礦山采掘技術(shù)總結(jié)一、概述

礦山采掘技術(shù)是礦山開(kāi)采的核心環(huán)節(jié)，涉及巖石破碎、裝載、運(yùn)輸、支護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。隨著科技發(fā)展，礦山采掘技術(shù)不斷進(jìn)步，提高了開(kāi)采效率、安全性及資源利用率。本總結(jié)主要圍繞礦山采掘技術(shù)的分類(lèi)、關(guān)鍵工藝、發(fā)展趨勢(shì)及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行闡述。

二、礦山采掘技術(shù)分類(lèi)

（一）按作業(yè)方式分類(lèi)

1.露天開(kāi)采技術(shù)

(1)自卸汽車(chē)運(yùn)輸：適用于大型礦山，通過(guò)重型自卸車(chē)進(jìn)行礦石運(yùn)輸。

(2)皮帶運(yùn)輸機(jī)：通過(guò)長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)將礦石轉(zhuǎn)運(yùn)至選礦廠。

2.地下開(kāi)采技術(shù)

(1)井工開(kāi)采：通過(guò)豎井或斜井進(jìn)入地下，采用連續(xù)采煤機(jī)、液壓支架等設(shè)備。

(2)平硐開(kāi)采：通過(guò)水平硐室進(jìn)行開(kāi)采，適用于淺部礦體。

（二）按設(shè)備類(lèi)型分類(lèi)

1.連續(xù)采掘技術(shù)

(1)連續(xù)采煤機(jī)：適用于煤層開(kāi)采，可同時(shí)進(jìn)行鉆孔、破碎和裝載。

(2)液壓支架：用于支護(hù)頂板，保證采煤工作面安全。

2.分段開(kāi)采技術(shù)

(1)分段鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破將礦體分段破碎，再進(jìn)行裝載運(yùn)輸。

(2)巖巷掘進(jìn)機(jī)：用于巷道掘進(jìn)，提高掘進(jìn)效率。

三、關(guān)鍵工藝流程

（一）露天開(kāi)采工藝

1.破碎與裝載

(1)挖掘機(jī)破碎：大型挖掘機(jī)直接破碎礦石，適用于硬巖開(kāi)采。

(2)鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破控制破碎范圍，降低粉塵污染。

2.運(yùn)輸與卸載

(1)自卸汽車(chē)：每次載重20-60噸，運(yùn)輸距離可達(dá)10-20公里。

(2)皮帶運(yùn)輸：通過(guò)多級(jí)皮帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸。

（二）地下開(kāi)采工藝

1.巷道掘進(jìn)

(1)掘進(jìn)機(jī)作業(yè)步驟：

-Step1：鉆機(jī)定位，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。

-Step2：鉆孔爆破，控制巖層破碎范圍。

-Step3：裝載機(jī)清巖，將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸設(shè)備。

2.采煤工作面作業(yè)

(1)采煤機(jī)運(yùn)行：沿煤層推進(jìn)，同時(shí)完成切割、破碎和裝載。

(2)支護(hù)系統(tǒng)安裝：液壓支架隨采煤機(jī)移動(dòng)，實(shí)時(shí)調(diào)整支護(hù)強(qiáng)度。

四、發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化技術(shù)

1.自主化掘進(jìn)：通過(guò)激光導(dǎo)航和傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自主定位與糾偏。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和礦壓數(shù)據(jù)。

（二）綠色開(kāi)采技術(shù)

1.非炸藥破碎：采用水力壓裂或機(jī)械破碎，減少爆破振動(dòng)和粉塵排放。

2.節(jié)能運(yùn)輸：推廣電動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，降低能源消耗。

五、實(shí)際應(yīng)用案例

（一）某露天煤礦應(yīng)用案例

1.設(shè)備配置：

-挖掘機(jī)3臺(tái)，單臺(tái)生產(chǎn)率120噸/小時(shí)。

-自卸汽車(chē)15輛，單次載重35噸。

2.效果：年產(chǎn)量達(dá)800萬(wàn)噸，運(yùn)輸效率提升25%。

（二）某地下礦應(yīng)用案例

1.巷道掘進(jìn)：采用掘進(jìn)機(jī)+皮帶聯(lián)合系統(tǒng)，月進(jìn)尺達(dá)500米。

2.采煤效率：液壓支架自動(dòng)化作業(yè)，單班產(chǎn)量提高40%。

六、總結(jié)

礦山采掘技術(shù)正朝著高效、智能、綠色的方向發(fā)展，通過(guò)優(yōu)化工藝流程和設(shè)備配置，可進(jìn)一步提升礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。未來(lái)需加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，推動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和智能化轉(zhuǎn)型。

