礦山工程發(fā)展趨勢范文

時間:2023-12-13 17:50:39

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇礦山工程發(fā)展趨勢,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

礦山工程發(fā)展趨勢

篇1

[關(guān)鍵詞]測繪技術(shù) 礦山工程 市場經(jīng)濟(jì)

[中圖分類號] P623.3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-2-163-1

0前言

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的測繪技術(shù)已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代技術(shù)的需要,在計算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)科學(xué)強(qiáng)大的基礎(chǔ)下;在以衛(wèi)星遙感、全球定位系統(tǒng)為代表的測繪技術(shù)在測繪科學(xué)中的發(fā)展壯大,為測量信息的多元化提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持,自動和智能化的測量系統(tǒng)正在研究當(dāng)中,并將得到應(yīng)用與實(shí)踐。

為了使礦山工程測量的工作有序的進(jìn)行,礦山工程測量應(yīng)該利用現(xiàn)代化的測量儀器和技術(shù),通過現(xiàn)代技術(shù)與實(shí)際測量工作的具體特點(diǎn)相結(jié)合,以此來擴(kuò)展礦山工程測量的工作范圍,使礦山工程測量滿足市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

1全站儀在現(xiàn)代礦山工程測量中的應(yīng)用

全站儀是當(dāng)前使用最為普遍的測繪儀器,是電子信息化技術(shù)與光纖技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,全站儀的智能化將是測繪儀器以后的發(fā)展方向,智能型的全站儀是光、電、磁、機(jī)的有機(jī)結(jié)合體,全站儀在礦山測量工程里已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,它的發(fā)展和應(yīng)用速度也極具提升,全站儀因?yàn)橛薪?jīng)緯儀和測距儀的優(yōu)勢,而且利用數(shù)字化提供測量成果,以其便捷的操作、穩(wěn)定的性能、和數(shù)字化的信息在礦山工程測量中得到了較好的發(fā)展,數(shù)字化的全站儀將會成為礦山工程測量的主要方式之一,利用全站儀的數(shù)字化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以對礦山的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸和處理,以此取代傳統(tǒng)的手工處理這些數(shù)據(jù)的繁瑣性。

在地表監(jiān)測、開墾礦區(qū)土地、礦區(qū)施工等方面應(yīng)用也十分廣泛,在眾多測量機(jī)構(gòu)里,傳統(tǒng)的儀器將被全站儀所取代,這不僅提高了工作效率,也加快了速度,使礦山工程測量工作順利有效的開展[1]。

2空間信息技術(shù)在礦山工程測量中的應(yīng)用

以3S技術(shù)為主體和核心的空間信息技術(shù),即遙感、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)。遙感主要包括衛(wèi)星遙感和航空遙感兩方面,測圖是衛(wèi)星遙感的主要作用,目前正在研究之中,而且已經(jīng)取得了一些成效;航空遙感是地形圖測繪的主要手段,在實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。

GPS的出現(xiàn),使得傳統(tǒng)的測繪技術(shù)不能滿足現(xiàn)代技術(shù)的需要,它的應(yīng)用,使極具發(fā)展空間的全能型技術(shù),不僅在礦山工程測量中有所突破,在環(huán)境檢測、防災(zāi)減災(zāi)、交通運(yùn)輸及導(dǎo)航方面作用更是不可小覷。

GPS具有全天候、高精度和靈活性的優(yōu)點(diǎn),與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比,GPS在測量上沒有誤差而且具有三維定位的特點(diǎn),在外業(yè)測量模式、誤差來源和數(shù)據(jù)處理等方面具有革命性的變革。地理信息系統(tǒng)主要作用是對空間地理分布的數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列處理的信息化系統(tǒng),它的存在是現(xiàn)代測繪工程的重大技術(shù)支撐??臻g信息技術(shù)系統(tǒng)將成為測繪學(xué)工作的強(qiáng)有力的技術(shù)保障,先進(jìn)性和時效性是其應(yīng)用的明顯特征[2]。

在以空間信息技術(shù)為支撐、現(xiàn)代測繪儀器不斷的發(fā)展壯大中,在礦山工程測量中,遙感技術(shù)已經(jīng)逐漸積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),航空遙感是主要的應(yīng)用形式之一,它為礦區(qū)進(jìn)行測繪地形圖提供資料來源,以象片校正、目視判讀和野外測繪的工作形式,使地形圖測繪順利的進(jìn)行,與傳統(tǒng)的測圖技術(shù)相比,在遙感資料下進(jìn)行的測圖,有著速度快、成本低、精度高的特點(diǎn),這種測圖方法應(yīng)用十分廣泛,在礦山工程測量中,航天遙感的理論與技術(shù)也正在研究當(dāng)中,通過遙感資料,對礦區(qū)的動態(tài)能夠及時的把握與跟蹤,對礦區(qū)的環(huán)境進(jìn)行保護(hù)與監(jiān)管,在尋礦、研究礦區(qū)地質(zhì)條件、煤層頂?shù)匕宸矫?,遙感資料的應(yīng)用十分普遍,這都足以表明遙感技術(shù)在礦山工程測量中的不可替代性。

在礦山工程測量工作中,GPS主要工作是取代傳統(tǒng)的地面測量工作,通過GPS技術(shù),對礦區(qū)進(jìn)行地表移動、監(jiān)測水文、觀測礦區(qū)控制網(wǎng)建立等等。以3S技術(shù)為核心的空間信息技術(shù)是實(shí)現(xiàn)礦山工程測量的重要技術(shù)支撐和保障,使礦區(qū)工程測量工作更好更快的得以進(jìn)行[3]。

3慣性測量系統(tǒng)在礦山工程測量中的應(yīng)用

慣性測量系統(tǒng)主要通過導(dǎo)航進(jìn)行定位,它的優(yōu)勢是全天候、自發(fā)式、機(jī)動靈活,使礦山工程測量又獲得了一種新的技術(shù)支撐手段,它的應(yīng)用原理是慣性導(dǎo)航,以此原理取得礦山工程測量的經(jīng)緯度、方位角、垂線偏差等。

慣性測量系統(tǒng)可以分為兩大類:平臺式系統(tǒng)和捷聯(lián)式系統(tǒng),GPS和慣性測量系統(tǒng)的完美結(jié)合是高精度導(dǎo)航和定位的發(fā)展方向,他們之間的組合使得他們彼此的性能得到互補(bǔ),在礦山工程測量中,慣性測量系統(tǒng)的主要應(yīng)用區(qū)域是礦山井下測量,以此測量井下的各種工作。在中國,慣性測量系統(tǒng)在測量中的應(yīng)用還沒得到廣泛的應(yīng)用,還有待繼續(xù)開發(fā),但是以GPS和慣性測量系統(tǒng)的組合系統(tǒng)在礦山測量中將會有較好的發(fā)展前途[4]。

4結(jié)論

礦山工程測量作為一門實(shí)用性的科學(xué),它的進(jìn)步與發(fā)展與礦業(yè)工程的發(fā)展、測繪新技術(shù)與儀器設(shè)備的不斷更新、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展有著很大的聯(lián)系,現(xiàn)代測繪技術(shù)是集互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子光學(xué)技術(shù)于一體的綜合型技術(shù),現(xiàn)代測繪科學(xué)的發(fā)展速度之快,使得礦山工程測量的水平不斷提升,在測繪技術(shù)的現(xiàn)代化和數(shù)字化的環(huán)境下,礦山工程測量將會形成數(shù)據(jù)處理過程的一體化,為其提供便捷、安全的信息系統(tǒng),在這樣的背景下,使礦山工程測量在質(zhì)量和速度上實(shí)現(xiàn)雙發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]郭志達(dá),空間信息技術(shù)的應(yīng)用與礦山測量的現(xiàn)代任務(wù)[J].礦山測量,2010,4(2):22-24.

[2]高金輝,國內(nèi)外礦山測量儀器現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].礦山測量,2011,7(4):33-35.

