采矿知识前沿讲座心得体会

现代采矿技术讲座

——心得体会报告听完了几位老师关于采矿专业知识的前沿讲座，感慨良多。他们不仅让我们领略了采矿的历史和发展，还给我们展望了未来，让我们坚定了做一个采矿工人的使命，同时，也从专业的角度分析了采矿工程的一些尖端问题，让我们了解了现今还有一些未解决的专业问题，为我们未来的道路指明了方向。

这次专业技术的讲座，分别是由余贤斌教授讲述了原岩应力与原岩应力测量、kaiser效应原岩应力的测量；侯克鹏教授讲述了注浆技术在矿业工程中的应用与研究；郭忠林教授讲述了采矿专业前沿技术；乔登攀教授讲述了现代采矿技术；其中，原岩应力与盈利测量中主要讲述了原岩应力测量的意义和声发射概念等；注浆技术的应用与研究主要讲述了对巷道和采空区的处理以及对岩体的保护，采用新奥法对采矿工艺的作用；采矿技术主要讲述了现如今国内外比较常用的一些采矿方法和采矿工艺的发展趋势、充填工艺和放矿控制；就我自己而言，我是比较关心乔登攀教授讲授的现代采矿技术，既然如此，我就据此做一个心得体会报告，如下:

采矿工业发展现状

当今，由地下矿山采出的金属矿石量，约占全世界金属矿石总量的30％，有些国家地下采出金属矿石量的比重还很高，如瑞典达87％、法国95％、德国97％、日本98％、南非73％。

露天地下同时开采能充分联合开采的优势，使矿山产量规模相对

稳定、可实现配矿、露天与地下工程可相互利用形成统一的开拓系统、通过井下出矿可大幅度减少剥离量、可形成内部排土场等，上述优势使其具有更大的技术潜力。

近年来，国内外地下采矿方法发展的特点是大孔和深孔凿岩、空场和大采场采矿、阶段出矿的大规模地下采矿(Large Scale Underground Mining)。

主要采矿方法有无底柱分段崩落法、自然崩落法、房柱法、阶段空场法、空场嗣后充填法、分层充填法和无矿柱大面积进路式连续充填采矿法等。

在全世界采出矿石的比重大体为：分段崩落法25％、房柱法15％、充填法25％、分段空场法10％、自然崩落法15％、其他方法10％。

国内外坑采金属矿山的典型采矿方法

在采矿方法方面，世界各国都根据各自矿产资源赋存条件和工艺技术与采掘设备发展情况，在长期的生产实践中，形成各自的采矿方法及其回采工艺特点。例如，美国是以房柱法和阶段自然崩落法为主，这是该国大型铜、铝和钼矿床的地质条件决定的；加拿大魁比克北部、安大略及曼尼托巴等地区矿岩均为稳固的急倾斜厚矿体，适用分段凿岩的阶段矿房法，而在条件复杂的开采深度很大的急倾斜矿体中，则广泛使用充填采矿法；瑞典铁矿主要适用无底柱分段崩落法，而其多数的有色金属矿山却应用机械化充填采矿法；法国洛林铁矿区属于水平中厚矿体，其储量占该国总储量的94%，这种条件最适用房柱采矿

法。由于我国金属矿床种类繁多，选用的采矿方法也千差万别。开采急倾斜薄矿脉，广泛采用留矿采矿法；开采顶板稳固的缓倾斜矿体，应用全面法和房柱法；开采倾斜和急倾斜中厚以上的矿体，应用分段崩落法。为了提高矿石回采率，防止围岩和地表移动，近年来开采某些有色金属和贵金属矿床，有增加水利充填法和胶结充填法的趋势。

金属矿山采矿科学技术发展与研究趋势

（1）大直径深孔崩矿技术发展趋势

目前，上向大直径深孔崩矿技术在我国还处于试验研究的阶段，其主要原因是上向大直径深孔凿岩的炮孔质量问题，由于上向大直径深孔凿岩轴压提供困难，较难实现牙轮钻机凿岩；冲击回转式凿岩方式稳定性差，深孔凿岩的质量难于保证；此外，上向大直径深孔装药由于重力作用和孔径过大造成装药过程中反粉率高，也是一长期未能解决的技术难题。因此，目前进行的上向大直径深孔崩矿技术研究，除研究凿岩过程中如何保证炮孔的质量外，更主要的是要研究解决上向大直径深孔的机械化装药技术问题。

