露天矿山生产规模精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇露天矿山生产规模，期待它们能激发您的灵感。

篇1

【关键词】露天矿区；生产规模；经济效益；市场需求；资源条件；技术条件；经济条件

0 引言

露天矿山生产规模是露天矿区开发技术决策要素的核心，其他技术决策均围绕生产规模来决定，例如，矿区总平面布置、设备规格、劳动力数量和投资等。这些要素一旦确定，在短期内难以改变。有的矿山投产后，生产规模不断扩大，其关键技术决策要素不断变化；有的因各种原因迟迟达不到设计生产规模，造成资金及人员的浪费。造成这种现象的原因是：矿山生产规模确定过程中的复杂性及不确定性，同时也反映出对其规律认识的局限性和长期性。一般影响露天煤矿矿山生产规模的因素包括：市场需求、资源条件、技术条件、经济条件和其他条件。

1 资源储量约束

1.1 设计规范的限制

按国家经济管理体制的需要，将露天矿的生产能力及服务年限划分为3类5级并按此制定了相应的露天矿工程建设标难。为了保证露天矿有足够的服务年限，按可采储量计算服务年限时，要考虑一个储量备用系数。储量备用系数是露天矿抵御可能发生风险的一项措施。例如，①地质资料的准确性不足；②开采工艺的适应性不强；③突然发生的滑坡等事故。这些都使可采储量减少、服务年限缩短而造成损失。另外，也为生产发展留有一定余地。根据工程设计研究利地质勘探阶段，结合煤层的复杂程度，储量备用系数大致可按下面方法选取：规划设计（地质普查）一般取 1.3-1.4；可行性研究（地质详查）一般取 1.2-1.3；初步设计（地质精查）一般取 1.1-1.2。

合理的服务年限应能充分发挥设备和工程设施的效能，使投资和生产成本最低；合理地利用资源，一方面，避免服务年限过长使露天矿生产能力偏低，或是矿田划分密度偏稀，提前占有勘探资金和储量价值；另一方面，同一矿区内如有两个以上的露天矿可以接续开采时，每个露天矿的服务年限可小于相应的规定，但是全部接续的服务年限必须达到上述标推。

关于矿田储量、矿山产量规模及服务年限的关系，我国有关部门在技术政策及设计规范上做了具体规定。矿山服务年限应满足：

式中：T为一定产量规模下的矿山服务年限，a；Q为矿田境界内矿石工业储量，Mt；K为储量备用系；A为矿山生产规模，Mt/a；Tg为规程要求的矿山服务年限，a。

在矿山服务年限满足设计规范所要求的矿山服务年限时，矿山的最大产量规模为：

1.2 按泰勒准则可达到的生产规模

根据国际著名的露天矿山经济寿命与矿田储量关系经验公式：

2 技术约束

2.1 按开采强度可达到的最大生产规模

露天煤矿开采强度受到矿床赋存条件的限制，不可能是无限大的。根据矿山的具体条件，可能选用开采工艺和主要设备，不同的矿山生产工艺所能达到最大开采强度差别也很大。这些工艺和设备所能达到的最大生产能力，制约着矿山生产规模。开采强度是露天矿山优化设计的重要内容，圈定开采境界和进行产量规模优化一般是在所能达到的开采强度一定的条件下进行的，由开采工艺的开采强度决定的露天矿生产规模为：

2.2 按主要生产环节可达到的最大生产规模

露天矿山的生产是由矿岩松碎、采装环节、运输环节、排土环节等环节组成的串联系统，各个生产环节利用均衡剥采比折算成生产能力：

2.3 按外部条件可达到的生产规模

外运条件是限制矿山生产规模的一个重要因素，我国露天煤矿多数处于内蒙古、陕西、山西和新疆地区，交通十分不便，承受不了长途运输的费用负担。虽然运输条件是可以改变的，但也受到资金的限制。在有条件时，可以采用就地利用矿石来改善外部条件提高露天矿可达到的最大生产能力，如建设露天矿坑口电厂。

此外，矿山规模还可能受到其他条件的制约，如供水、供电、疏干等。外部条件是可以改变的，当矿山规模受条件约束而变得不合理时，应考虑改善条件，提高外部条件能满足的生产规模。

3 经济约束

3.1 市场规模

市场需求量是影响矿山生产规模的最关键因素。市场需求量大，才能进行大规模建设。反之，没有市场需求或需求最很小，就不能上马或不能建大型矿山。因此，在确定规模之前，必须对市场供求关系进行详细调查、预测，弄清矿石产品有多大市场、矿山建成后能有多大的市场份额、了解用户对产品质量有何具体要求等。

