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摘要：金属矿石作为我国紧缺且不可再生的宝贵资源，对其高效开采技术的研究是学者专家研究的重点课题。对大型矿山的开采在总结前人经验和成果的基础之上，采用上向分层点条柱法，实现尾矿的循环利用，落实矿山绿色发展的最终目标，对我国相似条件下金属矿石的开采工作具有良好的示范和指导意义。
关键词：金属矿石；高效开采；技术措施
1 引言
众所周知，目前我国正处在金属矿开采大国向强国迈进的阶段，采矿设备应用水平的好坏与采矿业的生产质量和生产有很大关联。因此，为满足矿业生产技术标准，确保现场开采的准确、高效，减小安环成本、能源成本，就要把最科学、最先进、最前沿的技术和相应措施运用到金属矿综合机械化设备技术改进中去，使采矿设备不断升级改造、更新换代。矿山开采企业的露天矿山设备主要有空压机、潜孔钻、挖掘机、空气压缩机、装载机、矿用自动控制室等大型机械设备，近年来在设备的更新换代上走出了一条科学改造之路。因此，矿山开采企业的设备技术改进措施对同行业来说值得借鉴。具体而言，主要以下设备技术方面进行了改造。
2 大型金属矿山机械设备的改进
2.1 供风设备的技术改进措施
过去，采矿企业所选用的供风设备装置是固定压缩机远程供风设备。其配套基础设施有较深水池、冷却水塔等供水装置以及储气罐、油气分离器等辅助设施。其主机为活塞式固定压缩机，风量直接利用率仅有约三成，后续还有比较繁复的研磨气阀、水垢和水汽的排除等维修工作。因此，采矿企业选择将3L-10/8型空气压缩机、4L-20/8型空气压缩机和5.5L-40/8型型空气压缩机升级为LGY31-18/7-D型移动式螺杆式空压机（国产），部分所属子公司还从国外引进了XP750E型移动式螺杆空压机。改造后的新技术空气压缩机，形成了新型就近高效无脉冲供风，寿命较长，运行较可靠，维护可以持续进行，实现了机电自动化控制，取代了人工控制，实现了减员增效。
2.2 行走履带自动涨紧装置的技术改进措施
原有KQ150型潜孔钻机的移动原理是由履带装置带动的，其上下履带需反复试验并调试成比较适当的松紧度，松紧度调试需要由两个M36丝杠完成。但是M36丝杠在应用时候极易弯曲变形，使技术工人在调试上下履带时无法掌握力度，效率不高，且技术操作不熟悉的人员可能无法完成规定的调试要求。现将履带的两个手动调试零件升级成为液压油顶缸设备，调试履带松紧度的过程中只需要用手动油枪加油或油堵放油就能够实现，可以充分解决技术人员的技术不足和工作强度，缓解行走涨紧调整难的不足。
2.3 电动挖掘机更新升级为液压挖掘机
采矿企业原有电动挖掘机移动速度较慢，机动不强，非柴油驱动。采矿企业为提高效率，加快技术改进，新引入10台1～1.6m3液压挖掘机对原有的1m3～4m3电动挖掘机进行更新换代。与电动挖掘机相比，液压挖掘机的移动速度较块，性较强，而且没有电缆，为柴油驱动，能够更高效地完成浅度开采、深度开采、挖排洪沟、修道等多种作业，能够有效降低矿石损失和贫化，而且对于有效缓解因雨雪等不利天气给电动挖掘机带来的安全隐患，且能够杜绝淹机事件。
3 金属矿的地下连续开采工艺技术
3.1 技术特点
