露天礦山開采技術(shù)及管理

張仁友

（吉林省平安安全技術(shù)咨詢有限公司，吉林 長春 130000）

傳統(tǒng)露天礦山開采工作中涉及到對生態(tài)環(huán)境治理的重大影響，容易破壞周邊民居環(huán)境，例如導(dǎo)致水田破壞、巖溶塌陷、礦山爆破等等危險現(xiàn)象，對露天礦山采礦工程進(jìn)度造成一定影響，甚至為企業(yè)帶來難以挽回的損失。這一方面說明當(dāng)前露天礦山開采的安全管理不到位，一方面也說明他們沒有先進(jìn)的開采技術(shù)做支撐。

1 露天礦山開采技術(shù)應(yīng)用要點分析

1.1 露天礦山開采應(yīng)用技術(shù)概述

在露天礦山采礦施工中就主要包括了穿孔爆破、潛孔開鉆、牙輪開鉆、淺孔爆破、深孔爆破、硐室爆破、采裝施工、礦山運輸?shù)燃夹g(shù)環(huán)節(jié)。而根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)中所含礦物水分的大小、礦物埋藏情況的不同則還分為干式開采法、濕式開采法、機(jī)械開采法、水力開采法、物理開采法、化學(xué)開采法、內(nèi)排開采法、外排開采法、倒堆開采法以及掘坑開采法等等。

1.2 露天礦山開采中的圓盤鋸開采技術(shù)應(yīng)用要點

在眾多露天礦山開采技術(shù)中，圓盤鋸開采技術(shù)備受青睞，它目前已經(jīng)在許多礦區(qū)被采用，技術(shù)發(fā)展?jié)摿^好。

1.2.1 圓盤鋸開采技術(shù)的基本概述

圓盤鋸開采技術(shù)應(yīng)用廣泛，它在礦石開采過程中主要利用鋸切與劈裂兩種技術(shù)方法，一般為兩種方法組合開采使用，再配合全鋸切開采技術(shù)與低臺階開采技術(shù)展開開采施工。該技術(shù)的特點是逐層深入，自上而下以臺階式礦石開采原則完成技術(shù)操作。該開采技術(shù)的一大優(yōu)勢就是開采成本低、生產(chǎn)效率高，是目前各地都在廣泛應(yīng)用的礦石開采技術(shù)。

1.2.2 露天礦山圓盤鋸開采技術(shù)的基本指標(biāo)

露天礦山圓盤鋸開采技術(shù)在工藝參數(shù)指標(biāo)確立方面與礦石荒料尺寸相關(guān)聯(lián)。在露天礦山開采施工中需要對礦石的切割深度進(jìn)行分析，結(jié)合深度指標(biāo)確定排鋸或砂鋸荒料的具體高度。一般可采用直徑為4.0cm～4.5cm的鋸片，將礦石礦體的水平面作為荒料的主切面，并在礦石礦體切割以后明確垂直深度，將其當(dāng)作荒料的厚度，通常情況下開采砂鋸荒料的厚度尺寸大約要控制在1.5m～2.0m范圍內(nèi)。

在利用圓盤鋸進(jìn)行礦山開采時要首先明確最小作業(yè)面積，即當(dāng)圓盤鋸開始切割時，它需要滿足的最小作業(yè)面積即16 x 5m。在實際切割作業(yè)過程中則需要增大圓盤鋸的初始工作面積，有效提高施工工作效率，減小對圓盤鋸的磨損程度。如果所處的露天礦山開采采用的是凹陷開采技術(shù)，則需要根據(jù)初始開采面的實際面積展開圓盤鋸開采技術(shù)操作，主要是向下開采塹溝。

1.2.3 露天礦山圓盤鋸開采技術(shù)的工藝流程

如上文所述，利用圓盤鋸機(jī)開采礦石主要結(jié)合劈裂與鋸切兩種技術(shù)內(nèi)容實施全鋸切開采。具體來講，還要結(jié)合不同的開采作業(yè)方式合理利用圓盤鋸開采工藝，其工藝流程應(yīng)該包含以下4點：首先，利用圓盤鋸單向垂直操作結(jié)合水平操作整體劈裂礦石，其工藝流程為圓盤鋸沿著礦石從某一方向垂直向下鋸切，具體操作流程為劈裂分離—荒料離臺—荒料驗收—運輸—清渣。其次，利用圓盤鋸雙向鋸切劈完成水平劈裂過程，其工藝流程中采用到了雙向垂直鋸切圓盤技術(shù)，該方法流程與單向垂直操作流程基本一致，它們都比較h適用于針對花崗石礦山的開采。第三，還可利用圓盤鋸單向垂直結(jié)合串珠鋸進(jìn)行水平切鋸，其工藝流程具體應(yīng)該包括了垂直鋸切、串珠鋸水平面接分離、人工垂直端面裂劈分離、荒料離臺、驗收、運輸清渣等等操作。第四，結(jié)合工藝流程與圓盤鋸進(jìn)行單向垂直操作，保證它與串珠鋸水平切鋸劈裂方向、程度相同[1]。