（2）大直径深孔凿岩设备的发展动向

凿岩机械化是实现大规模机械化开采的重要组成部分。现代的无轨自行凿岩台车可精确钻凿出不同角度和孔位的炮孔；可装长钎杆和多节钎杆钻凿深孔和大直径炮孔；可以提供最优的轴推力和大推力凿岩；能远离工作面操作和同时操作多台凿岩台车凿岩。由于无轨自行凿岩台车具有独立的动力传动系统，采用中央铰结式底盘或四轮驱动，使无轨自行凿岩台车机动灵活行走方便，服务的工作面增多。此

外，现代的无轨自行凿岩台车的底盘与其它无轨自行设备的底盘可以通用，从而使设备的备品备件数量下降，节省了设备的管理和使用费用。目前，无轨自行凿岩台车在技术革新上还有如下特点：

A：采用重型导轨式和全液压控制。近年来，随着液压式凿岩机的推广，全液压凿岩台车的型号越来越多，采用液压技术普遍提高了台车凿岩的稳定性和可靠性。

B：采用大推力凿岩。例如，瑞典阿特拉斯科普科(Atlas copco)公司生产的螺旋推进器，最大的推力达1400公斤；链式推进器的最大推力达800公斤：液压油缸推进器的最大推力达1000公斤。美国加德纳一丹佛(Gordner-Denver)公司，生产的MARK-3A型台车推进器的推力可达2200公斤。

C、尽可能做到一机多用以充分发挥设备的作用。例如，瑞典阿特拉斯科普科(Atlas copco)公司生产的Simba323型三机台车，既可打扇形炮孔也可打平行炮孔。在该公司生产的BUT型支臂中，有的只要装上可转动托盘就可打扇形炮孔和平行炮孔；芬兰汤姆洛克(Tamrock)公司生产的Twining型双机台车可以打垂直的、倾斜的、锥形的和扇形炮孔；瑞典阿里马克(Alimak)公司生产的BT—121型单机台车重900公斤，车轮驱动，可原地打转，能向顶板和侧壁打锚杆孔和开掘放矿漏斗等。

D、采用自动停退机构，凿岩、停钻、吹洗炮孔及凿岩退机等动作均能自动完成。

（3）.无轨机械化掘进技术的发展趋势

❖机械化快速掘进技术是无轨机械化采矿技术的重要组成部分，是实现大规模高效率采矿与掘进工作协调配合、确保三级矿量

平衡的关键。当前,世界地下掘进技术的发展趋势为：❖一是向无爆破掘进技术方向发展，一些大型的地下井巷掘进机械相继问世。

目前，在欧美的一些矿区平巷掘进机已成功地应用于矿山的开拓采准工程当中，日掘进平均进尺达到25m以上(矿岩抗压强度200MPa) ，并被认为是掘进成本最低的掘进方法

❖二是传统的凿岩爆破方法向凿岩设备的无轨化、大型化方向发展。

目前世界上无轨自行式凿岩台车型号繁多，具有代表性的有：阿特拉斯科普科的Boomer系列和Boomer H系列；阿里马克的A1imatic L(或H)型系列；加德纳一丹佛的Minibore系列；乔尹(JOY)公司的Serpent系列；英格索一兰德(Ingersoll--Rand)公司的T—CAR系列产品等。这些凿岩台车除部分是单臂单机外，大量的是多臂多机全液压凿岩台车，具有很高的凿岩效率，平均单机的凿岩速度超过 1.0m／min

❖三是深孔掘进爆破技术的发展。

加拿大采用一个大直径中心炮孔取代以往的掏槽孔组。此深孔的直径通常为200mm～250mm，用凿岩机钻进，孔深5.2m。试验表明，这种掘进方式平均日掘进进尺超过12m。

瑞典仍采用传统的掏槽方式，只是对炮孔角度稍有改变，孔深甚