采礦技術論文

　　合理的應用采礦技術,能有效地緩解能源短缺的現(xiàn)狀,這是學習啦小編為大家整理的采礦技術論文，僅供參考!

　　采礦技術論文篇一

　　淺談煤礦采礦技術

　　【摘要】隨著社會的發(fā)展和科技的進步，在煤礦采礦實際的工作中，運用新技術和新開采方法具有重要的現(xiàn)實意義。它能夠減少事故的發(fā)生，提高煤礦采礦的效益，促進整個煤礦采礦的發(fā)展。今后在實際工作中，要圍繞煤礦采礦的實際情況，不斷完善開采技術和開采方法，進而帶動煤礦采礦的變革，提高煤礦采礦的安全性和可靠性，促進現(xiàn)代煤礦采礦的高產(chǎn)和高效，提高煤礦企業(yè)的綜合效益。?

　　【關鍵詞】煤礦 采礦技術 發(fā)展現(xiàn)狀

　　一、我國煤礦業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

　　在我國能源結構中，煤礦占一次性能源的70%左右，煤礦行業(yè)的健康發(fā)展關系到國民經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展的大局。煤礦在儲量上，保守估計一萬億噸左右，發(fā)展煤炭工業(yè)具備資源條件。但是由于我國地域遼闊，煤礦分布不均衡，結構多樣性，這就決定了采煤方法五花八門，種類繁多。開采煤礦作為一個古老的行業(yè)，如何適應現(xiàn)代化的發(fā)展，是一個很嚴峻的問題。開采煤礦技術的發(fā)展將會帶動開采工藝各個環(huán)節(jié)的變革。

　　伴隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和科技的不斷更新，各行各業(yè)對煤礦產(chǎn)品的需求量也越來越高。目前，采煤已經(jīng)成為全球性的產(chǎn)業(yè)，但是不相協(xié)調(diào)的是采煤技術卻沒有得到相應的快速的發(fā)展。世界對礦品需求逐漸增多，價格也在逐年攀升，為跟上時代發(fā)展的步伐，很多煤礦公司都加大了采取量，希望滿足各個行業(yè)日漸增大的消費水平。在這樣的情況下，煤礦采礦新技術對煤礦業(yè)來說，無疑成為迫切需要解決的問題。如何能安全、快速地進行煤礦開采，一直是煤礦行業(yè)最為關注的問題。

　　二、我國煤礦適用的技術

　　根據(jù)我國歷史上相關資料記載，我國從宋代起，就已經(jīng)有了相對來說比較完善的采煤工藝。所以說，我國的煤炭開采技術是有著很深厚的基礎的。但是，隨著時代的變遷和經(jīng)濟的發(fā)展，煤礦開采技術必須要面向經(jīng)濟建設。要想煤礦采礦得到高效高采的發(fā)展，必須形成一套行之有效的技術理念，建立科學合理的煤礦開采技術方法。現(xiàn)代采煤工藝已經(jīng)朝多元化發(fā)展，但是為了保證提高工作的單產(chǎn)和高產(chǎn)，提高煤礦高產(chǎn)技術，為建設安全和高效集一體的技術水平，提高工作效益，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，我們要不斷在實踐中進行探究。

　　(1)硬頂板以及硬煤層現(xiàn)代開采技術。開發(fā)“淺埋深、硬頂板、硬煤層高產(chǎn)高效現(xiàn)代采煤成套技術”主要解決以下技術難題。硬頂板控制技術，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術，主要通過巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術，使直接頂能隨采隨冒，提高頂煤回收率，且基本頂能按一定步距垮落，既有利于頂煤破碎，又保證工作面的安全生產(chǎn)。硬厚頂煤控制技術，研究開發(fā)埋深淺、支承壓力小、硬厚頂煤的快速處理技術，包括高壓注水壓裂技術和頂煤深孔預爆破處理技術，使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率。頂煤冒放性差，塊度大的綜放開采設備配套技術，研制既有利于頂煤破碎和頂板控制，又有利于放頂煤的新型液壓支架，合理確定后部輸送機能力。兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術，研究合適的綜放開采回采工藝，優(yōu)化工序，縮短放煤時間，提高工作面的推進度，實現(xiàn)高產(chǎn)高效。

　　(2)緩傾斜薄煤層開采技術。緩傾斜薄煤層開采技術是研究開發(fā)體積小，功率大、高效可靠的薄煤層開采機、刨煤機;研制刨煤機綜采的液壓支架。研究開發(fā)薄煤層的總體配套技術和高效開采技術。

