我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略

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露天煤矿薄煤层连续开采技术的应用

露天煤矿薄煤层连续开采技术的应用

露天煤矿薄煤层连续开采技术的应用在我国当前煤矿开采行业的技术应用发展中,对于露天煤矿的开采越来越重视,由于在露天煤矿开采中,对应煤层开采中的储量较多,但是由于产量较低,需要针对开采中的技术应用进行全面的分析,保障在技术的应用分析中,能够找到适合煤矿开采中的技术应用,保障最终的煤矿行业发展开采技术应用需求。

通过连续开采技术的应用,能够将整个露天煤矿开采中的技术应用控制好,保障了露天煤矿开采中的技术应用能力提升,实现了煤矿行业发展技术应用能力优化,对于整个工业发展中的用煤保障而言,具有重要性研究意义。

1露天煤矿薄煤层连续开采原因分析1.1露天煤矿薄煤层资源存储量丰富露天煤矿作为我国煤炭行业发展中较为常见的一种矿业开采资源,在其资源的开采中,为我国用煤量的保障奠定了基础。

按照我国当前煤矿行业的建设发展现状来看,我国拥有着露天煤矿开采的巨大性便利,其对应的资源开采上存在着很多的优势。

首先,我国拥有丰富的资源,资源存储量较为丰富,为露天煤矿资源的开采提供了保障。

其次,我国资源的发展演变史较长为我国煤矿资源的形成与发展提供了保障,实现了我国煤矿资源开采与发展的技术应用能力提升,对于保障我国煤矿行业发展能力提升,具有重要性保障意义。

最后,露天煤矿资源的形成条件需求较为简便,形成后的资源存储量较大,对于资源开采的保障性优化,具有稳定的资源支持优势,实现了对整个资源开采技术应用的优化能力提升,便于煤炭资源的开采与挖掘。

1.2工业用煤需求量较大随着我国近几年的工业建设发展速度越来越快,针对于工业建设发展中的速度提升越来越重视,在整个工业建设和发展中,对于煤炭量的应用需求越来越多,要想保障工业建设和发展速度得到稳定性提升,就应该注重对其建设和发展中的工业用煤量控制,保障在工业用煤量的控制中,能够为我国工业发展中的煤炭资源应用于开采奠定基础,保障其建设和发展的能力得到提升。

在这种背景下,需要针对工业建设和发展中的煤炭资源开采应用进行全面的分析,只有保障了工业用煤量得到保障这样才能实现我国工业化快速发展,为我国经济建设发展能力提升奠定基础,保障我国工业发展中的用煤质量得到保障和控制,同时还能在加速我国工业用煤发展技术控制过程中,加速开采露天煤矿,为其后续的发展用煤提供保障。

露天矿半连续开采工艺及设备的发展趋势

露天矿半连续开采工艺及设备的发展趋势

矿开采 的效 益 。近三 四十年来 ,带 式输送 机 系统在 中 硬 、硬 岩运 输 中的应用成 果 为大型露 天矿 半连续 开 采 工艺发 展提供 了基 础 。 目前 ,国内外 半连续 开采 工 艺 发展 的特点 是 : ( )半连续开采工艺 的大型化趋势 。世界 上第一个 1 采用半连续工艺的是 15 年原西德诺德水泥公 司的石灰 96
季冻 结 软岩的开 采 ,实现矿 岩运输 的连续作 业 ,扩 大 生产 规模 和降低 生产成 本 ,因此被 国际采矿 界公认 为 “ 有生命 力” 的露 天 开 采工 艺 。特别 是 在世 界 石 油 最 和石 油制 品捎 费 量 增 势 强 劲 、石 油 价 格 不稳 定 的 今 天 ,半 连续 开采 工艺 的应用 范围更加广 泛 。 目前 常用
露天矿半连续 开采工 艺及设备 的发展趋势
孙 刚 ,李 爱峰 ,
002) 30 4 ( 原 重 工股 份 有 限公 司 技 术 中心 , 山西 太 原 太
摘要:简述 了半连 续开采工 艺在露天矿开采 中所具有的优越 性,叙述 了半连续开采工艺的发展进程 以及在 国
内的 应 用 现 状 ,最 后介 绍 了其 在 国 内外 的发 展 趋 势 。 关键 词 :露 天 矿 ; 半连 续 开 采 工 艺 ;设 备
送机 具有输 送 能力 大 、单 位 运输 成 本低 、可靠 性 高 、
采用 此种 开采工 艺 的矿 山 已有数百个 ,最大 的半移 动 破碎 站生产 能力 已达 到 1 0 / ,由斗容 5 单 40 0th 6m。 斗挖 掘机配 载重 3 5t自卸 卡 车供 料 。此种 半连 续 开 6 采工 艺适合 采场 形状不 规则 、有用矿 物厚度 和倾角 变 化较 大 、工 作面 布置带 式输送 机难 以满 足开采 工艺要 求 的露天矿 ( 别是 凹陷形 露天矿 ) 特 。 “ 单斗一 自移 式 破碎 机一 带式 输 送 机” 半 连 续 开 采工 艺是 2 O世纪 7 0年 代发展起 来 的完 全不用 燃油 卡 车 的开采工 艺 ,是在 自卸 卡车 发展 比较缓 慢 的 2 O世 纪8 O年代广 泛应 用 的一 种 开 采工 艺 ,生 产能 力 一般

