淺談露天采礦技術分析

吳廣巍 孫繼磊

摘要：進入新時期以來，我國各項事業均快速發展，取得了十分理想的成績，特別是采礦行業以驚人的速度向前發展。目前，我國在礦山開采深度增加的背景下，始終致力于借助技術的改良與礦山規模的擴大，不斷優化勞動生產率，使采礦成本不斷下降。由此可見，深入研究并分析露天礦開采技術有一定的現實意義。只有結合露天礦的實際開采狀況采取相應的開采技術，才能提高其開采的質量與效率，為現代礦業的全面可持續發展奠定堅實基礎。文章對露天礦開采技術進行研究，以供參考。

關鍵詞：露天;采礦技術

引言

露天礦工作線長度是影響露天礦生產能力、經濟效益以及采區劃分的一個重要因素，在推進度變化不大的情況下，工作線長度便成為決定露天礦產量的重要因素之一。對于分區開采的露天礦，工作線長度的確定意味著采區寬度的確定，該項工藝參數從建設初期開始就影響著露天礦的方方面面，最終在經濟效益上體現出來。

1陡幫開采技術

目前，露天采礦技術的使用領域越來越廣，人們也逐漸發現，露天開采技術容易受到周邊環境的影響，造成開采質量和效率的降低，比如在一些地理環境復雜，自然環境惡劣的區域使用露天開采技術，在開采的過程中，會受到周邊環境多種因素的限制，而對露天開采技術的使用造成一定的難度，從而直接影響了開采的效率。按照我國地理位置的劃分，礦產資源多數分布在自然環境惡劣的區域，所以，為了解決此問題，我國研究出了陡幫開采技術，該技術不僅能夠克服惡劣環境，而且周期短，施工量少，從根本上解決了地質條件和環境條件對于礦產開采的影響，使露天開采技術更加廣泛的應用于各種區域，更快的提升了露天開采技術的開采質量和開采效率，從而加速了礦產行業的快速發展。

2協調和轉向開采技術

根據相關研究說明，對臨近的多個露天煤礦進行協同采掘和單個規模較大的露天煤礦改變采掘工藝，能夠充分提升露天煤礦采掘的高效性和安全性。對臨近的多個露天煤礦進行綜合布控，對運送程序與排土方案進行完善，縮減運送距離，降低生產工作中的剝采比，有效提升煤炭的回采率與經濟收益。例如對哈爾烏素露天礦和黑岱溝煤礦進行協調開采技術，制定了臨近露天礦“Z”型追蹤協調采掘的方式，建立出了臨近端幫輸送設備的動態完善模型，提取到了最佳的壓幫高度與最低追蹤長距等重要信息，對臨近端幫壓煤進行了充分回收，排除了回收壓煤中的不安全因素。采掘區域中使用的轉向技術被劃分成間斷與連續兩種，現階段運用最多的為連續式，可以通過已有開采場地的空間對新的采掘區域進行開采上的設計施工，不用單獨開展拉溝工作，可再次分成扇形推進連續式與留溝緩幫連續式兩大開采形式。

3數字開采技術

數字開采技術應用推進了露天礦山的科學發展，依托于數字化技術和智能化技術的進步。通過數字開采技術應用工作人員進行數據和信息的收集與分析，結合開采系統設定較為完善的開采方案，工作人員能夠實現遠程操作，保障了露天礦開采的高效與安全。目前，應用最為廣泛的數字開采技術有兩種，包括工程應用技術以及數字地球技術，在開采過程中實現了監控系統、智能操作系統、地質模型等的充分融合，讓開采過程彰顯了科學技術的進步。在實際開采中利用數字開采技術對工作人員的技能要求相對較高，必須要熟練操作各類系統，同時能夠以數字信息的方式進行開采中信息表達，掌握更多的數據和信息處理知識。除此之外，在利用數字開采技術時，企業需要結合開采要求建立相應的數據庫，滿足了露天礦開采效率提升，更有利于開采過程中技術的優化與更新。