篇2

關(guān)鍵詞:礦建工程測量技術(shù);工程測量;現(xiàn)狀;趨勢;

中圖分類號: P2文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

工程測量技術(shù)在礦建工程中的應(yīng)用,是礦山資源開發(fā)中的一項(xiàng)重要的技術(shù)基礎(chǔ)工作,不僅在礦山的勘探、建設(shè)、生產(chǎn)、安全等方面是必不可少的,同時也包括對工程施工各個階段施工質(zhì)量的管理工作。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,礦山工程測量技術(shù)不斷將測量與光電電子技術(shù)、GPS(衛(wèi)星空間定位技術(shù))、計算機(jī)技術(shù)、GIS(地理信息技術(shù))和RS(遙感技術(shù))相結(jié)合,這些技術(shù)發(fā)展很快,使得礦建測量新技術(shù)出現(xiàn),大大提高了礦建工程質(zhì)量、促進(jìn)礦建業(yè)的快速發(fā)展。

1 礦建工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

地面測量儀器的產(chǎn)生

傳統(tǒng)的礦建工程測量方法有工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測量、道路測量和施工測量等,上世紀(jì)八十年代,光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等各種先進(jìn)的地面測量儀器開始相繼的出現(xiàn),促進(jìn)了礦建工程測量技術(shù)的不斷發(fā)展,為礦建工程測量技術(shù)的發(fā)展提供了許多先進(jìn)的手段以及技術(shù),同時極大地改善了工作環(huán)境、減輕勞動強(qiáng)度,為礦建工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件,改變了傳統(tǒng)的礦建工程作業(yè)方法,具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量;傳統(tǒng)方法中的三角網(wǎng)如今已經(jīng)讓三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)以及測距導(dǎo)線網(wǎng)完全替換;電子速測儀為細(xì)部測量提供了理想的儀器;光電測距三角高測量也已經(jīng)代替了三、四等的水準(zhǔn)測量;精密測距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量;無需棱鏡這種簡單測距儀實(shí)現(xiàn)了對難以直接攀登或無法直接到達(dá)測量點(diǎn)的系列測距工作。

礦建測量技術(shù)的進(jìn)步

GPS衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)與現(xiàn)代通訊技術(shù)(無線電通訊、衛(wèi)星通訊) 相結(jié)合在測量常規(guī)定位技術(shù)使工程測量發(fā)生了根本性的變化, 生產(chǎn)效率極大提高。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進(jìn),軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的高速度、高精度、費(fèi)用省、操作簡單的GPS 技術(shù)代替。GPS具有測站之間無需通視、定位精度高、觀測時間短、操作簡便、并能提供三維坐標(biāo)等特點(diǎn),使得其在礦建測量過程中體現(xiàn)出優(yōu)越性。

地理信息系統(tǒng)(GIS)是將采集、計算、存儲、分析、管理和應(yīng)用一切與地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)計算系統(tǒng),在礦建測量中得到了快速發(fā)展,結(jié)合數(shù)字化測繪技術(shù),使大比例尺測圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)展。常規(guī)的礦建成圖是一項(xiàng)腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)飛速發(fā)展的礦建工程建設(shè)的需要。隨著高新儀器和技術(shù)的出現(xiàn),如全站儀的應(yīng)用、GEOMAP 系統(tǒng)和電子經(jīng)緯儀,在野外詳細(xì)數(shù)據(jù)采集使用先進(jìn)的應(yīng)用設(shè)備同微機(jī)數(shù)字控制繪圖儀聯(lián)合統(tǒng)一起來,形成了一個由野外站點(diǎn)數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理以及圖形編輯與繪圖結(jié)合整體化的科學(xué)自動化測圖系統(tǒng)。

遙感技術(shù)(RS)與攝影成像測量技術(shù)也愈來愈廣泛地在礦建測量領(lǐng)域范圍實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,RS不需要與物體直接接觸而獲得物體信息,從物體的光特性上認(rèn)識物體,達(dá)到了解物體的目的,突破了傳統(tǒng)測量局限,可以清楚的采集到地下信息,配備高質(zhì)量、高精度的攝影測量儀器,結(jié)合計算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用,使得攝影測量能夠提供完全的、實(shí)時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體,而且減少了外業(yè)工作量,具有測量高效、高精度,成果品種繁多等特點(diǎn)。遙感技術(shù)開展對地面觀察檢測技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)展, 現(xiàn)已也已經(jīng)很大的程度上應(yīng)用在測量工程。現(xiàn)在的遙感科技在空間的分辨率以及光譜和時間分辨率上實(shí)現(xiàn)了大大的提高, 從而可以實(shí)現(xiàn)及時、精確地發(fā)現(xiàn)到地球表面發(fā)生的各種變化。

礦建測量技術(shù)的發(fā)展趨勢與展望

進(jìn)入21世紀(jì)以來,發(fā)達(dá)國家和一些發(fā)展中國家紛紛構(gòu)建天地一體化對地觀測體系,以實(shí)現(xiàn)全球或區(qū)域、全天時、中、高分辨率的時空數(shù)字影像數(shù)據(jù)獲取與更新,努力實(shí)現(xiàn)基于數(shù)字影像的地球(地理)空間信息的大眾化服務(wù)。結(jié)合礦建的特點(diǎn)和需求,將這些技術(shù)方法加以創(chuàng)造性地應(yīng)用,同時拓展礦建測量學(xué)科新領(lǐng)域。未來礦建測量技術(shù)發(fā)展趨勢為:(1)建立礦建測量技術(shù)應(yīng)用的詳細(xì)規(guī)程制度以及與科技發(fā)展相適應(yīng)的人才教育體系。要保證礦山企業(yè)在生產(chǎn)過程中的安全并且制止礦產(chǎn)資源的不合理浪費(fèi),首先就要開展完善合理的測量技術(shù)規(guī)范以及生產(chǎn)規(guī)程。在近20年中, 礦建測量技術(shù)不斷發(fā)展, 并且采礦以及安全技術(shù)相應(yīng)的得到迅速發(fā)展,由于測繪高科技涉及計算機(jī)到科學(xué)、信息科學(xué)、光電技術(shù)系列學(xué)科的現(xiàn)代成就的融合, 因此, 需要開展培訓(xùn)掌握多學(xué)科多技術(shù)的綜合性人才, 提高這些工作人員的適應(yīng)能力尤其在測繪高新技術(shù)方面增強(qiáng)開發(fā)、實(shí)施以及應(yīng)變的能力。(2)高新技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不會停留在已有水平上,必然有更多高新技術(shù)開拓新的領(lǐng)域,更多的先進(jìn)測量技術(shù)將會與礦建測量技術(shù)相結(jié)合,運(yùn)用高新技術(shù)手段大大降低礦建過程中的勞動成本、縮短生產(chǎn)周期。(3)數(shù)字化攝影測量技術(shù)同遙感技術(shù)實(shí)施應(yīng)用方面,近年來應(yīng)為高新科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,目前在數(shù)字?jǐn)z影測量科技領(lǐng)域的科學(xué)應(yīng)用有: 衛(wèi)星遙感技術(shù)的現(xiàn)展與應(yīng)用;機(jī)載3維激光掃描與成像技術(shù)(LIDAR);GPS-InSAR集成技術(shù)。數(shù)字?jǐn)z影領(lǐng)域涉及的多方面高新科學(xué)技術(shù)也將應(yīng)用在礦建測量中, 當(dāng)然這只是現(xiàn)在一個發(fā)展趨勢, 還有待進(jìn)行下一步的研究, 以便可以更好的實(shí)施應(yīng)用于此方面??傊?現(xiàn)代的礦山工程測量將不斷的與高科技相結(jié)合, 形成更先進(jìn)的測量技術(shù)。

在科技飛速發(fā)展的未來,礦建測量技術(shù)不會僅僅局限在人工手動測量,測量智能機(jī)器也人將應(yīng)用與多傳感器統(tǒng)一集成系統(tǒng)會實(shí)現(xiàn)人工智能領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,其應(yīng)用操作范圍也將得到擴(kuò)大,影像、圖像以及數(shù)據(jù)處理等領(lǐng)域的功能進(jìn)一步提升。對于復(fù)雜的礦建工程系統(tǒng)中,將發(fā)展在知識化信息系統(tǒng)基礎(chǔ)上,同大地的測量、地球物理工程以及土木建筑等多學(xué)科相結(jié)合, 解決在工程項(xiàng)目建設(shè)中以及項(xiàng)目實(shí)施期間的安全監(jiān)控、突發(fā)災(zāi)害預(yù)防和環(huán)境管理的各種問題。礦建測量學(xué)科在3S技術(shù)礦山應(yīng)用、數(shù)字礦山理論與技術(shù)、礦體幾何與礦產(chǎn)經(jīng)濟(jì)、開采沉陷與防護(hù)、礦區(qū)土地復(fù)墾和生態(tài)環(huán)境重建等領(lǐng)域蓬勃發(fā)展,大型化復(fù)雜構(gòu)建建筑、幾何重構(gòu)、設(shè)備實(shí)施的三維測量及質(zhì)量控制, 以及隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)在自動化管理流程, 生產(chǎn)實(shí)施過程控制, 產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)與監(jiān)控的數(shù)據(jù)信息同定位需求愈來愈高, 將促進(jìn)三維化測量技術(shù)迅猛發(fā)展。工程測量會從三維化的工業(yè)測量、土木工程建筑測量擴(kuò)寬至人體機(jī)構(gòu)科學(xué)測量。多傳感器科技的混合應(yīng)用的測量系統(tǒng)也獲得迅猛進(jìn)步并實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用, 如GPS 接收機(jī)同電子全站儀或測量機(jī)器人集成, 可在大區(qū)域乃至國家范圍內(nèi)進(jìn)行無控制網(wǎng)的各種測量工作。GPS、GIS 技術(shù)將緊密結(jié)合工程項(xiàng)目,在勘測、設(shè)計、施工管理一體化方面發(fā)揮重大作用。

結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,礦建工程技術(shù)越來越高科技化、信息化,對工程項(xiàng)目的測量技術(shù)也將提出很多高要求,這是對我國工程項(xiàng)目測量技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的嚴(yán)峻考驗(yàn),同時也伴隨著很多機(jī)遇與挑戰(zhàn)。隨著GPS 技術(shù)、RS 技術(shù)以及數(shù)字化測量繪制技術(shù)等高新科技術(shù)的發(fā)展,工程項(xiàng)目測量技術(shù)將向著更加科學(xué)和自動化的方向發(fā)展,同時工程項(xiàng)目測量也將在建筑業(yè)內(nèi)得到更為合理廣泛的應(yīng)用,促進(jìn)我國礦建工程測量技術(shù)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]葉達(dá)徐,林清貧.礦山工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].科技信息,2007,(21).