露天煤矿开采理论及工艺技术发展趋势

露天煤矿开采理论及工艺技术发展趋势

露天煤矿开采理论及工艺技术发展趋势随着世界上能源需求快速增长和能源结构调整的加速,煤炭作为化石能源之首,依然是人类赖以生存的基础能源之一。

在中国,煤炭资源是非常丰富的,其中露天煤矿占据了大量的煤炭资源储量。

随着我国煤炭行业的不断发展和技术的不断创新,露天煤矿开采理论及工艺技术也得到了极大的提升,成为煤炭行业的重要组成部分。

本文将探讨露天煤矿开采的理论及工艺技术发展趋势。

首先,露天煤矿开采技术已经从传统的人工采矿逐渐发展成了机械采矿的时代。

现在的露天矿坑,一般采用大型矿山设备,如挖掘机、装载机、运输车等大型机具,取代了传统的人工采煤方式,提高了生产效率,降低了劳动强度,极大地改变了煤矿开采的面貌。

其次,随着高新技术在煤炭行业的广泛应用,如无人机、遥感、三维扫描等,露天煤矿开采技术也实现了智能化、自动化的水平升级。

以无人机为例,它能够快速准确地对整个煤矿进行测量和勘探,使得煤矿管理人员能够及时掌握煤矿的开采和生产情况,更好地管理和调度煤矿生产。

第三,环保思想的不断深入,也在推动露天煤矿开采的技术升级。

如近年来,伴随着煤炭开采对自然环境的破坏和污染,我国出台了严格的环保政策。

露天煤矿开采技术在环保方面也做足了文章。

例如,开采过程中能够实现精准矿区控制、节能降耗、废弃物的分类处理等多项环保措施,更好地保护了周边环境和生态系统,减少了煤炭开采对环境的不利影响。

最后,随着煤炭资源的减少和能源结构的调整,露天煤矿开采技术也将面临着新的发展机遇和挑战。

未来,随着煤炭行业的行业整合和技术升级,露天煤矿开采将更加注重绿色生产、数字化技术的应用、智能化开采的推广应用等方面,以更加高效、安全、环保的方式满足国内外市场对煤炭的需求。

综上所述,露天煤矿开采理论及工艺技术正在不断创新发展,并将在煤炭行业的发展中起到重要作用。

随着技术不断进步和创新,我们相信露天煤矿开采将更好地满足人民对煤炭能源的需求,并为我国的煤炭行业注入新的动力。

露天煤矿开采工艺现状及发展方向

露天煤矿开采工艺现状及发展方向

露天煤矿开采工艺现状及发展方向发布时间:2021-06-04T03:50:06.675Z 来源:《中国科技人才》2021年第9期作者:张祖虎[导读] 我国煤炭储量中适合露天开采的储量有641亿t,可采的经济储量约460亿t,主要分布在内蒙、云南、山西、新疆4大地区。

近年来,露天煤矿产量占全国煤矿产量比重逐渐增加。

露天煤矿高效开采工艺技术的研究已经迫在眉睫。

伊吾广汇矿业有限公司新疆哈密 839303摘要:近些年,受社会发展的影响,我国的经济水平不断提升,露天煤矿开采技术也在不断完善和优化,露天煤矿开采工艺主要包括采掘、运输以及排卸三大环节,是露天煤矿开采过程中作为核心的内容之一。

