浅谈无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的应用与发展思路

时间:2022-07-21 12:11:42

浅谈无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的应用与发展思路

[摘 要]无轨采矿是当今最先进的采矿技术之一,对无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的试验研究与应用进行了综述,并针对云锡大屯锡矿所面临的新的发展机遇,提出了无轨采矿技术的应用及发展思路。

[关键词]无轨采矿;应用效果;存在的问题;发展思路.

中图分类号:O434 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)18-0034-01

1.概述

采矿工程是一个系统工程,纵观国外采矿技术的发展,其主线是矿山经济效益、装备和环境控制,其技术上的进步也都是以上两点为依据发展起来的。无轨采矿技术是指在井下采矿作业中,采用以凿岩台车凿岩、铲运机出矿为主体,辅以地下汽车、检修车等无轨辅助设备,从而形成高度机械化作业线的新型采矿技术。其显著优点是设备机动灵活,可采用多工作面作业,生产效率高,能实现强化开采。

2.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的应用

云锡大屯锡矿已探明矿床普遍存在矿体厚度小,矿体埋藏较深,矿石品位低、矿体赋存分散、产状复杂、形态多变、开采条件比较复杂的特点,这就决定了矿井规模以中小型为主,开采方式以地下开采为主,长期以来我国有色金属矿山的装备水平普遍较低,采矿技术普遍比较落后。

为了改变云锡大屯锡矿采矿技术的落后面貌,探讨无轨采矿技术在矿山应用的可行性,从2010年开始引进国内外无轨采矿技术,先后在2-1、5-1、1-2矿体进行这项技术的探索性工业试验,并取得了许多宝贵的经验。

2.1 云锡大屯锡矿无轨开采工艺的应用效果

(1)加大了回采中段高度,减少了采准工程量。原来回采中段高度为30米,采用无轨采矿后,中段高度提高到60米,因而采准工程量相应减少。

(2)简化了回采工艺,缩短了循环周期。因中段高度加大,并减少一个顶柱,减少或基本上取消了人工隔离墙,不仅增加了采场面积,而且简化了回采工艺和矿石搬运环节,因而可充分发挥铲运机效率高、适应性强的特点,使采场回采循环周期缩短了1/3以上。

(3)减少作业人员,改善劳动条件。无轨设备的运用,大大地提高了机械化水平,与常规采矿方法相比较,采区作业人员减少40%-60%,直接工效提高1-2倍。尤其是上盘的矿石可以抢运,避免了不应有的矿石贫化和损失。

(4)无轨采矿作业条件好。无轨采矿通过斜坡道、联络道直接进采场,安全方便、灵活、通行条件好,而常规开采则通过垂直天井或顺路井进入采场,设备、材料运输困难,人员通行条件和通风安全条件都差,尤其在处理采场事故时十分不便。

(5)无轨采矿安全性强。由于无轨设备能力大、效率高、突击性强,开采中能最大限度地赢得时间,促进“三强”采矿缩短采场顶板暴露时间和分层回采时间,为采场的安全生产创造了条件,同时,工作面作业人数少,工人在设备的保护棚下操作,尽量远离掌子面,发生工伤事故的几率低。

2.2 存在问题

(1)工艺、设备不配套,采、运、充系统不协调。我矿大部分矿石赋存条件差,矿体形态变化大,开采难度大,一个矿体常出现不同的采矿方法,且采矿变革,所使用的采矿工艺不够成熟,且无轨采矿设备品种多,但不配套,制约了采矿工艺的发展,难以实现矿山的可持续发展从。

(2)废气及噪音污染。采用的都是靠柴油发动机驱动的铲运机,因净化技术尚不完善,井下废气污染比较严重,随着设备老化,净化效果更差,作业时,工作面的噪音很大,对井下作业人员的健康有一定的影响。

(3)技术工人缺乏。操作人员只经过短期培训学习,对铲运机和凿岩台车的结构、使用、维修只有初步了解就上岗,因此,工人操作熟练程度低,设备使用过程中的故障率高,设备的性能和效率难以充分发挥。