篇3

關(guān)鍵詞:機(jī)電設(shè)備;故障診斷;礦山企業(yè)

0引言

礦山機(jī)電設(shè)備是采礦作業(yè)中的關(guān)鍵內(nèi)容,高效的機(jī)電設(shè)備不僅僅能提高采礦的質(zhì)量,而且還會降低采礦成本。在實(shí)際采礦作業(yè)中,受人為因素以及客觀因素的影響,機(jī)電設(shè)備容易出現(xiàn)各種故障,從而降低施工效率,給采礦作業(yè)的正常運(yùn)行帶來極大不便,因此,對礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行有效的檢修有些重要的作用。機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)是保障機(jī)電設(shè)備能夠良好運(yùn)行的重要關(guān)鍵,對于機(jī)電設(shè)備的性能以及運(yùn)作效率都有這極大提高。

1礦山機(jī)電設(shè)備種類

主要設(shè)備有運(yùn)輸設(shè)備、掘進(jìn)設(shè)備、采礦設(shè)備、電力系統(tǒng)、主排水汞、主通風(fēng)機(jī)、主提升機(jī)、主空壓機(jī)和主皮帶機(jī)等。輔助設(shè)備有選礦設(shè)備、運(yùn)輸管理系統(tǒng)、運(yùn)輸節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備等。

2礦山機(jī)電設(shè)備故障隱患

隨著礦山設(shè)備機(jī)械化的日漸提高,礦山機(jī)電設(shè)備的安全性越來越得到重視,根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在每年所發(fā)生的礦山事故中,其中有六成都是由礦山機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障所造成的。礦山機(jī)電設(shè)備工作能否正常運(yùn)行主要取決于根據(jù)該設(shè)備自身功能特點(diǎn)、運(yùn)行效果等判斷,礦山機(jī)電設(shè)備故障會影響礦山工程施工過程中其他零件的正常工作,在礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)作的過程,一旦設(shè)備停止運(yùn)行,導(dǎo)致設(shè)備難以滿足施工需求以及造成施工人員的人身安全隱患。而故障診斷技術(shù)能通過設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下的信號,對設(shè)備精準(zhǔn)調(diào)控,能夠幾時發(fā)現(xiàn)所存在的問題,便于解決問題所在,保證礦山機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行[1]。

3礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的分析

在采礦作業(yè)過程中,由于人為因素以及外部客觀因素的影響,機(jī)電設(shè)備極易出現(xiàn)各種故障情況,如果不能進(jìn)行及時的處理,將會對采礦作業(yè)的正常運(yùn)行帶來極大的不便,在對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷時,技術(shù)人員應(yīng)該對故障情況進(jìn)行合理分析,采取相應(yīng)的故障診斷技術(shù)進(jìn)行操作,以便更好的解決故障問題。技術(shù)人員可以通過詳細(xì)記錄機(jī)電設(shè)備正常作業(yè)時的各項(xiàng)參數(shù),建立故障模型,在出現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障的時候,對比相應(yīng)參數(shù),分析故障部分以及故障原因,有效的采取措施進(jìn)行修復(fù)。

4礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的總類

4.1主觀診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過程中,維護(hù)人員會針對所面對的具體情況,根據(jù)自身的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來對故障進(jìn)行判斷和檢修,但是這種經(jīng)驗(yàn)判斷只能適用于簡單常見的設(shè)備故障,而且可靠性較低。主觀判斷法主要有一下幾種:直覺經(jīng)驗(yàn)法、參數(shù)測量法、邏輯分析法、故障樹分析法等。直接經(jīng)驗(yàn)法指維修人員依靠感官和經(jīng)驗(yàn)判斷設(shè)備故障原因。參數(shù)測量法則是通過測量設(shè)備測量得出的系統(tǒng)回路中的數(shù)據(jù),與設(shè)備正常運(yùn)作下的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判斷設(shè)備故障所在部位。邏輯分析法是通過邏輯關(guān)系和故障顯性現(xiàn)象進(jìn)行邏輯分析,從而找到設(shè)備故障部位及原因[2]。故障樹分析法指對系統(tǒng)做出故障樹邏輯結(jié)構(gòu)圖,系統(tǒng)故障事件在故障樹上作為頂端,為頂事件,形成設(shè)備系統(tǒng)故障的基本事件作為樹底,為底事件,再根據(jù)各元件部件的故障數(shù)據(jù),最終確定系統(tǒng)故障所在。

4.2儀器診斷技術(shù)

利用先進(jìn)儀器的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷是較為先進(jìn)的方法。機(jī)電設(shè)備中不易被人發(fā)現(xiàn)的異常震動、溫度變化、壓力、力距等常見問題都可以通過儀器進(jìn)行精準(zhǔn)測量,然后根據(jù)若測得的數(shù)據(jù),計算機(jī)會通過建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行趨勢推演與故障模擬以便評估礦山機(jī)電設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀況,如果在評估中預(yù)測到可能存在故障,還要進(jìn)行故障部分定位[3]。

4.3智能系統(tǒng)診斷技術(shù)

在機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)中,智能化的診斷技術(shù)是必然的發(fā)展趨勢,智能依托現(xiàn)代計算機(jī)強(qiáng)大的邏輯運(yùn)算能力與數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大的儲存能力作為基礎(chǔ)發(fā)展,利用先進(jìn)的傳感圖像等設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障診斷的智能化。智能系統(tǒng)診斷技術(shù)在智能化的前提下,系統(tǒng)的將機(jī)電設(shè)備整合,是機(jī)電設(shè)備故障早期診斷的重要方法。

4.4數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)是利用機(jī)電設(shè)備中各部分系統(tǒng)組成的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型并且利用數(shù)學(xué)模型對其系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的隱患故障進(jìn)行預(yù)測,在建立數(shù)學(xué)模型對過程中,通過確立函數(shù)間的關(guān)系,設(shè)定系統(tǒng)中可能故障部分的參數(shù)。根據(jù)不同的情況選擇不同的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式,對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的早期判斷,并根據(jù)最終測算結(jié)果給定一個評估值。

5礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)探討

5.1加強(qiáng)技術(shù)人員素質(zhì)培訓(xùn)

一般在礦山施工人員中,一般都是學(xué)歷較低,不具有相應(yīng)的專業(yè)知識,而從事機(jī)電設(shè)備管理的技術(shù)人員,其中具有本科出身的也只有寥寥幾個,很多礦工企業(yè)并沒有專職對機(jī)電專業(yè)的技術(shù)人員,導(dǎo)致施工過程中機(jī)電設(shè)備的管理不夠單位,無法與生產(chǎn)想結(jié)合,而僅有的機(jī)電技術(shù)人員對于機(jī)電專業(yè)的理論知識又非常薄弱,僅僅依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作,根本無法解決機(jī)電設(shè)備日漸頻繁的故障。施工人員的整體素質(zhì)也影響著礦山施工的安全質(zhì)量,因此,施工單位應(yīng)該重視施工人員的培訓(xùn)工作,不僅僅要提高礦山工作人員的整體素質(zhì)和專業(yè)技能,

5.2加強(qiáng)技術(shù)改造

科學(xué)合理化的技術(shù)改造是改良機(jī)電設(shè)備,使得提高其運(yùn)行性能的重要手段,因此,礦山企業(yè)應(yīng)該積極組織專業(yè)技術(shù)人員,依據(jù)自身企業(yè)需求,對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行改造,使機(jī)電設(shè)備性能提升,為采礦作業(yè)提高效率性。

6結(jié)束語

綜上所述,機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)作為礦產(chǎn)企業(yè)中重要的設(shè)備系統(tǒng),故障診斷技術(shù)能有效的預(yù)測和維護(hù)機(jī)電設(shè)備發(fā)生的故障,對于機(jī)電設(shè)備的包養(yǎng)和維護(hù)起到了積極作用,對于保障礦山的穩(wěn)定生產(chǎn)、提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益有著重要意義,提高了礦產(chǎn)企業(yè)的效率性。故障診斷技術(shù)種類繁多,在實(shí)際的操作過程中,靈活的應(yīng)用故障診斷技術(shù)及時有效的排除潛在的故障,為礦產(chǎn)企業(yè)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]王璟珵.礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2016(23):38+40.

