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杨小聪:机械化连续开采是大趋势

文章来源:中国黄金网撰写时间:2019-06-04作者:许勇


  “当前采矿机械化是基于非连续采矿工艺,而未来的采矿趋势是实现机械化连续开采。可以说,实现地下金属矿连续开采是采矿界一直追求的目标。”5月29日,北京矿冶科技集团有限公司矿山工程研究所所长杨小聪在第四届中外矿山产业链发展论坛上说。

 

 

  当前,爆破开采的主要工艺是凿岩、爆破、通风、支护、出矿、充填、运输、提升等。杨小聪认为,地下金属矿爆破开采方式决定了各采矿工艺流程无法实现连续作业。他表示,当前采矿模式的主要弊端是工艺复杂,生产工序相互独立;网络难以延伸到爆破作业面,实现智能化、无人化难度大;冲击破坏围岩稳定性,爆破作业存在危险性,爆破震动与烟尘具有危险性,造成安全性差;不连续采矿、单作业面,劳动强度大,生产效率低;爆破开采扰动大,深部采矿受限。在这样的形势下,他认为机械化连续开采是地下金属矿未来发展趋势。

  国外提出地下金属矿连续开采是以连续切割矿岩设备来取代传统的基于爆破的金属矿采矿工艺。但是在杨小聪看来,真正意义上的连续采矿是非爆破破岩单一采矿机的连续采矿,落矿、装运、通风等在同一空间平行连续运行。杨小聪说,目前地下金属矿连续开采已具备技术条件,一是科学技术水平已取得空前的发展;二是大型化、智能化切割破岩设备的制造能力提供了前提条件;三是煤炭综合机械化采煤法技术更加完善,为地下金属矿连续开采提供了借鉴经验;四是随着开采深度增加,采矿作业规模化和连续化是矿业发展的趋势。

  据介绍,当前机械破岩采矿装备及技术主要有TBM和悬臂式采矿机等。TBM可主要应用于大型矿床开拓工程,主要是长距离的主运输平硐、斜井等,可显著缩短矿山基建周期。TBM在地下金属矿应用的方向是小断面、斜井施工、小转弯半径等。悬臂式采矿机目前有多座金属矿山已开展掘进机采掘技术试验研究,岩石硬度系数小于8时,可经济截割落矿,但在现场试验中发现,岩石硬度系数大于8时,也可实现经济截割落矿。杨小聪表示,机械破岩采矿与传统的爆破采矿相比,具有安全性高,落矿效率高,贫损低,机械化程度高等优势,目前特别适用于破碎矿体开采。

  “机械破岩采矿装备及技术的发展为实现无人采矿提供了有力支撑,为极破碎矿体和深地资源开采提供了解决方案,机械破岩采矿是未来采矿技术变革的发展方向。”杨小聪说。

  对于未来地下金属矿的开采,杨小聪指出,未来地下金属矿的开采将是从建井至采矿完全实现无爆破作业,矿山生产过程在时间、空间上真正实现连续化。未来地下矿山将是高效率、大规模的矿石工厂,按照工厂的组织管理模式生产矿石,并结合大数据、云计算、人工智能技术实现智能采矿,真正达到无人采矿。

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