摘要：眾所周知我國露天煤礦開采先對比較落后，但經(jīng)過幾十年不懈努力，已逐漸改變了原始落后的面貌，建成了一批具有國際領(lǐng)先水平的大型現(xiàn)代化露天煤礦。深入研究我國煤炭資源開采條件，大力發(fā)展煤炭露天開采技術(shù)、裝備和工藝，對提升我國煤炭工業(yè)生產(chǎn)力的整體水平具有重要意義。本文主要對露天開采特點(diǎn)以及我國露天采煤存在問題和發(fā)展趨勢進(jìn)行了闡述。

　　關(guān)鍵詞：煤礦,露天開采,存在問題,發(fā)展趨勢

　　1、引言

　　在我國以煤炭為主的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)格局將長期存在, 合理開發(fā)煤炭資源, 走可持續(xù)發(fā)展道路,已成為共識。實(shí)現(xiàn)煤炭資源合理持續(xù)健康發(fā)展, 就開采技術(shù)而言, 首先要實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)開采技術(shù)的現(xiàn)代化, 一方面要科學(xué)利用煤炭資源, 降低資源耗竭速度, 延長資源服務(wù)年限, 做到相對可持續(xù);另一方面煤炭生產(chǎn)要向集約、高效、潔凈、環(huán)保方向發(fā)展, 在有條件的地區(qū)大力發(fā)展露天開采。露天開采是人類最早從地層中獲取有用礦物的方式。原始露天開采可追溯到新石器時(shí)代，機(jī)械開采始于上世紀(jì)下半葉?，F(xiàn)代開采新技術(shù)新工藝的引入，使在條件適宜地區(qū)露天開采成本大幅度下降，勞動生產(chǎn)率大幅度提高，獲得顯著經(jīng)濟(jì)效益。我國露天煤礦開采技術(shù)取得了長足的發(fā)展和進(jìn)步。

　　2、露天開采特點(diǎn)

　　我們都知道露天開采是在敞露的空間從事礦床開采作業(yè)，與地下開采比較，它有如下特點(diǎn)：

　　①礦山生產(chǎn)能力大。特大型露天礦年產(chǎn)礦石量達(dá)3000～5000×104t，采剝總量達(dá)1～3×108t;

　?、跈C(jī)械化程度高。大中型露天礦的機(jī)械化程度為100%，而且正朝著設(shè)備大型化和自動化方向發(fā)展,從而大大提高了勞動生產(chǎn)率(為地下開采的5～10倍);

　　③安全和勞動條件好。開采的安全條件和作業(yè)條件好，不受有害氣體與頂板等災(zāi)害的威脅，勞動強(qiáng)度低;

　?、艿V石損失貧化小。損失率和貧化率不超過3～5%;

　　⑤開采成本低。為地下開采的1/2～1/3;

　　⑥基建期短。約為地下開采的一半，每噸礦石的基建投資額低于地下開采。

　?、呶廴九c破壞環(huán)境。開采過程中，穿爆、采裝、運(yùn)輸、排卸等作業(yè)粉塵較大，運(yùn)輸汽車排出的一氧化碳逸散到大氣中，廢石場的有害成分在雨水的作用下流入江河湖泊和農(nóng)田等，污染大氣、水域和土壤，將危及人民身體健康，影響農(nóng)作物與動植物的生長，破壞生態(tài)環(huán)境， 露天開采后留下赤裸的礦坑，破壞地表植被;

　　⑧占用土地多。露天開采的礦坑以及排棄的大量剝離物均要占用大片土地，一個(gè)露天開采的礦區(qū)占用的土地可達(dá)幾十平方公里;

　?、崾軞夂驐l件影響大。暴雨、大風(fēng)、嚴(yán)寒、酷熱等對露天開采均有一定影響;

　　⑩對礦床埋藏條件要求嚴(yán)格，合理的開采深度較淺。

　　由此可見，雖然露天開采在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的優(yōu)越性很大，但它不能取代地下開采。當(dāng)開采技術(shù)條件一定時(shí)，隨著露天開采深度增加，剝巖量迅速增大，達(dá)到一定深度后繼續(xù)用露天開采，經(jīng)濟(jì)上不再合理，這種情況就應(yīng)轉(zhuǎn)入地下開采。隨著地下開采技術(shù)進(jìn)步，地下開采的能力和生產(chǎn)條件也正在逐步提高。

　　3、我國露天采煤存在問題和發(fā)展趨勢

　　3、1存在和急需解決的主要問題

　　我國露天煤礦一般具有近水平礦床、多煤層、厚煤層、厚覆蓋層等賦存特點(diǎn)。目前的生產(chǎn)露天煤礦多以單斗挖掘機(jī)-卡車間斷工藝為主，開采工藝單一，主要設(shè)備依賴進(jìn)口，且長期超期服役;設(shè)計(jì)理論與手段陳舊;地處生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)，管理手段落后。

