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楊小聰:機械化連續開采是大趨勢

文章來源:中國黃金網撰寫時間:2019-06-04作者:許勇


  “當前采礦機械化是基于非連續采礦工藝,而未來的采礦趨勢是實現機械化連續開采。可以說,實現地下金屬礦連續開采是采礦界一直追求的目標。”5月29日,北京礦冶科技集團有限公司礦山工程研究所所長楊小聰在第四屆中外礦山產業鏈發展論壇上說。

 

 

  當前,爆破開采的主要工藝是鑿巖、爆破、通風、支護、出礦、充填、運輸、提升等。楊小聰認為,地下金屬礦爆破開采方式決定了各采礦工藝流程無法實現連續作業。他表示,當前采礦模式的主要弊端是工藝復雜,生產工序相互獨立;網絡難以延伸到爆破作業面,實現智能化、無人化難度大;沖擊破壞圍巖穩定性,爆破作業存在危險性,爆破震動與煙塵具有危險性,造成安全性差;不連續采礦、單作業面,勞動強度大,生產效率低;爆破開采擾動大,深部采礦受限。在這樣的形勢下,他認為機械化連續開采是地下金屬礦未來發展趨勢。

  國外提出地下金屬礦連續開采是以連續切割礦巖設備來取代傳統的基于爆破的金屬礦采礦工藝。但是在楊小聰看來,真正意義上的連續采礦是非爆破破巖單一采礦機的連續采礦,落礦、裝運、通風等在同一空間平行連續運行。楊小聰說,目前地下金屬礦連續開采已具備技術條件,一是科學技術水平已取得空前的發展;二是大型化、智能化切割破巖設備的制造能力提供了前提條件;三是煤炭綜合機械化采煤法技術更加完善,為地下金屬礦連續開采提供了借鑒經驗;四是隨著開采深度增加,采礦作業規模化和連續化是礦業發展的趨勢。

  據介紹,當前機械破巖采礦裝備及技術主要有TBM和懸臂式采礦機等。TBM可主要應用于大型礦床開拓工程,主要是長距離的主運輸平硐、斜井等,可顯著縮短礦山基建周期。TBM在地下金屬礦應用的方向是小斷面、斜井施工、小轉彎半徑等。懸臂式采礦機目前有多座金屬礦山已開展掘進機采掘技術試驗研究,巖石硬度系數小于8時,可經濟截割落礦,但在現場試驗中發現,巖石硬度系數大于8時,也可實現經濟截割落礦。楊小聰表示,機械破巖采礦與傳統的爆破采礦相比,具有安全性高,落礦效率高,貧損低,機械化程度高等優勢,目前特別適用于破碎礦體開采。

  “機械破巖采礦裝備及技術的發展為實現無人采礦提供了有力支撐,為極破碎礦體和深地資源開采提供了解決方案,機械破巖采礦是未來采礦技術變革的發展方向。”楊小聰說。

  對于未來地下金屬礦的開采,楊小聰指出,未來地下金屬礦的開采將是從建井至采礦完全實現無爆破作業,礦山生產過程在時間、空間上真正實現連續化。未來地下礦山將是高效率、大規模的礦石工廠,按照工廠的組織管理模式生產礦石,并結合大數據、云計算、人工智能技術實現智能采礦,真正達到無人采礦。

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