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露天开采的采矿方法精选(九篇)

露天开采的采矿方法

第1篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:露天;采矿机;工0艺理论;应用

中图分类号: D922 文献标识码: A

目前,国内露天矿开采技术的发展主要表现在以下以下几个方面:大量的使用各种采矿方法、应用回采技术、机械化的程度加快、回采率提高、采场生产能力大大提高、劳动生产率的飞速猛进,损失以及贫化指标的大幅度降低。笔者在下文中主要对露天矿开采技术及发展方向进行分析和介绍。

露天采矿的新工艺技术方法

目前,国内露天采矿的新工艺技术方法主要表现在以下以下几个方面:大量的使用各种采矿方法、应用回采技术、机械化的程度加快、回采率提高、采场生产能力大大提高、劳动生产率的飞速猛进,损失以及贫化指标的大幅度降低。

而崩落采矿法、充填采矿法以及空场采矿法使用的频率则比较高。其中,充填法获得了很大的改进,其使用范围也在不断的扩大,这主要是因为新技术和新工艺的引进,加上新设备的适应。

我国的钛矿开采使用的方法主要是崩落采矿法,而空场采矿法以及充填采矿法则是有色矿山以及黄金矿山使用的主要方法。最近这些年,充填采矿法以及充填工艺技术在金属矿山中的发展越来越迅速,这两项技术也在不断的改进和发展。

空场采矿法,该方法主要有:(1)大直径深孔采矿法。(2)地下金属矿山采矿连续化。

崩落采矿法,该方法包括:无底柱分段崩落法以及自然崩落法。

充填采矿法以及原地溶浸采矿法。原地溶浸采矿法是一种直接从地下提取金属的方法,其技术将采、冶以及选有机的融合到一块。

关于深部开采工艺。矿产资源的开采在不断的加剧,因此表层的资源已经面临枯竭的状况,因此只能向纵深发展。我国在深部开采工艺方面也进行了一系列的探索,已经有许多金属矿山进入深部开采的阶段,也就是说垂直开采的深度大于600米。

2、露天采矿机的工艺系统设计理论与应用研究

目前,我国的许多煤矿已经开始使用露天采矿机。有的煤矿甚至将这种方法作为主要的设备来并进行开采。下面,笔者对露天采矿机的工艺系统设计理论以及应用进行介绍。

2.1露天采矿机的作业方式、特点以及挖掘的方法

关于开采方式。我们可以以推进的方向以及开采的台阶为依据来进行划分,主要有以下几种开采方式,可以在表1中看到。

表1 采矿机的开采方式

2.2露天采矿机的特征

露天采矿机的特征主要有以下几个方面:(1)传统的单斗挖掘机和轮斗的挖掘机的工作能力比较弱,采掘量比较低,而露天采矿机则弥补了这个空白,让挖掘的能力大大提升,因此挖掘设备的队伍得到了充实和壮大。这样,当遇到不同种类的矿石时,也能进行高效的开采。(2)在应用的范围上。露天采矿机可以在石灰石、石膏、铝土、磷以以及其他的中硬矿石中进行开采。(3)作业方式上,使用的是一层一层进行刨采的方法,因此选采性能好,矿石贫化率低。(4)作业简单,这是因为露天采矿机对多项的工序进行了整合。该机器可以对矿物进行采掘后,使用其尾部的胶带机,因此矿物可以直接被运输到卡车上去,有的则被运输懂啊指定的地方。在这个过程中,采集到的矿物不会落到地面上。使用露天采矿机可以让采集过程不间断,而且是随采随破。因此,运营的成本就会降低,经济效益自然就提高了。(5)生产的能力强,因此时间的利用率就会得到提高。

2.3 露天采矿机的采矿方法

一般在露天采矿机中使用到的采矿方法是分层铣削。该方法按照平行逐幅度的方法,当第一层开采完之后会进入到第二层,对煤以及岩体依次进行开采。物料在被开采出后,会被堆积到工作平盘上,之后会进行集中的处理。

3、露天矿开采技术的发展方向

煤炭作为一种重要的能源在经济的发展中发挥着重要的作用。目前,我国的煤炭工业得到了迅速的发展,一些新的技术也被运用在其中,比如:机电一体化技术。各级的煤矿企业领导对机电一体化技术都非常的重视,因此这项技术得到了广泛的应用和推广。机电一体化是一种新的技术,这项技术融各种高科技技术于一体,包括:机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术以及软件编程技术等。在这些技术的支持下,机电一体化技术得到了迅速的发展。我国在上个世纪80年代组建了机电一体化的科技研究团队,此外该技术也被列入“863”计划项目中。目前,机电一体化正在朝着智能化、数字化、网络化、集成化以及微型化的方向发展。由于该技术,我国煤炭系统的发展面临着巨大的冲击,可以说这项技术深刻的改变了煤炭行业的发展进程。使用机电一体化的产品不仅可以降低能耗,提高煤矿安全生产的系数,也可以将工人的劳动强度大大的降低。此外,工人的作业环境也会得到很大程度的改善。

露天煤矿绿色开采技术。露天煤矿在开采的过程中会遇到许多的环境问题,这些问题 不仅复杂、多变而且敏感。有关数据显示,我国露天开采每年破坏的土地面积约为3.3万亩,而这个速度也在不断的增加之中。到了2020年,露天开采会造成228.9万亩土地的破坏。因此,露天煤矿绿色开采技术是一个重要的趋势,比如:三废处理、复垦造田以及滑坡防治等。使用这些技术可以让矿产资源得到合理的运用。而露天煤矿绿色开采技术体系则包括以下几个方面:采矿和生态重建一体化、露天煤矿边坡研究一起节能减排技术等。

结束语:

笔者露天矿开采技术进行了分析和介绍,在此基础上探讨了开采技术的发展趋势,希望这些分析和见解对大家有一定的借鉴作用。

参考文献:

[1]郭金峰.我国地下矿山采矿方法的进展及发展趋势[J].金属矿山.2012(2).

[2]甄枫杰,石广洋,肖藏岩.露天采矿机在我国矿山的应用初探[J].现代矿业.2013(7).

[3]吴爱祥.我国地下金属矿山连续开采技术研究的发展[J].有色矿山.2013(23).

第2篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:矿山;爆破技术;探讨;

一、中深孔爆破的意义

1.整体改变矿山安全生产状况。露天矿山浅孔爆破技术必须分台阶自上而下开采,使用浅孔钻穿凿炮孔,并实行多排多孔控制爆破。因此,露天矿山实行中深孔爆破,解决了露天矿山分台阶开采和浅孔爆破两大问题,能够整体改变矿山安全生产状况。

2.有效预防和控制事故。中深孔爆破技术对于有效预防和控制事故,促进矿山安全生产形势稳定好转起着至关重要的作用。露天矿山事故,多数是因不分台阶开采而造成高处坠落、坍塌、浮石打击和爆破飞石等事故。中深孔爆破开采技术,改变了传统的开采方式和爆破方法,实现分台阶开采和多孔微差爆破,可以预防因不分台阶开采和浅孔爆破造成的事故。

3.保障矿山从业人员的安全。中深孔爆破技术改革了矿山开采方式,实行自上而下的分台阶开采,从根本上改变了高陡边坡、一面墙、掏底崩落等不安全的违规开采方式,消除了矿山作业人员在不安全状态下冒险作业的行为,可以有效预防和控制矿山开采中高处坠落、坍塌、浮石打击等事故,从而对从业人员的安全有了根本的保障。

4.保障矿山爆破安全。采用多孔微差爆破的中深孔爆破技术,根据最小抵抗线的大小和爆破经验,按一定方式布置较多的炮孔,进行较大面积和体积的爆破。中深孔的药柱均匀装药,各炮孔炸药微差分段起爆,具有爆破的作用力均匀,振动小,爆破量大,爆破效果好,爆破次数减少,飞石不远,爆堆相对集中,爆破后的边坡基本没有浮石等优点,改变了传统爆破方式的弊端,从根本上提高了爆破安全系数,有效地预防和控制爆破事故。