一、概述

礦山采掘技術(shù)是礦山開(kāi)采的核心環(huán)節(jié)，涉及巖石破碎、裝載、運(yùn)輸、支護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。隨著科技發(fā)展，礦山采掘技術(shù)不斷進(jìn)步，提高了開(kāi)采效率、安全性及資源利用率。本總結(jié)主要圍繞礦山采掘技術(shù)的分類(lèi)、關(guān)鍵工藝、發(fā)展趨勢(shì)及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行闡述。重點(diǎn)在于提供具體、可操作、有實(shí)用價(jià)值的內(nèi)容，以供礦山工程技術(shù)人員參考。

二、礦山采掘技術(shù)分類(lèi)

（一）按作業(yè)方式分類(lèi)

1.露天開(kāi)采技術(shù)

(1)自卸汽車(chē)運(yùn)輸：適用于大型礦山，通過(guò)重型自卸車(chē)進(jìn)行礦石運(yùn)輸。

-適用條件：地形相對(duì)平坦，礦體埋藏較淺，運(yùn)輸距離適中（通常5-50公里）。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)礦石量、運(yùn)距、路況等因素選擇合適的自卸車(chē)型（如15噸、25噸、35噸等）。

-調(diào)度：采用中央控制或分區(qū)調(diào)度系統(tǒng)，優(yōu)化車(chē)輛行走路線，減少空駛率。

-維護(hù)：定期檢查輪胎磨損、剎車(chē)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)，確保運(yùn)輸安全。

(2)皮帶運(yùn)輸機(jī)：通過(guò)長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)將礦石轉(zhuǎn)運(yùn)至選礦廠。

-適用條件：運(yùn)距較長(zhǎng)（通常超過(guò)10公里），地形起伏較小，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)帶寬、傾角、輸送量選擇合適的皮帶型號(hào)（如B6500、B8000等）。

-安裝：確保皮帶機(jī)機(jī)架水平、托輥同心，皮帶張緊力符合要求。

-維護(hù)：定期檢查皮帶跑偏、撕裂、接頭強(qiáng)度，及時(shí)清理皮帶表面粘附物。

2.地下開(kāi)采技術(shù)

(1)井工開(kāi)采：通過(guò)豎井或斜井進(jìn)入地下，采用連續(xù)采煤機(jī)、液壓支架等設(shè)備。

-適用條件：礦體埋藏較深，地形復(fù)雜，需要垂直或大傾角開(kāi)拓。

-操作要點(diǎn)：

-開(kāi)拓方式：根據(jù)地質(zhì)條件選擇中央并列式、中央斜列式或?qū)鞘介_(kāi)拓系統(tǒng)。

-設(shè)備配置：連續(xù)采煤機(jī)配備破碎板和螺旋裝載器，液壓支架根據(jù)頂板穩(wěn)定性選擇。

-作業(yè)流程：空班檢修、班前準(zhǔn)備、班中生產(chǎn)、班后維護(hù)，形成循環(huán)作業(yè)。

(2)平硐開(kāi)采：通過(guò)水平硐室進(jìn)行開(kāi)采，適用于淺部礦體。

-適用條件：礦體埋藏較淺（通常小于200米），地形起伏不大。

-操作要點(diǎn)：

-硐室布置：根據(jù)礦體走向和規(guī)模布置主平硐、運(yùn)輸平硐和回風(fēng)平硐。

-采煤方法：可采用長(zhǎng)壁采煤法、短壁采煤法或房柱采煤法。

-通風(fēng)管理：確保硐室風(fēng)流穩(wěn)定，有害氣體濃度低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

（二）按設(shè)備類(lèi)型分類(lèi)

1.連續(xù)采掘技術(shù)

(1)連續(xù)采煤機(jī)：適用于煤層開(kāi)采，可同時(shí)進(jìn)行鉆孔、破碎和裝載。

-操作步驟：

-Step1：設(shè)備就位，調(diào)整切割滾筒位置和高度，確保與煤層匹配。

-Step2：?jiǎn)?dòng)切割滾筒，控制推進(jìn)速度，進(jìn)行鉆孔作業(yè)。

-Step3：液壓支架前移，提供頂板支撐，連續(xù)采煤機(jī)后退。

-Step4：裝載器將煤塊收集并裝入刮板輸送機(jī)。

-維護(hù)要點(diǎn)：定期檢查齒輪箱油位、液壓管路密封性、切割刀具磨損情況。

(2)液壓支架：用于支護(hù)頂板，保證采煤工作面安全。

-類(lèi)型選擇：根據(jù)頂板巖性選擇支撐式、掩護(hù)式或支撐掩護(hù)式液壓支架。

-操作要點(diǎn)：

-初撐：支架前移到位后，立即進(jìn)行初撐，保證頂板完整。

-移架：采煤機(jī)推進(jìn)一個(gè)截深后，及時(shí)移架，避免頂板離層。

-調(diào)架：根據(jù)頂板變化調(diào)整支架間距，防止頂板破碎。

2.分段開(kāi)采技術(shù)