随着现代化科学技术的迅猛发展,露天煤矿开采工艺也逐渐呈现出多元化形式,各种开采设备逐渐大型化,煤矿规模也不断扩大,开采深度也有所增加,由此可见研究开采工艺对于提高开采效率有着非常重要的影响。

基于此,主要分析了传统露天煤矿开采工艺,并进一步研究了现代露天煤矿开采工艺,探讨了未来我国露天煤矿开采技术的发展趋势,从而为我国露天煤矿事业的长远发展提供有力的支持。

关键词:露天煤矿;开采工艺;现状引言我国煤炭储量中适合露天开采的储量有641亿t,可采的经济储量约460亿t,主要分布在内蒙、云南、山西、新疆4大地区。

近年来,露天煤矿产量占全国煤矿产量比重逐渐增加。

露天煤矿高效开采工艺技术的研究已经迫在眉睫。

1当前我国露天煤矿工艺现状分析1.1单斗卡车开采工艺单斗卡车开采工艺是我国当前露天煤矿开采中应用最为广泛的一种开采工艺,并且这一工艺的发展是相对来说较为成熟的,在我国当前90%的露天煤矿开采场地中都运用单斗卡车开采工艺,特别是一些规模较小的露天采矿基地几乎都用单斗卡车开采工艺来进行实际的工作,但是随着单斗卡车开采工艺在实际中的运用,单斗卡车运输工艺在运输的过程中,假如运输距离是大于3000m的,那么整个运输成本会得到一定的增加,所以大多数露天煤矿开采基地中运用干斗卡车开采工艺时,严格的控制了整体的运输距离,因此在煤层开采工艺中常常运用单斗卡车供应配合着运输机来进行矿产的运输,可以最大程度地节约整个煤矿开采的成本。

露天煤矿开采工艺现状及发展方向

露天煤矿开采工艺现状及发展方向

露天煤矿开采工艺现状及发展方向摘要:随着我国当前工业的持续性发展,露天煤矿开采工作逐渐显得尤为重要,为了从整体上提高露天煤矿开采工艺的水平,相关工作人员应当对露天煤矿开采工艺的现状的应用情况进行有效的优化以及更新,从而使得露天煤矿开采可以符合我国当前工业的发展方向以及发展要求,有效地提高露天煤矿开采量,推动我国工业的再一次发展。

关键词:露天采矿;工艺技术;发展方向1我国露天煤矿工艺现状1.1传统露天煤矿开采工艺在过去很长一段时间内,煤矿开采过程中所应用的设备主要包括单斗挖掘机、卡车或者拉铲。

像单斗挖掘机或者卡车设备,可以将其应用在中部的岩石底层开采过程,而拉铲设备可以应用在下部45m的岩石底层开采环节当中。

第一,平缓矿床开采工艺。

所谓的平缓矿床,简单来说就是有着120°倾斜角的矿床,在实际开采过程中,可以采取以下几种工艺形式:其一,倒推法。

工作人员借助机械铲车等设备,沿着采掘带的方向推进剥离物,然后迈向采矿区域进行操作。

而索斗铲可以对高台阶部分进行剥离,因为有着较大重量的机械铲,一般来说,很少有开采单位应用。

其二,横运法。

工作人员可以借助排土桥等工具,对剥离物进行运输,尽可能促使剥离物垂直于工作线。

通过实际调查发现,在进行剥离物推进环节当中,工作人员因为应用的运输设备型号具有差异性,因而也导致剥离与采矿两者有着不同的台阶距离。

相对来说,像剥离厚度较大的开采环境当中,更适合应用横运法。

其三,纵运法。

针对剥离现场留下的物体工作人员会借助轮斗机车、单斗机车等设备加以运输,通过长时间的应用发现,此种形式具有较强的灵活性,可以摆脱设备型号以及岩石厚度等方面的影响;第二,倾斜矿床开采方法。

在应用倾斜矿床开采工艺时,工作人员会将剥离物先进行运输,输送到场外之后,当开采位于规定的深度后,再在采空区实施内排。

为了能够保证工作线布置合理,首先,工作人员可以基于矿体位置下,先布置好工作线,然后按照垂直的方位加以设置。

我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略

我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略

第36卷第5期煤炭学报Vol.36No.52011年5月JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETYMay2011文章编号:0253-9993(2011)05-0756-06我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略郑友毅(中国煤炭科工集团有限公司,北京100013)摘要:分析了我国露天煤矿应用半连续开采工艺的条件,并以伊敏露天煤矿和霍林河一号露天矿为例,研究了我国半连续工艺的现实应用情况和效果。