金属矿地下连续开采技术关系到地下金属矿的效益和效率，就是指矿块或矿房回采工艺的连续性，主要包含了矿房、矿体的连续回采、开采、连续运送及工艺连续化。换言之就是涉及到落矿、出矿、矿石运搬工艺，掘进、落矿、出矿、运搬、运输等众多环节的连续作业。地下连续开釆工艺技术的体现在：第一，可以改善井下工人的作业环境和工作条件；第二，避免流程中断，影响开采价值，提高开采质量控制的能力，优化开采流程，提高开采安全度；第三，连续化作业，提高釆场的综合生产能力；第四，发挥能效，营造稳定、安全的开采；第五，集中强化开采，降低采矿成本；第六，提高回收率，减少矿产资源的损失浪费。
3.2 技术类别
地下金属矿山的连续采矿方式包括两类：第一，采装运机组与一步回釆组合的连续作业。回釆过程中，釆、装、运基于不同的作业空间平行，以规模化为目标，将各采矿工艺和设备有机组合起来。第二，单一采矿机的连续采矿。直行采掘方式，破岩、装载、运矿工藝在同一空间平行推进。第一类连续采矿方式的理念在实践中应用较多。基于这两个类别，延伸出了较多的技术工艺。第一，房式回采振动连续采矿技术。将整个金属矿划分成若干个矿段，其间不留任何间柱，以分节振动运输车将金属矿石运出来，形成出矿与运矿连续作业线。实践中，采切、回采、充填彼此之间相互衔接，独立转移。第二，深井连续推进，采矿过程中不留矿柱，沿走向连续开采作业，减少损失与贫化；采空区的帷幕隔墙与充填快速处理，保障作业安全；采矿过程中可利用主动支护技术为落矿与运搬、充填做准备。第三，无间柱连续分层充填开采。将矿块进行整体作为一个回采单元，采场间通常不留任何的矿柱，采切作业采取跳跃式，相邻的金属矿采场不平行采切。
3.3 金属矿地下连续开采工艺技术的应用
在对大块矿岩开采时，可以连续进行落矿、出矿、运输作业，配合前进式推进，不留矿柱。此方法可以大大的提升效率，经济适用，矿块的控制以及采矿设备调配都能够更好的掌控。开采的后处理时，采用专门的运输机连续作业，实现开采、运送达到一体化，加快开采速度。如果开采的矿岩硬度较大，可采用连续采矿机实现掘进、挖掘、落矿、出矿、转运等工艺。针对缓倾斜层状含水松软矿体，国内的很多金属矿都位于缓倾斜矿床，如武安市金属矿山有脉状矿体、似层状矿体共同构成，含有大量的水分，爆破以后矿岩很容易分离开来。采用深孔合采连续技术，实现井下矿、岩分离，铜鼓矿浆输送方式，实现金属矿地下高效回采，具有非常好的经济效益。最后如果是岩石状矿藏的话，开采中要严格执行大于60米底盘宽度的目标要求。小型矿床或者矿壁直立性不强的松软类矿藏可以适当把控在大于40米的要求。岩石状矿地区，可调控的范围都在500米以内。除此之外还有一些茹土质地的矿藏是控制在4米的范围。在特殊地带，如覆盖层、山川脉层等则控制在0.5-1米之间。
4 结束语
总的来说，在新时代背景下，我国在经济发展方面有了巨大的成就，然后在当今这个经济全球化的大环境中，各行各业都在提高各自的业务能力及技术要求。虽然在金属矿山开采方面，我国取得了一定的成效，但是我们仍然面临着很多的现实问题。这就激励我们在这行业的不断进步，需要不断加强技术研究，可以学习并且借鉴国外的先进技术，结合自身研究成果，提高技术能力。
参考文献：
[1]王虎.南京栖霞山高硫低铅锌银矿高效回收工艺及浮选动力学研究[D].江西理工大学，2015.
[2]贺聿诚.应用新型捕收剂提高大冶铁矿混合浮选作业铜回收率[J].中国矿业，2000，S2：207-212.
[3]吕古贤，郑大瑜，朱裕生.我国金属矿山“超设计服务年限”的问题及其重要启示[J].地质找矿论丛，2003，04：215-219.
[4]明世祥.中国金属学会采矿专业委员会秘书长明世祥：冶金矿业市场机遇与挑战并存[J].矿业装备，2012，01：40-41.