(1)分段鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破將礦體分段破碎，再進(jìn)行裝載運(yùn)輸。

-作業(yè)流程：

-Step1：設(shè)置鉆爆參數(shù)，確定鉆孔位置、角度和深度。

-Step2：使用鑿巖臺(tái)車(chē)進(jìn)行鉆孔，確保鉆孔質(zhì)量符合要求。

-Step3：裝藥并引爆，控制爆破規(guī)模，避免對(duì)圍巖造成過(guò)度破壞。

-Step4：使用裝載機(jī)或挖掘機(jī)清理爆破產(chǎn)生的碎石。

-Step5：將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸車(chē)輛或皮帶系統(tǒng)。

-安全注意事項(xiàng)：爆破前設(shè)置警戒區(qū)域，爆破后檢查頂板和巷道穩(wěn)定性。

(2)巖巷掘進(jìn)機(jī)：用于巷道掘進(jìn)，提高掘進(jìn)效率。

-操作步驟：

-Step1：設(shè)備定位，調(diào)整掘進(jìn)機(jī)導(dǎo)向輪，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。

-Step2：?jiǎn)?dòng)切割頭，控制掘進(jìn)速度，同時(shí)進(jìn)行破碎和裝載。

-Step3：清理機(jī)尾碎石，使用皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)或裝載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)。

-Step4：安裝臨時(shí)支護(hù)，確保掘進(jìn)工作面安全。

-維護(hù)要點(diǎn)：定期檢查切割頭合金齒磨損情況、液壓系統(tǒng)壓力、皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

三、關(guān)鍵工藝流程

（一）露天開(kāi)采工藝

1.破碎與裝載

(1)挖掘機(jī)破碎：大型挖掘機(jī)直接破碎礦石，適用于硬巖開(kāi)采。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)巖石硬度選擇合適的挖掘機(jī)（如液壓挖掘機(jī)、電動(dòng)挖掘機(jī)）。

-破碎方式：采用弱爆破或強(qiáng)擠壓破碎，控制塊度大小，便于后續(xù)運(yùn)輸。

-效率提升：優(yōu)化挖掘機(jī)鏟斗容積和鏟裝次數(shù)，提高裝載效率。

(2)鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破控制破碎范圍，降低粉塵污染。

-鉆孔參數(shù)：根據(jù)巖石性質(zhì)和爆破要求，確定鉆孔直徑、深度和角度。

-裝藥結(jié)構(gòu)：采用不耦合裝藥或分段裝藥，提高爆破能量利用率。

-粉塵控制：使用濕式鉆孔、噴霧降塵等措施，減少爆破產(chǎn)生的粉塵。

2.運(yùn)輸與卸載

(1)自卸汽車(chē)：每次載重20-60噸，運(yùn)輸距離可達(dá)10-20公里。

-卸載操作：采用尾卸式或前卸式自卸車(chē)，配合卸載溝或卸載站進(jìn)行卸載。

-調(diào)度優(yōu)化：根據(jù)運(yùn)輸距離和路況，合理安排車(chē)輛數(shù)量和行駛路線。

-環(huán)保措施：安裝車(chē)載除塵系統(tǒng)，減少運(yùn)輸過(guò)程中的粉塵排放。

(2)皮帶運(yùn)輸：通過(guò)多級(jí)皮帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸。

-系統(tǒng)設(shè)計(jì)：根據(jù)運(yùn)量需求設(shè)計(jì)皮帶帶寬、傾角和長(zhǎng)度。

-運(yùn)行維護(hù)：定期檢查皮帶運(yùn)行速度、張緊度和托輥潤(rùn)滑情況。

-轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)置：在長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)，降低單機(jī)運(yùn)輸距離。

（二）地下開(kāi)采工藝

1.巷道掘進(jìn)

(1)掘進(jìn)機(jī)作業(yè)步驟：

-Step1：鉆機(jī)定位，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。使用激光導(dǎo)向系統(tǒng)或全站儀進(jìn)行精確定位。

-Step2：鉆孔爆破，控制巖層破碎范圍。根據(jù)巷道斷面設(shè)計(jì)，確定鉆孔數(shù)量、角度和深度。

-Step3：裝載機(jī)清巖，將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸設(shè)備。使用裝載機(jī)或扒渣機(jī)清理爆破產(chǎn)生的碎石。

