淺析露天采礦技術及其發展方向

李克坤

摘要：近年來，基于我國經濟的不斷發展，使得在一定程度上帶動了露天采礦業的發展。一般而言，能源的開采都是經歷了漫長歲月的演變而來，正是因為時代在不同的階段有不同的需求，人們就要不斷的隨之發展。對于我們礦業的露天開采就是很好的例子，一步步的應時代的要求而不斷地發展著。今天我們的露天開采技術又上了一個新的里程碑，以下就對相關的一些技術以及其發展方向進行探究。

關鍵詞：露天采礦；技術；發展方向

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

前言

露天采礦的工藝效果直接決定了露天礦的生產效益。在露天礦開采設計的最初階段，根據礦山自身條件而合理選擇生產工藝是及其重要的。露天采礦工藝選擇是建立在露天礦系統工程的合理化設計基礎上的，而工藝效果的評價則體現在可靠的社會勞動消耗和企業效益的綜合標準之上，只有在可靠的社會勞動消耗標準(即評價準則)的條件下，才有可能對工藝效果做出評價，才有可能改進生產效果。為了確定露天礦的生產效果，一般均采用由數量計算得出的實物指標和價值指標。實物指標指的是在露天礦生產過程中投入的實物數量，這個指標直接受到露天礦企業規模和經濟實力等因素的影響，實物指標的特征是可信性比較高，但它通常是反映生產的某些方面。成本指標受到價格等因素的影響而不夠穩定，但實際上它卻包括了能影響露天礦生產的所有因素。

一、開采新技術

1.膠結充填采礦技術

我國在采礦的方式方法上進行著不斷的更新，為了使采礦工藝得到進一步的提升，在采礦的過程中，發展了一種充填式的采礦技術，這種采礦技術對我國的礦產業發展有著非常重要的影響。膠結式的充填采礦技術對礦產資源的回收有著很高的效率，同時對于地表也有著非常顯著的保護效果。但是在對于開采的條件上會受到一定的限制，因為它涉及到和礦床的匹配問題。這種開采技術有著自己獨特的優勢，對于采礦的成本可以有效的降低，并且有著很高的效率和開采能量。但是隨著科學技術的發展和開采技術的不斷創新，這種有著很大優勢的開采技術將會得到很大的提升。

1）盤區高分層充填采礦技術

分層的開采技術有優點同時也有缺點，因為如果是采用分層技術進行開采的話，那么對于層間的高度一般情況下是在兩米到三米左右的，那么這種高度的劃分，使得采礦在生產能力和效率方面會受到一定的影響。但是由于有了這種分層的條件，可以應用到大型的無軌采礦設備，在標準分區上的采礦作業能力也得到了有力的提升，可以達到八百四十噸每天，有效的提高了生產效率。

2）分段充填采礦技術

對于分層的采礦技術，有時會受到一些外界條件的限制而無法進行，那么就需要應用到新的采礦技術來進行填補，分段式充填采礦技術就是一個很好的補充手法。在分層的開采方式下，如果是向下進行的，那么充填的成本將會加大，如果是向上進行充填的話，那么對于礦體的穩固性又有著比較嚴格的要求限制，所以需要在這兩個方面進行加大力度，尋求新的開采技術對其進行補充。如果是在

大面積的暴露在外的礦場進行開采的時候，那么分段式充填開采技術將是很好的選擇，這種會對其進行轉變，然后縮小采場暴露在外的面積，這種開采技術還對礦體的穩固性有較低的要求。這種工藝流程不要求有礦柱的必然存在，那么在生產的時候可以對于生產效率有很大的提升，增加了生產過程中的安全性和很低的消耗狀態。

2.陡幫開采

目前，我國大部分大型露天礦已進入深凹開采，采場作業條件逐年劣化，采運設備陳舊老化，效率降低。因此要想從根本上改變鐵礦工業面貌，提升整體生產能力，必須依靠科學技術，提高科技貢獻率，增強工企業活力，以求得發展。陡幫開采技術具有初期剝離量小，基建工程量少，建設周期短和最終邊坡暴露時間短等優點。

3.高臺階采礦

隨著露天開采設備大型化的發展，國外一些礦山研究并采用高臺階開采工藝。我國對高臺階開采技術的研究起步較晚采用高臺階開采的露天礦不多，臺階高度最大也只有14m-15m.。近幾年來，我國大型露天鐵礦裝備水平有了很大提高，采 10m3,以上的大型挖掘設備逐漸增多，為高臺階開采新工藝的實施提供了有利的技術保證。