5.提高矿山生产综合效率。中深孔爆破技术的推广和应用,能够提高矿山生产综合效率,促进露天矿山的发展。实施中深孔爆破,不仅在改变矿山传统开采和爆破方式,改善矿山安全生产条件,有效预防矿山事故等方面起重要作用,而且对于整合矿产资源,扩大生产规模;减轻劳动强度,提高生产力;降低生产成本,提高经济效益;控制矿山开采次生灾害,保护生态和周边环境等各方面都能够起到很好的效果,从而有利于促进企业发展壮大。

6.促进矿山开采安全生产形势的稳定好转。中深孔爆破开采技术的推广,能够促进矿山开采安全生产形势的稳定好转。矿山开采是事故量大、事故频发的行业。矿山大部分都是露天矿山,在矿山事故中,露天矿山事故占的比重很大。通过在露天矿山推行中深孔爆破开采技术,能够有效预防和减少露天矿山事故,使矿山的安全形势渐趋稳定,从而促进矿山安全生产形势的稳定好转。

二、根据实际情况进行实施

1.要深入贯彻,加强宣传,做好引导,统一思想。按照新的政策要求,积极做好引导工作。大力宣传贯彻露天矿山开采的有关法律、法规和规程,以及露天矿山推广中深孔爆破开采技术的有关要求、政策和措施,向矿山企业法人宣传好中深孔爆破的目的、意义和作用,说明中深孔爆破对矿山企业将要带来的安全效益、经济效益和社会效益,让矿山法人树立推行中深孔爆破开采技术的信心。组织有关人员到推行中深孔爆破技术较好的地方和矿山现场参观学习,帮助矿山企业业主算好安全账、经济账和社会效益账,消除不愿投入和怕吃亏的

心理。

2.要积极宣传发动,做好教育培训,服务于矿山企业。通过教育培训和现场参观,让矿山企业负责人和有关人员掌握潜孔钻和中深孔爆破的基本常识,以及中深孔爆破开采技术的优越性等,加强对露天矿山潜孔钻穿凿炮孔和中深孔爆破有关技术和操作方法的培训指导,解决好中深孔爆破的技术、人才等方面的难

题,消除矿山从业人员不会使用潜孔钻,不会实施中深孔爆破的担忧。

3.要加强监督,严格执法。凡具备推行中深孔爆破条件的新建露天矿山项目,开采和爆破方式必须设计成中深孔爆破方式,必须推行中深孔爆破开采技术。否则,安监部门不予审批办理“三同时”手续,不核发矿山安全生产许可证。不按规程要求分台阶开采和爆破的露天矿山发生事故,造成人员伤亡的,安监部门要按高限从严处罚,并下达停产停业整顿指令书。凡没有推行中深孔爆破开采技术而发生事故的,必须停产停业进行整改,经过整改达到安全条件,推行中深孔爆破开采技术的,由安监部门检查验收批准后才能恢复生产。

中深孔爆破,是露天矿山开采的一项重要安全技术,是露天矿山安全生产的重要保障。要把推广中深孔爆破技术作为核发安全生产许可证的重要条件之一。凡是适合推行中深孔爆破开采技术,而没有推行该项技术的企业,安全生产许可证有效期满时,不予换发新的安全生产许可证。

三、科学的管理、整体推进

条件适合,结合实际。凡适合中深孔爆破的露天矿山都要推行中深孔爆破开采技术。开采型材等特殊石料的矿山不适宜实施中深孔爆破,规模很小、台阶不高的采石场,只要能实行分台阶开采的可不推行中深孔爆破技术。对适合推行中深孔爆破技术的露天矿山企业应加以明确。

技术设备,形式多样。中深孔爆破穿凿炮孔所需要的潜孔钻,应根据矿山规模、开采需要和经济条件选购。规模较大的矿山需要用台车型潜孔钻,小型矿山一般可使用支架式轻型潜孔钻。有条件的露天矿山企业,可以独立购买潜孔钻;没有条件或规模小的矿山企业,不必独立购买潜孔钻,可以采取租借潜孔钻的办法解决设备问题。露天矿山数量多、穿凿炮孔量大的地方可组建潜孔钻穿凿炮孔专业服务队,实行有偿服务。

大矿先行,先易后难。露天矿山中深孔爆破开采技术的推行工作,应结合实际情况,可采取先大后小,先易后难的办法进行。国有露天矿山以及其他大、中型露天矿山要先行推行中深孔爆破开采技术,通过试点和经过一定时间的准备后,凡适用中深孔爆破开采技术的露天矿山都要推行使用这项技术。特别是高陡边坡、掏底崩落等严重违规开采的矿山和发生事故的矿山,要强制推行中深孔爆破开采技术。

第3篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:技术创新;煤矿采掘;工艺方法

引言

经济快速发展增长以工业的生产发展为支撑,这就使得我国不可再生资源消耗加快,长此以往便有可能面临资源过度开采、不可再生资源枯竭等问题。因此,我国制定了可持续发展战略,对能源消耗利用提出了进一步要求,相关工作人员必须要进行技术创新,尤其是消耗占比较大、污染较为严重的煤矿采掘行业,更要努力提升采掘工艺方法水平,积极响应国家号召。

1露天煤矿采掘工艺基本原则

1.1安全性原则

安全性原则是煤矿采掘工艺方法的首要原则,也是最基本的原则。在进行露天煤矿采掘工作时,无论以什么工艺方法进行采掘作业,保障工作人员的人身安全都必须始终摆在第一位,这也是任何工作开展进行的必要前提。如果工作人员的人身安全不能得到切实的保障,那么煤矿采掘生产作业便不能开展,否则可能会出现一些重大安全事故,危及到工作人员的人身安全。

1.2合理性原则

煤矿采掘还必须要遵守科学合理性原则,有计划、有目标地进行煤矿的采掘工作,合理采掘长久利用,积极响应我国可持续发展战略的号召,减少不可再生资源的浪费和消耗。在进行煤矿采掘作业过程中,相关管理部门要结合煤矿当地的实际情况,根据具体的采掘工作水平和地质环境条件制定科学合理的采掘方案计划,尽可能降低煤矿采掘的难度、减少煤矿采掘过程中的问题,杜绝重大事故的发生[1]。

1.3环保性原则

现阶段环境友好型的生产发展模式还要求煤矿采掘工作要始终秉持环保性原则,尽可能减少采掘工程中对周围生态环境造成的破坏。煤矿采掘工作会产生粉尘污染、噪声污染、空气污染以及废料污染等,除了要对相关采掘工作人员采取必要的保护措施,还需要积极寻求更为环保的施工材料技术、更为科学新颖的施工工艺方法,最大限度地遵循环保性原则,为国家环境友好型模式的发展建设做出贡献[2]。