[2]顏飛.礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(09):67.

篇4

關(guān)鍵詞:井下采礦;技術(shù)及方法;發(fā)展

目前國內(nèi)外井下采礦生產(chǎn)的技術(shù)與方法發(fā)展,主要表現(xiàn)為衡量各種采礦方法的比重、發(fā)展高效率、高回采率的機(jī)械化發(fā)展方向,有效提高了井下采礦的工作效率。

1.井下采礦生產(chǎn)的技術(shù)與方法

1.1充填采礦法

在我國,先后采用了干式填充、分級尾砂膠結(jié)、全尾砂膠結(jié)、碎石水泥漿膠結(jié)等技術(shù)。最近我國已試驗(yàn)成功一批具備先進(jìn)技術(shù)水平的充填采礦技術(shù),其中最具代表的為:高濃度全尾砂自流輸送及泵壓輸送充填新工藝、膏體泵送充填工藝與技術(shù)粗粒級水砂充填新工藝、高水全尾砂速凝固化膠結(jié)充填新工藝等。早在上世紀(jì)七十年代,英國就已經(jīng)出現(xiàn)了高水固結(jié)重填技術(shù),并逐漸在世界范圍內(nèi)推廣,該項(xiàng)研究雖然取得了一定進(jìn)展,但是在材料的穩(wěn)定性與價格方面仍存在較大爭議,限制了該技術(shù)更好更快的發(fā)展。近年來,填充技術(shù)已轉(zhuǎn)向高尾砂高濃度的發(fā)展方向,主要為了減少膠結(jié)材料的用量,可降低井下采礦的生產(chǎn)成本,改善井下環(huán)境,避免對礦山生產(chǎn)及環(huán)境造成破壞與污染。充填采礦法的發(fā)展趨勢為機(jī)械化與大型設(shè)備化,主要應(yīng)用在支護(hù)、落礦、出礦等幾方面。膠結(jié)填充技術(shù)由最初的分級尾砂膠結(jié)充填,過渡到全尾砂高濃度膠結(jié)充填、不脫水且不濃縮的全尾砂膠結(jié)充填。在回采技術(shù)上,從提高分層高度到大孔落礦,改進(jìn)了采場的結(jié)構(gòu)參數(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)械化開采方法。另外充填系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)控制的半自動化與全自動化。

1.2深部開采

近年來,我國已經(jīng)有一批井下采礦技術(shù)開始深部開采,也就是說垂直開采深度達(dá)到了1000米以上。例如紅透山銅礦,目前開采深度為900-1000米、冬瓜山銅礦框體埋深為1000米,現(xiàn)在已經(jīng)建成兩條超過1000米的豎井,已開展深部開采工藝。弓長嶺鐵礦的設(shè)計深度為-750米,距離地表距離1000米。夾皮溝金礦也開采了兩個坑口工作深度超過600米,湘西金礦的開拓達(dá)到38個中段,垂直深度超過850米。但是由于我國當(dāng)前深部開采的技術(shù)水平仍比較低,經(jīng)驗(yàn)落后。因此我國已將此項(xiàng)技術(shù)列入科技攻關(guān)的研究項(xiàng)目中,分別在幾座井下采礦實(shí)際生產(chǎn)中,開展多項(xiàng)目聯(lián)合攻關(guān)。

深井采礦技術(shù)尚無明確或統(tǒng)一的概念。一般在礦床埋藏較深的位置,可能在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)一般采礦中不會遇到的生產(chǎn)問題與技術(shù)難題,也就是深井采礦技術(shù)與方法。目前我國開采深度超過1000米的礦山即為深井采礦。應(yīng)該注意的是,深井開采的礦震、井爆及沖擊地壓等災(zāi)害都是深部開采中遇到的突出問題。另外,地質(zhì)構(gòu)造、采礦方法、采場布置、采場支護(hù)、降溫及通風(fēng)、鋼繩提升、無繩提升、超深豎井采掘、安全技術(shù)等都是深井采礦的關(guān)鍵問題。另外,有關(guān)深井開采的礦震、巖爆、沖擊地壓、預(yù)報和防治技術(shù)、采掘技術(shù)、深部井下通風(fēng)、降溫技術(shù)等都會對正逐步深入礦山開采的技術(shù)理論與實(shí)踐等獲得迅速發(fā)展。隨著深山開采的發(fā)展,井下采礦技術(shù)中的挖掘及機(jī)械設(shè)備性能有所提高,開采深礦床的礦山也會越來越多,成為今后井下采礦的發(fā)展方向。

1.3支護(hù)與起爆系統(tǒng)

在井下開采中,應(yīng)實(shí)行從上至下、由遠(yuǎn)至近的有計劃開采,這也能有效保障井下采礦生產(chǎn)的安全作業(yè)。過去我國井下支護(hù)大多選用木支架,時常造成重大安全事故的發(fā)生。而當(dāng)前錨桿桁架成為了全新頂板支護(hù)新工藝。它主要選用高強(qiáng)度的鋼桿()及兩個漲殼式錨桿與擰緊配制。這種支護(hù)技術(shù)已經(jīng)在井下底車場、采場及各種硐室中得以廣泛應(yīng)用并取得良好效果,而在煤礦及金屬礦的寬巷道、斜坡道的頂板支護(hù)中,國外已經(jīng)大量應(yīng)用,我國也正在研究投入使用。另外,井下采礦生產(chǎn)還可利用電子管的起爆系統(tǒng),也應(yīng)考慮到電子管的自身安全性,主要考慮發(fā)火延時電路。根據(jù)點(diǎn)燃管中引火頭的安全技術(shù)性來說,傳統(tǒng)的延期雷管單憑簡單的電阻絲通電來點(diǎn)燃引火頭,而這種方式也主要依賴電容、電阻、晶體管及傳統(tǒng)元件,關(guān)鍵還有控制這些元件的可編程電子芯片。根據(jù)電子管起爆系統(tǒng)中的“本質(zhì)安全”原則,如果傳統(tǒng)電阻絲的點(diǎn)火安全度為1,那么電子點(diǎn)火芯片的安全度則為105,這種方式已被井下采礦生產(chǎn)技術(shù)與方法中得以廣泛應(yīng)用??梢?,全新的支護(hù)材料與起爆系統(tǒng)的應(yīng)用,能有效避免井下采礦生產(chǎn)的安全事故發(fā)生,進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)利益與社會利益。

2.井下采礦生產(chǎn)的未來發(fā)展趨勢

2.1采礦設(shè)備自動化、大型化

自動化、大型化、高效化是當(dāng)前井下采礦生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展方向,研究出高效率的大孔穿爆設(shè)備、井巷鉆進(jìn)機(jī)械、中深孔全液壓鑿巖機(jī)具,再加上鏟運(yùn)機(jī)主體的裝備、振動出礦、連續(xù)采礦及相應(yīng)的輔助器械等設(shè)備。要求設(shè)備盡量滿足高效化、無軌化、半自動化及自動化要求。采礦激光測位設(shè)備可實(shí)現(xiàn)計算機(jī)控制的鑿巖臺車,并自動清潔車廂中的粘結(jié)物,實(shí)現(xiàn)連續(xù)化裝載與自卸式運(yùn)輸車等,并實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制的鏟運(yùn)機(jī)發(fā)展方向。大型井下采礦應(yīng)采用全盤高效率、機(jī)械化的大型設(shè)備,并實(shí)現(xiàn)自動化與遙控化。

2.2采礦的可持續(xù)發(fā)展化

在國外很多發(fā)達(dá)國家,對可持續(xù)發(fā)展環(huán)境戰(zhàn)略十分重視,尤其對礦山的開采環(huán)境等實(shí)行綜合治理方式,對井下排出的廢氣、廢水、廢渣、噪音、粉塵等都有嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),一些低品位的礦山中,由于環(huán)保的治理費(fèi)用支出較高,且不能建設(shè)或投產(chǎn),尤其治理固體廢料,對廢棄的石場、尾礦壩等都是選用覆蓋的方法,再在上方栽種植物,實(shí)行復(fù)墾、綠化。當(dāng)前國外還注重?zé)o廢料礦山與潔凈礦山的建立,如我國蘇州吳縣銅礦、南京棲霞山鋅相礦業(yè)等都遵循無廢料礦山的原則。同時選用尾砂充填工藝實(shí)行礦床回采或者空區(qū)處理等,實(shí)現(xiàn)廢物利用,并達(dá)到治理環(huán)境的目標(biāo),這就是井下采礦實(shí)現(xiàn)控制環(huán)境污染問題的總體趨勢。