-Step4：安裝臨時(shí)支護(hù)，確保掘進(jìn)工作面安全。使用錨桿、噴射混凝土或鋼架進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。

-Step5：永久支護(hù)施工，加固巷道圍巖。待圍巖穩(wěn)定后，安裝永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)。

(2)聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)：集鉆孔、破碎、裝載于一體，提高掘進(jìn)效率。

-操作要點(diǎn)：

-設(shè)備選型：根據(jù)巷道斷面和巖石性質(zhì)選擇合適的聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)型號(hào)。

-協(xié)同作業(yè)：鉆頭、破碎頭和裝載器協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)連續(xù)掘進(jìn)。

-維護(hù)保養(yǎng)：定期檢查各部件磨損情況，及時(shí)更換易損件。

2.采煤工作面作業(yè)

(1)采煤機(jī)運(yùn)行：沿煤層推進(jìn)，同時(shí)完成切割、破碎和裝載。

-割煤參數(shù)：根據(jù)煤層厚度和硬度，調(diào)整采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速和牽引速度。

-截割方式：采用單向割煤或雙向割煤，根據(jù)頂板穩(wěn)定性選擇。

-除塵措施：使用采煤機(jī)自帶噴霧系統(tǒng)或風(fēng)流凈化裝置，減少粉塵污染。

(2)支護(hù)系統(tǒng)安裝：液壓支架隨采煤機(jī)移動(dòng)，實(shí)時(shí)調(diào)整支護(hù)強(qiáng)度。

-支架操作：根據(jù)頂板變化，及時(shí)調(diào)整支架高度和前傾角。

-移架速度：保持移架速度與采煤機(jī)推進(jìn)速度同步，避免頂板事故。

-維護(hù)保養(yǎng)：定期檢查液壓系統(tǒng)密封性，確保支架支撐力穩(wěn)定。

四、發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化技術(shù)

1.自主化掘進(jìn)：通過(guò)激光導(dǎo)航和傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自主定位與糾偏。

-技術(shù)要點(diǎn)：

-激光導(dǎo)航：使用激光掃描儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)掘進(jìn)機(jī)位置，并與預(yù)設(shè)路徑進(jìn)行比較。

-自主糾偏：根據(jù)偏差信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整掘進(jìn)機(jī)導(dǎo)向輪角度，實(shí)現(xiàn)自主糾偏。

-遠(yuǎn)程監(jiān)控：通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，遠(yuǎn)程監(jiān)控掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和礦壓數(shù)據(jù)。

-系統(tǒng)組成：

-傳感器網(wǎng)絡(luò)：在關(guān)鍵設(shè)備上安裝傳感器，監(jiān)測(cè)振動(dòng)、溫度、油壓等參數(shù)。

-數(shù)據(jù)采集：通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)，將傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控中心。

-智能分析：利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，預(yù)測(cè)設(shè)備故障和礦壓變化趨勢(shì)。

（二）綠色開(kāi)采技術(shù)

1.非炸藥破碎：采用水力壓裂或機(jī)械破碎，減少爆破振動(dòng)和粉塵排放。

-水力壓裂：利用高壓水射流破碎巖石，適用于軟巖開(kāi)采。

-機(jī)械破碎：使用沖擊式破碎錘或顎式破碎機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)爆破破碎。

2.節(jié)能運(yùn)輸：推廣電動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，降低能源消耗。

-設(shè)備選型：使用電動(dòng)鏟裝機(jī)、電動(dòng)運(yùn)輸車(chē)等節(jié)能設(shè)備。

-供電系統(tǒng)：建設(shè)井下充電站，為電動(dòng)設(shè)備提供穩(wěn)定電源。

-能量回收：利用運(yùn)輸設(shè)備下坡時(shí)的勢(shì)能，進(jìn)行能量回收利用。

五、實(shí)際應(yīng)用案例

（一）某露天煤礦應(yīng)用案例

1.設(shè)備配置：

-挖掘機(jī)：3臺(tái)大型液壓挖掘機(jī)（型號(hào)PC800），單臺(tái)生產(chǎn)率120噸/小時(shí)。

-自卸汽車(chē)：15輛重型自卸汽車(chē)（型號(hào)Komatsu960E-5），單次載重35噸。

-皮帶運(yùn)輸機(jī)：2條長(zhǎng)距離皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)（帶寬B8000），總運(yùn)距18公里。