2现阶段我国露天煤矿采掘工艺特点

露天煤矿开采工艺的发展与煤层赋存条件及设备制造能力有直接关系。自20世纪80年代至今,我国的大型露天煤矿开采工艺在发展过程中主要体现出以下5个特点:(1)剥离工作通常以单斗汽车工艺为主要采掘工艺,包括安太堡、元宝山、伊敏河、霍林河及黑岱沟在内的五大露天煤矿均以此工艺进行剥离作业,而后续建成的露天煤矿也纷纷效仿,运用单斗汽车工艺进行剥离作业[3]。(2)在各方面条件合适的情况下,针对表土剥离作业会采用连续工艺系统,这一工艺的应用以元宝山、布沼坝、黑岱沟及哈尔乌素较为著名,在该工艺的应用上较其他露天煤矿有更丰富的应用经验及更完善的处理方法。(3)半连续开采工艺系统的应用具有普遍性,以当前我国露天煤矿开采工艺的应用现状来看,即使是开采深度深入地下超过100m、生产能力达百万吨级以上的露天煤矿,同样广泛应用了半连续开采工艺。(4)大型矿山在开采工艺上的选择具有综合性特点,即应用了综合开采工艺系统。综合开采工艺系统是指单个矿山应用的开采工艺数量达两个及以上且拥有不通开采工艺同时运行的特点。(5)一些生产规模更大、生产条件更好且经济效益更高的矿山在开采运输设备的应用上逐渐显露出大型化的趋势,安太堡与黑岱沟分别于2006年和2007年引入了斗容达50m3以上的单斗挖掘机,这与之前应用的斗容只有3~4m3的单斗挖掘机不可同日而语,运输汽车载重也从20~32t提升到最高可达近200t的水平,在拉斗铲倒堆工艺方面也体现了大型化的发展趋势。综合而言,即使开采设备及开采工艺系统有所发展,我国露天煤矿年采煤量在全国煤矿年采煤量中所占的比重依然不多,造成这一现象的原因有很多。首先是受地质条件的影响,我国煤层赋存条件相对复杂,可以露天开采的煤矿在全国煤矿赋存情况中占比相对较少。其次,我国在生产制造能力方面也受到了一定限制,这主要体现在开采生产设备的制造能力方面,当前我国露天煤矿应用的大型开采设备中,国家自主研发生产的开采设备并不多,多数还是从国外引入的设备。最后则是开采相关决策方面受到的限制。受之前计划经济时代的影响,我国在煤矿开采政策上对露天煤矿开采的重视度明显不足,决策缺少相应的科学化及民主化。关于决策这方面的缺陷也有过实际案例:改革开放初期我国中部某煤田各方面条件均满足露天开采需求,但由于露天开采不受重视,该煤田被划归为地下开采,最后导致煤田资源被大量浪费。由此可见,开采决策的科学化水平也是影响我国露天煤矿开采的关键因素。通过对我国煤矿赋存实际情况的调查来看,已探明适用于露天开采的煤矿储量已达400亿吨以上。为使这部分资源得到充分利用,提升我国煤矿资源的利用率,露天煤矿开采的重视程度及建设速度理应得到加强,尤其是在我国人口基数众多、人均资源占有量远低于世界平均水平的国情下,露天煤矿的建设对提升我国的综合国力更有至关重要的意义[4]。

3基于技术创新的露天煤矿采掘工艺

露天煤矿尤其是大型露天煤矿,年煤矿开采量需要达到一个极高的水准,然而煤矿开采的同时也会开挖出数千万立方米的土石方,对土石方的开挖势必会占用煤矿生产的时间,从而导致煤矿开采效率下降。因此,露天煤矿采掘工艺必然需要进行技术创新,同时还要合理安排采矿作业、衔接好工程之间的关系,并确保采矿计划及方案的合理性,以切实提升露天煤矿的开采效率。近年来随着露天煤矿企业的发展,在采掘工艺上的技术革新也获得了一定成效,主要体现在以下3个方面。

3.1运用组合台阶开采工艺

组合台阶开采工艺的创新与运用,是在连续工艺系统的基础上被开发出来的。该技术的优势之一在于有效增加了轮斗挖掘机的采掘量,在开挖露天煤矿上部覆盖的黄土时就用到了轮斗挖掘机,并辅以胶带运输机形成挖掘—输送的连续工艺。这种工艺在运用到剥离作业中之后取得了较为显著的效果,原本煤矿上方土层采用的是单斗—卡车的剥离工艺,而该工艺在施工过程中具有间断性,且近年来煤矿上方土层受煤炭销售情况、采场推进速度的影响,整体数量并不多,如果以电铲采掘上方土层,不仅需要重新架设运输道路,其作业成本也更高,在经济方面会为采场造成严重负担[5]。因此,矿场提出以轮斗直接剥离上方土层的构想,并配备了两台皮带车,从而实现了组合台阶开采,由轮斗挖掘机采掘上方土层的组合台阶开采方式,不仅有效提升了轮斗的开采量,还减小了单斗剥离的负担。在此基础上,还可根据实际情况增减胶带移设步距,从而提升生产效率。

3.2进一步优化采排关系

采排关系的优化是露天煤矿采掘工艺技术创新的又一个方向。要优化采排关系,通常需要考虑到不同阶段采掘剥离量的综合调整,以及排土运距的长短。排土运距越长,露天矿的剥离成本就越高;不同阶段剥离量的差异越大,则施工难度及工作量就越大。采排关系优化的关键是不能拘泥于原有的设计原则,应根据采掘深度的增加重新调整排土机的下排高度,使之能够符合生产及作业需求,但需要建立在技术及安全性能够得到可靠保障的前提下[6]。运距是指采场到排土场的运输距离,作为优化采排关系中的重要内容,运距的合理调整能够有效节省剥离运输成本,还能缩短运输时间,从而提升生产效率。原则上运距的数值越短,生产成本的控制及生产效率的提升效果就越明显,但随着露天矿场开采量的增加,剥离量也会逐渐上升,因此采场与排土场的运距应有一个尽量详细的设置及控制,保证排土场不会影响采场的开采,而运距的控制也要在此基础上进行。

3.3以抛掷爆破技术结合吊斗铲倒堆工艺改扩建露天矿

抛掷爆破技术是指形成抛掷漏斗的爆破,也有扬弃爆破的说法。在进行爆破时,被破碎的岩石因爆破造成位移从而爆破漏斗,该技术是由国外引进的,在与吊斗铲倒堆工艺进行结合后能将大量的剥离物填入采空区,这就可以大幅削减剥离量,从而实现剥离成本的大幅下降。此外,抛掷爆破技术具有大幅缩短工期的优势,因而能够加快工程进度。在对露天矿进行改扩建时有效应用该技术,能使露天矿改扩建的成本大幅降低,如1956年甘肃白银场露天矿利用1.5万吨炸药进行的大爆破,就属于抛掷爆破技术的应用典范。在应用抛掷爆破技术时需要控制炮制方向、爆堆形状、大小、密集程度及抛掷块度组成等因素,对施工技术有很高要求。而且抛掷爆破技术属于爆破技术的一种,具有较高程度的危险性,因此需要进行详细设计,并做好相应的安全保护措施。一旦抛掷爆破技术应用得当,再加上与吊斗铲倒堆技术的配合,就能够大幅提升露天矿的采掘量。

4露天煤矿采掘工艺技术创新的方向

结合上述内容及国内露天煤矿实际生产情况来看,露天煤矿采掘技术的创新应明确创新的方向,而方向的确定具体包括以下3方面的内容。

4.1圈定开采程度

开采程度的圈定是技术创新的理念基础。对于煤矿而言,其赋存条件、开采深度应作为圈定开采程度的主要参考依据,有的煤田很可能存在部分储量适合露天开采,另一部分储量适合井下开采的情况(不满足露天开采条件的一般都适用井下开采),因而需要对煤矿赋存成分进行划分。当前普遍认为露天开采在技术要求、开采成本及安全系数上均优于井下开采,因此在圈定开采程度时,应优先进行露天开采程度的确定。然而开采程度的圈定并不是一成不变的,如果开采的深入及市场的变化使得露天煤矿部分开采成本下降,那么就可以按照比例扩大露天开采的程度,为给后期开采程度的提升创造基础条件,对地面设施及排土场的布置应将露天采掘程度扩大的可能性作为考虑条件之一[7]。

4.2深入研究采掘工艺

露天矿的采掘工艺主要包含剥离、采煤两方面,因此采掘工艺的研究也需针对这两方面进行。露天矿采掘工艺会在很大程度上影响到煤矿企业的经济效益,所以对采掘工艺的研究与优化应当引起企业的重视。通常对采掘工艺的研究主要围绕以下几点开展:工艺与煤层赋存条件是否匹配;工艺技术难度;主要开采设备的动力支持;运输系统能否充分优化;开采、运输、排土设备的选型;主要设备与气候之间的适应性及新工艺所带来的性价比等。这些特点最终将体现在矿场的运营费用及总成本方面。采掘工艺应当具有灵活性,能够随露天煤矿的开采而加以调整,以适应不同开采阶段的不同要求。