2.3采礦的現(xiàn)代化與智能化發(fā)展方向

目前我國已進(jìn)入“智能化”、“數(shù)字化”的技術(shù)發(fā)展方向,有關(guān)礦井信息、井下定位與通訊、自動化技術(shù)等也得以廣泛應(yīng)用與發(fā)展。目前,無人作業(yè)、遙控采礦等技術(shù)已經(jīng)在美國、加拿大、澳大利亞、瑞典等發(fā)達(dá)國家開始應(yīng)用。且美國已成功研發(fā)出在一定范圍內(nèi)的采礦調(diào)度系統(tǒng),主要應(yīng)用最新的計算機(jī)技術(shù)、調(diào)度優(yōu)化技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)計算機(jī)實(shí)時控制及管理的露天礦生產(chǎn)系統(tǒng),核心為應(yīng)用全球衛(wèi)星定位(GPS)系統(tǒng),目前已經(jīng)在工業(yè)中得以廣泛飲用,井下采礦也基本可實(shí)現(xiàn)無人采礦。如加拿大國際鎳公司,已通過利用地下定位及導(dǎo)航、地下通訊、快速處理信息與監(jiān)控系統(tǒng)等,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)井下鏟運(yùn)機(jī)、汽車、鑿巖臺車無人駕駛等技術(shù),而作業(yè)工人僅需在地面遙控即可,能保障井下采礦作業(yè)的順利進(jìn)行,最終實(shí)現(xiàn)地下開采設(shè)備及整個井下開采的遙控操作。

參考文獻(xiàn):

[1]秦豫輝、田朝暉.我國地下礦山開采技術(shù)綜述及展望[J].采礦技術(shù).2008(2)

[2]張明、陳允生.雅滿蘇井下礦采場出礦方式的技術(shù)改造[J].現(xiàn)代礦業(yè).2010(11)

[3]鄭學(xué)明、樵永鋒、張海波.井下礦數(shù)字化綜合監(jiān)控系統(tǒng)的研究和實(shí)現(xiàn)[J].全國冶金自動化信息網(wǎng)2009年會.2009

[4]衣云建.采礦安全技術(shù)的探討及展望[J].城市建設(shè).2011(1)

[5]王廷軍、賈瑞清、張寒松.井下礦工現(xiàn)代定位搜救技術(shù)與機(jī)器人搜尋[J].煤礦機(jī)械.2008(2)

[6]薛飛.幾種先進(jìn)的采礦技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊.2010(7)

篇5

【關(guān)鍵詞】采煤;現(xiàn)狀;發(fā)展

1.我國采煤技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

(1)我國已成為世界最大的自然資源開采國之一,據(jù)統(tǒng)計,世界上絕大多數(shù)礦產(chǎn)品我國都有儲量并進(jìn)行生產(chǎn);在國際貿(mào)易中所有大宗產(chǎn)品的產(chǎn)量我國都名列世界前茅,還有許多種礦產(chǎn)品的產(chǎn)量我國位居世界第一。

(2)我國對自然資源的過度開采。相對于龐大的人口規(guī)模,我國的礦產(chǎn)資源本來就十分貧乏。即使不考慮這一因素,就各種礦產(chǎn)的絕對儲量來說,與其他一些國家相比,我國的儲量也不算很富集。但我國許多種礦產(chǎn)品生產(chǎn)長時期維持高這不能不說是對自然資源的不計后果的開發(fā)。

(3)過度開采使我國的多數(shù)礦產(chǎn)資源將在近期枯竭不顧儲量多少、毫無節(jié)制的掠奪性開采,使我國的大多數(shù)礦產(chǎn)資源面臨將在近期枯竭的局面。由于礦產(chǎn)資源是不可再生資源,然而我國對這樣珍貴的自然資源為了眼前利益進(jìn)行掠奪性的開采,不良影響是深遠(yuǎn)的。

我國由于煤炭企業(yè)實(shí)行集團(tuán)化發(fā)展,集團(tuán)下屬企業(yè)多、分布地域廣,企業(yè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,存在多級、多專業(yè)的管理部門。煤炭產(chǎn)品在生產(chǎn)、銷售生產(chǎn)過程中不可控的因素較多,導(dǎo)致生產(chǎn)計劃的不準(zhǔn)確和材料消耗的隨機(jī)性比較大,所以對產(chǎn)品的監(jiān)控以及成本的控制非常重要。

受作業(yè)環(huán)境的影響,煤炭企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)具有特殊專業(yè)要求,涉及面廣,專業(yè)技術(shù)性強(qiáng)。生產(chǎn)過程復(fù)雜,生產(chǎn)系統(tǒng)形式多樣,各系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)作,管理難度大。安全化生產(chǎn)是煤礦管理工作的重點(diǎn),煤礦監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜、形式多樣,監(jiān)控數(shù)據(jù)量大。

2.我國當(dāng)前的采煤方法及優(yōu)缺點(diǎn)對比

我國采煤方法的很多,分類主要依據(jù)采煤開采方法及其優(yōu)缺點(diǎn)與適合條件進(jìn)行劃分。本人就目前我國主要的采煤方法例舉如下并進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)對比。

2.1柱式采煤法

柱式采煤法的實(shí)質(zhì)是在煤層內(nèi)開掘一系列寬為5~7m左右的煤房,煤房間用聯(lián)絡(luò)巷相連,形成近似于長條形或塊狀的煤柱,煤柱寬度由數(shù)米至二十多米不等。采煤在煤房中進(jìn)行。柱式體系采煤法有兩種基本類型,房式采煤法和房柱式采煤法。

柱式采煤法的優(yōu)點(diǎn):設(shè)備投資少,建設(shè)期短,出煤快,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,搬遷快,巷道壓力小,便于維護(hù),矸石可以在井下處理不外運(yùn),有利于環(huán)境保護(hù)等等。

柱式采煤法主要缺點(diǎn):采區(qū)采出率低,通風(fēng)條件差,進(jìn)風(fēng)并列布置,通風(fēng)構(gòu)筑物多,漏風(fēng)大,采房及回收煤柱時,出現(xiàn)多頭串聯(lián)通風(fēng)。

2.2壁式體系采煤法

依據(jù)開采傾角、采煤工作面推進(jìn)方向,可以分為走向長壁開采和傾斜長壁開采兩種類型。由于每一類型的采煤方法在用于不同的礦山地質(zhì)條件及技術(shù)條件時,又有很多變化。因此,為了克服整層開采的困難,可把厚煤層分為若干中等厚度的分層來開采。根據(jù)煤層賦存條件及開采技術(shù)不同一般分為如下幾種采煤法,分層采煤法又可分為傾斜分層、水平分層、斜切分層三種。

壁式采煤法的優(yōu)點(diǎn):巷道布置簡單,巷道掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用低、投產(chǎn)快。運(yùn)輸系統(tǒng)簡單,占用設(shè)備少,運(yùn)輸費(fèi)用低。減少了工作面長度的變化給生產(chǎn)帶來的不利影響。通風(fēng)線路短,風(fēng)流方向轉(zhuǎn)折變化少等。

缺點(diǎn):長距離的傾斜巷道,使掘進(jìn)及輔助運(yùn)輸、行人比較困難,有時存在污風(fēng)下行問題。

(1)傾斜分層采煤法。厚煤層沿傾斜面劃分分層的采煤法。

(2)長壁放頂煤采煤法。開采6m以上緩斜厚煤層時,先采出煤層底部長壁工作面的煤,隨即放采上部頂煤的采煤法。

長壁放頂煤采煤法的優(yōu)點(diǎn):由于工作面內(nèi)具有多個出煤點(diǎn),而且在工作面內(nèi)可實(shí)現(xiàn)分段平行作業(yè),易于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。由于放頂煤工作面的一次采出厚度大,生產(chǎn)集中,放煤工藝勞動量小以及出煤點(diǎn)增多等,可提高其生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。放頂煤開采比分層開采減少了分層數(shù)目和鋪網(wǎng)工序,由此節(jié)省了鋪網(wǎng)費(fèi)用,此外其他材料、電力消耗,工資費(fèi)用等可減少生產(chǎn)成本。

