行确定。

(1) 孔距的确定。孔距指的是同一排孔中两个邻近深孔中心线之间的距离。可以根据下述公式来进行计算:

为提高爆破质量, 可以对孔距进行增加, 降低排距。参考以往的作业经验, 本采场最终将孔距确定为5m。

(2) 确定底盘抵抗线Wd。底盘抵抗线指的是首排炮孔中心线距离台阶坡底线的水平距离。底盘抵抗先作为一个非常重要的爆破参数, 影响着爆破的质量, 如果Wd值过大, 会导致根底残留过大, 出现严重的后冲情况[2]。如果Wd值过小, 会导致穿孔的工作量增加, 导致炸药浪费严重, 爆堆过于分散。此外, 还会导致前排穿孔设备和台阶坡顶先直接的距离过短, 影响作业的安全性。结合多年的施工经验, 可以按照穿孔设备安全作业的条件来确定底板抵抗线。如下式所示:

在公式中, 采场台阶的高度为H, 单位为m;台阶坡顶线和前排炮孔中心之间的安全距离为C, 单位为m;采场工作帮台阶坡面角度为α=75°。

(3) 超深h的确定。超深指的是孔深大于台阶高度的深度, 通过超深可以使装药的位置降低, 可以将台阶底部产生阻力克服。降低根底。如下式所示:

一般按照岩石坚固系数f的值来确定超深h值的大小, 随着f的增加, h值也会随之增加。需要注意的是, 当台阶底部水平层理比较明显或者台阶底部的岩层比较软时, 适当的超深可以有效的规避或减少爆破根底, 但是如果超深值过大, 会导致下一台阶顶盘的完整性被破坏, 影响将来的穿孔作业。

(4) 确定排距。在进行多排空爆破时, 排距指的是临近两排之前的垂直距离, 可以根据下述公式进行计算。

参考以往的施工经验, 本采场将排距值确定为3.7m。

3.1.2 开展穿孔施工

当最小平台宽度达到40m时, 可以按照采场生产的基本要求以及中规划的开采方向对穿孔区域进行确定。在进行穿孔前, 首先要对场地进行平整, 然后安排专业人员根据设计的要求, 使用石块记录各个炮孔的位置, 安排潜孔钻司机根据确定石块和孔位来钻孔。将孔钻好以后, 将孔口盖住。在钻孔过程中, 前排钻孔至关重要, 如果处理出现不合理, 很容易导致底盘的抵抗线过大, 致使爆孔失效。

3.2 爆破作业

在进行爆破之前, 首先测量钻孔, 当爆孔深度过大时, 可以使用钻孔四周的石粉填塞钻孔。对于一些深度不达标或者堵塞的钻孔, 要根据实际情况进行加深和疏通。在允许的情况下, 可以重新打孔。

(1) 设计爆破。一般使用下述公式计算首排钻孔各孔的装药量:

在公式中, 首排各孔的装药量为Q1, 单位为kg;炸药的单耗量为q, 单位为kg/m3, 按照本采场验收的坚固系数10, 确定炸药的单耗量为0.53kg/m3;

使用下述公式计算后排各孔的装药量:

在公式中, 第二排和后排各孔中的装药量为Q2, 单位为kg;岩石阻力夹制系数为K, 使用微差爆破时, K=1~1.2;以下限值作为第二排孔的阻力夹制系数;以上限值作为排孔的上限值。

(2) 确定装药结构。通常情况下, 装药结构为连续装药结构, 当沿台阶高度的炮孔上下岩石的硬度不均匀、矿岩性质出现变化、底盘抵抗线过低、坡面角度过大时时, 为了保证爆破质量, 可以使用分段装药的方式进行作业。