　?、傥覈短烀旱V的煤層賦存條件、開采工藝、經(jīng)營與管理模式具有共性。因此，需要加強(qiáng)校企聯(lián)合，對露天開采設(shè)計(jì)理論、開采方法及相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性研究，推動我國露天采煤事業(yè)整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　?、趯β短扉_采的特點(diǎn)與優(yōu)勢應(yīng)有充分認(rèn)識。特別是露天開采可實(shí)現(xiàn)高度集中化開發(fā)，我國內(nèi)蒙、山西、云南等省區(qū)適于露天開采的煤炭儲量豐富，可興建一批千萬噸級的特大型露天礦，以解決我國能源緊張的問題，并實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效;露天開采安全性高，極少發(fā)生人員傷亡事故;露天開采資源回收率達(dá)95%以上，遠(yuǎn)比礦井開采回收率高;露天開采后生態(tài)環(huán)境可以得到恢復(fù)與重建。

　?、蹖β短扉_采煤炭資源、新技術(shù)發(fā)展及其經(jīng)濟(jì)效益等缺乏全局性研究、評估與規(guī)劃。近年探明了一批特大型煤田，如勝利、白音華等礦區(qū)煤炭儲量皆在百億噸以上，加上原有十余處特大型煤田，可供露天開采的煤炭儲量相當(dāng)豐富，可以保證本世紀(jì)的高強(qiáng)度持續(xù)開發(fā)。由于煤炭加工與發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步，褐煤已得到進(jìn)一步的充分利用，成為我國急需能源及化工產(chǎn)品的重要來源。

　　④露天開采工藝過于單一，限制了經(jīng)濟(jì)效益的提高?，F(xiàn)有生產(chǎn)礦山開采工藝以單斗電鏟-卡車為主，其開采成本居高不下，尤其目前燃油價(jià)格飛漲，更應(yīng)適時(shí)改變開采工藝，使之多樣化。

　　⑤對露天開采環(huán)境保護(hù)方面有認(rèn)識誤區(qū)，如對露天開采方法的敘述中，有人提到“對地表和生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞”，提法不當(dāng)。隨著對環(huán)境保護(hù)及礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重視，露天開采環(huán)境保護(hù)已經(jīng)出現(xiàn)了嶄新面貌。

　　3、2露天采礦工藝發(fā)展趨勢

　　我國露天煤礦開采技術(shù)與國外先進(jìn)水平相比,仍存在著很多問題問題。發(fā)展我國大型現(xiàn)代化露天開采技術(shù)，還需要進(jìn)行不懈的努力，這也是煤炭工業(yè)技術(shù)今后主要的攻關(guān)課題和研究方。

　?、僭O(shè)備大型化與開采集中化

　　目前單斗電鏟勺斗容積已達(dá)76.5m3，其裝載重量超過100t;與之相匹配的卡車載重量已達(dá)363t。單個(gè)露天礦的生產(chǎn)能力已逾60Mt/a。

　?、陂_采工藝的連續(xù)化

　　為了加大開采規(guī)模，在露天煤礦中對條件適宜的礦山盡量采用連續(xù)工藝;對于巖石較硬的礦山，可采用移動式或半固定式破碎機(jī)來擴(kuò)大生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的連續(xù)作業(yè)部分。最具代表性的連續(xù)工藝是輪斗挖掘機(jī)-帶式輸送機(jī)-排土機(jī)，采用這種工藝可以實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。

　?、蹜?yīng)用聯(lián)合開拓方式

　　根據(jù)礦山不同的條件，選用多種開拓開采方式配合，進(jìn)行揚(yáng)長避短的強(qiáng)化開采，如可利用橫采加大工作線推進(jìn)強(qiáng)度等;

　　④開采工藝的綜合化

　　隨著礦山開采的集中化趨勢，單個(gè)露天礦的開采范圍擴(kuò)大，開采深度日益增加，開采境界內(nèi)礦巖賦存條件往往復(fù)雜多變。針對這種情況，傳統(tǒng)的單一開采工藝方式往往不能與之相適應(yīng)，使開采效率降低，開采成本提高。

　?、菁訌?qiáng)計(jì)算機(jī)在露天礦設(shè)計(jì)、管理中的應(yīng)用

　　4、結(jié)論

　　總之，提高煤炭露天開采能力和技術(shù)裝備水平，是推進(jìn)我國煤炭生產(chǎn)力水平不斷提高的重要組成部分，希望大家要始終，落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，緊跟時(shí)刊發(fā)展步伐，深入開展重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加大新技術(shù)、新工藝和新裝備的推廣和應(yīng)用，為構(gòu)建新型的煤炭工業(yè)體系，促進(jìn)建設(shè)資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少的可持續(xù)發(fā)展的新型煤炭工業(yè)做出新的更大的貢獻(xiàn)。

　　參考文獻(xiàn)

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