2.效果：

-年產(chǎn)量：達(dá)800萬(wàn)噸，較傳統(tǒng)工藝提高30%。

-運(yùn)輸效率：自卸汽車(chē)周轉(zhuǎn)率提高25%，皮帶系統(tǒng)故障率降低15%。

-環(huán)保效益：粉塵排放量減少20%，噪音水平降低10分貝。

（二）某地下礦應(yīng)用案例

1.巷道掘進(jìn)：

-設(shè)備：使用EBZ-300型掘進(jìn)機(jī)（集鉆孔、破碎、裝載于一體）。

-效率：月進(jìn)尺達(dá)500米，較傳統(tǒng)鉆爆法提高40%。

-質(zhì)量：巷道成型精度達(dá)到±50毫米，滿足高標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.采煤效率：

-設(shè)備：采用雙滾筒采煤機(jī)（型號(hào)MG400/920-Q4）和液壓支架（型號(hào)ZZ8000/23/32）。

-效率：?jiǎn)伟喈a(chǎn)量提高40%，達(dá)到2000噸/班。

-安全：頂板事故率降低50%，工作面安全性顯著提升。

六、總結(jié)

礦山采掘技術(shù)正朝著高效、智能、綠色的方向發(fā)展，通過(guò)優(yōu)化工藝流程和設(shè)備配置，可進(jìn)一步提升礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。未來(lái)需加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，推動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和智能化轉(zhuǎn)型。具體而言，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下方面：

-智能化設(shè)備研發(fā)：加大對(duì)自主掘進(jìn)機(jī)、智能支護(hù)系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備的研發(fā)投入。

-綠色開(kāi)采技術(shù)：推廣非炸藥破碎、節(jié)能運(yùn)輸?shù)拳h(huán)保技術(shù)，減少開(kāi)采對(duì)環(huán)境的影響。

-標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)：制定礦山采掘技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范設(shè)備選型、操作流程和維護(hù)保養(yǎng)。

-人才培養(yǎng)：加強(qiáng)礦山工程技術(shù)人才培養(yǎng)，提升操作人員的技術(shù)水平和安全意識(shí)。

通過(guò)以上措施，礦山采掘技術(shù)將迎來(lái)更加美好的發(fā)展前景。

一、概述

礦山采掘技術(shù)是礦山開(kāi)采的核心環(huán)節(jié)，涉及巖石破碎、裝載、運(yùn)輸、支護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。隨著科技發(fā)展，礦山采掘技術(shù)不斷進(jìn)步，提高了開(kāi)采效率、安全性及資源利用率。本總結(jié)主要圍繞礦山采掘技術(shù)的分類(lèi)、關(guān)鍵工藝、發(fā)展趨勢(shì)及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行闡述。

二、礦山采掘技術(shù)分類(lèi)

（一）按作業(yè)方式分類(lèi)

1.露天開(kāi)采技術(shù)

(1)自卸汽車(chē)運(yùn)輸：適用于大型礦山，通過(guò)重型自卸車(chē)進(jìn)行礦石運(yùn)輸。

(2)皮帶運(yùn)輸機(jī)：通過(guò)長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)將礦石轉(zhuǎn)運(yùn)至選礦廠。

2.地下開(kāi)采技術(shù)

(1)井工開(kāi)采：通過(guò)豎井或斜井進(jìn)入地下，采用連續(xù)采煤機(jī)、液壓支架等設(shè)備。

(2)平硐開(kāi)采：通過(guò)水平硐室進(jìn)行開(kāi)采，適用于淺部礦體。

（二）按設(shè)備類(lèi)型分類(lèi)

1.連續(xù)采掘技術(shù)

(1)連續(xù)采煤機(jī)：適用于煤層開(kāi)采，可同時(shí)進(jìn)行鉆孔、破碎和裝載。

(2)液壓支架：用于支護(hù)頂板，保證采煤工作面安全。

2.分段開(kāi)采技術(shù)

(1)分段鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破將礦體分段破碎，再進(jìn)行裝載運(yùn)輸。

(2)巖巷掘進(jìn)機(jī)：用于巷道掘進(jìn)，提高掘進(jìn)效率。

三、關(guān)鍵工藝流程

（一）露天開(kāi)采工藝

1.破碎與裝載

(1)挖掘機(jī)破碎：大型挖掘機(jī)直接破碎礦石，適用于硬巖開(kāi)采。

(2)鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破控制破碎范圍，降低粉塵污染。

2.運(yùn)輸與卸載

(1)自卸汽車(chē)：每次載重20-60噸，運(yùn)輸距離可達(dá)10-20公里。

(2)皮帶運(yùn)輸：通過(guò)多級(jí)皮帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸。

（二）地下開(kāi)采工藝

1.巷道掘進(jìn)

(1)掘進(jìn)機(jī)作業(yè)步驟：

-Step1：鉆機(jī)定位，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。

-Step2：鉆孔爆破，控制巖層破碎范圍。

-Step3：裝載機(jī)清巖，將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸設(shè)備。

2.采煤工作面作業(yè)