(3) 起爆网络的设计。微差爆破方式可以使用向侧前抛的斜向分段微差和向前抛的排间分段微差的方式, 常用的爆破网络方式有非电导爆网络、微差电雷管起爆网络以及导爆索网络。根据起爆顺序的不同, 将起爆方式分为逐排起爆、V型起爆、中间掏槽横向起爆、波浪式起爆、斜线起爆五种方式。在上述爆破方式中, 波浪型起爆方式、斜线型起爆方式和V型起爆方式要更好的在心自由面上进行扩展, 并且可以使爆破作业的方向发生改变, 使最小抵抗线缩短。提高矿岩之间互相碰撞的机会, 从而使爆破效果得以改善。此外, 在进行爆破作业时, 要将装药作业、填塞作业、联线作业、起爆作业和爆破后的检查作业做好。

3.3 分析和控制不良爆破效果

在作业过程中, 由于框岩的赋存条件存在差异、矿岩的性质也有一定的差异。在爆破设计、设备条件和施工因素的影响下, 还是有可能出现根底、伞檐、大块和后冲的情况。

3.3.1 爆破根底的控制

爆破根底主要是因为底盘的超深不够、底板的抗线过大等因素造成的。对于这种情况, 要在爆破前拉根底或者提高钻孔的超深。

3.3.2 伞檐、大块不良效果的控制

当岩体中炸药的分布均匀性差或者炸药在台阶底部集中时, 会出现大块、伞檐的情况。为了避免出现伞檐、大块的情况, 可以使用分段装药的方式来进行施工, 从而增加炮孔中炸药分布的均匀性, 然后根据各分段炸药的能量来充分破碎岩石。此外, 炸药的充填量和炸药量要进行分段填充。

3.3.3 后冲不良效果的控制

当出现爆破后冲时, 会导致未爆破台阶上有裂隙出现, 影响下次钻孔作业。对下次中深孔的爆破效果造成影响。对于这种情况, 一般使用下述方法来进行控制: (1) 首先, 在爆破前要将清底工作做好, 降低首排孔的根部阻力; (2) 布孔要合理。对后排孔的装药高度和装药结构进行控制, 确保填塞质量和填塞高度达到规定要求; (3) 根据岩石的性质, 使用最佳的微差间隔时间; (4) 使用倾斜深孔进行爆破作业。

4 采场的最终爆破结果

本文主要从以下几个方面来评价深孔爆破效果: (1) 分析爆破岩堆的宽度和高度是否可以达到采装机械的施工要求; (2) 矿岩破碎后的大小要合适, 要求大块率要在5%以内; (3) 要保证建筑设备、建筑人员和建筑物的安全性不受影响; (4) 要求台阶规整, 不能留下伞檐和根底, 爆破后冲所产生的后冲要小; (5) 要节省材料的使用量和炸药的使用量, 降低爆破成本, 延米炮孔崩岩量高;经过评测, 本采场的各项指标均达到了规定要求, 爆破效果良好。

5 结论

综上所述, 在露天采矿中使用中深孔爆破技术除了作业效率高以外, 并且可以使安全生产条件得到改善。在施工过程中, 要注意使用合适的起爆网络和爆破参数, 提升爆破施工质量, 使得爆破效果得到改善。

参考文献

[1]李钟, 卿玉国.缓倾斜露天台阶深孔爆破的改进实践[J].山东冶金, 2008 (04) :98-99.

露天采矿 篇10

1 露天采煤设备特征

1. 1 大型化设备为主要采煤设备

露天采煤在开采、运输及工程应用机械等方面都逐渐向大型化设备方向发展。目前, 露天煤矿的运输车辆其承载力一般约为154t, 而随着机械等的进一步发展, 承载力约为210t的更大型运输车辆也在被逐渐应用[1], 对于采剥设备电铲而言, 平朔露天矿的使用型号为PH电铲, 其斗容为25m3- 58m3。

1. 2 设备专业化程度逐渐提升

在运用露天采煤设备时, 由于各类设备都有其自身的运作结构及特征, 因此, 在采矿作业中各设备都发挥着不同的作用。例如, 电铲主要在采矿作业中负责资源的开采与装车, 运输车辆则主要负责对矿产的运输, 而轮斗系统主要应用于矿产开采中的黄土层剥离, 以上各设备对各自不同的环节产生最大应用效用, 但是在其他环节中很难发挥各自的效用, 因此其使用具有相对针对性。