長壁放頂煤采煤法的缺點(diǎn):由于當(dāng)前采煤技術(shù)的限制,采煤煤采出率低。沒資源損失多。由于煤損較多,在回采期間采空區(qū)就有可能發(fā)生自燃。煤塵大,在放頂煤工作面,采煤機(jī)割煤、支架操作時的架間漏煤及放煤均為煤粉的來源。瓦斯易積聚,與分層開采相比,放頂煤開采的產(chǎn)量集中,瓦斯散發(fā)面大,采空區(qū)高度大,易于積聚。

2.3掩護(hù)支架采煤法

在急斜煤層,沿走向布置采煤工作面,用掩護(hù)支架將采空區(qū)和工作空間隔開,向俯斜推進(jìn)的采煤法。

2.4偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法

在急傾斜煤層中,偽傾斜布置采煤工作面,用柔性掩護(hù)支架將采空區(qū)和工作空間隔開沿走向推進(jìn)的采煤法。

2.5階采煤法

在急傾斜煤層的階段或區(qū)段內(nèi),布置下部超前的臺階形工作面并沿走向推進(jìn)的采煤方法。

2.6正臺階采煤法

在急傾斜煤層的階段或區(qū)段內(nèi),沿偽斜方向布置成上部超前的臺階形工作面,并沿走向推進(jìn)的采煤方法。

2.7房柱式采煤法

沿巷道每隔一定距離先采煤房直至邊界,再后退采出煤房之間煤柱的采煤法。

房柱式采煤法的優(yōu)點(diǎn):設(shè)備投資少,一套柱式機(jī)械化采煤設(shè)備的價格為長壁綜采的四分之一。采掘可實(shí)現(xiàn)合一,建設(shè)期短,出煤快,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,搬遷快。巷道壓力小,便于維護(hù),支護(hù)簡單,可用錨桿支護(hù)頂板。

房柱式采煤法的缺點(diǎn):采區(qū)采出率低,通風(fēng)條件差、漏風(fēng)大。

3.采煤技術(shù)的發(fā)展趨勢

礦山機(jī)械制造業(yè)是國家建立獨(dú)立工業(yè)體系的基礎(chǔ),也是衡量一個國家工業(yè)實(shí)力的重要標(biāo)志。礦山機(jī)械在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科學(xué)進(jìn)步和社會發(fā)展中占有十分重要的地位和作用,屬于國名經(jīng)濟(jì)的支柱行也。

根據(jù)國家重點(diǎn)支持能源、交通和原材料等基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策,礦山機(jī)械作為這些基礎(chǔ)工業(yè)的支柱應(yīng)優(yōu)先得到國家的重點(diǎn)支持,以得到進(jìn)一步發(fā)展和提高,為煤炭、金屬和非金屬礦山的開發(fā)提供更多的具有國際先進(jìn)水平的優(yōu)勢、高效設(shè)備,滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源和原材料的需要。

改革開放三十年來,我國礦山機(jī)械制造業(yè)經(jīng)歷了引進(jìn)消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)、合作設(shè)計和合制造、自主這幾的發(fā)展道路,特別是在設(shè)施《國務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)若干意見》的推動下,礦山機(jī)械制造業(yè)基本實(shí)現(xiàn)了兩大轉(zhuǎn)變,一是產(chǎn)品開發(fā)由仿制型向自主創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變二是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行由粗放型向效益型轉(zhuǎn)變。

2000年以來,在國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)和基礎(chǔ)建設(shè)大于發(fā)展的拉動下,礦山機(jī)械產(chǎn)品市場需求旺盛,工業(yè)總產(chǎn)值和銷售額年增長速度穩(wěn)定在32%~40%市場需求在帶動礦山機(jī)械制造業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的同時,更促進(jìn)了整個星爺?shù)募夹g(shù)進(jìn)步,涌現(xiàn)了一批現(xiàn)有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大新產(chǎn)品。重大新采煤產(chǎn)品的成功研制,為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了積極貢獻(xiàn),同時縮小了與先進(jìn)國家的差距,提升了參與國際競爭的能力,我國礦山機(jī)械性也在國際礦山工程建設(shè)中正在發(fā)揮越來越大的作用。

篇6

關(guān)鍵詞:礦山測量;應(yīng)用;“3S”技術(shù)

中圖分類號:TD17 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1009-9166(2010)020(C)-0190-01

引言:測繪技術(shù)的發(fā)展與儀器設(shè)備、計算機(jī)技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)新是分不開的,尤其是“3S”技術(shù)的出現(xiàn),對以往常規(guī)儀器和測繪方法,是一次全面性的挑戰(zhàn),這些儀器的應(yīng)用刷新了測繪業(yè)多年的落后局面,開創(chuàng)了測繪事業(yè)的新紀(jì)元。

一、GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

(一)GPS技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)地表移動監(jiān)測

目前礦區(qū)地表移動監(jiān)測以GPS技術(shù)為主,按監(jiān)測對象及要求不同又可分為靜態(tài)測量法、快速靜態(tài)測量法和動態(tài)測量法三種。GPS技術(shù)用于平面位置監(jiān)測的精度已毋庸置疑,而GPS技術(shù)用于垂直分量的監(jiān)測(高程)一直備受關(guān)注。一方面,GPS獲得的高程其高程系統(tǒng)與傳統(tǒng)不一致(GPS為大地高系統(tǒng)、傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量為正常高系統(tǒng));另一方面,GPS測得的高程精度要比水平位置精度低。通常解決這一問題的方法是利用GPS高程根據(jù)研究區(qū)已有的、足夠數(shù)量的、高精度水準(zhǔn)測量值來擬合研究區(qū)的似大地水準(zhǔn)面,依此來求得GPS測點(diǎn)的水準(zhǔn)高程。

(二)GPS技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)地面控制測量

礦區(qū)地面控制測量是根據(jù)礦山工程的特點(diǎn)和需要,在地面布設(shè)一定形狀的控制網(wǎng),并精密測定其地面位置,它是礦山地下工程測量的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)上平面控制網(wǎng)一般布設(shè)為導(dǎo)線網(wǎng)(閉合導(dǎo)線、符合導(dǎo)線)或三角網(wǎng)。而GPS測量不要求兩點(diǎn)間通視,且所測點(diǎn)位精度均勻,與常規(guī)地面控制相比,具有很大的優(yōu)越性和靈活性,尤其適合礦區(qū)平面控制測量。

(三)RTK技術(shù)用于礦區(qū)地面碎部測量

GPS―RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)是實(shí)時載波相位差分技術(shù),實(shí)時處理2個測站載波相位觀測量的差分方法。RTK技術(shù)可以達(dá)到厘米級的觀測值的精度,可以滿足礦區(qū)各比例尺測圖要求。與傳統(tǒng)地形測圖相比,RTK技術(shù)不需建立加密控制網(wǎng),不要求測站間通視,測量工作比較靈活;誤差相互獨(dú)立、不積累、不傳遞,測量精度高;每個工作組每天可采集多達(dá)1000個碎部點(diǎn),工作效率高;測量獲得的數(shù)據(jù)成果便于存儲、管理和共享,達(dá)到一測多用的目的。

二、GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

(一)三維礦山

隨著地理信息系統(tǒng)、科學(xué)可視化技術(shù)和地質(zhì)信息計算機(jī)模擬技術(shù)的發(fā)展,近10多年來,三維地學(xué)模擬(3 Demesion Geo―science Modeling,簡稱3DGM)已成為地學(xué)與信息科學(xué)的交叉技術(shù)前沿和攻關(guān)熱點(diǎn)。三維礦山是礦山客觀實(shí)體的一個模型描述,是3DGM理念的一個具體實(shí)現(xiàn)。通過三維礦山的建設(shè),地質(zhì)、礦業(yè)界人士能夠更直觀、更精確地圈定礦體邊界,了解不同礦體分布的三維形態(tài),準(zhǔn)確地解譯和圈定地下地質(zhì)體,借以指導(dǎo)礦業(yè)開發(fā)和深部找礦預(yù)測。

(二)基于GIS技術(shù)建立多源數(shù)據(jù)找礦模型

基礎(chǔ)地質(zhì)資料、地球物理、地球化學(xué)以及遙感等信息從不同的側(cè)面反映了地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象的某些特征,它們既相互獨(dú)立又彼此聯(lián)系。單一的信息源所提供的信息往往是片面的,需要對這些眾多復(fù)雜而又相互關(guān)聯(lián)的內(nèi)容進(jìn)行更深入、更貼近本質(zhì)的認(rèn)識,地理信息系統(tǒng)的多源數(shù)據(jù)綜合分析和數(shù)據(jù)管理能力給這些具有空間屬性的異源數(shù)據(jù)提供了一個良好的融合平臺。

(三)礦山管理信息系統(tǒng)