4液壓劈裂機+液壓破碎錘

經調研，液壓劈裂機在國內廣泛應用于石材開采，其具有操作簡單、安全性高、環保經濟等優點。液壓劈裂機破巖過程：根據巖石硬度、自由面、破巖塊度及破巖方向等條件，用鉆機施工劈裂孔;后將楔形壓頭侵入巖石，加壓破碎巖石。液壓劈裂機主要是利用巖石的抗拉強度比抗壓強度小的原理進行設計制造。由于液壓劈裂機孔排距、裂隙發育方向等一系列原因極易產生大塊巖石無法直接進行下一工序———鏟裝運輸工作，此時需要輔助液壓破碎錘進行二次破碎，形成符合要求的巖塊大小。在國內液

壓劈裂機生產廠商較多，應用也較成熟，設備采購價格較為合理;液壓破碎錘為礦山已有設備無需二次采購，該組合破巖方式需再次投資的費用較少，較為符合礦山生產實際。

5爆破

鉆孔和填塞作業完成后，即正式進入爆破環節，該環節的操作需滿足以下四個關鍵要求：①準確控制藥量。結合露天采礦的實際需求以及巖石情況，選擇炸藥類型，在選擇過程中需以藥量上限為基礎，對藥量進行合理把控，避免出現二次或多次爆破，以控制炸藥成本。②反復確認藥包結構。為了進一步保證深孔爆破技術在露天采礦中的應用效果，爆破人員需對礦區的土石方類型進行檢測，并在此基礎上確定藥包結構，確保所設計的藥包成分能對土石方巖石產生爆破效果。③合理規劃起爆流程。傳統的深孔爆破流程并不能適用于所有的采礦作業中，需結合露天采礦的地質條件和爆破需求，對起爆流程進行合理優化和改善，并根據現場情況選擇順序爆破或交叉起爆。④確定延期時間。深孔爆破作業中，為了保證爆破效果，需在各個孔洞之間確定好爆破延期時間，盡量避免同時爆破，確保各個炮孔能夠自由崩落。通常情況下，兩個孔洞之間的延期時間在15s左右，這一操作有利于提高爆破現場的安全性，避免發生飛石傷人的事件。另外，為了改善爆堆的問題，還可以采用排空微差爆破的方式，促使后排巖石能夠自由向前水平移動，減少后排巖石爆破出現飛石或大塊的概率。

6移動式破碎站開采技術

移動式破碎站開采技術屬于新型開采工藝，在開采過程中主要的設備包含篩分履帶式移動破碎裝置和反擊履帶式移動破碎裝置，另外，在開采過程中存在一些大型的開采裝置，包含履帶式移動破碎裝置和圓錐履帶式移動破碎裝置。在露天礦開采中通過此方法應用能夠大幅度降低在開采過程中對運輸機械的依賴，所以降低了露天礦開采的成本投入，同時也減少了運輸過程中出現的環境破壞，實現了礦山企業經濟效益和環境效益的增長。在露天礦開采中應用該工藝具備非常明顯的應用優勢，尤其在一些地形條件和開采工藝要求較高的情況下，具備非常強的適用性，可以結合現有的礦山條件進行優化與組合，讓開采更加靈活。比如說，根據開采區域、地質特點以及開采對象不同，結合開采等級開采模式等進行選擇，最為常見的有三種模式，分別是一級、二級和三級破碎開采模式，相比于以往傳統型的開采技術，該技術具備的耐久性更高，破碎率也更高。除此之外，在開采過程中利用該技術能夠實現對結構的優化，滿足對粗料和細料篩分，很好的實現了礦山開采效率提升，減少在開采過程中出現的粉塵與尾氣。

結語

綜上所述。盡管露天礦的開采條件不是很復雜，但想要確保具有良好的開采效果，需要具有科學的開采工藝作為支撐。隨著對相關技術的不斷研究，主要新型工藝逐漸投入到了露天礦的開采中，且有效促進了露天礦的高效開采發展。

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