1. 3 采矿设备具备灵活移动特征

露天采矿工作在具体开展时, 其开采区域需要根据开采面及工作面的不断变化而变化, 应用设备也需要根据工作区域的转移而移动, 因此, 露天设备在选择及应用时, 要注重设备的随时移动性, 保证设备的高效运作与采矿工作的有效开展。

1. 4 自动化程度要求高

露天采矿设备具有体型大、应用复杂等特征, 因此除了工程机械外, 其他的主采矿设备都必须采用自动化程序对其进行操控[2], 例如, 电铲在矿产开采时, 其主要控制系统为计算机系统, 未来新型运载车辆也将逐步实现计算机控制。

1. 5 设备自身价格昂贵

由于采矿设备具有高技术、大型化以及自动化等特征, 厂家在制造时需要运用先进的技术及专业生产程序等进行严密生产, 因此, 露天采矿设备都具有昂贵性特征, 采矿设备在运行时, 具有连续运作特征, 设备在没有安全隐患及故障存在时, 一直不停地运行, 该项特征主要由矿产开采特征决定, 同时, 采矿设备在作业时, 需要受到作业环境与条件的双重影响, 气候环境及设备运转中的不良因素都会影响设备的工作效率, 更甚者会造成设备构件的损坏及控制失灵情况的发生, 导致设备无法正常开展工作。

2 露天采矿设备常见故障分析

露天采矿设备在发生常见性故障时, 一般具有逐渐发展特征, 这就说明整个设备系统或者设备零件的损坏及其运作机能的降低都是伴随着温度上升、噪音等特征而产生, 因此, 若该类显性特征被工作人员及时发现并有效控制, 则便可以有效降低设备故障发生概率。设备在发生故障时, 其发生故障的原因及位置等各不相同, 新投入使用的设备在安装后还未与其他设备进行很好的磨合或在安装过程中出现技术性失误因此通常会导致该设备出现突发性故障, 而对于使用时间较长的设备而言其已适应了设备的运行环境, 因此一般设备故障的发生主要由于设备零件使用时间较长或老化而导致其效能降低或零件损坏等等。

3 露天采矿设备检修策略及技术分析

3. 1 故障排除策略

在采矿设备出现故障时, 企业工作人员需要使用常规设备检测方法对设备进行系统分析并进行随机检测, 同时还可以对设备进行查询并调查其运行工作程序对其进行设备运行安全检测, 该类故障排除技术可对设备故障进行彻底的询查, 最后工作人员还可使用对分法对设备故障进行排除[3], 即将同一层次的各种原因进行排列分析并对其进行对分, 后再将下层原因进行分析对分直至进行至最后一个程序, 这种方法可有效提升诊断效率并简化故障分析程序, 尽量排除较多的可能性原因。

3. 2 设备故障检修技术

设备故障检修技术随着科技的发展也逐渐广泛应用于露天煤矿开采设备故障检修, 该项技术是一项综合性技术, 主要是对设备故障进行诊断并维修, 对机械等各类设备在运行时所产生的各类信息进行分析, 从而判断设备及机器是否正常运作, 同时它可以在设备带负荷运行期间对设备运行参数进行相应分析, 从而判断设备是否存在故障及故障存在的位置等并对设备以后的使用状况进行相应评估。在对设备故障进行诊断时, 其主要利用先进分析仪器、计算机监测及分析等技术对其进行实时检测, 后针对设备所存在的相应故障维修处理。

3. 2. 1 检修诊断技术内容

设备诊断技术的内容主要包括四个方面, 首先对设备进行全面分析与检查并发现设备内部存在的故障及异常现象, 后针对异常现象对设备故障所存在的状态及相应部位进行诊断分析[4], 判断故障产生类型, 并对故障的诊断方案与诊断结果进行制定与总结。