提出了半连续开采工艺的应用和发展策略,旨在通过对露天煤矿具体应用的分析,推动露天煤矿扩大使用半连续开采工艺,特别是为自移式破碎站半连续开采工艺在我国露天煤矿尽快获得大范围推广提供参考和借鉴。

同时,指出我国在实现自移式破碎机完全国产化方面,仍需要高度重视,并加大研发和制造的投入力度。

关键词:露天煤矿;半连续开采工艺;发展策略中图分类号:TD824.5文献标志码:A收稿日期:2011-03-22责任编辑:柴海涛作者简介:郑友毅(1960—),男,辽宁沈阳人,教授级高级工程师,博士研究生。

The application and development strategies of semi-continuous miningsystem in Chinese surface coal minesZHENG You-yi(China Coal Technology &Engineering Group Corp ,Beijing 100013,China )Abstract :Analyzed the application of semi-continuous surface coal mining process conditions ,and took Yimin and Huolinhe No.1surface coal mine as examples ,studied the reality application and effect of semi-continuous mining sys-tem.The application and development strategies of semi-continuous mining system were proposed ,aimed at through the analysis of specific applications in surface coal mines ,promoted the expanded use of semi-continuous mining system in surface coal mines ,especially provide reference for the large-scale application of the own move form crusher semi-con-tinuous mining system in surface coal mines.Also ,point out that to achieve completely domestic of the own move form crusher semi-continuous mining system ,still need attention and increase intensity of research and manufacturing.Key words :surface coal mine ;semi-continuous mining system ;development strategie露天煤矿半连续开采工艺是在间断开采工艺和连续开采工艺的基础上发展起来的,其组合形式多种多样,其中最具代表性的有两种,即:单斗-卡车-半固定破碎站-带式输送机-排土机(简称单斗-卡车+半固定破碎站半连续工艺);单斗-自移式破碎站-带式输送机-排土机(简称单斗-自移式破碎站半连续工艺)。

浅谈半连续开采工艺在小型露天煤矿的应用

浅谈半连续开采工艺在小型露天煤矿的应用
的发展有着至关重要 的意义 。 目 前我国露天开采主要有单斗汽车工艺、 轮斗胶带工艺、 半连
续开采工艺、 吊斗倒堆工艺。 煤矿的开采工艺是露天煤矿的核心, 应 根据矿山的具体情况和我国其他露天煤矿所用设备水平 , 经过精心 的技术和经济对比来确定最佳的开采方式。露天煤矿的投资, 就吨 煤而育远近低于矿井。 但其中工艺设备的投资大体占总投资的二分 之一以上。 这个比例又远远高于矿井。因此, 开采工艺的决策显得更 加重要。多年来我国中小型露天矿大多采用单斗 4 m , 斗容铲车, 汽 车采用 1 O 吨、 1 2吨、 2 7 吨自卸汽车。从工艺选型角度来看 , 这些露 夭矿开采工艺应该说是正确的。 鉴于此种情况本矿区决定采用半连 续开采工艺, 露天采场开采前期由于所采的煤层埋藏较浅, 可以用 推土机直接进行剥离 , 随着向前推进覆盖层变厚, 就需要采用穿孔 爆破震碎煤层的顶板。 用推土机推到一起 , 用铲车装车 , 用自卸汽车 运走。在实践中我们认识到半连续开采工艺有如下优点: , E 1 .自卸汽 车机动、 灵活, 爬坡能力强, 要求基建工程量小 . b . 具有“ 小矿坑, 大规 模” 的优点, 即以较短的工作线求得较大的生产能力 . c . 设备投资和 总投资均低于其它工艺,这一点很适合我们地区建设煤矿的要求; d . 生产经营成本, 主要是运输成本又高于其它工艺。因此, “ 尽力缩 短运距, 及早实现内排” 显得尤为重要。 本矿区把剥离出的废土用汽 车运到附近低洼处或山坡上平整好后进行复垦绿化 ,实现绿色开 发, 减少对环境的破坏。对煤层开采的爆破使用浅孔多排孔微差爆 破法, 为保证挖掘机的连续工作和最佳开采量 , 要求每次爆破的矿 石量至少能满足挖掘机五到十天的采装量;根据岩矿物理性质, 参 考类似矿山, 确定采场边坡最终边坡角 5 O 度, 平台宽度 3 0 米, 沿煤 层底板等高线从北 向南开拓。由于本矿区没有铁路, 开采出的煤炭 只能用自卸汽车直接运送到发电厂或城内卖煤场; 或者购煤者自备 运输工具。 虽然在设计和生产中采取了就近排土、 设置境界内的“ 临