3.2 投资规模

矿山规模往往受到资金条件的制约，即所谓有多少钱开多大矿。资金短缺时，固然可以通过借贷来弥补资金的不足，但贷款是要支付利息的。因此，必须计算矿山偿还本息的能力。投资条件规模可用下式表示：

A=L/C

式中： A为生产规模，Mt/a；L为可能获得的资金，百万元/a；C为单位投资，元/t。

3.3 效益

矿山的生产成本可分为固定成本和可变成本，固定成本在一定范围内与产量无关，可变成本与产量成比例关系，矿山的最低效益应该盈利或至少不亏损，则保证矿山效益的最小规模应为：

式中：A 为保证矿山有起码经济效益的下限规模，万 t/a； Cd为固定总费用，元/a；K1为考虑规模对固定费用影响的系数；Cc为可变的单位费用，元//t；K2为考虑不完全成比例的调整系数；m为煤炭销售价格，元//t。

从上式可以得出：矿山固定费用越大，就越需要增大矿山的下限规模，来分摊固定费用。反之，矿山的市场价格越高，矿山的下限规模可以减小，也不至于引起矿山的亏损。

4 其他条件

矿山生产特别是露天开采对环境的影响较大，如可能占用大量耕地，破坏生态环境，造成地下水位乃至地表沉降，严重影响附近居民生活等，这些不利影响以及人们对改善生存条件的要求，会不断促使国家、地方政府对采矿作业做出越来越多、越来越严格的限制，最终会影响到矿山的建设规模。

5 结束语

总之，合理确定矿山的生产规模（即经济规模），其实质是进行规模经济评价，使所确定的矿山规模符合规模经济的规律而获得规模效益，并应避免出现规模不经济带来收益递减的损失。

【参考文献】

篇2

关键词：露天矿；工艺设备；选型配套；分析研究

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.067

在研究露天矿三大工艺联系配合的过程中，需要解决的问题是比较多的，本文主要从设备选型与配套问题研究入手，了解露天矿生产工艺。

1 当前我国的露天矿工艺设备问题和发展方向

相关调查结果表明，我国当前存在的露天矿有上千个，相应的设备也比较多，且设备总重量接近七十万吨。结合露天矿工艺设备水平看的话，可以总结出三大问题和现状：

第一，在我国当前的露天矿工艺生产当中，小型矿是比较多的，相应的工艺设备质量也是比较差的，矿山工人数量比较多，劳动量也比较大，必须进行矿山改造和设备完善，实现机械化开采和生产，从根本上提升露天矿生产水平和能力。

第二，对于我国当前一部分中型及大型露天矿来说，机械化程度往往是很高的，但相应的技术水平比较低，装备也很落后，还存在很多落后的国内设备，质量是非常差的，不利于后期的露天矿生产。

第三，对于我国当前的一些大型露天矿以及特大型露天矿来说，都已经开始应用新型设备，比如大斗容挖掘机以及大马力推土机，且这些设备往往都是从外国买入的。对于我国当前的露天矿成套设备来说，主要包括牙轮转机、潜钻孔、挖掘机、自卸汽车、推土机、装药机、电动轮汽车、大型翻斗车等，用这些设备来装备露天矿山[2]。

对于当前我国露天矿山工艺设备的应用和发展来说，特点是比较明显的，主要包括两大特点，第一，牙轮钻机推广应用范围越来越大，从根本上解决了设备落后、设备质量低的问题；第二，随着汽车运输行业的不断发展以及电动轮汽车的广泛应用，我国露天矿运输作业水平不断提升，汽车运输露天矿已经变得很普遍。

随着我国设备质量得到了提升，设备机械化程度也加大，但我国露天矿开采技术装备还是比较落后的，还存在比较多的选型配套不科学的问题。主要表现在两大方面，第一，露天矿工艺设备规格等级太小，无法和矿山生产规模相匹配；第二，露天矿工艺过程设备之间匹配不合理，无法从根本上提升设备的应用效率。

2 露天矿工艺设备选型

对于露天矿所需的设备来说，其种类以及规格是多样化的，只有科学应用工艺设备，才能从根本上提升生产效率，降低设备投资金额和相关费用。

影响设备选型的因素是比较多的，主要包括因素。第一，资源条件相关因素；第二，地形、交通、气象等因素；第三，矿山规模以及产量；第四，设备配套使用不合理；第五，设备技术水平、备件供应、保养；第六，设备投资以及生产所需费用；第七，卫生以及安全技术要求；第八，盲目应用外国设备。

