煤炭工業(yè)是全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱，美國(guó)、澳大利亞、俄羅斯等世界產(chǎn)煤，大國(guó)都把露天開(kāi)采作為煤炭工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。目前世界上采用的工藝與設(shè)備大致分為間斷、連續(xù)與半連續(xù)3種類型。隨著近年來(lái)世界經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)對(duì)煤炭等能源需求的增大，發(fā)達(dá)國(guó)家的露天煤礦開(kāi)采及輸送技術(shù)發(fā)展迅猛，新工藝、產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)和完善。這些工藝的不斷發(fā)展既是與決定開(kāi)采方式的因素相適應(yīng)的結(jié)果，同時(shí)與工藝相匹配的新設(shè)備（皮帶機(jī)、刮板機(jī)等）的運(yùn)用也決定了未來(lái)采礦業(yè)的發(fā)展方向。

影響因素分析

采礦工藝及設(shè)備的選擇研究是復(fù)雜的大系統(tǒng)問(wèn)題，它具有多因素和非確定性的特點(diǎn)，與氣候條件、物料性質(zhì)、賦存狀態(tài)、運(yùn)排條件、剝采強(qiáng)度等有關(guān)系。但是在多方案的比較中，要緊緊抓住最主要因素，兼顧次要因素，才能選出更合理且符合實(shí)際的工藝方案。

1）自然環(huán)境

自然環(huán)境包括氣溫、風(fēng)速、凍結(jié)天數(shù)與溫度、植被等等。不利氣候?qū)B續(xù)工藝的采用產(chǎn)生較大影響。凍結(jié)天數(shù)與溫度將影響輪斗年作業(yè)時(shí)間；大風(fēng)及嚴(yán)寒會(huì)降低挖掘機(jī)、皮帶機(jī)等設(shè)備的作業(yè)時(shí)間和作業(yè)效率以及增加處理凍塊、皮帶沾黏等輔助作業(yè)工程量。以我國(guó)露天煤礦為例，勝利、平朔和準(zhǔn)格爾礦區(qū)凍結(jié)天數(shù)在150~170d，霍林河、白音華、伊敏等礦區(qū)年平均凍結(jié)天數(shù)都在200d以上，霍林河甚至達(dá)到286d，伊敏凍土深度達(dá)到3.24m。1.2礦床賦存特征礦床賦存特征包括礦巖性質(zhì)、埋藏條件、地形條件等等，是工藝選擇的基礎(chǔ)。

2）礦巖性質(zhì)

物料硬度的不同對(duì)工藝的選擇有決定性的影響。露天煤礦物料可以劃分為松軟表土及風(fēng)化層、巖石和煤層等3種，同時(shí)巖石又由于硬度不同大致分為軟巖、中硬巖和硬巖。采用半固定式或它移式破碎站工藝系統(tǒng)，這也限制了采運(yùn)設(shè)備的大型化。我國(guó)露天煤礦主采煤層個(gè)數(shù)一般為1~3層，如勝利、平朔、準(zhǔn)格爾、伊敏和寶清等。主采煤層個(gè)數(shù)多的煤田霍林河煤田、扎哈淖爾，其它露天礦煤層結(jié)構(gòu)一般為簡(jiǎn)單或較簡(jiǎn)單煤層，最主要煤層無(wú)須選采。對(duì)于煤田中超過(guò)20m的煤層宜采用大型設(shè)備和移動(dòng)式連續(xù)工藝，但在煤層個(gè)數(shù)多，分煤層厚度較小的礦區(qū)，適宜采用半固定或者它移式系統(tǒng)。一般說(shuō)來(lái)，若露天煤田煤層傾角較小，為水平或近水平煤田，傾角小于5°的露天礦對(duì)于工藝選擇制約不大。若煤田局部受到構(gòu)造影響，煤層傾角較大則對(duì)于吊斗鏟的應(yīng)用影響較大。

3）運(yùn)、排條件

運(yùn)、排條件包括采場(chǎng)深度、平面尺寸、皮帶機(jī)運(yùn)輸距離等指標(biāo)，它們從宏觀上反映了采、運(yùn)、排的空間關(guān)系。運(yùn)距是同種工藝下露天礦最重要的指標(biāo)。若采用單斗-卡車間斷工藝，運(yùn)距大則大幅增加運(yùn)輸費(fèi)用；采用半連續(xù)工藝時(shí)，運(yùn)距大會(huì)增加皮帶機(jī)的長(zhǎng)度，增加系統(tǒng)初期投資，惡化經(jīng)濟(jì)收益。

一般來(lái)說(shuō)露天煤礦生產(chǎn)規(guī)模越大，其工作線長(zhǎng)度越長(zhǎng)。但在具體礦山且產(chǎn)量規(guī)模確定的情況下，工作線長(zhǎng)度確與推進(jìn)度成反比關(guān)系。這是因?yàn)閷?duì)于大剝采比露天礦，為了降低運(yùn)距往往減小工作線長(zhǎng)度，導(dǎo)致推進(jìn)度過(guò)快，造成工作面和排土場(chǎng)帶式輸送機(jī)的移設(shè)頻率增大，由此進(jìn)一步導(dǎo)致道路整備與維護(hù)緊張、生產(chǎn)組織困難，礦山穩(wěn)產(chǎn)的不確定性因素增加，同時(shí)，運(yùn)輸環(huán)節(jié)的費(fèi)用大約占露天礦直接生產(chǎn)成本的50％~60％，故在工藝選擇時(shí)，要把剝離物放在首位，合理選擇與剝離物作業(yè)費(fèi)用關(guān)系最為密切的關(guān)鍵環(huán)節(jié)———運(yùn)輸環(huán)節(jié)，從根本上取得降低成本的途徑。

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