露天煤矿开采的技术应用与发展方向

露天煤矿开采的技术应用与发展方向

露天煤矿开采的技术应用与发展方向第一篇:露天煤矿开采的技术应用与发展方向露天煤矿开采的技术应用与发展方向【摘要】露天煤矿开采技术是煤矿开采企业提高企业经济效益最重要的组成部分,本文就露天煤矿开采技术的现状和技术特点作了简明的阐述,并就露天煤矿开采技术发展趋势作了相应的分析,以期在提高煤炭开采量的同时,能够最大限度的保护环境,促进节能减排,保护自然环境。

【关键词】露天煤矿开采技术应用发展方向露天煤矿开采相对于井下煤矿开采而言,具有设备投入成本低、安全系数高、生产效率高和资源回收方便等优点。

在发达国家,一般露天煤矿的开采率远大于井下煤矿开采,而在我国,煤矿开采主要以井下煤矿开采为主,适合露天煤矿开采的储量约有600多亿吨,储量很大,具有十分重要的开采意义。

我国露天煤矿开采技术经过近几十年的发展,也取得了较大的提高和成就,露天煤矿开采量占全部煤矿开采量的比重也逐年提高,其开采技术也得到了长足的发展。

如何继续提高煤矿露天开采的工艺水平,在提高煤炭开采量的同时,能够最大限度的保护环境,促进节能减排,这对煤矿资源的开采的合理化和走我国新型的工业化道路的发展战略有着举足轻重的意义。

我国露天煤矿开采的现状我国煤矿开采技术一般以井下煤矿开采为主,从而造成露天煤矿开采技术发展一直不受重视。

又因我国露天煤矿主要以中西部为主,如山西、陕西和新疆等地,这些地区经济欠发达,对露天煤矿开采设备投入较少,其露天煤矿的开采所带来的环境问题难以解决,导致我国的露天煤矿的开采技术较国外相差较远,面临着设备规模小、自动化程度低、生产效率低下和环境污染严重等问题,下面是我国较常用的几种煤矿开采的工艺。

1.1 轮斗挖掘机连续开采轮斗挖掘机连续开采技术在我国的露天煤矿中也较常用,其主要通过采用几台大型的轮斗挖掘机进行煤矿开采,其单台挖掘机的年生产能力可达到500万立方米,如元宝山露天煤矿采用两台轮斗挖掘机同时作业,单台挖掘机的年生产能力一般为600万立方米,比当初设计的年生产力高。

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第36卷第5期煤炭学报Vol.36No.52011年5月JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETYMay2011文章编号:0253-9993(2011)05-0756-06我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略郑友毅(中国煤炭科工集团有限公司,北京100013)摘要:分析了我国露天煤矿应用半连续开采工艺的条件,并以伊敏露天煤矿和霍林河一号露天矿为例,研究了我国半连续工艺的现实应用情况和效果。

提出了半连续开采工艺的应用和发展策略,旨在通过对露天煤矿具体应用的分析,推动露天煤矿扩大使用半连续开采工艺,特别是为自移式破碎站半连续开采工艺在我国露天煤矿尽快获得大范围推广提供参考和借鉴。

同时,指出我国在实现自移式破碎机完全国产化方面,仍需要高度重视,并加大研发和制造的投入力度。

关键词:露天煤矿;半连续开采工艺;发展策略中图分类号:TD824.5文献标志码:A收稿日期:2011-03-22责任编辑:柴海涛作者简介:郑友毅(1960—),男,辽宁沈阳人,教授级高级工程师,博士研究生。