　　(3)緩傾斜厚煤層一次性開采技術。緩傾斜厚煤層一次采全技術。應進一步加強完善支架結構及強度，加強支架防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變形、防止嚴重損壞千斤頂措施等的研究，提高支架的可靠性，縮小其與中厚煤層高產(chǎn)高效指標的差距。

　　(4)深層井開采技術。深層井開采技術是煤層開采礦壓控制、沖擊低壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風、井向布置等;需要攻關研究的是：深井圍巖狀態(tài)和應力場及分布特征;深井場地環(huán)境的變化;深井巷道快速掘進及支護技術和裝備;深井沖擊地壓防治技術與監(jiān)制監(jiān)控技術。深井高采高銷技術和深井開采熱害處理技術。

　　三、小煤礦采煤使用的新技術

　　我們國家大部分的煤礦都是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)中。這樣以來，煤礦采礦新技術就凸出其意義。在當代科技經(jīng)濟飛速發(fā)展的新形勢和地方煤礦發(fā)展的需求下，煤礦開采技術的改革必須面向經(jīng)濟建沒主戰(zhàn)場，立足于煤炭開采技術的前沿，立足于中國煤炭發(fā)展戰(zhàn)略所必要的技術儲備，立足于煤炭工業(yè)工程實際問題的解決，重點從事中長期研究開發(fā)和技術儲備，跟蹤產(chǎn)業(yè)科技前沿，以煤礦開采技術及配套裝備為主導的核心技術，占領技術制高點，才能得以生存和發(fā)展，因此采礦新技術在小煤礦中的應用將越來越廣泛，越來越顯現(xiàn)其重要性。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦，單一長壁采法技術已經(jīng)日臻成熟?，F(xiàn)在主要是發(fā)展有放頂煤采煤技術和急傾斜煤曾采用偽傾斜柔性掩護支架采煤法和小階段爆破落煤法等。

　　(1)滑移支架放頂煤采煤法?；祈敹擞许斄汉椭еM成。前梁和后梁通過頂梁和前彈簧鋼或?qū)虿圻B接，支架支柱為液壓單支柱，數(shù)量是2-5個不等，與頂梁之間通過銷軸連接?；浦Ъ鼙容^安全可靠，可移動，容易拆。采用這種采煤方法煤層厚度為5mm，主要為傾斜煤和既傾斜煤層。

　　(2)二型鋼梁放頂煤開采法。二型鋼梁放頂煤上作面支護采用二型鋼梁、單體液壓支護對棚架設，工作面采用放炮落，人工放網(wǎng)破煤，采訪分別進行。在煤層存在條件較差和水平較低的地區(qū)使用該技術比較好。

　　(3)偽傾斜柔性掩護支架采煤法。偽傾斜柔性掩護支架采煤法將工作面傾角變緩，工作面較長，從面具有緩斜、傾斜煤層走向長壁采煤法巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)簡單、掘進率低等一系列的特點。此采煤法利用掩護支架把工作空間和采空間隔開，大大簡化了復雜頂板管理工作。為安全生產(chǎn)工作創(chuàng)造了良好的條件。減輕勞動強度。這樣的方法一般適用于厚度2-6m的，理藏穩(wěn)定，變化穩(wěn)定的煤層。

　　四、開采方法的選擇

　　采煤方法的選擇必須堅持安全、經(jīng)濟、回采率高原則。采煤方法的選擇應當根據(jù)具體煤層的條件，減少資源浪費，減輕工人的體力勞動，加強環(huán)保。歸納起來有以下幾點：煤層比較理想。地質(zhì)條件比較好的煤田中應大力提倡綜采。對于煤層比較理想，頂板破碎的情況可采用放頂煤開采技術。對于煤層塊段儲量不大，地質(zhì)條件復雜，工作面搬家次數(shù)較多的工作面易采用普通機械化采煤方法。對邊角煤層塊段，地質(zhì)構造區(qū)域內(nèi)的煤柱，在保證安全、回收資源的前提下只能采用炮采方式。

　　采礦技術論文篇二

　　淺談露天采礦技術

　　摘要:我國的礦石資源豐富，但是可以開發(fā)的儲存量少。這就需要先進的采礦技術與工藝的支持。世界經(jīng)濟在迅猛發(fā)展，中國的采礦技術也在不斷提高。本文主要闡述了露天采礦技術工藝的現(xiàn)狀和發(fā)展前景。

　　關鍵詞：露天采礦;采礦技術;采礦工藝;

　　中圖分類號： TD804 文獻標識碼： A 文章編號：

　　一、露天開采技術與裝備

　　露天開采是人類開采礦物最早的方式，最開始是開采礦床的露頭和淺部富礦，自從19世紀末使用動力挖掘機以來,露天開采技術就得到迅速發(fā)展,露天礦的規(guī)模逐漸增大。在最近幾年出現(xiàn)了大型的剝離倒堆設備,索斗鏟和機械鏟的最大鏟斗容積(斗容)已分別達到168m和3137.5m3，排土橋理論裝運的能力高達25600m3/h。這些成就促進了露天采礦技術的發(fā)展。