(1)采煤機(jī)運(yùn)行：沿煤層推進(jìn)，同時(shí)完成切割、破碎和裝載。

(2)支護(hù)系統(tǒng)安裝：液壓支架隨采煤機(jī)移動(dòng)，實(shí)時(shí)調(diào)整支護(hù)強(qiáng)度。

四、發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化技術(shù)

1.自主化掘進(jìn)：通過(guò)激光導(dǎo)航和傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自主定位與糾偏。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和礦壓數(shù)據(jù)。

（二）綠色開(kāi)采技術(shù)

1.非炸藥破碎：采用水力壓裂或機(jī)械破碎，減少爆破振動(dòng)和粉塵排放。

2.節(jié)能運(yùn)輸：推廣電動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，降低能源消耗。

五、實(shí)際應(yīng)用案例

（一）某露天煤礦應(yīng)用案例

1.設(shè)備配置：

-挖掘機(jī)3臺(tái)，單臺(tái)生產(chǎn)率120噸/小時(shí)。

-自卸汽車(chē)15輛，單次載重35噸。

2.效果：年產(chǎn)量達(dá)800萬(wàn)噸，運(yùn)輸效率提升25%。

（二）某地下礦應(yīng)用案例

1.巷道掘進(jìn)：采用掘進(jìn)機(jī)+皮帶聯(lián)合系統(tǒng)，月進(jìn)尺達(dá)500米。

2.采煤效率：液壓支架自動(dòng)化作業(yè)，單班產(chǎn)量提高40%。

六、總結(jié)

礦山采掘技術(shù)正朝著高效、智能、綠色的方向發(fā)展，通過(guò)優(yōu)化工藝流程和設(shè)備配置，可進(jìn)一步提升礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。未來(lái)需加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，推動(dòng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和智能化轉(zhuǎn)型。

一、概述

礦山采掘技術(shù)是礦山開(kāi)采的核心環(huán)節(jié)，涉及巖石破碎、裝載、運(yùn)輸、支護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。隨著科技發(fā)展，礦山采掘技術(shù)不斷進(jìn)步，提高了開(kāi)采效率、安全性及資源利用率。本總結(jié)主要圍繞礦山采掘技術(shù)的分類(lèi)、關(guān)鍵工藝、發(fā)展趨勢(shì)及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行闡述。重點(diǎn)在于提供具體、可操作、有實(shí)用價(jià)值的內(nèi)容，以供礦山工程技術(shù)人員參考。

二、礦山采掘技術(shù)分類(lèi)

（一）按作業(yè)方式分類(lèi)

1.露天開(kāi)采技術(shù)

(1)自卸汽車(chē)運(yùn)輸：適用于大型礦山，通過(guò)重型自卸車(chē)進(jìn)行礦石運(yùn)輸。

-適用條件：地形相對(duì)平坦，礦體埋藏較淺，運(yùn)輸距離適中（通常5-50公里）。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)礦石量、運(yùn)距、路況等因素選擇合適的自卸車(chē)型（如15噸、25噸、35噸等）。

-調(diào)度：采用中央控制或分區(qū)調(diào)度系統(tǒng)，優(yōu)化車(chē)輛行走路線，減少空駛率。

-維護(hù)：定期檢查輪胎磨損、剎車(chē)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)，確保運(yùn)輸安全。

(2)皮帶運(yùn)輸機(jī)：通過(guò)長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)將礦石轉(zhuǎn)運(yùn)至選礦廠。

-適用條件：運(yùn)距較長(zhǎng)（通常超過(guò)10公里），地形起伏較小，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)帶寬、傾角、輸送量選擇合適的皮帶型號(hào)（如B6500、B8000等）。

-安裝：確保皮帶機(jī)機(jī)架水平、托輥同心，皮帶張緊力符合要求。

-維護(hù)：定期檢查皮帶跑偏、撕裂、接頭強(qiáng)度，及時(shí)清理皮帶表面粘附物。

2.地下開(kāi)采技術(shù)