在明确相关因素和我国机械工业委员会选定设备型谱的基础上，最终制定了露天矿工艺设备选型方案具体如下图1所示。

总之，基于当前我国露天矿工艺设备选型的现状，大型露天矿山建设力度越来越大。我国相关人员必须着力抓好两大等级设备配套以及质量攻关，这个等级设备配套是以4米3电铲和10米3电铲为主的，前者包括100毫米潜孔钻，60、100吨翻斗车，180、220马力推土机，250毫米牙轮钻，20/32吨自卸汽车，100、150吨电动车；后者包括310毫米牙轮钻，100吨电动轮汽车，5平方米前端式装载机，320马力推土机，60吨自卸汽车。

3 露天矿工艺设备组合配套方案研究

针对露天矿来说，制定相应的工艺设备组合配套方案是非常重要的，这不仅会影响相应的投资，还会影响相应的生产技术经济指标。所以，必须从多个设备组合配套方案中选出最合理的方案，不仅要保证其技术上的最优化，还要保证其经济上的最优化，这是每个矿山技术人员应注意的问题。

在选取最优化露天矿工艺设备组合配套方案的时候，必须把矿山生产规模当作最初出发点，以此来确定矿山工艺设备的最终等级，还要把设备装卸过程当作最核心的过程，明确与设备装卸对应的设备穿孔、运输以及其他辅助设备。在相关工艺设备选型过程中，必须了解它们相互之间的关系。选型离不开配套，配套如何又决定了设备选型如何。结合该原理，必须设计出相应的工艺设备组合配套方案。

4 结语

综上所述，大量实践研究结果表明，对于露天矿山来说，如果出现工艺配合不合理问题的话，会导致生产力浪费的问题出现，这是比较常见的。要想解决该问题，必须加大对露天矿工艺设备选型以及配套的研究力度，合理进行设备选型以及配套，及时完成生产任务，完成相关技术指标，从根本上提升生产效率和设备运用效率。

参考文献：

篇3

关键词：露天采矿技术采矿设备新工艺新技术发展趋势

中图分类号：TD43 文献标识码： A 文章编号：

80年代以来, 国内外露天矿山的开采规模一在继续增大, 年采剥总量在1亿吨左右的特大型露天矿山有明显增加。与此相适应, 露天采矿设备的规格也在向大型化发展。但与70年代相比, 其发展速度已明显减缓, 而各设备制造厂家都十分重视改进和完善机械结构, 提高设备的技术水平, 提高监测、控制和调度的综合自动化水平。

随着浅部资源的逐渐消耗, 矿床开采将向低品位、边界品位、深部发展, 安全高效的采矿技术的重要性将日显突出。信息技术的发展将为采矿工艺和技术的发展带来新的突破。数字信息技术在采矿工艺优化、采矿工程设计、生产调度、设备智能化、灾害预报及无人采矿系统等方面的应用将得到长足发展。智能采矿设备将成为21 世纪露天矿山提高劳动生产率和竞争能力所追求的目标。

一、露天采矿新技术

从全球矿石生产产量来看，露天采矿是矿山开采最主要的方式，露天与地下矿石产量之比在2000年前后几年基本稳定在6：1，其中84%为露天开采矿石产量，而16%为地下开采矿石产量，预计随着浅部资源可供开发量的减少，深部资源勘探技术发展获得更多深部可开采资源，这一比例将会呈逐渐减小趋势。

当代露天采矿技术发展趋势是开采工艺的综合化，采剥工艺的选择贵在因地制宜。针对不同开采深度、不同地段、不同开采对象的特点，采用不同开采工艺，并组成综合工艺。将机械化、自动化、通信、计算机及优化理论等多学科交叉应用，通过研究、开发、实现露天开采生产的自动调度，生产计划和过程的优化，开拓运输系统和采装系统的优化将是露天开采常用的计划、生产管理手段，在未来几年，数字矿山技术将会得到普及。

1、胶结充填采矿技术

充填采矿工艺, 尤其是胶结充填采矿工艺, 对于提高矿产资源的回采率和保护地表不受破坏具有十分显著的效果。但如何使充填采矿工艺与矿床开采条件有效匹配,实现高效率、高产能，并且降低采矿成本一直是个难题，随着充填采矿工艺的推广应用，这一难题将逐步予以解决。

（1）盘区高分层充填采矿技术

分层充填采矿工艺应用范围较广, 但分层高度一般在2m～3m 左右，使得分层采矿法的生产能力和生产效率较低。标准盘区的生产能力达到800t/d以上，采后尾砂充填，实现分层充填采矿法集中强化采矿，显著提高了生产能力和生产效率。

