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摘 要：随着经济的发展,矿产资源的需求量越来越高,而全球的不可再生资源供给压力越来越大.面对矿产资源供不应求的现状,需要提高采矿技术,实现采矿技术的标准化与高效化,以提高矿产资源的采出率.文章主要对当代采矿技术发展趋势进行分析,并对未来的采矿技术提出展望.
关 键 词：采矿技术；发展趋势；矿产资源；露天采矿；地下采矿文献标识码：A
中图分类号：TD43文章编号：1009-2374（2015）09-0165-02DOI：10.13535/j.ki.11-4406/n.2015.0839
现阶段,世界经济的发展、人们的生活都离不开矿产资源,根据相关数据统计,目前,世界上仍然有93%的能源来自矿产资源,但是随着经济全球化的进一步发展,第三发展中国家经济的增长对矿产资源的需求量增加,加重了矿产资源的供求压力,为了缓解矿产资源的供求矛盾,各国采矿不断向深部发展,采矿的规模也在不断扩大,各种采矿技术也得到了提高,但是为了提高矿产资源的采出率,采矿技术仍需要进一步提高.
1当代采矿技术发展趋势
1.1露天采矿设备
露天采矿设备向着大型化发展,大型化的露天采矿设备有利于资源的集中开采,从而降低资源的开采成本,提高矿产企业的经济效益,根据实践证明,露天采矿设备大型化发展,能够提高矿产资源的产出量,因为大型的露天采矿设备装载容量增加.
露天采矿液态设备将得到广泛运用.采矿设备中钻孔设备、破岩设备以及铲装设备将会向着液态化方向发展,现阶段,国外露天采矿液态设备的使用率较高,其中液态挖掘机的使用率达到25%左右,液压电铲的使用率接近50%,可见随着社会的不断发展,露天采矿液态设备将会得到更为广泛的运用,我国也将逐渐引进与使用液态的露天采矿设备.
露天采矿运输设备朝着连续化方向发展,连续化的运输设备在提高运输效率方面具有重要作用,从而提高经济效益,根据现实资料显示,露天采矿运输设备连续化发展将是采矿技术发展的必然趋势,汽车整体提升系统将会在各种露天采矿工艺中得到运用与发展.
1.2地下采矿设备
根据资料显示,地下采矿设备的发展趋势为自动化、微型化、大型化.现阶段,地下采矿设备中,地下采矿设备自动化方面,遥控铲运机得到了较为广泛的运用,遥控铲运机的运用大大降低了采矿生产的难度,同时也提高了采矿生产的效益,微型铲运机在地下采矿生产中,也得到了运用,目前最好的微型铲运机的斗容最小是0.38每立方米,微型铲运机的运用,在地下危险部位以及小空间区域的矿产资源开采中发挥着重要的作用,能够顺利地将以前无法开采的资源开采出来.为了提高井下载重汽车与电动铲运机载重量,井下载重汽车与电动铲运机载重量朝着大型化方向发展,目前,井下载重汽车载重量最大达到80吨,电动铲运机载重量最大达到25吨,根据现实情况,井下载重汽车与电动铲运机载重量将会朝着更大的方向发展,将来,地下采矿设备可能会使用机器人工作,实现更全面的自动化.
凿岩的精确度和凿岩的速度朝着更高的方向发展,地下采矿设备中凿岩设备向着全液化、自动化方向发展,凿岩设备自动化、全液化有利于提高凿岩的速度,从而提高凿岩的效率,同时凿岩的自动化、全液化还能够提高凿岩的精确度,从而提高爆破破碎的质量,同时凿岩和爆破工作的安全性也会得到提高,减少安全事故的发生.
地下采矿设备装备机械化程度不断提高,地下采矿设备装备将会实现从凿岩、装药到装运全过程都进行机械化配套作业,地下采矿设备中的各种遥控铲运机、液压凿岩机在地下采矿业中也将得到广泛的运用.随着采矿业与新技术的不断发展,地下采矿设备中遥控采矿设备在未来具有广阔的应用前景.
2采矿工艺
2.1露天采矿工艺
在矿山的开采过程中,露天采矿是其中主要的开采方式,根据相关数据统计,在过去的几年中,露天开采的矿石产量差不多是地下开采的矿石产量的6倍,露天矿石的开采量大概是85%,而地下矿石开采量大约为15%,出现这种情况主要是由于地下矿石开采技术有限,而露天矿石技术水平较高,但是也由于过去过度地开采露天矿石,导致现在和未来露天的浅部矿石资源可供开采量十分有限,需要提高矿石开采技术,开采更多的深部矿产资源,深部资源勘探技术将会得到较快的发展.露天采矿工艺也将向综合化方向发展.
2.2地下采矿工艺
目前,各国地下矿产资源的开采量比较小,主要是由于各国过去矿产资源的开采上都集中在露天开采中,地下的矿产资源数量仍然较多,在西方国家,大大小小的地下矿山超过350座,虽然其中小型矿山居多,但是矿山中可供开采的矿产资源较多,而且开采效率高,主要是因为西方发达国家在许多地下矿山资源开采中,都配备了自动化水平较高、装备较为精良的设备,可见为了提高地下矿产资源的开采率,不断改进传统的地下采矿工艺是地下采矿工艺发展的方向.例如,对传统地下采矿工艺中的充填采矿技术进行改进,研究新的充填工艺与填充材料,改善和扩大自然崩落法技术,研究开发出特定矿体改进采矿技术.
2.3露天转地下开采技术和露天联合地下开采技术
由于过去各国主要集中于开采露天的矿产资源,导致露天的矿产资源开采逐渐结束,不得不转入地下矿产资源的开采或者露天联合地下共同开采,露天转地下矿产开采技术需要对现有的露天采矿工艺与地下采矿工艺进行改进,同时还需要研发出新的开采技术,因此,在未来,露天转地下开采技术和露天联合地下开采技术将是采矿技术研究的重要问题.
2.4溶浸采矿技术
现阶段,各国溶浸采矿技术的基础还比较薄弱,但是溶浸采矿技术在回收复杂低品位矿石,回收提取现堆存废石中的有用资源以及提出尾矿中的矿物中具有一定的优势,随着矿产资源供求的矛盾的加大以及环境保护的进一步发展,溶浸采矿技术也将得到进一步发展,而且溶浸采矿工艺在矿产资源的开采中将会占据越来越重要的地位.
3未来的采矿技术
随着矿产资源深部开采的发展,未来的采矿技术既需要满足解决深部矿产资源的开采要求,还需要具有监控岩爆和地温的功能,而且随着全球环境污染的日益严重,未来的采矿技术还需要矿产资源的开采与环境协调发展的目标,地下采矿工艺中填充采矿法将会得到进一步发展并且得到广泛运用,填充的材料也将会得到改进,填充材料的限制也会放松.微型铲运机设备会进一步微型化发展,并会在地下采矿中也将得到广泛的
运用.
4结语
总而言之,随着社会的发展,矿产资源的需求量不断增加,而不可再生资源越来越少,为了满足社会发展的需要,缓解矿产资源的供求矛盾,就必须不断提高矿产资源的开采技术,以提高矿产的产量,未来需要从改善开采设备、提高各种采矿工艺、研发新的开采技术等方面提高采矿技术,使采矿技术满足难度不断增大的矿产资源区域的开采工作,同时还要满足矿产资源的开采与环境协调发展的目标.