The application and development strategies of semi-continuous miningsystem in Chinese surface coal minesZHENG You-yi(China Coal Technology &Engineering Group Corp ,Beijing 100013,China )Abstract :Analyzed the application of semi-continuous surface coal mining process conditions ,and took Yimin and Huolinhe No.1surface coal mine as examples ,studied the reality application and effect of semi-continuous mining sys-tem.The application and development strategies of semi-continuous mining system were proposed ,aimed at through the analysis of specific applications in surface coal mines ,promoted the expanded use of semi-continuous mining system in surface coal mines ,especially provide reference for the large-scale application of the own move form crusher semi-con-tinuous mining system in surface coal mines.Also ,point out that to achieve completely domestic of the own move form crusher semi-continuous mining system ,still need attention and increase intensity of research and manufacturing.Key words :surface coal mine ;semi-continuous mining system ;development strategie露天煤矿半连续开采工艺是在间断开采工艺和连续开采工艺的基础上发展起来的,其组合形式多种多样,其中最具代表性的有两种,即:单斗-卡车-半固定破碎站-带式输送机-排土机(简称单斗-卡车+半固定破碎站半连续工艺);单斗-自移式破碎站-带式输送机-排土机(简称单斗-自移式破碎站半连续工艺)。

这两种开采工艺与单斗-卡车开采工艺相比,有如下优势:当物料运输距离达到或超过2.5km 时,运营费用低,当物料运输路段为上坡且运距较长时,优势更加明显;单位能耗少,约为单斗-卡车开采工艺的30%;备品备件及维修保养费用低;受燃油短缺的影响小;用人少和人工劳动强度低,人员费用低[1]。

同时,也有以下几个方面的劣势:工艺系统各个生产环节为串联,短时生产能力波动较大,若用于采煤系统,需要设储煤缓冲环节;冬季-10ħ条件下,不同程度存在冻黏破碎机料仓、齿辊和胶带的现象;初期投资较高,但由于设备寿命长,折旧费不高。

目前,对于我国现有大多数以单斗-卡车工艺为主导开采工艺的露天煤矿,普遍面临以下几个自身难以解决的问题:开采条件逐渐变差,例如霍林河一号露天矿,内排、外排条件变差,卡车运距越来越大。

其第5期郑友毅:我国露天煤矿半连续开采工艺的应用和发展策略它几个开采时间较长的露天煤矿,如准格尔的黑垈沟露天煤矿、平塑安家岭露天煤矿和安太堡露天煤矿等均面临着同样问题[2-3]。

备品备件进口价格增长较快;燃油价格居高不下,并且短缺的可能越来越大。

这些问题的直接后果,就是卡车运营成本呈现逐步增长的态势,并导致开采成本不断提高,经济效益差。

解决上述问题的有效途径之一,就是对矿山现有的单斗-卡车开采工艺进行工艺改造。

而代之以较为合适的开采工艺,即以“半固定式破碎站”或“自移式破碎站”为主要工艺特征的半连续开采工艺。

1我国露天煤矿半连续开采工艺的应用条件1.1经济与环境约束由于我国“富煤少油”的资源禀赋,随着国际油价的持续走高,我国能源安全的压力不断增大。

据此,以大量消耗燃油为主的单斗-卡车开采工艺,对露天煤矿开采的燃料供给可靠性、生产成本不断升高的承受性以及环境污染的限制性等等,都将是企业无法避开的重大问题。

我国大及特大型矿山设备,尤其是矿用特大型重载卡车,国产化较低,大部分需要进口。

由于进口卡车购置费和备品备件涨价幅度大,生产成本增加较快。

1.2地质条件地质条件是选择半连续开采工艺的基本条件,包括煤、岩、土层的数量、厚度、倾角、岩性以及地质构造复杂程度等。

总体上看,我国露天煤矿煤层多为缓倾斜和近水平赋存,其煤层数量除个别矿山外,多为2 3层煤,围岩条件绝大多数为中硬的砂岩和较软的砂质泥岩,地质构造除个别矿山外,构造相对简单。