[5]蔡正鹏.微细粒高硅型铁矿石的高效分选及产业化研究[D].昆明理工大学，2015.
作者简介：
张天峰，采矿助理工程师。
关键词：金属矿石；高效开采；技术措施
1 引言
众所周知，目前我国正处在金属矿开采大国向强国迈进的阶段，采矿设备应用水平的好坏与采矿业的生产质量和生产有很大关联。因此，为满足矿业生产技术标准，确保现场开采的准确、高效，减小安环成本、能源成本，就要把最科学、最先进、最前沿的技术和相应措施运用到金属矿综合机械化设备技术改进中去，使采矿设备不断升级改造、更新换代。矿山开采企业的露天矿山设备主要有空压机、潜孔钻、挖掘机、空气压缩机、装载机、矿用自动控制室等大型机械设备，近年来在设备的更新换代上走出了一条科学改造之路。因此，矿山开采企业的设备技术改进措施对同行业来说值得借鉴。具体而言，主要以下设备技术方面进行了改造。
2 大型金属矿山机械设备的改进
2.1 供风设备的技术改进措施
过去，采矿企业所选用的供风设备装置是固定压缩机远程供风设备。其配套基础设施有较深水池、冷却水塔等供水装置以及储气罐、油气分离器等辅助设施。其主机为活塞式固定压缩机，风量直接利用率仅有约三成，后续还有比较繁复的研磨气阀、水垢和水汽的排除等维修工作。因此，采矿企业选择将3L-10/8型空气压缩机、4L-20/8型空气压缩机和5.5L-40/8型型空气压缩机升级为LGY31-18/7-D型移动式螺杆式空压机（国产），部分所属子公司还从国外引进了XP750E型移动式螺杆空压机。改造后的新技术空气压缩机，形成了新型就近高效无脉冲供风，寿命较长，运行较可靠，维护可以持续进行，实现了机电自动化控制，取代了人工控制，实现了减员增效。
2.2 行走履带自动涨紧装置的技术改进措施
原有KQ150型潜孔钻机的移动原理是由履带装置带动的，其上下履带需反复试验并调试成比较适当的松紧度，松紧度调试需要由两个M36丝杠完成。但是M36丝杠在应用时候极易弯曲变形，使技术工人在调试上下履带时无法掌握力度，效率不高，且技术操作不熟悉的人员可能无法完成规定的调试要求。现将履带的两个手动调试零件升级成为液压油顶缸设备，调试履带松紧度的过程中只需要用手动油枪加油或油堵放油就能够实现，可以充分解决技术人员的技术不足和工作强度，缓解行走涨紧调整难的不足。
2.3 电动挖掘机更新升级为液压挖掘机
采矿企业原有电动挖掘机移动速度较慢，机动不强，非柴油驱动。采矿企业为提高效率，加快技术改进，新引入10台1～1.6m3液压挖掘机对原有的1m3～4m3电动挖掘机进行更新换代。与电动挖掘机相比，液压挖掘机的移动速度较块，性较强，而且没有电缆，为柴油驱动，能够更高效地完成浅度开采、深度开采、挖排洪沟、修道等多种作业，能够有效降低矿石损失和贫化，而且对于有效缓解因雨雪等不利天气给电动挖掘机带来的安全隐患，且能够杜绝淹机事件。
3 金属矿的地下连续开采工艺技术
3.1 技术特点
金属矿地下连续开采技术关系到地下金属矿的效益和效率，就是指矿块或矿房回采工艺的连续性，主要包含了矿房、矿体的连续回采、开采、连续运送及工艺连续化。换言之就是涉及到落矿、出矿、矿石运搬工艺，掘进、落矿、出矿、运搬、运输等众多环节的连续作业。地下连续开釆工艺技术的体现在：第一，可以改善井下工人的作业环境和工作条件；第二，避免流程中断，影响开采价值，提高开采质量控制的能力，优化开采流程，提高开采安全度；第三，连续化作业，提高釆场的综合生产能力；第四，发挥能效，营造稳定、安全的开采；第五，集中强化开采，降低采矿成本；第六，提高回收率，减少矿产资源的损失浪费。