（2）分段充填采矿技术

充填采矿法通常采用分层回采方式,但下向分层法的充填成本高,而上向分层法要求矿体稳固性较好。分段充填法将暴露面积较大的分层采场转变为椭圆状多边形断面结构大幅度缩小了采场暴露面积,因而可以在矿体不太稳固的条件下实行高效率充填采矿。该工艺可以实现无矿柱连续开采,可以在难采矿体条件下实现安全、高效、低耗采矿。

（3）高阶段大直径深孔嗣后充填采矿技术

大直径深孔采矿由高效率的落矿技术与阶段嗣后充填工艺相结合,既发挥了充填采矿法的优点, 又能实现高效率、大规模地下采矿。通过铲运机平底出矿,遥控铲运机回收残矿,采空区采用嗣后高浓度尾砂胶结充填等工艺, 使采场综合生产能力大大增强。

2、陡帮开采

目前, 我国大部分大型露天矿已进入深凹开采,采场作业条件逐年劣化,采运设备陈旧老化, 效率降低。因此要想从根本上改变矿山工业面貌,提升整体生产能力,必须依靠科学技术,提高科技贡献率,增强企业活力, 以求得发展。陡帮开采技术具有初期剥离量小,基建工程量少,建设周期短和最终边坡暴露时间短等优点。

3、高台阶采矿

随着露天开采设备大型化的发展, 国外一些矿山研究并采用高台阶开采工艺。我国对高台阶开采技术的研究起步较晚采用高台阶开采的露天矿不多,台阶高度最大也只有14m～15m。近几年来,我国大型露天铁矿装备水平有了很大提高,采10m3以上的大型挖掘设备逐渐增多, 为高台阶开采新工艺的实施提供了有利的技术保证。

4、装备大型化

随着高新技术特别是微电子技术的进一步扩大应用, 大功率柴油机和大规格轮胎相继研制成功, 为装载设备大型化发展创造了条件。在21 世纪必将会有采用先进技术特别是高科技微电子控制系统的、更加灵活可靠的、造价较低的更大型装载设备登上露天开采的舞台。

（1）钻机

国内重点冶金矿山穿孔设备是潜孔钻与牙轮钻共存,牙轮钻比例较高(占88%),钻孔直径以250、310mm 为主,中型矿山以潜孔钻为主,钻孔直径以200mm 为主;国外普遍采用牙轮钻, 直径大多为3 1 0 m m ～380mm,有的达559mm,孔深可达73m。

（2）矿用电铲

国外液压电铲的应用在不断扩大( 占26%),电动铲仍占绝对优势(占48%)。斗容以16.8、21、30、38、43m3 为主。国内重点露天矿主要以电铲为主,斗容最大为16.8m3。

（3）露天矿用汽车

目前国外大型矿山, 无论是液力机械传动的、还是交流驱动的电动轮汽车, 其载重量大多为240t、320t、150t。我国大型露天矿山汽车的最大载重量也达到120t、170t。

（4）矿用电机车

目前国外露天采矿场使用电机车运输的国家主要是原独联体的一些国家, 这些国家深凹露天矿电机车一般是直流电机或交流电机驱动的联动机组,粘重一般为300t以上,最大粘重为480t。国内电机车一般为直流电机驱动,粘重一般为150t。

（5）大倾角运输机

大倾角运输技术在露天矿山运输中具有明显的优越性。美国、前苏联、瑞典德国、英国等都进行了这方面的研究, 如美国大陆公司研制了由2 条胶带组成的夹持式大倾角运输机瑞典斯维特拉公司研制了带横隔板的波浪挡边大倾角运输机和由2 条胶带牵引的袋式大倾角运输机英国休伍德公司研制了链板与胶带组合的大倾角运输机等。这些运输机都实现了>30°的大倾角连续运输。前南斯拉夫麦依丹佩克铜矿因采用了大陆公司的大倾角运输系统,使采场内的汽车用量减少3倍,运距缩短4km,其中35km 是连续陡坡,大幅度降低了运输成本,每年可节省1200 万美元。

5、爆破技术

（1）微差爆破

露天矿目前采用塑料导爆管非电起爆系统大区微差爆破技术，大区微差爆破一般一星期只需爆破一次，可满足采矿和剥离的需要，但受作业条件的限制，平时只搞小规模爆破，满足一台电铲2-3天的采剥量即可。