二、爆破技術

1.微差爆破

露天礦目前采用塑料導爆管非電起爆系統大區微差爆破技術。大區微差爆破一般1星期只需爆破1次，可滿足采礦和剝離的需要，但受作業條件的限制，平時只搞小規模爆破，滿足1臺電鏟2-3天的采剝量即可。

2.二次破碎

采用YT-25型和7655型鑿巖機打眼，2#巖石炸藥爆破，由于該礦大塊產出率小，所以一般實行集中二次破碎，8#電雷管瞬發引爆。

3.預裂爆破

為了減輕爆破震動對邊坡的影響，并保證每個臺階坡面平整，臨近邊坡采用預裂爆破。用現有的牙輪鉆機在每個平盤的境界線的坡底線打垂直孔孔深為臺階高度，孔距2.5m-3.5m，空氣間隔不偶合袋裝乳化炸藥，導爆索捆扎藥卷同段微差導爆管起爆。

三、排土技術

排土技術是露天采礦過程中必不可少的生產工序，它不僅關系生產規模的擴大，而且體現著運輸和排土的技術經濟效果。排土方式取決于開拓運輸方式，而排土場的穩定性及病害治理則是排土場能否長久使用的關鍵。金堆城鉬礦采用汽車-推土機排土方式，該方式具有機動靈活、爬坡能力大等優點，適用于任何地形條件，可堆置山坡形和平原形排土場，即高臺階和多臺階排土場，且排土線路建設快、投資少、容易維護，其排土工藝和土場技術管理也比較簡單。在排土過程中，該礦采用靈活機動的排土方法，有單臺階排土，高差達80m以上的，也有多臺階分層排土，每層20m-30m不等。按每個土場布置一臺堆土機配合汽車排土作業。排土運距最長的3.6km，最短的也有2.4km，排土量近幾年在7Mt-8Mt 以上，最大高差達130m以上，線路坡度達8%。露天礦排土技術與排土場治理發展趨勢有3個方面，一是采用高效率的排土工藝，提高排土強度:二是增加單位面積的排土容量，提高堆置高度，減少排土場占地:三是排土場復墾，減少環境污染。

四、采場防排水

對于采場的排水工作是一項比較重要的項目，因為在對采場進行開采的時候，如果有流水進入采場的話，那么礦場的排水量就會增加，礦石的含水量也會提高，在對礦場進行采掘作業的時候，非常容易發生危險，無法有效的保障礦產的安全作業。所以為了使礦產有一個安全的作業環境，就應該采取相應的措施對礦場外流水進行攔截等措施。使用的手段可以是挖掘防水溝，阻斷流水的進入，還可以通過改變流水的渠道，對其進行疏導。如果是在上坡進行的露天開采作業，那么流水可以通過自然條件流出場外，但是如果是在地勢比較低洼的地方進行開采的話，那么就要在平臺上進行修建截水溝的方式對流水進行攔截，防止流水進行，為開采作業提供有利的環境。

五、采礦技術展望

我國經濟建設的快速發展，對采礦業也帶來了巨大的沖擊，但是由于我國的采礦技術發展的比較落后，所以在整體的采礦技術水平上還是有所欠缺的，需要不斷的進行完善。我國在過去的一段時間內，由于受到諸多方面的條件限制，在技術水平上發展的比較緩慢，所應用的設備也是比較陳舊，沒有及時的進行更新，加之生產觀念的落后，導致了開采技術的落后。但是隨著科學技術的進步和思想觀念的不斷更新，我國將會在開采技術上進行不斷的更新，利用大型的機械化作業，提高生產效率，采用多種生產開采技術。在吸收了國外的先進理念和自身不斷成熟發展的過程中，我國的開采技術已經慢慢成熟起來，在以后的不斷生產過程中，總結經驗和方法，我國的開采技術將會得到有力的發展。

結語

綜上，文章主要就露天采礦的技術及發展方向進行了簡單的闡述，總而言之，我國的采礦業從整體上看較外國先進水平仍有一定差距，但在一些礦用設備上已經完全接近甚至超越國際水平。因此，我國采礦業應在充分總結現階段經驗基礎上，進一步發展自身優勢，提升整體競爭力。

參考文獻:

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