4.3运输系统的调整

运输系统的调整及优化需要在确定采掘工艺之后进行,不同运输系统具有不同的特点及适应性,如单斗—汽车的间断式运输系统就具有较强的适应性与可塑性,但在效率上并不是最突出的;而运用运输胶带机系统效率更高,但是否选用又取决于运输距离、移设的方便程度(随着采掘深入,采场剥离作业运输地点也会发生变化)。总之,需要根据露天矿场实际需求及经济性等因素,综合考量运输系统的选用,使之在保证生产效率的同时尽可能降低矿场整体运营成本。

5提高露天煤矿采掘工艺方法的建议

5.1加强煤矿开采技术创新

科技是第一发展力,在以后的煤矿采掘工作中,相关技术研发人员要积极努力进行新工艺方法的创新,有针对性地解决煤矿采掘工作中遇到的难题,不断提高我国煤矿采掘行业的效率和水平,从而减少不可再生能源在开采过程中由工艺技术原因造成的损耗和浪费,促进我国煤矿能源行业稳定长久的发展。

5.2提升工作人员综合素质

相关煤矿采掘工作人员作为主要采掘工作的执行者,其综合素质的高低直接决定着煤矿采掘效率的快慢。因此,必须加强煤矿采掘工作人员的培训,提升其综合素质和专业能力,使采掘工作人员掌握相应的知识和技法,快速高效地进行煤矿挖掘工作。同时,提升煤矿采掘人员的综合素质,有助于使其在具体工作过程中规范作业、安全生产,减少问题的出现,杜绝事故的发生。

5.3进行合理有效的施工监管

此外,在实际的劳动生产过程中,煤矿采掘工作强度较大、工作内容机械重复,很容易会使煤矿采掘相关工作人员滋生反感厌工情绪,也会有些自制力不强的工作人员偷懒懈怠,不进行安全规范的生产作业。这时候就需要相关管理部门进行合理有效的施工监管,一方面要严格遵守煤矿采掘生产工作原则,坚决不能松懈偷懒,严格规范作业,杜绝安全事故的发生;另一方面,管理人员也需要站在煤矿采掘工作者的角度看待问题,尽可能科学合理地安排工作时常和工作内容,使相关采掘工作人员能够劳逸结合,始终以饱满的工作状态投入工作生产中。

第4篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:露天煤矿;排土场;沉陷研究;环境分析

中图分类号:X752 文献标识码:A 文章编号:

但是,由于露天煤矿开采的多变的自然环境,以及煤矿的设备、经济条件等因素的限制,露天煤矿的开采中仍然存在着大量的技术难题,露天煤矿排土场边坡下采动沉陷的问题就仍然是业内的一个棘手的难题。因此,本文对此问题展开了详尽的研究并得出响应的解决的策略,希望为业内露天煤矿排土场边坡下采动沉陷问题的解决提供一点参考。

一.工程背景

在露天煤矿的开采过程中,由于开采特殊的地理条件下煤矿的开采可能由地上的露天部分向地下的埋藏部分进一步的深入挖掘造成过度开采的问题,有时也会遇到煤矿的露天部分和地下部分同时具有大量的煤矿资源,此时就必须采取地上露天部分与地下埋藏部分同时进行挖掘的情况。在上述特殊开采情况下,都会用到露天和井工联合开采的施工方法,此种施工方法在一定程度上大大的加快了煤矿的开采速度,在一滴程度上提高煤矿的生产效率,增加了煤矿的产量和产值。高利润总是与高风险相伴相生的,露井联合开采的方法在大大提高煤矿开采效率的同时,也带来的巨大的问题。

以本次露天煤矿的开采工程为例,本次单项露天煤矿开采的环境如下:该单项工程煤矿的有入场大路并且煤矿的地上部分可能会和大索伦河的改线河道工程发生冲突。针对该单项煤矿开采工程的具体问题,必须具体问题具体分析,拿出具体的策略来应对该露天煤矿排土场边坡下采动沉陷的问题。

二.作业环境分析

针对本次开采,我们队露天煤矿的采掘场和边坡环境进行了详尽的勘测工作。本次煤矿开采环境所处的岩层倾斜角比较小,并且情况都是比较相似的,因此在计算边坡各帮坡边角的时候,所选的个物理力学指标都是将近相似的,计算的各帮坡角均为21°—25°,并且均能满足边坡稳定的要求。

由于大索伦河的全新的河道改渠工程的设计的改变,从原来设定的地面制备站和爆破器材库的工业场地的位置穿过,因此本次单项工程的施工必须重新选定位置,将新的开采位置布置在大索伦河改河段的东南向,原定地面制备站和爆破材料库东南方向的0.4千米处。根据爆破材料的危险等级、库存量和《民用爆破器材工程设计安全规范》的相关规定,该位置对其周边相关设施的安全距离均满足规范要求。

为满足露天煤矿安全生产及消防的要求,朝阳露天煤矿工业场地内设有消防管网、泵房及水池等消防设施,并将(厂)场内道路兼顾消防要求,以满足各厂(场)区生产消防需要。另外,在位于露天矿约10km的宝清县内,建有消防站一座,在紧急情况发生时可满足露天矿的生产消防要求。

三.煤矿排土场边坡下采动沉陷的研究

目前,在煤矿排土场边坡下采动沉陷问题的实践中,一般采用根据已采集的露天煤矿的基本数据运用开采沉陷理论进一步演算出露井联合开采情况下对于下边坡稳定影响的计算理论公式;在此基础之上,再针对露井联合开采时地上部分岩层的位移为基础,进一步推算出煤矿开采地上部分岩层位移和边坡稳定性的数学模型。目前国内业内采用最为普遍的方法一种是地表移动观测资料计算法,另一种是类似条件参数概率法。由于经济和技术条件的种种限制,针对露天煤矿边的独特的台阶式结构的位移的具体数据还是比较缺乏的。

对此,列举了排土场边坡的地层结构:

(1)排土场,排土场主要有露天煤矿开采过程中剥离出来的各种破碎的岩石和大量夹杂的黄土等组成,这类物质一般经过了一定程度的碾压,具有一定的工程强度;

(2)第四系,作为此地层结构的第二层,该层主要由黄土组成,黄土的厚度一般在12~19m左右。

(3)第三系,第三系在挖掘过程中是比较难开采的一层,因为该层的主要组成成分是各种粘土和亚粘土,此种地层具有胶结坚固的特点,一般具有很强的硬度;

(4)煤炭层,该层是开采的目标地层,煤炭层一般是煤矿资源的最为重要的矿层,绝大多数的煤矿资源就埋藏在该层,该层的厚度和纯净度同样决定了煤矿的质量和产量。

四.露天煤矿排土场边坡下采动沉陷的规律

通过以上的具体研究我们可以得到露天煤矿排土场边坡下采动沉陷的基本规律。排土场边坡下采动沉陷的移动规律和形变规律与露天煤矿的地表形态或者是煤矿产地的山体的位移和形变规律不是一致的,它有着自己独特地“台阶分布”规律。

排土场边坡下沉的水平位移以及地下各层的位移与矿层表面地表物体的位移的水平最大值的变化规律是一致的。相同情况下,坡地矿层的水平位移比同种情况下平面矿层的位移相对较大,但是形变情况却是相反的。

在台阶状的矿层的水平形变和次矿层的地表上的岩层或者山体的运动规律基本上是一致的,一般都是表现为:采空区收到压力,开采区两边收到来自两边的拉力。

总结:

对于露天煤矿排土场边坡下采动沉陷问题的研究是一项综合的研究,应该充分的考虑到地下开采,露井联合开采等不同情况下,由于岩层的运动,对矿层地表物体造成的影响,在此基础上,结合地表的各种实际情况作出科学严谨的开采计划。也只有在充分了解露天煤矿排土场边坡下采动沉陷问题的基础之上,我们才能更加科学和安全的进行露天煤矿的开采工作。

参考资料:

[1]高洁雨.浅谈露天煤矿排土场边沉陷规律[J].煤矿企业会计.2010. (6)

[2]王玉.煤矿排土场边坡下采动沉陷规律的思考[J].社会经济安全.2009 .(11)