(1)井工開(kāi)采：通過(guò)豎井或斜井進(jìn)入地下，采用連續(xù)采煤機(jī)、液壓支架等設(shè)備。

-適用條件：礦體埋藏較深，地形復(fù)雜，需要垂直或大傾角開(kāi)拓。

-操作要點(diǎn)：

-開(kāi)拓方式：根據(jù)地質(zhì)條件選擇中央并列式、中央斜列式或?qū)鞘介_(kāi)拓系統(tǒng)。

-設(shè)備配置：連續(xù)采煤機(jī)配備破碎板和螺旋裝載器，液壓支架根據(jù)頂板穩(wěn)定性選擇。

-作業(yè)流程：空班檢修、班前準(zhǔn)備、班中生產(chǎn)、班后維護(hù)，形成循環(huán)作業(yè)。

(2)平硐開(kāi)采：通過(guò)水平硐室進(jìn)行開(kāi)采，適用于淺部礦體。

-適用條件：礦體埋藏較淺（通常小于200米），地形起伏不大。

-操作要點(diǎn)：

-硐室布置：根據(jù)礦體走向和規(guī)模布置主平硐、運(yùn)輸平硐和回風(fēng)平硐。

-采煤方法：可采用長(zhǎng)壁采煤法、短壁采煤法或房柱采煤法。

-通風(fēng)管理：確保硐室風(fēng)流穩(wěn)定，有害氣體濃度低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

（二）按設(shè)備類(lèi)型分類(lèi)

1.連續(xù)采掘技術(shù)

(1)連續(xù)采煤機(jī)：適用于煤層開(kāi)采，可同時(shí)進(jìn)行鉆孔、破碎和裝載。

-操作步驟：

-Step1：設(shè)備就位，調(diào)整切割滾筒位置和高度，確保與煤層匹配。

-Step2：?jiǎn)?dòng)切割滾筒，控制推進(jìn)速度，進(jìn)行鉆孔作業(yè)。

-Step3：液壓支架前移，提供頂板支撐，連續(xù)采煤機(jī)后退。

-Step4：裝載器將煤塊收集并裝入刮板輸送機(jī)。

-維護(hù)要點(diǎn)：定期檢查齒輪箱油位、液壓管路密封性、切割刀具磨損情況。

(2)液壓支架：用于支護(hù)頂板，保證采煤工作面安全。

-類(lèi)型選擇：根據(jù)頂板巖性選擇支撐式、掩護(hù)式或支撐掩護(hù)式液壓支架。

-操作要點(diǎn)：

-初撐：支架前移到位后，立即進(jìn)行初撐，保證頂板完整。

-移架：采煤機(jī)推進(jìn)一個(gè)截深后，及時(shí)移架，避免頂板離層。

-調(diào)架：根據(jù)頂板變化調(diào)整支架間距，防止頂板破碎。

2.分段開(kāi)采技術(shù)

(1)分段鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破將礦體分段破碎，再進(jìn)行裝載運(yùn)輸。

-作業(yè)流程：

-Step1：設(shè)置鉆爆參數(shù)，確定鉆孔位置、角度和深度。

-Step2：使用鑿巖臺(tái)車(chē)進(jìn)行鉆孔，確保鉆孔質(zhì)量符合要求。

-Step3：裝藥并引爆，控制爆破規(guī)模，避免對(duì)圍巖造成過(guò)度破壞。

-Step4：使用裝載機(jī)或挖掘機(jī)清理爆破產(chǎn)生的碎石。

-Step5：將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸車(chē)輛或皮帶系統(tǒng)。

-安全注意事項(xiàng)：爆破前設(shè)置警戒區(qū)域，爆破后檢查頂板和巷道穩(wěn)定性。

(2)巖巷掘進(jìn)機(jī)：用于巷道掘進(jìn)，提高掘進(jìn)效率。

-操作步驟：

-Step1：設(shè)備定位，調(diào)整掘進(jìn)機(jī)導(dǎo)向輪，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。

-Step2：?jiǎn)?dòng)切割頭，控制掘進(jìn)速度，同時(shí)進(jìn)行破碎和裝載。

-Step3：清理機(jī)尾碎石，使用皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)或裝載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)。

-Step4：安裝臨時(shí)支護(hù)，確保掘進(jìn)工作面安全。

-維護(hù)要點(diǎn)：定期檢查切割頭合金齒磨損情況、液壓系統(tǒng)壓力、皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