3. 2. 2 检修四项技术

设备检修技术主要包含四项基本技术。检测技术用来对反映设备各状态的各种信号及参数进行精准分析与测量; 信号处理技术主要是指将设备现场所采集的各类型信号进行变换与处理, 从而将设备的状态与信息真实的反映; 识别技术主要是针对工作人员所掌握的故障信息及其设备状态参数等对故障进行具体分析与判断, 从而找出故障发生的具体原因[5]; 预测技术主要是指对已识别的故障进行预测从而对故障的发展及其设备所属部件的使用期限进行分析与预测。

4 设备检修技术在大型设备实践应用分析

露天采矿设备在具体应用过程中, 其传动件主要采用轴承及齿轮等部件, 这些部件在应用过程中出现故障会直接影响设备的运作, 例如, 轴承的损坏若未及时发现便会导致设备系统内部轴的损坏, 严重者会导致齿轮与齿轮箱的损坏, 从而扩大故障的发生范围。因此应用设备检修技术例如振动技术可及时的实现对设备传动件如轴、轴承及齿轮的监测与分析并对其在不同运行状态下的运行情况进行分析, 从而及时掌握其运行情况, 并对运行监测结果进行分析, 后针对分析结果采取合理有效的故障解决措施, 这样不仅可以避免故障范围的扩大同时还给维修带来了相应的便利性。诊断技术的实施效用便是对各设备部件进行实时监测, 监测部件的整体运行情况并对其所存在的安全风险进行及时处理, 在此期间可根据设备所产生的各种故障进行维修经验的积累[6], 从而为之后的检修工作提供相应的经验。机械在工作过程中, 由于其工作状态的不同, 所产生的震动频率及噪音也有一定的差异性, 因此机械在出现故障时, 其对应频率便会发生一定的变化。

4. 1 日常检查技术应用

在露天采矿设备的日常检查中, 操作人员必须按照相关的技术要求及规定, 对设备的各个部位进行严密的检查与状况分析, 从而及时发现运行中所存在的问题并采取相应措施, 尽量减少因设备故障而造成的损失, 同时在设备的日常检查中, 需要操作人员与设备维修人员按照相应的维修制度进行项目记录, 在设备安全巡查工作中, 工作人员应根据检查中所记录的异常情况进行及时排查, 从而保证设备的运行安全。

4. 2 定期检修技术应用

露天采矿设备在进行运作时, 企业应对其进行每年至少12 个工作日的停机检修, 同时针对其检修的结果及运转状态进行评定。企业在对设备进行相应的检修时, 应尽量利用较先进的状态检修设备, 例如振动检测仪、超声波检漏仪以及电机检测设备等等, 同时在运行阶段状态设备检测时[7], 还应该配备相应的监测仪器与合适的应用软件, 对其露天采矿应用中的各种设备进行实时在线监测, 后根据企业现有的资源与其设备进行实时的状态掌握, 以促进检修人员检修工作的顺利开展, 同时在对重要的设备及其运作故障进行检修时, 应在保证其效率的前提下, 积极采用新技术及新材料等对设备运行、监控等方式进行及时的改造, 以保证设备检修技术的有效开展, 在对设备进行检修时, 如果发现异常的声响或油类等液体泄漏时, 一般都是由于设备零件发生损坏而造成该现象的发生, 因此在具体维修时, 可以根据受损程度采取相应措施进行修复, 同时也可利用相应的超声波探伤仪器进行检修, 以实现对露天开采设备的高效检修, 保证其合理正常工作的开展。

5 结束语

根据对设备检修技术的探讨与分析, 可以看出, 大多数设备对于其存在的故障都可采用相应技术及经验进行合理的处理, 但是在未来的设备检修中, 企业相关部门应注重对检修技术的创新与应用, 从而加强企业维修技术, 实现企业矿产开采的最大经济效益与社会效益。

参考文献

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