第5篇:露天开采的采矿方法范文

【关键词】露天采矿 采矿技术 采矿工艺

我国的矿石资源丰富,但是可以开发的储存量少。这就需要先进的采矿技术与工艺的支持。世界经济在迅猛发展,中国的采矿技术也在不断提高。本文主要阐述了露天采矿技术工艺的现状和发展前景。

一、露天开采技术与装备

目前国内的一些先进采矿技术已经达到国际水准,使得国家的矿产量得到了明显提高,因此拥有良好的露天采矿技术能够使得国家的采矿业得到更好的发展。

(一)高台阶开采。这种技术很少被使用,并且台阶的最大高度也不超过15m左右。由于大型设备的逐渐增多,高台阶开采技术也越来越受到企业的青睐。

(二)陡帮采矿。当下,我国的大型露天矿已进入深部进行开采,矿场作业逐渐不得力,设备也变得老化,为了改变当前的状况,需要新技术,新工艺来提高产矿率,提高企业的能力,使得企业能更好、更快的发展。陡帮开采技术基建工程周期短,并且基建工程量少。

(三)胶结充填采矿技术。利用胶结充填采矿这项技术,可以达到保护地球环境的目的,并且可以使资源更有效的被利用。但是如何使采矿技术和开采的条件有效的结合,限制了此采矿技术大范围应用。由于高分层充填采矿、分段充填采矿在技术上取得很大的进步,促进了充填采矿法的大范围应用。

(四)矿用电铲。国外电动铲为主要电铲。斗容以16.8、21、30、38、43m3为主。国内重点露天矿主要以电铲为主,斗容最大为16.8m3。

(五)钻机。 冶金矿山穿孔设备是潜孔钻和共存牙轮钻是我国主要使用的设备,钻孔的直径大多为250、310mm,中型矿山主要为潜孔钻为,钻孔直径大多是200mm;国外大多采用牙轮钻,直径普遍为310mm~380mm,孔深可达73m。

(六)矿用电机车。原独联体的一些国家的露天采矿大多采用运用电机车运输矿石,这些国家深凹露天矿电机车大约是驱动直流电机的联动机组或交流电机,粘重大约在300t以上。国内电机车一般为直流电机驱动,粘重大致为150t左右。

(七)露天矿用汽车。交流驱动的电动轮汽车和液力机械传动的矿用汽车在我国应用广泛, 它的载重量大致在150t和320t。我国大型露天矿山汽车的最大载重量也达到170、120t。因此我国的矿用汽车的载重量还有待提高。

(八)大倾角运输。大倾角运输技术在露天采矿中具有很多优点。前苏联、美国、瑞典、英国等都在这方面有研究。前南斯拉夫麦依丹佩克铜矿使用了大陆公司的大倾角运输系统,让采场内的汽车使用用量减少,减少了运输成本。

二、露天开采工艺的分类

(一)穿孔工艺。穿孔的方法可以分为热力破碎穿孔和机械破碎穿孔两种方法,穿孔设备一般有钢绳式冲击钻、火钻、凿岩台车等。当前应用设备有牙轮钻、凿岩台车、潜孔钻等。

(二)爆破工艺。爆破是露天矿开采的第二个工艺环节,通过爆破作业,将整体矿岩进行破碎及松动,形成一定形状的爆堆,为后续采装作业提供工作条件。爆破成本约占15~20%。 爆破要有一定的工程储备量,使得挖掘机能够连续的工作。要使得一次的爆破产量能够供给5-10天的运输量。有合理的矿岩块度,以提高后续工序的作业效率,是开采总成本最低。并且爆堆堆积形态好,前冲量小,无上翻,无根底,无爆破危害。

(三)采装与运输。由于采装和运输的关系是密切相连的,两者相互制约,相互影响。当前来看采装运输工艺的发展方向主要表现在采装采和运输设备的大型化,运输与采装方面的连续化与一体化,以及计算机自动化。

(四)排岩工艺。排岩工艺就是在废石场把剥离下的废石进行排弃。为了加强排岩的强度,增高堆置的高度,因此露天排岩技术的发展方向是利用先进的的排岩设备和高效率的排岩工艺,也要保证及时的复垦。

三、露天采矿技术的发展前景

国内外的露天采矿技术发展的总趋势是开采规模扩大化、生产的连续化、装备的现代化。智能矿山的探索将成为露天采矿的主要目标,采矿技术正逐步向液压化、联动化、自动化的方向发展。

(一)选用大型高效耐用的采矿工艺设备。采矿的设备不但在向大型高效耐用的方向发展,更加注重节能,自动,程式化。黑色和有色金属矿山为提高开采强度,提高设备利用效率,一般采用连续工作制。采用大型化采矿设备不但可以提高采矿效率,还能够提高企业的竞争力。

(二)注重科技攻关。在露天开采成就大的国家,露天开采设计和理论科研方面已经是完整的体系,促使了了露天矿工艺系统向高效、简单、效益好投入少的方向发展。像俄罗斯埃的基巴斯图兹露天矿区的迅速发展的主要原因是开发前进行了很多年大量的科研工作,所以我国在露天采矿的科技攻关上要下一番苦工。

(三)利用信息技术、数字技术建设管理矿山。由于计算机技术的飞速发展,全球卫星系统的技术的快速提高,露天采矿越来越信息化,自动化,节能化。数字矿床模型与计算机辅助设计系统,宽带高速双向通信系统,各项监控系统技术已成为露天矿开采的重要方式。

随着地球浅部资源的消耗,矿床开采正逐步加深,高安全高效率的深井采矿技术就显得愈为重要,信息技术的高速发展将会采矿工艺和技术的发展带来新的突破智能的采矿装备将成为当今世纪提高竞争能力和劳动生产率所追求的目标。采矿导致的环境破坏已成为不容小视的严重问题,因此无废开采技术也已经纳入我国中长期科技发展规划。促进采矿技术的不断创新以及各方面的集成化配合,将成为我国矿产业的总体目标。

参考文献:

第6篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:露天煤矿;绿色开采;技术

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.064

1 露天煤矿开采对生态环境的影响

露天煤矿开采的过程就是将大量岩石搬运转移的过程,这本就是对自然环境进行破坏的过程。由于社会的发展需要大量的能源,进行煤矿开采是必须的。但人们在开采过程中只关注经济效益,使用的开采方式不合理,给自然生态环境造成了不可挽回的破坏。露天煤矿开采对生态环境的破坏主要集中在下述几个方面。

1.1 露天煤矿开采对土地资源的影响

露天煤矿开采对土地资源的影响主要表现在两个方面。第一,就是煤矿开采过程会对土地原始地表层产生影响,一方面开采地表的岩石会破坏原有的岩石结构,更有甚者会影响岩石结构的稳定性,造成岩块滑落现象,另一方面开采地表的岩石会破坏地表植物,造成土地沙化现象严重,致使出现水土流失的现象;第二,矿产开采过程还会产生大量的剥离物,一般会将这些剥离物放置在采矿区周围,长时间的堆积会造成对土地的挤压,同时长时间受到风雨侵蚀,会使剥离物中的重金属元素和土地中的元素进行反应,出现土地酸化或盐碱化,影响矿区农作物的生长,甚至会使矿区耕地荒废。

1.2 露天煤矿开采对矿区空气的影响

露天煤矿开采过程需要进行爆破作业,这个过程会产生大量污染空气的物质,通过对矿区空气进行监控发现,矿区大气中的主要污染物有粉尘、烟尘和其它有毒有害气体。进行爆破作业会产生大量污染空气的物质,矿区的大规模的运输、采装和排土作业也会影响空气质量。其中,粉尘主要是露天采矿过程中爆破和运输作业产生的;而有毒有害气体的产生与开采出的煤长期暴露在空气中有关,这些煤中含有易燃物质,长时间暴露在空气中就会自燃,从而产生有毒有害气体。这些粉尘、烟尘和有毒有害气体不仅会污染开采区,还会随着空气的流动向外扩散,从而影响整个矿区甚至是矿区所在地区的空气质量。