礦山管理信息系統(tǒng)是一個龐大的管理系統(tǒng)工程和技術(shù)體系,礦山管理涉及礦山設(shè)計、巷道開挖、礦產(chǎn)開采、沉降監(jiān)測、土地復(fù)墾、環(huán)境評價等一系列過程。在這一過程中的每一個環(huán)節(jié),GIS都可以發(fā)揮重要的作用。

三、RS(遙感)技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

(一)RS技術(shù)在礦區(qū)地形圖測繪中的應(yīng)用

米級、亞米級地面分辨率遙感圖像的商業(yè)應(yīng)用,使得利用遙感圖像進(jìn)行大比例尺地形圖測繪成為可能。近年來高分辨率遙感影像在土地資源調(diào)查、采礦塌陷地的提取、礦山生態(tài)環(huán)境調(diào)查、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查等方面也得到了廣泛的應(yīng)用。

(二)InSAR技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)地表沉降監(jiān)測

合成孔徑雷達(dá)干涉(InSAR)測量及差分干涉測量(DInSAR)技術(shù)是近年來微波遙感發(fā)展的一個重要方向。INSAR利用雷達(dá)信號的相位信息提取地球表面的高精度三維信息,可以測量地面點(diǎn)的高程變化,是目前空間遙感技術(shù)中獲取高程信息精度最高的一項(xiàng)技術(shù)。由于它可以獲得全球高精度的(毫米級)、高可靠性的(全天時、全天候)地表變化信息,因此能夠有效地監(jiān)測由自然和人為因素引起的地表形變。

結(jié)束語:綜上所述,礦山測量學(xué)作為測繪學(xué)的一個分支,在“3S”技術(shù)的推動下,正朝著“礦山空間信息學(xué)”的方向發(fā)展,另外,“3S”技術(shù)集成是當(dāng)前國內(nèi)外的發(fā)展趨勢,在這種集成中,GPS主要用于提供目標(biāo)的空間位置,RS用于快速地提供目標(biāo)地物的信息,GIS則對多種來源的時空數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理、集成管理和動態(tài)存取,將它們集成在一個統(tǒng)一的平臺中,其各自的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。

作者單位:錢營孜煤礦生產(chǎn)技術(shù)部

參考文獻(xiàn):

[1]張國良.礦山測量學(xué)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.

篇7

響水山礦區(qū)原有的小山丘之中,場地平整已削高填低,造成場地土體和局部人工邊坡,但人工開挖邊坡高度小于5m,廠場地大部分為挖方地基,人工填土地基范圍小,填土層厚度僅0.50~3.50m,自然斜坡和人工邊坡穩(wěn)定性較好,未見崩塌、滑坡、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害。地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測根據(jù)響水山開采設(shè)計方式和廠工程建設(shè)方案,結(jié)合源地的地質(zhì)環(huán)境條件,深部開采可能引起地下水位下降、質(zhì)污染;地面廠建設(shè),可能引發(fā)地基不均勻沉降、邊坡失穩(wěn)等地質(zhì)環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害。地下水位下降,由于采用鉆井和地下深部取水的方式,開采的過程即為抽取地下水的過程,長期抽取深部地下水,將在礦區(qū)及其附近一定范圍內(nèi)形成地下水降落漏斗。根據(jù)的來源和含水層(主要指F2斷裂帶)的分布及走向,預(yù)測井開采后,可能形成的降落漏斗主要沿著F2斷裂帶的走向方向形成一個橢圓形的地下水降落漏斗。經(jīng)計算,不同降深抽水可能形成的橢圓形降落漏斗最大影響半徑達(dá)到160~308m。該礦山設(shè)計允許開采量為90m3/d,根據(jù)抽水試驗(yàn)資料實(shí)測的動水位深度為37.20m,經(jīng)計算最大影響半徑為160m,其水位降低影響范圍為320m。在嚴(yán)格限制抽水量的條件下,地下水位降低的范圍小。另外,由于礦泉含水層上覆有27.30m的殘積土覆蓋層,地下水來源主要為深部F2斷裂帶中的地下水,深部開采引起地面沉降或地面變形的可能性很小。由于開采過程中引起的地下水位降低的影響范圍小,引起地面沉降和地面變形的可能性很小,因此,預(yù)測開采過程中造成的地下水位下降影響小。質(zhì)污染,由于開采,造成降落漏斗范圍內(nèi)的地下水位降低,同時也造成降落漏斗范圍內(nèi)地下水的水力坡度變陡,并加快了地下水的流速,同時在降落漏斗范圍內(nèi)可能浸入部分第四系地下水源,地面污染物有可能通過第四系含水層向下補(bǔ)給深部。但因響水山源地及其地表花崗巖風(fēng)化殘積土層厚度大,殘積土中粘性土含量高,土層透水性差,吸附能力強(qiáng),對地面污染物和地表污染水具有較好的阻隔效果,因此在保護(hù)好補(bǔ)給區(qū)地質(zhì)和自然生態(tài)環(huán)境的前提條件下,預(yù)測質(zhì)污染的影響小。地基不均勻沉降,由于場地平整,存在挖方和填土兩種不同工程地質(zhì)性質(zhì)的地基,人工填土厚度0.50~3.50m,厚薄之間將可能造成地面不同程度的沉降、或產(chǎn)生地面裂縫,嚴(yán)重者可能造成新建建筑物墻體開裂,門窗歪斜等,影響到建筑物的正常使用。但由于人工填土總體來看厚度薄,容易采取措施穿越處理,且地基處理的技術(shù)成熟、成本較低。因此,預(yù)測地基不均勻沉降對礦山工程建設(shè)影響小。邊坡失穩(wěn),響水山廠場地平整后,人工邊坡主要分布于場地東北部、東南部和南部,其邊坡參數(shù)。按圓弧滑動法,將邊坡的穩(wěn)定性計算如下:(注:采用《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》中公式)計算公式SK為邊坡穩(wěn)定性系數(shù);ic為第i計算條塊滑動面上土的粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa);i為第i計算條塊滑動面上巖土的內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值;il為第i條塊滑動面長度(m);表1人工邊坡參數(shù)統(tǒng)計表iθ,iα為第i計算條塊底面傾角和地下水位面傾角;iG為第i計算條塊單位寬度土體自重(kN/m);Gbi為第i計算條塊滑體地表建筑物的單位寬度自重(kN/m);Pwi為第i計算條塊單位寬度的動水壓力(kN/m)iN為第i計算條塊滑體在滑動面法線上的反力(kN/m);iT為第i計算條塊滑體在滑動面切線上的反力(kN/m);R為第i計算條塊滑動面上的抗滑力(kN/m);計算參數(shù)的選擇和計算結(jié)果根據(jù)計算結(jié)果,正常工況條件下廠東北部人工開挖邊坡穩(wěn)定系數(shù)為1.24,邊坡處穩(wěn)定狀態(tài);在暴雨工況條件下,廠東北部、東南部和南人工開挖及填土邊坡穩(wěn)定系數(shù)為0.685~0.939,邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài),容易產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)破壞。由于響水山廠人工邊坡最大高度僅5.13m,雖然暴雨條件邊坡容易產(chǎn)生失穩(wěn)破壞,但由于邊坡高度小,容易支護(hù)和加固處理,且處理成本不高,處理效果好。因此,預(yù)測邊坡失穩(wěn)對礦山工程建設(shè)影響小。

2結(jié)論

地下水位降低、質(zhì)污染、地基不均勻沉降、邊坡失穩(wěn)四種類型,其可能產(chǎn)生對地質(zhì)環(huán)境的影響和危害程度均小,而且均可以采取對策和措施進(jìn)行預(yù)防和治理。預(yù)防和治理技術(shù)成熟,費(fèi)用較低。符合礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的要求。

3建議

篇8

[關(guān)鍵詞]地球化學(xué);持續(xù)發(fā)展;研究。

中圖分類號:P59 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)27-0177-01

引言

目前地球化學(xué)在地質(zhì)探礦、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、災(zāi)害預(yù)報等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用,已逐漸成為地球科學(xué)最活躍、最有生命力的學(xué)科之一。本文主要介紹地球化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀,同時結(jié)合礦產(chǎn)勘探實(shí)際工作來論述地球化學(xué)在地質(zhì)找礦中的重要作用。

一、地球化學(xué)研究的現(xiàn)狀

雖然地球化學(xué)思想的萌芽階段可以追溯到遙遠(yuǎn)的過去,但是在早期階段,主要是對與地殼的化學(xué)組成有關(guān)的某些地球化學(xué)現(xiàn)象的定性的描述。直至20世紀(jì)上半葉,地球化學(xué)才獨(dú)立成型,作為一門獨(dú)立學(xué)科,正式登上國際舞臺。然而隨著化學(xué)、物理學(xué)和地學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展,地球化學(xué)迎來了大發(fā)展時期,當(dāng)前地球化學(xué)研究手段日漸先進(jìn),研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,研究精度不斷提高,這些彰顯了地球化學(xué)的活力。地球化學(xué)強(qiáng)勁生命力的另一個體現(xiàn)是原有分支的迅猛發(fā)展和新分支的不斷涌現(xiàn),下面通過幾個主要分支的敘述來反映地球化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀。