（2）二次爆破

采用YT-25型和7655型凿岩机打眼，2#岩石炸药爆破，由于该矿大块产出率小，所以一般实行集中二次破碎，8#电雷管瞬发引爆。

（3）预裂爆破

为了减轻爆破震动对边坡的影响，并保证每个台阶坡面平整，临近边坡采用预裂爆破。用现有的牙轮钻机在每个平盘的境界线的坡底打垂直孔孔深为台阶高度，孔距2.5m-3.5m，空气间隔不偶合袋装乳化炸药，导爆索捆扎药卷同段微差导爆管起爆。

6、排土技术

排土技术是露天采矿过程中必不可少的生产工序，它不仅关系生产规模的扩大，而且体现着运输和排土的技术经济效果。排土方式取决于开拓运输方式，而排土场的稳定性及病害治理则是排土场能否长久使用的关键，采用汽车-推土机排土方式具有机动灵活、爬坡能力大等优点，适用于任何地形条件，可堆置山坡形和平原形排土场，且排土线路建设快、投资少、容易维护，其排土工艺与土场技术管理也比较简单。在排土过程中，有单台阶排土，高差达60米以上的，也有多台阶分层排土，每层10m-20m不等，露天矿排土技术与排土场治理一是采用高效率的排土工艺，提高排土强度；二是增加单位面积的排土容量，提高堆置高度，减少排土场占地；三是排土场复垦或剥离与土地复垦一体化作业，目前露天矿的土地复垦工作，主要是对到界的排土场或对其中到界的某一部分进行一般的复垦绿化，剥离与复垦一体化作业是将复垦作业和采剥作业溶为一体，在进行采剥作业的同时，将采场和排土场可用作复垦的表土单独采集和存放，待采场或排土场出现到界区域并可进行复垦时，再将这些表土运运至待复垦点排弃和复垦，这样不仅能取得一定的经济效益，而且还能化解一些工农争地矛盾，减少环境污染。

二、露天采矿设备的发展趋势

我国采矿技术取得了显著成就, 但总体水平仍然较低, 在以后一定时期内采矿技术的主要发展方向为：

1、设备逐步趋向大型化。为了满足人们对矿产资源的需求和矿业公司的经济利益，人们开始逐渐把目光投向边界品位矿体，扩大工作面尺寸，使用大型设备，加大开采规模。近20年采矿设备大型化的趋势日趋明显，主要表现在一是露天穿孔设备钻孔直径不断增大；二是露天装载设备的斗容量不断增大，电铲一直是大型和特大型露天矿山的主导装载设备，液压挖掘机和轮式装载机具有很多优点，如重量轻、机动灵活、作业率高、投资少、设备更新快、易于实现无级调速和控制等；三是露天运输设备的吨位不断增大，汽车具有爬坡能力大、转弯半径小的优点，汽车运输机动灵活，特别适合需要均衡配矿和多点作业的矿山，成为现代露天矿山的主要运输设备。

2、设备逐步向智能化方向发展。随着微电子技术和卫星无线通讯技术的飞速发展，采矿设备在开发和应用上逐步开始了自动化和智能化的发展进程，并取得了实质的进步，主要表现在一是车载监控系统，主要用于监控设备的完好状态和提供相关的维护信息；二是卡车调度系统，主要应用于露天矿山的优化运输生产中，从最初的应用于运输汽车的调度，发展成为全面提供实时数据和相关生产数据，进行实时设备监控；三是卫星定位系统，利用全球卫星定位系统进行卫星定位，精度可控制在厘米级，在露天矿山的应用领域越来越广。

3、设备更体现人性化。露天采矿设备在设计中贯彻“以人为本”的原则，充分考虑操作者、设备和环境的协调，采取先进有效的技术措施，增加设备操作的安全性。降低振动与噪声改善作业环境，提高操作者舒适性，主要体现在一是设备的安全性，设备的安全功能和相应安全功能的可靠性，是露天矿山安全生产与工作人员生命安全的保证；二是设备的舒适性，露天采矿设备的生产单位，在设计研发阶段要运用人机工程学设计原理，改善司机的工作环境，注重驾驶员与操作界面的协调，缓解疲劳，提高作业效率；三是设备的外观造型，露天采矿设备的生产单位要注重设备外观美学和机体本身的流线型设计，达到机械与环境的和谐，给人以视觉上的美感，是功能、材料、结构、人机关系以及生产工艺等因素的综合表现；四是设备的环保性，露天采矿设备是污染的源头，为降低能耗、污染，尽量采用低环境负荷材料，采用能再生利用的材料和资源，降低整机的振动与噪声，减轻对周围环境的污染。