1.3 露天煤矿开采对水资源的影响

露天煤矿开采对水资源的影响主要表现在两个方面:第一,是露天煤矿开采过程中会进行疏干排水,这会改变矿区地下水的流势和补水排水条件。同时还会打破水资源在大气和地下之间循环的平衡,轻则会影响当地的降雨,重则可能会造成当地水资源枯竭,并在短时间内无法复原;第二,就是露天煤矿开采过程中会进行排水,如果矿区排放出去的水没有经过废水处理就直接外排,会严重污染当地的水资源,影响当地的饮用水和灌溉水使用。

1.4 露天煤矿开采容易诱发地质灾害

矿区原本的地质结构比较稳定,一般情况下是不会发生严重的地质灾害的。但是一旦经过人为的开采过程,就会对矿区的地质结构造成破坏,诱发地质灾害。煤矿和其它矿产不一样,在进行煤矿开采的过程中一般使用采场边坡或排土场边坡,而煤矿边坡大多为土质的或者软岩石质的,这些类型的边坡很难进行有效的维护,在煤矿开采过程中,很容易受到机械振动、水体流动等因素的影响而出现泥石流、塌陷等地质灾害。这样严重威胁煤矿开采作业的安全性和稳定性。

2 露天煤矿绿色开采技术的概念和主要内容

2.1 绿色开采的概念

所谓绿色开采就是在矿产资源开采的过程中,通过科学的指导和合理的布局尽量减少矿产资源开采过程对周围自然生态环境的影响,其实施的根本性目的就是在确保经济效益最大化的同时,也要关注矿产资源开采的社会效益和生态效益,要实现矿产资源开采的可持续发展。

2.2 露天煤矿绿色开采的主要内容

第一,要合理选用开采工艺和设备型号。选择露天煤矿开采的工艺和设备型号是进行煤矿开采准备工作中的重点内容。选用开采工艺和设备型号是否合理不仅会影响煤矿开采的成本,同时也会对开采的效果和效率产生影响。煤矿开采作业对于能源的消耗较大,在选用开采工艺时除了要综合考虑矿区的自然条件、资金投入、生产规模等因素外,还要将开采过程的能源消耗考虑进去,尽量选用能源消耗小的开采工艺。选用开采设备时,一方面要考虑到开采设备的工作效率、与矿床条件的适用情况等因素,另一方面还要考虑到这些开采设备彼此之间的匹配性问题,不能单以一个设备的工作效率为选择的依据,要以提高整体开采设备的工作效率为依据进行选择;

第二,要使煤炭资源回采率达到最大化。煤炭资源回采率最大化是煤矿绿色开采概念中关注的重点。为了实现煤炭资源回采率最大化要做到下述几点:首先,要选择合理的采煤方法,这是提高煤炭回采率的关键环节;其次,在开采近水平煤层的露天煤矿时,要选用顶板露煤和倾斜分层相结合的方式,在回采前要进行煤面清扫;最后,在开采倾斜煤层的露天煤矿时要使用顶板露煤;

第三,要优化露天煤矿的运输系统。运输系统是连接煤矿开采各个环节的纽带,是实现绿色开采必需要研究的内容。进行运输系统优化的目的有两个,一个就是要减少运输过程对环境的污染,在运输的过程中可以根据矿区的实际情况采取相应的措施减少运输过程对环境的污染;另一个就是通过优化运输系统,缩短运输距离,减少运输时间,从而实现降低运输成本、提高运输效率的目标。运输系统的优化可以从选取合理的运输工具和运输路线入手;

第7篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:露天开采;生态环境;治理措施

有色金属开采及应用在我国国民经济发展、装备制造业的提升、国防军事建设中所起的重要战略意义非比寻常,有色金属露天开采作为重要开采方式之一,近年来开采规模猛增,但是随之而来的生态环境问题也凸显出来。露天开采过程暴露的环境问题是当今急需解决的核心问题,不仅要解决已经出现的环境问题,还要避免出现后续的环境问题。加强开采过程中的制度管理,改进开采方式,促进绿色可持续健康发展,这些多会对由露天开采矿山而引发的生态环境产生积极影响。

1当前露天开采矿山存在的问题

使荒漠化频发:在露天开采矿山之前,建设单位往往做不到对开采方案进行科学合理的规划,不能将开采的方式和流程进行有效规定,这就会使生态环境造成破坏,出现土地荒漠化。不合理的开采方式及过度的开采都会使矿山周边的绿色植被遭到严重的破坏,甚至出现水土流失,演变为荒漠。缺乏资金和技术落后:对露天开采矿山产生的生态环境问题的治理需要大量的资金及先进技术的支持。而缺乏资金和技术落后这两点因素也是制约露天开采发展的重要因素。由于企业对矿山周边的环境保护意识较为淡薄,并且对于生态环境的相关的监管并不是很完善,在发生了环境恶化和环境污染的相关问题之后,并没有与之相关的专门的基金可以作为资金支持,所以不论是之前引发的生态问题还是现今面临的可能会休闲的生态问题都亟待解决。也就是说要想促进我国露天开采矿山事业的发展而同时保证生态环境的健康就要及时有效的解决资金的问题。另一方面,露天采矿在开采的过程中对隧道进行构筑时,只是仅仅将土层与矿体进行简单的分离。采矿的过程中山体自身平衡会被破坏,而引发山体滑坡和崩落或者是泥石流。往往矿产企业在进行开采时,会出现矿渣随意堆放的情况,当没有进行相应的维护时,矿渣的重量随着时间的累计就会超过了山体所能承受的最大负荷,引发山体滑坡[1]。当遇到暴雨天气就会引起泥石流。大气遭受污染:在矿山的露天开采过程中会产生大量的颗粒,当这些颗粒随着时间的累计越来越多的时候,由此引发的大气污染问题就会体现出来。引发这些问题的主要原因就是在开采的过程中大量使用炸药,使空气中的悬浮物质增多,周边植被遭到严重破坏而不能进行空气净化或者这些净化作用十分弱,不能达到更好的空气净化作用[2]。

2露天开采矿山对应措施

进行植被恢复:对露天采矿而产生的废弃矿渣要进行合理的处置,对于一些有利用价值的矿渣可以选择将其转移到其他地方进行合理安置,而对于那些没有了利用价值的矿渣也不能随处堆放,要进行挖坑掩埋。另外,在露天开采矿石之后要及时对矿山周边的绿色植被进行及时的恢复,并且在一定的时间内要确保有专人进行看管,以保证被破坏了的植被恢复的成功。只有这样才能合理的将由露天开采矿石引发的生态环境问题以合理有效的方式解决,同时避免泥石流等的发生[3]。多元化筹措矿山环境恢复治理资金:作为由政府主导的对矿山地质环境进行的监管与治理工作是政府性质的公益性的事业,因此,这项工作的资金支持来自于政府的财政收入,资金的来源途径相对来说较为单一。为更好的解决由露天开采矿山而导致的环境问题就要求将用以治理的资金筹集方式多元化,适当的加大对环境治理的资金投入,以满足对于治理的设备等的需求。不仅仅是国家,地方的政府也要将加大对矿山环境治理作为工作的中心,将基础性的资金与保证性的资金的投入增大。分派专人管理资金,做到严格分配,避免不必要的浪费。将责任落实到户,对各个阶层分配好任务,使谁开发谁治理。露天开采矿山常常会出现地质灾害,当灾害来临后的治理工作中要将管理的界限分清楚,在对其进行相关的治理时,要先进行资金的预算,以最合理的方式将资金投入到治理工作中,并且确保资金能够及时确实投入到治理工作当中。同时,要有专业的人员进行专门的管理,监督治理工作,将责任落实到人,以保证资金的合理利用。针对症状,改善矿区环境:以改善矿区的环境质量,避免发生地质灾害为主要目的矿区环境治理工作需要根据不同矿区的相应的特点进行综合考量,对其进行科学合理的规划,只有这样才能更加科学有效的解决由开采带来的生态环境问题。在矿区及其易发生大规模的地表坍塌,这不仅使地表的耕种遭到破坏,同时,也严重威胁着矿区人民的生命财产安全。所以,在矿区的治理工作中,要及时解决这些问题,以可持续发展为原则,以重新填充坍塌及低洼地带为手段积极治理。这不仅使在建造过程中产生的肥料得到合理的利用,在很大的程度上能够避免资源的浪费,同时还解决了由于露天开采而造成的地表坍塌问题。露天开采矿石可能会引起地质灾害,例如泥石流或是山体滑坡等。这不仅会使当地的生态环境遭受到极大的破坏,使环境问题日益恶化,还会影响到当地居民的生产生活。所以,对于矿区的生态环境的治理工作的重中之重就是对于遭受破坏的绿化进行及时的恢复,不断强化绿色植被的对于环境的滤过功能,达到发展与治理同步进行,在不断发展经济的同时到达经济利益与环境发展的同步。