3.2 技术类别
地下金属矿山的连续采矿方式包括两类：第一，采装运机组与一步回釆组合的连续作业。回釆过程中，釆、装、运基于不同的作业空间平行，以规模化为目标，将各采矿工艺和设备有机组合起来。第二，单一采矿机的连续采矿。直行采掘方式，破岩、装载、运矿工藝在同一空间平行推进。第一类连续采矿方式的理念在实践中应用较多。基于这两个类别，延伸出了较多的技术工艺。第一，房式回采振动连续采矿技术。将整个金属矿划分成若干个矿段，其间不留任何间柱，以分节振动运输车将金属矿石运出来，形成出矿与运矿连续作业线。实践中，采切、回采、充填彼此之间相互衔接，独立转移。第二，深井连续推进，采矿过程中不留矿柱，沿走向连续开采作业，减少损失与贫化；采空区的帷幕隔墙与充填快速处理，保障作业安全；采矿过程中可利用主动支护技术为落矿与运搬、充填做准备。第三，无间柱连续分层充填开采。将矿块进行整体作为一个回采单元，采场间通常不留任何的矿柱，采切作业采取跳跃式，相邻的金属矿采场不平行采切。
3.3 金属矿地下连续开采工艺技术的应用
在对大块矿岩开采时，可以连续进行落矿、出矿、运输作业，配合前进式推进，不留矿柱。此方法可以大大的提升效率，经济适用，矿块的控制以及采矿设备调配都能够更好的掌控。开采的后处理时，采用专门的运输机连续作业，实现开采、运送达到一体化，加快开采速度。如果开采的矿岩硬度较大，可采用连续采矿机实现掘进、挖掘、落矿、出矿、转运等工艺。针对缓倾斜层状含水松软矿体，国内的很多金属矿都位于缓倾斜矿床，如武安市金属矿山有脉状矿体、似层状矿体共同构成，含有大量的水分，爆破以后矿岩很容易分离开来。采用深孔合采连续技术，实现井下矿、岩分离，铜鼓矿浆输送方式，实现金属矿地下高效回采，具有非常好的经济效益。最后如果是岩石状矿藏的话，开采中要严格执行大于60米底盘宽度的目标要求。小型矿床或者矿壁直立性不强的松软类矿藏可以适当把控在大于40米的要求。岩石状矿地区，可调控的范围都在500米以内。除此之外还有一些茹土质地的矿藏是控制在4米的范围。在特殊地带，如覆盖层、山川脉层等则控制在0.5-1米之间。
4 结束语
总的来说，在新时代背景下，我国在经济发展方面有了巨大的成就，然后在当今这个经济全球化的大环境中，各行各业都在提高各自的业务能力及技术要求。虽然在金属矿山开采方面，我国取得了一定的成效，但是我们仍然面临着很多的现实问题。这就激励我们在这行业的不断进步，需要不断加强技术研究，可以学习并且借鉴国外的先进技术，结合自身研究成果，提高技术能力。
参考文献：
[1]王虎.南京栖霞山高硫低铅锌银矿高效回收工艺及浮选动力学研究[D].江西理工大学，2015.
[2]贺聿诚.应用新型捕收剂提高大冶铁矿混合浮选作业铜回收率[J].中国矿业，2000，S2：207-212.
[3]吕古贤，郑大瑜，朱裕生.我国金属矿山“超设计服务年限”的问题及其重要启示[J].地质找矿论丛，2003，04：215-219.
[4]明世祥.中国金属学会采矿专业委员会秘书长明世祥：冶金矿业市场机遇与挑战并存[J].矿业装备，2012，01：40-41.
[5]蔡正鹏.微细粒高硅型铁矿石的高效分选及产业化研究[D].昆明理工大学，2015.
作者简介：
张天峰，采矿助理工程师。