1.2.4 露天礦山圓盤鋸開采技術(shù)的實踐應(yīng)用要點分析

露天礦山在應(yīng)用圓盤鋸開采技術(shù)過程中應(yīng)該結(jié)合多點技術(shù)要點展開分析，具體來講下文提出3點。

（1）合理利用開拓運輸系統(tǒng)。要考慮到開采層中每一層臺階的高度都在2m以下，因此露天礦山開采過程中要修建一個能夠連接每一開采層的專門坡道，并利用到汽車開拓運輸系統(tǒng)。

新系統(tǒng)能夠配合起重機(jī)開拓系統(tǒng)共同使用，合理利用起重機(jī)的上部彩棉配合汽車道路運輸開拓系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用，提高生產(chǎn)運輸效率。

（2）科學(xué)展開礦山采準(zhǔn)工程。采準(zhǔn)工程中所采用的圓盤鋸片主要以金剛石為主要材料，而在技術(shù)應(yīng)用中主要采用到了“盲切”技術(shù)手段，它沿著礦石表面垂直向下直接切入礦體部分，保證臺階高度在1.2m～2.0m，整個過程不用開拓塹溝。在露天工作狀態(tài)下，主要要形成多個開采臺階，按照項目設(shè)計指定的切割深度對每個開采層進(jìn)行礦體邊坡修正。如果是凹陷露天開采，則需要利用馬道或邊坡，配合鍵石方法沿礦體水平表面垂直向下施工形成初始塹溝。

（3）其它開采工序技術(shù)要點。目前在露天礦山開采過程中利用雙向垂直鋸切分離的工序是相當(dāng)常見的，它采用圓盤鋸雙向垂直鋸切分離，配合水平切割運用于荒料開采施工中，其結(jié)果能夠形成多個相互平行的長條塊石，可針對某些完整礦體展開施工。比如說利用圓盤鋸雙向垂直鋸切方法，將礦體鋸切為荒料。目前比較常見的串珠鋸切鋸主要包括了短臂式或長臂式切割方法，在相對高度較低的臺階上可采用短臂式切割方法，反之[2]。

2 露天礦山開采生態(tài)化管理對策

露天礦山開采管理工作應(yīng)該圍繞生態(tài)化管理理念展開，做到對環(huán)境治理的同時也提高開采質(zhì)量與開采效率。下文主要介紹了幾點露天礦山開采生態(tài)化管理對策。

2.1 對礦山生態(tài)環(huán)境治理針對性的提高

首先要提高礦山的生態(tài)環(huán)境治理針對性，因為露天礦山開采主要圍繞局域區(qū)域部分展開，所以要結(jié)合局部實際環(huán)境展開分析，避免出現(xiàn)環(huán)境被破壞污染問題，要有針對性的展開治理措施。比如說要結(jié)合荒漠化問題提高地方管理部門、露天礦山開采單位的環(huán)境保護(hù)意識，專門設(shè)計水土流失防范機(jī)制，避免露天礦山開采過程中工作人員的生命安全與企業(yè)財產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅。

2.2 對礦山現(xiàn)場生態(tài)環(huán)境安全管理檢查水平的強(qiáng)化

為有效保障礦山環(huán)境和諧健康發(fā)展，避免各種露天開采災(zāi)害事故發(fā)生，需要引導(dǎo)全體員工展開安全管理培訓(xùn)，建設(shè)健全化的現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)督管理機(jī)制與激勵措施，引導(dǎo)全員參與到環(huán)境治理保護(hù)工作中，消除環(huán)境污染所帶來的隱患問題。做到定期檢測空氣質(zhì)量狀況，把握現(xiàn)場開采技術(shù)應(yīng)用情況與開采作業(yè)進(jìn)度情況，采取相應(yīng)的環(huán)境污染防范措施，提高礦山現(xiàn)場生態(tài)安全管理的整體水平。

3 總結(jié)

露天礦山開采工作由于要在自然環(huán)境中展開，所以其項目操作環(huán)境變數(shù)多、技術(shù)應(yīng)用要求嚴(yán)苛，需要合理把握本文所談到的各種礦山開采技術(shù)內(nèi)容做到技術(shù)應(yīng)用到位，例如對圓盤鋸開采工藝、流程的應(yīng)用和開采特點的合理把握。另外要在作業(yè)中引入生態(tài)環(huán)境安全管理理念，滿足綠色作業(yè)、綠色生產(chǎn)條件。