3结语

对于由露天开采矿石而带来的一系列生态环境的问题,相关部门要及时进行科学合理的规划来进行整改工作。矿业企业自身要不断加强管理,严格按照相关的规定进行施工工作,不过度采矿,不在生态脆弱的矿区采矿,在采矿之后对当地生态环境进行积极维护。同时,采矿企业也要积极进行整改,制定更加合理合法的采矿方式进行采矿工作,在不破坏当地生态环境的基础上使企业的经济利益最大化。另外,不论是当地政府还是中央政府都要对采矿业经营活动进行及时有效的监管,避免非法采矿。作为我国国名经济的重要支柱的采矿业要积极改革,对环境保护工作引起高度重视,以积极的姿态将露天采矿业推倒新的高度。

参考文献

[1]刘建平,张春雷.露天采矿矿山地质环境治理与恢复的意义[J].科技与企业,2014(7):148.

[2]姜全果,蒙阴县汇泉峪石灰岩矿区矿山环境治理方法与生态修复技术[D].山东大学,2013.

第8篇:露天开采的采矿方法范文

关键词:海南矿业项目;发展;经济评价

中图分类号:F290 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2014)09-0389-01

矿业是我国国民经济的支柱性产业,矿业经济的研究重点就是研究当前矿业企业对于开采矿产中后期的经济活动。随着世界矿业的全面复苏,我国海南矿业有着巨大的潜在优势,对于海南矿业项目进行有效的经济评价和分析,以确保该项目的投资效益、社会效益和资源的利用率达到最大化,为企业做出合理的投资方案做出了有效的依据。因为矿业项目的经济评价是一个动态的过程,最开始的分析数据只是依据项目的性质对项目的未来情况进行预测的,所以必须进行多次的经济评价,运用合适的方法对矿业项目做出科学的经济评估是目前必须解决的问题。

一、我国海南矿业项日发展的概况

海南矿业所属的石碌铁矿,矿产资源丰富,是一个多金属和非金属矿伴生的矿区,以富铁矿石储量大、品位高而著称,被誉为“亚洲第一富铁矿”。矿区已探明有原生铁矿体38个、坡积铁矿体6个。铁矿石总储量为3.14亿吨,矿石平均品位51.15%,最高品位62.36%,其中平炉矿平均品位62.07%,高炉富矿平均品位52.82%。2009年12月30日开始建设的北一地采项目,是公司为以后由露天开采转为地下开采而建设的重点项目。而建于60年代石碌铁矿最大的露天采场――北一露天采场预计将于2016年闭坑,海南矿业露天开采的原矿量将逐步减少。为此,公司正在积极投资建设北一采场深部开采工程项目,预计2015年投产,项目的投建将充分有效地开发和利用铁矿石资源,确保海南矿业长期稳定发展。此外,海南矿业股份有限公司投资5亿多元配套建设的200万吨贫矿选矿厂已投产。海南的矿产资源是十分丰富的,海南矿业经济也有着做大做强的潜在优势。

二、海南矿业露天转为地下的过渡

依据海南矿业北一采矿场外矿体的论证得出继续运用露天开采的形式已经不那么合理,急需由露天转为地下的工开采。从矿体分布的情况可以看出,露天开采转为地下开采需要化为三个部位:1、对露天境内Om往上矿体进行开采;2、对Om标高露天境界之外的外挂帮进行开采;3、对于Om标高以下的深部矿体进行开采。深部矿体的位置在露天采场和挂帮矿体的下方,为了保障进行地下开采的安全陛,需要等到露天坑内形成40m的岩石层才可进行回采。因为深矿开采需要等到露天和挂帮矿体开采结束以后才可进行,挂帮的规模约为140万t/a,深部矿体的规模是260万t/a,如若露天开采结束之前不能快速采完挂帮的矿体,就会限制矿山的生产能力,延缓深部开采的时期,矿体的产量无法平稳的过渡。为了确保深部矿体可以早日进行开采,可以有效的把露天开采的方向进行调整,合理的做好挂帮、露天和深部生产时间连接。

三、矿业项日经济评价的划分

矿业项目的经济评价会依据所要评价的对象、评价的目的和项目的现状等方面进行适宜的评价。

(一)风险地质勘查的经济评价

在公司获得探矿的权利后,必须对该矿区进行地质的勘查工作,地质勘查工作有一定的风险性,公司在获取最大价值的矿产资源的同时也承担相应的风险。地质勘探的工作必须遵循由浅到深、循序渐进、综合评价、经济科学的原则。地质勘探的工作由于工作阶段的不同所取得的成果和投入多少也有差距。风险地质勘探就是依照勘查设计的方案和已定的工作量,依据国家相关规定的标准或者项目的市场评估的资金投入,与所预计的各种费用连起来构成勘查风险的成本;对于有可能取得的资源量、地质信息加以定性、定量的价值和效用的评估。对于地质可靠程度不一样的矿产资源,运用各个阶段的可行陛评价判断其经济和边际经济等方面的性质。也可以对所投资项目的风险成本和大概产出的价值进行比较,对其或许达到的系数做―个判断。

(二)对可行性研究的经济评价

项目的投资分为前期投资、投资时期和生产时期三个部分。前期的投资对于矿业的开发企业而言,通常的研究过程是由公司的高层在本公司的经营发展战略确定之前就已经完成了。下一步诗作具体的项目进行选择。矿业开发项目的主要对象是矿业资源,它的可行陛研究的对象就是矿床。对矿床进行可行性研究的经济评价办法就是利用工程经济中通常使用的方法,依照方法的特点、性质、时点划分成未来的终值法、现值法、收益法、返本期法和等值的年成本法。各种方法都有静态和动态之分。在可行性的研究中,经济的评价包含财务的评价和国民经济的评价。国民经济的评价是对考察该项目对于国民经济的净贡献值,民营企业的矿业项目可以舍去不做。

(三)项目建设期和环境影响的经济评价

对于项目建设期和环境影响的经济评价是项目后的评估范围,就是针对矿山企业生产经营的日常管理的工作。海南矿业石碌铁矿资源深部开采工程项目,年设计开采矿石480万吨,采出矿石的边界最低品位为30%,最高品位为45%,平均品位为38%。《报告》从水污染、空气污染、噪音污染和土壤污染等方面评估分析了该工程在施工建设和矿石的采、运、选等环节对周边生态环境可能产生的影响,并提出了环保利用、生态保护、恢复和资金投入等复垦规划方案。通常情况是依照财务的年度来实施的,就是运用矿山企业的正规的财务报告给予的核算数据实施评估。

第9篇:露天开采的采矿方法范文

【关键词】露天开采 , 大型化,集中化

【 abstract 】 with open mining technology and equipment development, is widely used in coal mining, outdoor KaiCaiSuo in proportion of the also more and more big. This paper introduces the development status of domestic open coal mine, this paper probes into the open coal mine mining technology equipment as well as the future developing trend.

