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摘要：在社會經濟的高速發展之下，需要礦業企業能應用現代化機械采礦技術進行礦產資源的開采，以便滿足社會生產發展的需要。中國礦產資源開采期間，地質地貌條件惡劣所致的開采難題較多，尤其緩傾斜中厚礦體作業中開采難度非常大。針對此種礦體的基本情況，研究了機械化采礦理論與技術，分析了該項技術的應用要點，以此為更多緩傾斜中厚礦體的有效開采提供參考經驗。
關鍵詞：緩傾斜；中厚礦體；機械化；采礦；理論；技術
0引言
緩傾斜中厚礦體在中國很多地方分布，該種礦體的厚度為5m～20m，傾斜角度為5°～30°，在這兩種因素的限制下，其實際開采難度較大，資源開采量遠低于普通礦體。通過分析該種礦體的開采作業情況可了解到目前尚無高質量、高效率的開采緩傾斜中厚礦體的有效方法，因此要求礦業企業對于機械化采礦理論、開采技術方面的內容多加研究，從而形成一套有效的緩傾斜中厚礦體開采方案，提升資源開采的效率和質量。
1緩傾斜中厚礦體資源開采的難點
目前緩傾斜中厚礦體開采過程中，多使用無軌采掘設備進行機械化生產，取得了理想的應用效果。此法豐富了礦體作業中涉及的相關理論，并且擴大了礦體常規開采作業中用到的分段空場采礦法、房柱法等作業方法的應用范圍且提高了其應用效率。但受限于礦體傾斜角度及較厚的厚度，無軌采掘設備應用期間有非常多的應用難題，導致作業效率較低，具體問題主要有：開采期間由于部分地方傾斜角度略小，自重過小的礦體巖石難以直接崩落到地面，需要礦山企業花費較高成本、較多時間將這些巖石塊借助搬運設備送出；傾斜角度過大情況下無法在作業面布設完整的防護網，跌落的巖石給作業人員的人身安全造成了巨大威脅[1]；此外較低的機械化水平也阻礙著無軌大型自動化設備在緩傾斜中厚礦體作業中的有效應用。因此，需要研究該種礦體的采礦理論和作業技術，促使機械化作業水平能得到顯著提高。
2緩傾斜中厚礦體機械化采礦理論與技術
2.1無軌機械化開采礦體的方案
在進行機械化采礦理論、技術的探究時，選取中國云南一處金屬礦體作為研究對象。該礦體完全符合緩傾斜中厚礦體的特點，分析該礦體可知目前該煤礦開采過程中遇到的問題為：a)采空區頂板存在大面積的暴露區域，采礦企業應用護頂技術的難度顯著提升，且護頂所需成本較高，機械化的無軌設備進入作業區域的阻礙較多[2]；b)作業期間由于傾斜角角度差異，礦區內的礦石需再次爆破為小礦石，采用大型運輸設備搬運的方法處理礦石，礦石搬運的工作效率非常低[3]。所以在確定緩傾斜中厚礦體開采方案時，需做到針對具體問題利用專門的作業方法來處理的方式完善方案。針對護頂技術難題可在作業期間對于開采區域內的頂板形狀進行優化處理，要求形狀呈現為長條形，基于大盤區、小分段的理念對頂板跨度進行科學合理的控制，以此盡量在較少暴露的頂板面積下做好頂板支護工作。針對礦石搬運問題，則需在作業過程中應用重力放礦的形式進行搬運，即先集礦，布設礦石收集裝置收集完畢后，再使用鏟運機將全部礦石運輸出去，以此為后續礦體使用大型無軌設備構建一個良好的作業環境，顯著提升機械化作業的工作效率。因此在制訂緩傾斜中厚礦體回采作業方案時需有效規避上述兩方面問題的不利影響，以傾斜方向分段，按傾斜度走向布置礦房，以此讓水平工作狀態下的機械化設備能按照房柱法的作業要求進行采礦，所以該金屬礦結合礦區實際情況，制定了依據礦藏走向分布情況布置的礦房下盤脈外采準機械化房柱采礦嗣后廢石尾砂混合充填采礦法，采礦企業之后利用該方案進行的礦藏開采工作效率較之以往明顯提升。
2.2盤區布置
在對緩傾斜中厚礦體生產作業的研究中，要求規范化布置盤區，以此保證研究結果的準確性。對盤區布設位置正確與否進行判斷時，需要礦山企業工作人員對于盤區的走向長度進行詳細的調查了解，結合布置時所需的標準參數、礦柱寬度及礦房跨度參數對布置情況進行分析，所有參數均需輸入計算機進行計算處理，且礦山企業需依托計算機技術對布置的盤區進行實時監控，如果在監控中發現有參數異常問題則需及時對參數作以調整，確保布置的盤區科學且合理。計算機系統在工作時會構建多個結構模型，將緩傾斜中厚礦體的具體傾斜度數、礦柱分布情況表示出來，此時工作人員可將不同模型進行比較，依托標準化參數來對礦體作業參數加以調整，促使礦房支柱寬度、體積參數與要求的參數一致，使礦房具有良好的穩定性，促使采礦工作能正常有序地開展。通過對盤區布置情況的研究分析，可對不合理布置參數進行合理優化，計算機系統在其中發揮著參數驗證的作用，待各項參數均正確，并且進行填充作業之后便可采用大型無軌自動設備進行機械化采礦工作，依托合理布置的盤區及標準化程度高的參數進行作業，開采效率提升效果會非常明顯。
2.3機械化開采作業
根據上述研究出的開采方案及盤區布置方法對坡道斜向的盤區、平巷等位置作采切處理。對運輸巷道斷面尺寸進行測量確定，要求其斷面高度為4m，寬度為4.3m；鑿巖車主要有兩種，型號分別為Boomr104與281；鏟運機則以柴油作為動能進行礦石運輸。作業時使用的常規作業方案需根據研究得出的數據參數加以改進，即提前準備好施工所需設備，之后對作業區域進行鉆孔、測量孔深、送管等作業，而后布置切割槽，對于礦體分布較厚的礦體要劃分作業空間，方便鉆孔設備能在相應的空間內進行鉆入、切割、爆破。爆破開采作業期間采用扇形炮孔布置方式，以切割槽為自由面，從兩側向中間進行爆破，一般情況下初次爆破崩礦距離稍短，后續爆破時需要擴大崩礦距離，確保崩礦效果良好。出礦時可選用型號為TORO400E的電動鏟運車將開采礦物輸送出去，該設備工作期間發動機熱量控制在較小范圍內，以此提升動力，確保轉彎半徑的科學合理性，使得出礦設備的運轉靈活性得以提升。
3結語
近年來機械化采礦技術在多種類型的礦產資源開采中有著較為廣泛的應用，但在緩傾斜中厚礦體開采作業中，該技術的應用效果不甚理想，要求相關研究人員針對此類機械作業難度大的礦體進行多方面研究，基于機械化開采理論、技術多引進一些現代化的機械設備，攻克緩傾斜中厚礦體的作業難點問題，實現機械化采礦技術在該種礦體開采作業中的有效性。
參考文獻：
［1］李佳臻.緩傾斜中厚礦體機械化采礦技術的運用分析［J］.煙臺職業學院學報，2017，23(1)：85-87.
［2］云龍輝.緩傾斜中厚礦體機械化采礦技術在某礦山的應用［J］.現代礦業，2016，32(12)：176-177.
［3］董凱程，楊小聰，田云飛，等.緩傾斜薄至中厚礦體采礦方法研究［J］.礦業研究與開發，2016，36(5)：10-13.
作者:耿旺 單位:西山煤電集團馬蘭礦