科技的不断进步，推动露天采矿技术和设备不断更新进步，提高矿山的生产力，节约投资，降低成本，对我国低品位、边界品位露天矿的开发有了乐观的开发前景。在不远的将来，我们甚至可以通过建立模拟采矿系统进行经济比较， 向虚拟采矿方向发展。随着微电子技术和卫星定位系统的扩大应用，为无人驾驶矿用汽车的研发和投产，创造了有利的条件。

参考文献：

[1] 薛成浩.加快技术创新 保证采矿设备的高效运行[J]. 梅山科技. 2000(03)

[2] 屈建清.对露天采矿设备进行状态评价的探讨[J]. 露天采矿技术. 2007(S1)

篇4

关键词：露天开采机电设备 运行管理 检修 问题 对策

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）07-0216-02

引言

露天矿山开采是我国经济建设过程中的重要内容，是为社会生产提供能源的重要途径，在露天矿山开采过程中，随着开采任务的不断增大，开采过程中的难度逐渐增大，对露天矿山开采机械设备的应用也越来越多，而且需要更多先进的开采设备。在露天开采机电设备运行过程中，安全性和稳定性是重要因素，机电设备在长期使用过程中会不断老化，零件会出现损坏，对机械设备的使用水平带来较大影响，因此在露天矿山企业发展过程中，要积极加强对各种机电设备的运行管理。尤其是针对露天开采机电设备中的各种电气设备、硬件设备，要定期进行检查，例如及时更换零件、对机电设备硬件进行维修等，发现设备故障问题则要及时进行处理，防止故障扩大影响机电设备的稳定性和可靠性，对生产人员进行安全保护。当前露天开采机电设备运行过程中的管理制度不够完善，对机电设备的维修工作的开展有一定影响。

一、露天开采机电设备运行管理的重要性

在露天矿山开采过程中，安全性是一个基本前提，在确保安全生产的基础上，要提高生产效率，促进企业经济水平的提升。露天矿山开采必须要使用各种机电设备，设备安全问题是企业发展过程中考虑的重点，机电设备的利用率、管理水平不仅会影响企业的生产水平，还会影响安全管理水平。因此在露天开采机电设备运行过程中应该要及时进行监管和检测，提高设备的利用率，同时要定期进行维修养护，对露天开采机电设备存在的问题进行有效地处理，防止事态严重化。露天开采机电设备运行管理是企业发展过程中的重要任务，可以确保露天开采机电设备正常运行，是确保露天矿山开采安全、稳定、高效生产的基础。露天开采机电设备运行管理的重要性体现在三个方面：第一，确保设备正常运转。在露天开采机电设备长期运行过程中，设备会出现老化，通过检修与维护，可以提高设备的稳定性，对设备出现的问题和故障进行处理，从而确保露天开采机电设备正常运转。第二，减少安全事故。露天开采机电设备的安全隐患较大，尤其是各种露天开采机电设备设备出现故障之后如果不能及时进行处理，则可能会引发更加严重的安全事故，不仅对企业的发展产生影响，还会影响社会和谐与稳定，而机械设备的运行管理是对机电设备安全事故进行发现和控制的重要手段，可以有效降低安全事故发生率。第三，提高企业生产效率。在露天矿山开采过程中，通过机械设备可以极大地提高开采效率，而且随着企业的生产规模不断扩大，企业还需要引进一些新的机械设备，科学合理地使用机械，对机械设备进行管理，可以提高企业的生产水平，提高产煤量。由此可见，加强露天矿山开采机械设备的管理对于煤矿企业的发展具有十分重要的意义。

二、露天开采机电设备管理存在的问题

1.机电设备管理制度不完善

露天开采机电设备是煤矿企业生产过程中的重要工具，是提高生产效率的重要物质基础，在露天矿产开采过程中必须要加强对各种机电设备的规范化管理，设计相应的管理制度，才能确保机电O备得到充分利用。但是当前有的煤矿企业在发展过程中对机电设备管理的重视程度不够高，从而导致机电设备管理水平不高，对机电设备的使用安排设计不合理，导致一些设备过度使用，一些设备出现闲置，机电设备没有得到均衡利用。

2.机械设备的维修养护问题

2.1对露天开采机电设备维修的重视程度不够高。在采矿行业发展过程中，露天矿山开采设备的安全性与稳定性直接关系到煤矿开采效率，各种机电设备都有一定的负荷量，有疲劳期，使用过程中必然会产生各种故障问题，企业对机电设备故障维修的重视程度直接影响机电设备运行水平，当前有的煤矿企业在发展过程中对经济效益的重视程度高于机电设备运行管理的重视程度，过度利用机械设备，因此导致一些机电设备故障问题得不到积极有效地解决。