【 key words 】 in coal mining, large-scale, centralization

中图分类号:O741+.2文献标识码:A 文章编号:

露天开采技术概述

露天采矿是指利用一定的采掘运输设备,在敞露的空间从事开采作业,已经广泛用于开采煤炭、金属矿、冶金辅助原料建筑材料及化工原料等矿床。当今世界95%以上的能源和80%以上的工业原料都来自矿产资源。我国铁矿石90%,有色金属矿石52%,化学原料矿石77.7%,建材矿石近100%采用露天开采方式,煤炭虽然是我国的主要能源,但露天开采比重不足10%。

目前已建成或正在改扩建的千万吨露天煤矿有准格尔黑岱沟露天煤矿(30.0Mt/a),宝日希勒一号露天煤矿(20.0Mt/a)、魏家峁露天煤矿(一期6.0Mt/a,二期12.0Mt)、白音华三号露天煤矿(14.0Mt/a)、锡林浩特胜利东二号露天煤矿(10.0Mt/a)、神华新疆准东露天煤矿(20.0Mt/a)和新疆帐篷沟露天煤矿(10.0Mt/a)等。

经过多年的发展,我国煤炭矿山的露天开采工艺有:

(一)间断开采工艺。有单斗—铁道开采工艺、单斗—卡车开采工艺等。

(二)半连续开采工艺。有单斗—卡车—半固定破碎机—带式输送机开采工艺、单斗—移动式破碎机—带式输送机开采工艺等。

(三)连续开采工艺。轮斗—带式输送机—推土机开采工艺。

(四)拉斗铲倒堆开采工艺。

(五)综合开采工艺。

根据煤炭工业发展“十二五”规划,到2015年,全国煤炭生产能力将达到41亿吨/年,煤炭产量控制在39亿吨/年左右,其中露天煤矿生产能力将达到8亿吨/年,千万吨级矿井(露天)达到60处,我国煤炭露天开采将进入新的发展阶段。

我国露天煤矿开采的技术现状

我国露天煤矿经过了半个多世纪的发展,已进入了大型化、集中化、现代化的新时代。尤其是引进国外先进的露天采矿设备以及计算机技术的广泛应用,大大提高了露天煤矿开采的效率。

2.1开采方式

我国现有生产露天矿采用的开采程序都比较单一,主要采用缓工作帮、全境界开采方式。煤矿绝大多数采用工作线呈平行走向分布,垂直走向推进的纵向开采方式。

露天矿开拓的核心问题是运物方式。目前采用的开拓方法主要有铁路运输、公路运输、铁路与公路联合运输、汽车箕斗联合运输、汽车破碎机带式输送机运输等。

2.2开采设备

穿孔是坚硬矿岩露天矿的主要生产环节之一。目前我国金属矿山主要采用孔径250mm的牙轮钻和孔径200mm的潜孔钻,部分矿山使用孔径310mm的牙轮钻和孔径250mm的潜孔钻。

近年来,我国露天矿在爆破技术和新型炸药研制方面取得较大进展。在露天矿基建剥离时,成功地进行了万吨级大爆破和数十次百吨级和千吨级的大爆破,掌握了在各种复杂条件下进行松动爆破、抛掷爆破及定向爆破的技术。在炸药加工方面,成功研制出了多胺油炸药、多孔粒状胺油炸药、乳化炸药和防水浆状炸药。

我国大、中、小型露天矿一般采用1~4.6m3挖掘机进行采装。这种挖掘机对大型露天矿来说,规格小,效率低,全年效率一般为100~120万吨。目前少数大型露天矿采用6m3和7.6m3挖掘机装载,全年效率可达400万吨左右。

尤其是露天煤矿采用的半连续工艺,其工艺系统环节的配合与设备选型、开拓运输方式、破碎机类型、设置及破碎过程参数选择、工艺系统的可靠性等均对半连续工艺系统的经济效益产生影响。因此,设计部门、生产企业对半连续工艺系统的优化具有重大的经济意义。我国露天煤矿建设中,先后引进英国、德国、美国等国家的挖掘机、大型卡车、破碎机。

2.3运输设备

露天矿铁路运输采用重80吨、100吨和150吨的重联(两台80t牵引机车经改造连成一体)的 电机车和载重60吨的翻斗车。汽车运输一般使用载重20~40吨级的自卸汽车。少数矿山使用了100吨级的电动轮汽车,个别矿山还引进了170吨的载重汽车。

我国露天开采工艺技术发展趋势

高效集约化矿井建设是煤炭工业的发展方向。我国露天开采技术今后的发展方向是开采规模大型化、工艺设备大型化、工艺连续化和半连续化、开拓方式多样化,并且扩大电子计算机、系统工程等学科在露天矿设计、规划和生产中的应用,便于选择最优方案,并使生产管理现代化。

3.1设备大型化与开采集中化

目前煤矿使用的电铲最大斗容量已达76.5m3,在大唐国际锡林浩特矿业公司率先实现使用,与之相配套的卡车最大装载质量达360t,液压挖掘机最大铲斗容量达55m3,拉斗铲的铲斗客积达160m3;轮斗挖掘机日生产能力24万m3;移动式破碎机破碎能力超过10000t/h。

3.2开采工艺连续化

现在露天采矿最具代表性的全连续工艺是轮斗挖掘机—带式输送机—排土机工艺,具有高效率、低成本的特点。但由于矿产资源埋藏和地质条件不同,连续工艺的应用受到限制。

半连续工艺能够更好的适应各类矿藏埋藏条件,达到了广泛应用。其中最典型的半连续工艺是单斗—卡车—半固定破碎站—胶带输送机系统,该工艺同时具备单斗—卡车适应性强和带式输送机成本低的优点,在国内许多大型露天煤矿达到了广泛应用。此外,单斗—移动式破碎机—胶带输送工艺系统,能够实现坑内破碎后直接接入胶带机运输系统,并实现多台阶运行,在我国伊敏河露天煤矿投入了使用,中电投白音华露天煤矿也将试用该工艺。

近几年,多种开采工艺综合应用已经成为大型露天矿开采的一种发展模式。例如我国自行设计自行组织建设与管理的准格尔矿区黑岱沟露天矿上部黄土采用轮斗挖掘机—胶带运输机—排土机连续工艺;岩石剥离采用吊斗铲倒堆—单斗电铲—卡车间断工艺;下部煤层采用单斗电铲—卡车—半固定破碎站—胶带运输机半连续工艺,成为世界露天煤矿工艺与设备集大成者。

表土剥离采用轮斗挖掘机—胶带系统,硬岩剥离采用抛掷爆破与巨型吊斗铲倒堆工艺,辅之以单斗电铲—卡车用于剩余硬岩的剥离工程,采煤采用单斗电铲—卡车—半固定破碎站—胶带运输机工艺。这种综合工艺系统充分发挥了各种工艺的优势,取得了很好的经济效益。

3.3智能化矿山建设

随着计算机技术的不断发展,电子信息技术广泛应用到露天开采的各个领域。从矿床勘探、地质模型的建立到矿山设计,从矿山的生产管理、流程调度到设备故障监测,计算机已经成为矿山露天开采当中不可缺少的工具。

3.4安全生产及环境保护规范化

合理充分开发和利用矿产资源,重建矿区生态环境,保持矿山可持续发展,已经受到人们的普遍关注。在矿山环境保护方面,土地复垦、三废处理、高陡边坡防治及煤炭自燃等问题都给人们不断提出新问题,促使人们不断深入研究露天采矿与生态重建一体化等新理论、新方法和新技术。

结束语

文章分析了我国露天开采技术与未来发展趋势,对于整个行业有一个比较宏观的把握,相关内容值得从业人员参考与借鉴。

参考文献

[1]骆中洲.露天采矿学(采矿工艺)[M]徐州:中国矿业大学出版社。1996.

[2] 曾宪辉,林连宝,邹凯.紫金山金矿地下采空区顶板上露天台阶失稳的控制[J].有色金属,2002,54(2):93—97.

[3] 林连宝.紫金山金矿地下转露天开采采空区围岩工程地质特征及危害控制[J].有色矿山,2003,32(2) 10一14.