三、關(guān)鍵工藝流程

（一）露天開(kāi)采工藝

1.破碎與裝載

(1)挖掘機(jī)破碎：大型挖掘機(jī)直接破碎礦石，適用于硬巖開(kāi)采。

-操作要點(diǎn)：

-選型：根據(jù)巖石硬度選擇合適的挖掘機(jī)（如液壓挖掘機(jī)、電動(dòng)挖掘機(jī)）。

-破碎方式：采用弱爆破或強(qiáng)擠壓破碎，控制塊度大小，便于后續(xù)運(yùn)輸。

-效率提升：優(yōu)化挖掘機(jī)鏟斗容積和鏟裝次數(shù)，提高裝載效率。

(2)鉆爆法：通過(guò)鉆孔爆破控制破碎范圍，降低粉塵污染。

-鉆孔參數(shù)：根據(jù)巖石性質(zhì)和爆破要求，確定鉆孔直徑、深度和角度。

-裝藥結(jié)構(gòu)：采用不耦合裝藥或分段裝藥，提高爆破能量利用率。

-粉塵控制：使用濕式鉆孔、噴霧降塵等措施，減少爆破產(chǎn)生的粉塵。

2.運(yùn)輸與卸載

(1)自卸汽車(chē)：每次載重20-60噸，運(yùn)輸距離可達(dá)10-20公里。

-卸載操作：采用尾卸式或前卸式自卸車(chē)，配合卸載溝或卸載站進(jìn)行卸載。

-調(diào)度優(yōu)化：根據(jù)運(yùn)輸距離和路況，合理安排車(chē)輛數(shù)量和行駛路線。

-環(huán)保措施：安裝車(chē)載除塵系統(tǒng)，減少運(yùn)輸過(guò)程中的粉塵排放。

(2)皮帶運(yùn)輸：通過(guò)多級(jí)皮帶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸。

-系統(tǒng)設(shè)計(jì)：根據(jù)運(yùn)量需求設(shè)計(jì)皮帶帶寬、傾角和長(zhǎng)度。

-運(yùn)行維護(hù)：定期檢查皮帶運(yùn)行速度、張緊度和托輥潤(rùn)滑情況。

-轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)置：在長(zhǎng)距離皮帶系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)，降低單機(jī)運(yùn)輸距離。

（二）地下開(kāi)采工藝

1.巷道掘進(jìn)

(1)掘進(jìn)機(jī)作業(yè)步驟：

-Step1：鉆機(jī)定位，確保掘進(jìn)方向準(zhǔn)確。使用激光導(dǎo)向系統(tǒng)或全站儀進(jìn)行精確定位。

-Step2：鉆孔爆破，控制巖層破碎范圍。根據(jù)巷道斷面設(shè)計(jì)，確定鉆孔數(shù)量、角度和深度。

-Step3：裝載機(jī)清巖，將碎石轉(zhuǎn)運(yùn)至運(yùn)輸設(shè)備。使用裝載機(jī)或扒渣機(jī)清理爆破產(chǎn)生的碎石。

-Step4：安裝臨時(shí)支護(hù)，確保掘進(jìn)工作面安全。使用錨桿、噴射混凝土或鋼架進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。

-Step5：永久支護(hù)施工，加固巷道圍巖。待圍巖穩(wěn)定后，安裝永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)。

(2)聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)：集鉆孔、破碎、裝載于一體，提高掘進(jìn)效率。

-操作要點(diǎn)：

-設(shè)備選型：根據(jù)巷道斷面和巖石性質(zhì)選擇合適的聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)型號(hào)。

-協(xié)同作業(yè)：鉆頭、破碎頭和裝載器協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)連續(xù)掘進(jìn)。

-維護(hù)保養(yǎng)：定期檢查各部件磨損情況，及時(shí)更換易損件。

2.采煤工作面作業(yè)

(1)采煤機(jī)運(yùn)行：沿煤層推進(jìn)，同時(shí)完成切割、破碎和裝載。

-割煤參數(shù)：根據(jù)煤層厚度和硬度，調(diào)整采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速和牽引速度。

-截割方式：采用單向割煤或雙向割煤，根據(jù)頂板穩(wěn)定性選擇。

-除塵措施：使用采煤機(jī)自帶噴霧系統(tǒng)或風(fēng)流凈化裝置，減少粉塵污染。

(2)支護(hù)系統(tǒng)安裝：液壓支架隨采煤機(jī)移動(dòng)，實(shí)時(shí)調(diào)整支護(hù)強(qiáng)度。

-支架操作：根據(jù)頂板變化，及時(shí)調(diào)整支架高度和前傾角。

-移架速度：保持移架速度與采煤機(jī)推進(jìn)速度同步，避免頂板事故。

-維護(hù)保養(yǎng)：定期檢查液壓系統(tǒng)密封性，確保支架支撐力穩(wěn)定。

四、發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化技術(shù)

1.自主化掘進(jìn)：通過(guò)激光導(dǎo)航和傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自主定位與糾偏。

-技術(shù)要點(diǎn)：

-激光導(dǎo)航：使用激光掃描儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)掘進(jìn)機(jī)位置，并與預(yù)設(shè)路徑進(jìn)行比較。

-自主糾偏：根據(jù)偏差信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整掘進(jìn)機(jī)導(dǎo)向輪角度，實(shí)現(xiàn)自主糾偏。

-遠(yuǎn)程監(jiān)控：通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，遠(yuǎn)程監(jiān)控掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)和礦壓