由连续采矿发展起来的矿山开采技术主要包括4个层次:矿房的连续回采、矿体(床)的连续开采、矿石的连续运送及全工艺过程的连续化。矿房的连续回采是指在采场的回采过程中落矿、出矿、矿石运搬工艺的连续作业。矿体(床)的连续开采是指在矿体(床)的开采过程中,不留或少留矿柱,尽可能采用一步骤回采的开采模式。矿石的连续运送是指井下矿石的转载、运输、提升等环节的连续作业。全工艺过程的连续化是指掘进、落矿、出矿、运输等过程的连续化作业,是最高层次的连续开采。
连续采矿
在地下金属矿山中,实现采矿作业连续推进(一步骤回采)和采矿工艺过程连续化的采矿模式。
- 英文名称
- continuous mining
- 所属学科
- 矿业工程
地下金属矿山的连续采矿方式可分为两类:①单一采矿机的连续采矿;②采装运机组与一步骤回采方法配套的连续采矿。
是基于非爆破破岩条件下的连续采矿理念,借助机械切割破岩,采矿机的作业是直行采掘方式,破岩(落矿)、转载(出矿)、运矿工艺在同一空间平行连续进行。基于爆破破岩的广义连续采矿理念,是一步骤回采的采矿方法和高效率的采、装、运设备组成的采矿系统,在大矿段中采用阶段连续推进(不留间柱)的回采顺序,回采过程中,采、装、运工艺在不同空间平行连续进行。
该采矿方式有两种模式:①一步骤回采的采矿法与无轨采掘装运设备构成的连续采矿系统,是在大矿段一步骤回采、阶段连续推进(不留间柱)的采矿系统的基础上,采用以无轨采掘、装运设备为主导的采掘、落矿、出矿(转载)、运矿机械化作业线。②一步骤回采的采矿法与连续作业机组构成的连续采矿系统,是在大矿段一步骤回采、阶段连续推进(不留间柱)的采矿系统的基础上,几种不同功能设备组成的出矿(装载)、运矿连续作业线与采场出矿工作面直接衔接。对于第二种模式,中南大学与北京矿冶研究总院分别创造了两种由连续作业机组实现的连续采矿方案:大矿段侧向深孔落矿、振动连续作业机组出矿、一步骤回采的阶段矿房法回采系统;大阶段束状深孔落矿、绳架式带式输送机连续作业机组出矿、一步骤回采的阶段矿房法回采系统。
实现连续采矿是金属矿地下开采技术的一个重大变革,可从根本上解决长期以来因两步骤回采所留间柱带来的资源损失问题;实现金属矿高效、高强度、大规模的集中强化开采,有效改善作业条件和作业环境,提高劳动生产率;缩短了采场回采周期,有利于采场地压的控制,对于围岩稳固性稍差,特别是地压较大的深部矿床开采,将是一种有效的开采方式。
随着科学技术的发展,采矿作业系统始终朝着连续化、规模化和自动化方向发展,地下金属矿连续采矿把采矿工艺系统的变革与采矿综合机械化、自动化紧密结合,充分体现了采矿技术发展的大趋势。
扩展阅读
- 古德生,李夕兵,等.现代金属矿床开采科学技术.北京:冶金工业出版社,2006.
- 罗周全,古德生.地下矿山连续开采技术研究进展.湖南有色金属,1995,(2):10-12.