　　目前國內(nèi)的一些先進采礦技術已經(jīng)達到國際水準，使得國家的礦產(chǎn)量得到了明顯提高，因此擁有良好的露天采礦技術能夠使得國家的采礦業(yè)得到更好的發(fā)展。

　　(一)高臺階開采

　　這種技術很少被使用，并且臺階的最大高度也不超過15m左右。由于大型設備的逐漸增多，高臺階開采技術也越來越受到企業(yè)的青睞。

　　(二)陡幫采礦

　　當下，我國的大型露天礦已進入深部進行開采，礦場作業(yè)逐漸不得力，設備也變得老化，為了改變當前的狀況，需要新技術，新工藝來提高產(chǎn)礦率，提高企業(yè)的能力，使得企業(yè)能更好、更快的發(fā)展。陡幫開采技術基建工程周期短，并且基建工程量少。

　　(三)膠結充填采礦技術

　　利用膠結充填采礦這項技術，可以達到保護地球環(huán)境的目的，并且可以使資源更有效的被利用。但是如何使采礦技術和開采的條件有效的結合，限制了此采礦技術大范圍應用。由于高分層充填采礦、分段充填采礦在技術上取得很大的進步，促進了充填采礦法的大范圍應用。

　　(四)礦用電鏟

　　國外電動鏟為主要電鏟。斗容以16.8、21、30、38、43m3為主。國內(nèi)重點露天礦主要以電鏟為主，斗容最大為16.8m3。

　　(五)鉆機

　　冶金礦山穿孔設備是潛孔鉆和共存牙輪鉆是我國主要使用的設備，鉆孔的直徑大多為250、310mm，中型礦山主要為潛孔鉆為，鉆孔直徑大多是200mm;國外大多采用牙輪鉆，直徑普遍為310mm～380mm，孔深可達73m。

　　(六)礦用電機車

　　原獨聯(lián)體的一些國家的露天采礦大多采用運用電機車運輸?shù)V石，這些國家深凹露天礦電機車大約是驅(qū)動直流電機的聯(lián)動機組或交流電機，粘重大約在300t以上。國內(nèi)電機車一般為直流電機驅(qū)動，粘重大致為150t左右。

　　(七)露天礦用汽車

　　交流驅(qū)動的電動輪汽車和液力機械傳動的礦用汽車在我國應用廣泛， 它的載重量大致在150t和320t。我國大型露天礦山汽車的最大載重量也達到170、120t。因此我國的礦用汽車的載重量還有待提高。

　　(八)大傾角運輸

　　大傾角運輸技術在露天采礦中具有很多優(yōu)點。前蘇聯(lián)、美國、瑞典、英國等都在這方面有研究。前南斯拉夫麥依丹佩克銅礦使用了大陸公司的大傾角運輸系統(tǒng)，讓采場內(nèi)的汽車使用用量減少，減少了運輸成本。

　　二、露天開采工藝的分類

　　(一)穿孔工藝

　　穿孔的方法可以分為熱力破碎穿孔和機械破碎穿孔兩種方法，穿孔設備一般有鋼繩式?jīng)_擊鉆、火鉆、鑿巖臺車等。當前應用設備有牙輪鉆、鑿巖臺車、潛孔鉆等。

　　(二)爆破工藝

　　爆破是露天礦開采的第二個工藝環(huán)節(jié)，通過爆破作業(yè)，將整體礦巖進行破碎及松動，形成一定形狀的爆堆，為后續(xù)采裝作業(yè)提供工作條件。爆破成本約占15~20%。 爆破要有一定的工程儲備量，使得挖掘機能夠連續(xù)的工作。要使得一次的爆破產(chǎn)量能夠供給5-10天的運輸量。有合理的礦巖塊度，以提高后續(xù)工序的作業(yè)效率，是開采總成本最低。并且爆堆堆積形態(tài)好，前沖量小，無上翻，無根底，無爆破危害。

　　1微差爆破

　　露天礦目前采用塑料導爆管非電起爆系統(tǒng)大區(qū)微差爆破技術。滿足剝離和采礦的需要很簡單，大區(qū)微差爆破大約只要1星期爆破1次，但作業(yè)條件的不同會影響到爆破的頻次，平時搞小規(guī)模的爆破，只要滿足1臺電鏟2~4天的采剝量就可以。