2.2露天开采机电设备检修为维护水平较低。在露天开采机电设备运行管理过程中，传统的方式是人工检测与维修，对于一些机电设备故障而言，单纯地依靠人工运行管理效果不佳，很有可能会被忽视，等到故障问题比较明显的时候再进行维修，则可能会错过最佳的维修时机。总体说来，在传统的运行管理过程中自动化程度不够高，对露天开采机电设备的检修质量产生影响。

3.操作不规范问题

在露天开采机电设备运行过程中，由于技术人员的操作技能不规范，对机电设备的性能会产生十分重要的影响，例如在露天开采机电设备操作过程中，各种参数的设计不准确、操作流程不正确等，都会导致露天开采机电设备运行故障，对煤矿生产效率产生影响。

4.能耗问题严重

露天开采机电设备生产必须要有充足的能量，在使用过程中由于一些技术人员的不规范操作、使用过程中的节能意识比较薄弱，从而导致露天开采机电设备的能耗过大，不符合绿色生产理念，对于煤矿企业而言，能耗过大也会导致企业的经济效益受到影响，不利于企业现代化和可持续性发展。

三、露天开采机电设备运行管理措施

篇5

关键词：露天采矿；技术；设备；发展

中图分类号：C35文献标识码： A

一、露天采矿的技术方法

1陡帮开采

我国大部分大型露天矿已进入深凹开采，采场作业条件逐年劣化，采运设备陈旧老化，效率降低。而陡帮开采的方式具有初期剥离量小，基建工程量少，建设周期短和最终边坡暴露时间短等优点，因此要想从根本上改变矿业面貌，提升整体生产能力，必须依靠科学技术，提高科技贡献率，增强工企业活力，以求得可持续性发展。

2高台阶采矿

随着露天开采设备大型化的发展，国外一些矿山研究并采用高台阶开采工艺。我国对高台阶开采技术的研究起步较晚采用高台阶开采的露天矿不多，台阶高度最大也只有14m～15m。近几年来，我国大型露天矿装备水平有了很大提高，采10m3 以上的大型挖掘设备逐渐增多，为高台阶开采新工艺的实施提供了有利的技术保证。

3露天采矿的爆破技术

爆破作业是矿山生产的重要工序。控制爆破技术广泛应用挤压、微差爆破、孔内微差爆破大爆区微差爆破等技术能够有效的解决难爆矿岩的破碎块度问题和爆破减振问题。此外，随着新型炸药以及爆破器材不断问世，比如铵油炸药及各种衍生含水炸药、防水浆状炸药、爆药雷管、电子雷管、塑料导爆系统、气爆系统等新型爆破器材的使用，有效地提高了爆破精度、改善了爆破质量、加强了爆破安全。

微差爆破

露天矿目前采用塑料导爆管非电起爆系统大区微差爆破技术。大区微差爆破一般1星期只需爆破1次，可满足采矿和剥离的需要，但受作业条件的限制，平时只搞小规模爆破，满足1 台电铲2～3 天的采剥量即可。爆破所用炸药为水胶炸药和2#岩石炸药。水胶炸药防水性能好，安全稳定、敏感性比2#岩石药差，孔内积水装水胶炸药，无水时装岩石炸药。装药方式为连续装药。由于水胶炸药价格大幅度上涨，袋装乳化炸药，在一定程度上降低了因炸药价格上涨造成的成本提高的幅度。引爆器材为非电系统塑料导爆管，具有传爆稳定，抗杂散电流、静电、射频电，抗水性能好的优点。导爆管与雷管、联接传爆元件、引爆元件组成导爆管非电起爆系统。起爆形式采用大孔距小抵抗线起爆形式，孔内微差，孔外分区（规模较大时采用），排间微差时间控制在45ms左右，这样可以较好地破碎岩石，降低爆破震动效应。炮孔充填用牙轮钻屑，充填深度6m 左右。

预裂爆破

为了减轻爆破震动对边坡的影响，并保证每个台阶坡面平整，临近边坡采用预裂爆破。用现有的牙轮钻机在每个平盘的境界线的坡底线打垂直孔孔深为台阶高度，孔距2.5m～3.5m，空气间隔不偶合袋装乳化炸药，导爆索捆扎药卷同段微差导爆管起爆。

