礦山綜合機械化開采設備與開采工藝應用分析

魯愛輝，許朝華，李志鵬，彭 鵬

（1.河鋼集團礦業公司司家營南區礦山分公司，河北 唐山 063700；2.河鋼集團礦山研究設計院，河北 唐山 063700）

綜合機械化采礦提高了礦石的出品率，綜合管理各個環節，避免礦產資源在運輸過程中的浪費現象，為我國經濟社會的發展提供基礎的經濟來源。但由于礦山開采比較危險，我國的礦產純度較低，在開采過程中仍然存在著許多困難。相關人員應該整合歷史資料，綜合機械化開采技術，提高礦產的利用率，以便于構建綠色和諧可持續的社會[1]。

1 礦山綜合機械化開采設備的基本概述

綜合化工業以礦井的回采過程的生產工藝為研究對象，采用統一的機械技術管理施工方法。以計算機和電子設備為數據支撐，綜合采礦機液壓支架、可伸縮送變站結合，實現礦山生產自動化[2]。在通常情況下礦山采礦基本都會采用分段式的破碎機，具有較高的生產效率，可以根據不同礦層的厚度變化自動調節高度，以保證礦產開采效率顯著提高。

我國綜合機械化水平大幅度增長，采礦人員的環保意識逐漸提高，對于綜合化的機械依賴程度也越來越高。迫使基層的礦井操作人員要掌握綜合的機械化開采技術。但礦井開采危險性較高，為了保持較高的生產效率，相關人員必須要對機械設備的穩定性進行持續的動態研究[3]。穩定性是機械化生產的前提，只有維持了采礦機械的穩定性，才能使礦產著穩定發展，保障作業人員的生命安全。

2 礦山綜合機械化開采設備與開采工藝應用的優點

在傳統采礦過程中，各個項目被分隔開，工作面的布置，采礦運輸等環節浪費了大量的時間，一旦需要對接，會導致資源消耗浪費。而綜合化的機械過程以道路的掘進為主，安排合理，大幅度的減少了基層工人的勞動強度，此外，綜合化的礦井開采設備也減少了生產成本，降低了電能的消耗，提高了傳輸環節中的能源使用率。相關人員要提高機械的精確度，精確度是判斷機械設備的質量前提，高精度的設備可以有效地減少機械誤差，避免礦產開采中的各種安全隱患。使機械在較小的誤差內維持工作的連續性，協調各個部件之間的運動，保證機械設備的整體發展。

3 礦山綜合機械化開采設備與開采工藝應用分析

機械化開采的自動化程度較高，融合了多種技術，對相關設備的精密度和運輸效率也提出了更高的要求。相關人員必須設置出合理的參數來保證開采質量，以工作面的土地性質為基礎，采用大功率的挖掘機。此外，機械化的控制人員也應該不斷學習，加強自己的專業知識儲備，實時走訪礦地，將實踐知識與理論基礎相結合，不斷提高綜合化開采設備的作業效率。

（1）平衡使用各種礦井儀器。在實際礦山開采過程中，相關人員要明確礦產開采的過程，再進行開礦之前要完成基礎路面的檢查工作，保證路面無雜物，以保證礦山在開采過程中可以綜合應用礦井機械，大幅度提高開采效率，統籌裝載和運輸機械的工作效率和工作時間，設計相互匹配的方案。

①運輸機。運輸機是主要的運輸工具，是礦產開采過程中的基礎部件。但由于有些礦洞的資源分布不均，運輸距離較長，對運輸機的功率和速度就提出了較高的要求。因此相關人員要選擇結構強度相似的運輸機。并且運輸機可以快速調節長度，快速適應不同礦場的主體需求，在日常環節中進行普通的推移作業，顯著提高采礦效率的基礎。②液壓支架。液壓支架式是回采工作面壓力的主要支撐點，同時也是回采作業中的關鍵部門，在采礦作業中液壓支架可以支撐臺面頂端，實現采礦區的隔空動態作業，防止碎石落入傳輸機后造成大量的經濟損失。

同時，液壓支架也可以將不同空間隔離開來，保證采礦人員能夠交叉作業，為施工人員提供更具有安全性的工作空間，減少了事故發生的頻率。③移動變電站。隨著開采地點的持續深入，電氣設備也要發生一定程度的移動，因此移動變電站就要綜合地面的電器設備，以保證設備電源的持續供應，依靠大型的乳化泵為其提供后續的動力。保證工作面有足夠的壓力支撐，進行綜合性的機械化移動，維持作業平臺的穩定應用。

（2）明確機械操作步驟。在礦產生產中，由于不同晃動的寬度長度和礦產質量不同，相關人員要綜合考量礦井參數，利用長臂綜采和短臂綜采相結合的方式，以保證工作面設備的穩定性，遏制牽引速度對礦井的影響。實現了機械化的快速轉變，完成了端口變化的快速作業。在礦產開采中受到外界條件影響大，主要參數有地質條件，運輸板的長度，工作面的穩定性質。因此相關人員在開采過程中要明確工作面的長度，減少采礦機的切割次數，最大程度上降低工作面的作業時間，有效提高礦產質量，再進行長度設計時，要本著低成本高產量的原則，切實提高礦機的平均產量，維持工作面的穩定性。例如，相關人員也應該綜合利用轉臂機械化采礦技術，保持寬度的統一，高度平齊，利用頂板支護和運輸機，實現相關設備的快速安裝，將工作面的轉載機與運輸機的主體連接在一起，實行多樣化作業。保證長度在30m～80m之間，快速的完成轉換作業，然后依次分段打開支架上的礦頂，保證各個礦洞之間的相對位置合理。

（3）綜合應用管理措施。管理人員在最后的驗收環節一定要安裝監控，遠程了解開采的礦山情況，以及存在的重大問題，有效調整后續開采方案。診斷不同功能的各種參數，根據計算機進行數據處理，通過歷史經驗，明確發生故障的主要原因，保證礦井提升機的安全運行。

例如，企業要分配專人檢驗設備的溫度，日常壓力以及振動情況，再進行日常的綜合維護。相關人員要通過基礎溫度判斷設備是否存在故障，將異常的溫度與標準的溫度進行對比，以此為基礎后續的管理操作，保使礦井設備能夠正常運轉。在日常情況中要建立完善的管理制度，落實到個人身上，明確責任與義務之間的相對關系，保證設備保養制度有效落實。提高維修人員的專業化水平，并聘請專門的技術員進行現場講解，同時也可以委派優秀員工外出學習，保證礦井設備在日常工作中能夠長期投入使用。

4 總結

機械工業不斷發展，在現代科技的推動下，礦山綜合機械化已經成為了礦山開采中的發展趨勢，相關企業也應該抓住機遇，面對挑戰時，不斷更新技術，改變傳統的作業模式和運輸環節，提高企業整體的生產能力，保證作業人員的安全，使我國的礦山綜合化機械向高水平發展，有效提高企業的生產技術和管理水平。