　　2二次破碎

　　二次破碎即是采用鑿巖機進行打眼，采用巖石炸藥進行爆破，為了提升礦的大塊產(chǎn)出率，就要采用集中二次破碎的方式，利用電雷管進行瞬時的引爆。

　　(三)采裝與運輸

　　由于采裝和運輸?shù)年P系是密切相連的，兩者相互制約，相互影響。當前來看采裝運輸工藝的發(fā)展方向主要表現(xiàn)在采裝采和運輸設備的大型化，運輸與采裝方面的連續(xù)化與一體化，以及計算機自動化。

　　(四)排巖工藝

　　排巖工藝就是在廢石場把剝離下的廢石進行排棄。為了加強排巖的強度，增高堆置的高度，因此露天排巖技術的發(fā)展方向是利用先進的的排巖設備和高效率的排巖工藝，也要保證及時的復墾。

　　(五) 采場防排水

　　采場防排水是確保采場正常生產(chǎn)和人安全的重要工作。其目的是防止地表水流進采場，為減少采場排水量，降低礦石的含水量，提高采礦效率，并且保證安全?？梢酝ㄟ^河流改道，截水溝，防洪堤等將采場以外的匯水等攔截或者導出礦區(qū)。

　　三、露天采礦技術的發(fā)展前景

　　國內(nèi)外的露天采礦技術發(fā)展的總趨勢是開采規(guī)模擴大化、生產(chǎn)的連續(xù)化、裝備的現(xiàn)代化。智能礦山的探索將成為露天采礦的主要目標，采礦技術正逐步向液壓化、聯(lián)動化、自動化的方向發(fā)展。

　　(一)選用大型高效耐用的采礦工藝設備

　　采礦的設備不但在向大型高效耐用的方向發(fā)展，更加注重節(jié)能，自動，程式化。黑色和有色金屬礦山為提高開采強度，提高設備利用效率，一般采用連續(xù)工作制。采用大型化采礦設備不但可以提高采礦效率，還能夠提高企業(yè)的競爭力。

　　(二)礦山生產(chǎn)不斷溶入新科技

　　優(yōu)化礦山生產(chǎn)，提高采礦工藝環(huán)節(jié)中高科技比重。應用電子信息技術、自動控制技術、網(wǎng)絡技術等從總體上提高設備的技術功能，提高生產(chǎn)階段自動化的綜合水平，提高生產(chǎn)方面的信息化成都，實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)過程自動化、控制智能化、管理信息化和系統(tǒng)化的目標。

　　(三)開采技術的綜合化、高效化

　　隨著露天開采高度集約化，露天開采范圍趨于擴大，開采深度增加，境界內(nèi)地質(zhì)條件復雜多變，單一開采工藝方式往往不能與之相適應，開采成本高，效率低。多種開采工藝應用在同一露天礦產(chǎn)已成為大型露天采礦的新的工藝技術方式。俄羅斯、印度、美國等國家，在大型露天礦開采技術中都的用了這種方式。在一個露天礦的各個部位，按照不同的地質(zhì)條件，利用不同的采礦工藝，獲得最大的經(jīng)濟收益。

　　(四)注重科技攻關

　　在露天開采成就大的國家，露天開采設計和理論科研方面已經(jīng)是完整的體系，促使了了露天礦工藝系統(tǒng)向高效、簡單、效益好投入少的方向發(fā)展。像俄羅斯埃的基巴斯圖茲露天礦區(qū)的迅速發(fā)展的主要原因是開發(fā)前進行了很多年大量的科研工作，所以我國在露天采礦的科技攻關上要下一番苦工。

　　(五)利用信息技術、數(shù)字技術建設管理礦山

　　由于計算機技術的飛速發(fā)展，全球衛(wèi)星系統(tǒng)的技術的快速提高，露天采礦越來越信息化，自動化，節(jié)能化。數(shù)字礦床模型與計算機輔助設計系統(tǒng)，寬帶高速雙向通信系統(tǒng)，各項監(jiān)控系統(tǒng)技術已成為露天礦開采的重要方式。

　　結語

　　隨著地球淺部資源的消耗，礦床開采正逐步加深，高安全高效率的深井采礦技術就顯得愈為重要，信息技術的高速發(fā)展將會采礦工藝和技術的發(fā)展帶來新的突破智能的采礦裝備將成為當今世紀提高競爭能力和勞動生產(chǎn)率所追求的目標。采礦導致的環(huán)境破壞已成為不容小視的嚴重問題，因此無廢開采技術也已經(jīng)納入我國中長期科技發(fā)展規(guī)劃。促進采礦技術的不斷創(chuàng)新以及各方面的集成化配合，將成為我國礦產(chǎn)業(yè)的總體目標。

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