4排土技术

排土技术是露天采矿过程中必不可少的生产工序，它不仅关系生产规模的扩大，而且体现着运输和排土的技术经济效果。排土方式取决于开拓运输方式，而排土场的稳定性及病害治理则是排土场能否长久使用的关键。矿采用汽车推土机排土方式，该方式具有机动灵活、爬坡能力大等优点，适用于任何地形条件，可堆置山坡形和平原形排土场，即高台阶和多台阶排土场且排土线路建设快、投资少、容易维护，其排土工艺和土场技术管理也比较简单。在排土过程中，该矿采用灵活机动的排土方法，有单台阶排土，高差达80m 以上的，也有多台阶分层排土，每层20m～30m 不等。按每个土场布置一台堆土机配合汽车排土作业。排土运距最长的3.6km，最短的也有2.4km，排土量近几年在7Mt～8Mt 以上，最大高差达130m 以上线路坡度达8%。露天矿排土技术与排土场治理发展趋势有3 个方面，一是采用高效率的排土工艺，提高排土强度；二是增加单位面积的排土容量，提高堆置高度，减少排土场占地；三是排土场复垦，减少环境污染。

二、露天采矿技术发展与趋势分析

目前，随着矿业资源本身的需求增多，以及工装设备的不断发展，国内外对于露天矿的开采技术发展也进行了一场深化的改革。从技术上来讲，开采规模不断扩大、生产连续化程度提高，装备更加现代化。采用的几种主要的开矿技术都有了明显的改革提升。随着我国对资源与环境的保护政策不断加强，在未来的露天开矿中，开始走向绿色环保的道路，建立了低能耗高效率的先进工艺流程，做到少排放，多生产，既不对环境产生较大的破坏，同时满足市场的需求

开采顺序由单一的纵向布置向横向布置方式发展，施行强化开采，提高工作线推进速度，为资源均化搭配创造条件。采用组合台阶、分期开采、陡帮开采，以便均衡生产剥采比。除了技术的发展外，还有设备多样化发展趋势。另外国外在露天采矿时特别注意对自然环境的保护，我国在未来的露天采矿中，也需要坚持低能耗、高效率技术理念，保持周围的景观不受严重影响。

三、露天采矿设备的发展趋势：

1.近年来，采矿设备一直朝向大型化方向发展。

1.1露天装载设备的斗容不断增大。大型露天矿山装载设备主要包括：电铲、液压挖掘机和轮式装载机。电铲一直是大型和特大型露天矿山的主导装载设备，哈尼希费格公司生产的P＆H5700型电铲的斗容量为53.5m3，我国太原重机生产的具有自主知识产权的电铲WK-55的斗容量达到55m3。液压挖掘机和轮式装载机具有很多优点，如投资少、设备更新快、易于实现无级调速和控制等。随着科技的进步，液压挖掘机和轮式装载机也在不断推出大斗容的产品，进入大型露天矿山的施工现场。小松公司生产的PC8000挖掘机斗容量达到48m3，卡特彼勒公司生产的Cat994轮式装载机斗容量最大达到31m3。

1.2.露天运输设备的吨位不断增大。汽车具有爬坡能力大、转弯半径小的优点。汽车运输机动灵活，特别适合需要均衡配矿和多点作业的矿山，成为现代露天矿山的主要运输方式。为适应露天矿山大型化发展的需要，矿用汽车的有效载重也在不断提高，卡特彼勒公司生产的Cat797矿用汽车有效载重达到326t，利渤海尔公司生产的T282电动轮矿用汽车有效载重达到327t。

2.露天采矿设备向智能化发展

随着现代技术的发展，车载视频系统已经开始应用于露天采矿业，为安全生产提供了强力的保障。GPS系统的应用，大大提高了露天矿山测量的效率，同时也提高了准确度；现代汽车安全技术极大地提高了采矿设备的安全生产系数。除此之外，露天采矿设备也开始向着人性化发展方向迈进。随着电子技术的发展，更多的自动控制技术、电子信息技术与网络技术开始应用于设备性能提升上，对自动化水平的提升、安全防护以及智能化发展提供了更加全面的思路。通过计算机与网络技术，对矿山三维空间进行描述，建立生产管理系统，指导设备进行精确开采。在露天采矿的设备与生产管理中，增强智能化系统研究，促进了生产力的提升。

随着矿区地形的复杂多变，存在当前设备不能满足生产需求的问题，这就需要采用特定化的设备与工装。设备生产企业面对市场需求，也在不断开发个性设备，在较短的制造周期内设计生产完成需要定制的设备，满足多种情况的露天采矿。露天采矿设备的个性化发展已经不再只是单纯的开采设备，而针对主要设备、辅助设备以及其他工装等进行的全面生产方案制定。设备服务商不但需要保证设备的性能与使用需求，同时对与设备相关的配套均需要进行进一步研究，协助采矿单位完成整体开采流程最优化，达到共同双赢的目的。个性化、全面化设备是未来生产力提升的关键，单一的产品不再满足社会经济发展的需求

总结：