(4)小矿体尚不宜采用。对于零星小矿体,尚不宜采用无轨设备开采,因为无轨设备开采时存在采掘比高,投资高,设备效率低的问题。

3.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的发展思路

结合各矿体的试验应用表明,无论是在大型矿山还是小型矿山,应用无轨采矿技术均能取得较好效果。随着多年的开发,较高品位的资源越来越少,低品位资源将成为今后开采的重点。因此,在未来矿山建设中,适度发展无轨采矿技术,是提升矿山开采技术水平,提高矿产资源利用率和生产能力及经济效益的有效途径之一。现就如何在云锡大屯锡矿进一步应用无轨采矿技术,谈谈个人的几点看法。

3.1 做好无轨设备的现场强化管理工作

为了管好、用好无轨设备,必须建立健全的管理网络和职责,建立一支懂技术、有专长、通业务的设备管理队伍,确保设备安全高效运行。

(1)加强人员专业培训。井下无轨设备作为机、电、液、气一体化的产品,技术含量高、结构复杂。操作人员应当做到“四懂”(懂构造、懂原理、懂性能、懂用途)、“四会”(会操作、会保养、会检杏、会排除故障)。一旦设备发生故障,必须迅速准确地作出判断并进行简单处理,避免状况进一步恶化。

(2)建立健全管理制度。多年来,由于金属矿山的“三高”运行机制,使无轨设备的使用与维护陷入了一个无休止的怪圈。生产任务越紧,设备故障越多,导致生产任务完不成,生产与设备成了一个不可调和的矛盾。其最基本的原因就是忽视基础管理,改变现状唯一的做法就是转变观念、夯实基础,从细微之处做起。

(3)加强无轨设备信息化系统建设与管理。重视对设备的技术性能、费用、使用、维护等方面反馈信息的分析,为改进设备管理工作,提供可靠性和维修性的依据。逐步实现设备的全过程动态监督管理和设备相关机构、人员的信息化监督管理,建立起完善的设备、单位、人员、事故等4个主题数据库。

3.2 适度发展小型或微型无轨机械化作业线

云锡大屯锡矿的特点与我国黄金矿山的特点非常相似。黄金矿山最初引进的铲运机中,微型铲运机(斗容0.78和0.83m?)占62%,多用于干式充填法或削壁充填法采场中,为黄金矿山增产打下了良好的基础。因此在考虑云锡大屯锡矿应用无轨采矿技术时,可以借鉴黄金矿山的经验,适度发展微型无轨设备。微型无轨设备宽度一般都在1.2m以内,如瓦格纳的EHST-0.5型铲运机只有0.8m宽。这些微型无轨设备的出现使得提高厚度小于3m的薄矿脉开采的生产能力成为可能;为云锡大屯锡矿彻底淘汰气腿式凿岩机、电耙、有轨装岩机奠定了设备基础;提高资源利用率,并可彻底改变我矿劳动力密集、生产能力小、不能进行大规模开采的落后局面。

3.3 试验应用遥控铲运机

具有放射性危害是锡矿山的特点之一,特别是高品位的锡矿床,氡和氡子体析出量大,辐射强度高。作业人员如果能够远离工作面便可以避免或大幅度减轻放射性危害,因此,千方百计提高机械化程度,减少采掘一线工作人员或实现无人工作面作业是十分必要的。国外高品位锡矿井已经采用遥控、距控无轨设备进入采场采矿。

4.结束语

当前云锡大屯锡矿进入新的发展时期,如何发展,是摆在广大采矿技术人员面前的首要课题,国内外矿业界将提高矿山机械化看作是提高劳动生产率,确保作业安全,降低生产成本的必然途径。个人认为,锡矿山开采同其它地下金属采矿行业一样,同样适宜发展无轨采矿技术,但应结合自身特点因地制宜,使无轨采矿技术更好的服务于矿山。

参考文献

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