这些都使得半连续工艺在我国露天煤矿应用成为可能。

1.3气候条件我国露天煤矿多数地处北方寒冷地区,冬季-10ħ条件下,剥离物中泥岩类物料不同程度存在冻黏破碎机料仓、齿辊和胶带的现象,清理工作量较大。

虽然通过地下水提前疏干和设备预热等措施,还是可以有效解决这一问题,但是气候条件仍然是剥离半连续工艺应考虑的一个重要因素。

1.4关键技术成熟度半连续工艺系统的关键设备是破碎机[4]。

单斗-卡车+半固定破碎站半连续工艺系统中的半固定破碎机技术成熟,各个系列机型齐全,实践应用广泛,各环节设备匹配合理,整个工艺系统的技术成熟度较高。

单斗-自移式破碎站半连续开采工艺系统中的自移式破碎机目前并没有形成系列产品,特别是大于2500h/t的自移式破碎机,仅有几台在应用。

一些关键技术还在持续改进中,例如:自移式破碎机本身的整体结构设计、作业时的稳定性、与单斗挖掘机在工作面的高效配合等尚需得到大量的实践检验。

但其较高的生产效率和较低的生产成本,已经为业界广泛认可。

并且,国内一些矿山制造企业已经在深化研究和拟组织生产。

2现实应用状况及效果2.1伊敏露天煤矿采煤自移式破碎机半连续开采工艺的应用为配合伊敏电厂二期装机容量2ˑ600MW机组的燃煤需求,伊敏露天煤矿二期扩建生产能力为6.0Mt。

经反复论证,决定首先在采煤工作面选用以德国克虏伯采矿物料搬运技术有限公司研制生产的生产能力为3000t/h的自移式破碎机为核心工艺特征的半连续开采工艺,以替代该矿的单斗-卡车开采间断式开采工艺以及单斗-卡车-半固定式破碎机半连续开采工艺。

目前,该矿采用一套系统用于下部煤层开采。

该系统于2007-12-15正式投入使用,是我国露天采煤工艺新的历史性突破,标志着我国露天煤矿开采工艺采用自移式破碎机半连续开采工艺时代的到来[5]。

2.1.1主要技术参数系统采用单斗电铲斗容为28.5m3,卸载高度为9.1m;自移式破碎机破碎后粒度<300mm,系统额定能力3000t/h,受料斗斗容70m3,破碎机受料斗高度8.7m,工作最大允许坡度为5%;工作面带式输送机带宽B=1600mm,带速v=4.5m/s,机架支撑滑撬由双钢轨连接,系统设计年最大生产能力为9.0 Mt;A型转载机受料臂长34m、下俯角(最大)18ʎ(-3.2m,+7.0m),排料臂长32m、上仰角(最大)18ʎ(-4.8m,+13.1m);B型转载机受料臂长30 m、下俯角(最大)15ʎ(+1.8m,+3.8m),排料臂长38m、上仰角(最大)15ʎ(+16m,+21m)。

2.1.2工艺设计与开采参数系统采用在采场最下部2个采煤台阶,上部2个采煤台阶仍沿用单斗电铲-卡车工艺,最大限度地减少卡车提升高度,为提高运输效率创造技术条件。

半连续采煤工艺使用组合台阶开采,分主采和下分2个台阶。

工作面胶带机布置在主采台阶工作平盘,采煤在主采与下分台阶之间转换。

组合台阶高度为8m,合计20m。

采掘带宽25m,采煤工作面带式输送机实行“两采一移”。

工作面带式输送机长1530m(1600m),其中水平段920m,有坡段(4.5% 5.0%)610m。

半连续工艺开采参数如图1757煤炭学报2011年第36卷所示。

图1半连续工艺开采参数Fig.1Semi-continuous process mining parameters2.1.3系统运行状况自移式破碎机半连续开采工艺系统自2007年底投产以来,3个年度产量情况见表1。

从表1可见,投产后的第1年,由于系统属新工艺、新设备,在生产组织与管理方面经验还不足,系统设备还处于磨合期,加之新产品设计和建造方面的不完善,同时原有地面输煤系统的干扰,使得产量仅完成额定产量的50%。

投产后的第2年,随着上述不利因素的不断消除,产量已经提升至额定产量的70%。

到2010年系统基本上达到了额定产量。

表1投产后系统各年完成的产量Table 1The annual yields of the systemafter putting into production年份产量/(万t ·a -1)备注2008412达到设计产量的50%2009600达到设计产量的75%2010810达到设计产量的95%2.1.4两种工艺系统的经济效益比较表2是本系统与半固定式破碎机工艺系统可比较部分的经济效益对比分析,可以看出,自移式破碎机系统在投资上比半固定式破碎机系统多3970万元,但在运营成本上每年要少900万元。

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