環(huán)境保護(hù)被確立為我國的一項(xiàng)基本國策,全社會都關(guān)注著控制污染和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的事業(yè)。人類利用自然改造自然的進(jìn)程是與時俱進(jìn),一天比一天發(fā)展迅猛,人類對這方面的能力也在不斷加強(qiáng),自然和人類之間的相關(guān)活動,引起了地球化學(xué)的問題,針對現(xiàn)狀之中的問題,我們應(yīng)該進(jìn)行具體情況的具體分析。

二、地球化學(xué)的危害

礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中形成大量固體廢棄物,?它們對人類居住的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成極大的危害。固體廢棄物分為金屬礦固體廢棄物、非金屬固體廢棄物、能源有機(jī)固體廢棄物。不同種類礦山固體廢棄物有著不同的巖石、礦物、地球化學(xué)特征,因而有不同的環(huán)境污染效應(yīng)。

礦山固體廢棄物可以污染水、土壤、空氣。當(dāng)通過以礦石,尾礦的形式堆放時,也有污染。廢石堆中的硫化礦物與空氣接觸,可強(qiáng)烈氧化釋放出SO2、CO2、H2S、NO等有害氣體,而粒徑極細(xì)(<10μm)的尾礦干燥后會隨風(fēng)飄揚(yáng)形成飄塵,污染大氣和環(huán)境。廢石或尾礦風(fēng)化中可形成溶于水的化合物或重金屬離子,經(jīng)地表水或地下水嚴(yán)重污染周圍水系及土壤,危害人體健康,影響農(nóng)作物、森林、禽蓄和魚類的生長和繁殖。如大部分礦山廢棄物中含有硫鐵礦,其風(fēng)化或以化學(xué)作用形成酸性廢水,嚴(yán)重危害森林、農(nóng)田、人類和動物的生長。礦山廢石和尾礦露天堆放,其中的有害成分經(jīng)過風(fēng)化、雨淋、地表徑流的侵蝕滲入土壤,

使土壤被有害物質(zhì)、放射性物質(zhì)等污染,造成土壤酸化、鹽漬化,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)改變,破壞土壤中微生物的生長,影響作物根系生長。廢石堆放的不穩(wěn)定易引起巖堆移動和泥石流等災(zāi)害,而且尾礦堆放侵占土地,破壞自然景觀,尤其是任意排放和壩址的不合理布置,對環(huán)境危害極大。據(jù)統(tǒng)計,全球采掘工業(yè)每年排放的工業(yè)固體廢物總量達(dá)數(shù)百億噸,在我國,黑色金屬礦山每年排放的廢石尾礦約6.2億噸,有色金屬礦山每年排出的廢石尾礦達(dá)11500萬噸,煤矸石約1.3億噸。這些廢石、尾礦的大量排放,嚴(yán)重破壞了土地資源的自然生態(tài)環(huán)境,不僅侵占大量土地,破壞自然景觀,而且其成分十分復(fù)雜,含有多種有害成分甚至放射性物質(zhì),可污染礦區(qū)和周圍環(huán)境,構(gòu)成嚴(yán)重的社會公害。原礦直接攜帶超標(biāo)污染物質(zhì),如放射性元素及其他有害組分;選礦過程中使用的化學(xué)藥劑殘存于固體廢棄物并與其中某些組分反應(yīng),產(chǎn)生新的污染源;在地表堆放條件下,固體廢棄物發(fā)生氧化、水解和風(fēng)化等表生變化,使原本無污 染的組分轉(zhuǎn)變?yōu)槲廴窘M分,如有色金屬礦山普遍存在的某些重硫化物;流經(jīng)固體廢棄物堆放場所的地表水,通過與固體廢棄物相互作用,溶解某些有害組分并攜帶轉(zhuǎn)移,造成大范圍污染;由于某些金屬礦山固體廢棄物顆粒極細(xì),

礦山廢棄地主要包括礦體采完后留下的塌陷區(qū)和采空區(qū);由低品位礦石、開采的巖石碎塊、剝離表土堆積而成的廢石堆積地;礦山輔助建筑、機(jī)械設(shè)施、采礦作業(yè)面等用后廢棄的土地;尾礦堆積形成的尾礦廢棄地。

三、地球化學(xué)發(fā)展趨勢

近十年來,隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,勘察地球化學(xué)得到了迅速的發(fā)展,但它也面臨著如下的挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)在以下幾個方面。(1)全球各介質(zhì)中的地球化學(xué)基準(zhǔn)與全球化學(xué)填圖;(2)埋伏區(qū)三位地球化學(xué)分散模式、深穿透地球化學(xué)與埋伏區(qū)礦產(chǎn)勘查;(3)新理論、新方法的研究與推廣。隨著較大比例尺礦產(chǎn)評價工作的開展和新領(lǐng)域的開拓,現(xiàn)在有的方法技術(shù)尚存諸多的問題,需要分類進(jìn)行專門的研究,以推進(jìn)探新理論、新方法的研究。例如,難識別礦種或難識別類型的地球化學(xué)勘查與評價方法;巨量金屬的聚集機(jī)理、地球化學(xué)塊體與大型礦產(chǎn)區(qū)或巨型礦床的定量評價;(4)資料的合理利用與開發(fā);(5)知識及觀念的更新。長期以來化探的主要任務(wù)是找礦,這個觀念和思路不能適應(yīng)新形式發(fā)展和開拓新領(lǐng)域的需要;面對需要解決的社會經(jīng)濟(jì)問題,化探的發(fā)展應(yīng)走與地質(zhì)、物探及相關(guān)環(huán)境學(xué)科結(jié)合的綜合研究之路;面對科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新要求,化探要發(fā)揮自身優(yōu)勢,找到自己的“閃光點(diǎn)、突破點(diǎn)、結(jié)合點(diǎn)”,并在綜合研究中站到解決問題的前沿。

結(jié)語

利用地球化學(xué)相關(guān)知識革新以往陳舊的技術(shù),用高新技術(shù)改造我國以往的礦山工業(yè)。

提高利用程度,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。以降級生產(chǎn)成本和對環(huán)境的破壞。如礦床開采、選礦、冶煉、礦產(chǎn)資源綜合利用和尾礦的再利用等,不但能降低礦產(chǎn)開發(fā)利用的成本,而且可保護(hù)環(huán)境,并且具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境、社會效益。因此國家應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)支持這些方面的研究,通過地球化學(xué)技術(shù)上的突破,帶動環(huán)境的改善和經(jīng)濟(jì)效益提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 原振雷,肖榮閣。礦山固體廢棄物的巖石礦物地球化學(xué)研究

[2] Simon P.Vriend,等.地球化學(xué)工程學(xué)―21世紀(jì)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)[M].北京:地質(zhì)出版社2001.1

篇9

關(guān)鍵詞:GPS;礦山測量;應(yīng)用

中圖分類號:O433文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

引言

作為礦山建設(shè)和生產(chǎn)時期最為重要的一個環(huán)節(jié)的礦山測量,它的測量工作和測量成果都是為礦山的生產(chǎn)服務(wù)的。礦山測量也隨著測繪科技的迅猛發(fā)展而不斷創(chuàng)新和發(fā)展。在這個充滿著機(jī)遇和挑戰(zhàn)的關(guān)鍵時代,廣大測量工作者肩負(fù)著沉重的歷史使命,他們有責(zé)任對礦山的測量工作進(jìn)行一些總結(jié)和認(rèn)識,也有必要對目前的測量形勢做進(jìn)一步的探討工作。

一、GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的特點(diǎn)

現(xiàn)階段GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)在許多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,與GPS系統(tǒng)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也隨之而來,這種情況的發(fā)生主要得益于GPS本身的特點(diǎn),概括起來主要有以下幾個方面。

1、定位精度高:通過很多應(yīng)用實(shí)踐已經(jīng)證明,GPS相對定位精度在50km以內(nèi)可達(dá)10-6m,100~500km可達(dá)10-7m,1000km以上可達(dá)10-9m,在300~1500m工程精密定位中,1h以上觀測的解算,其平面位置誤差小于1mm。

2、觀測時間短:由于GPS系統(tǒng)的不斷完善,軟件不斷更新,目前20km以內(nèi)相對靜態(tài)定位,僅需15~20min,動態(tài)相對定位測量時,可隨時定位,每站觀測僅需幾秒鐘。

3、測站間無須通視。

4、可提供三維坐標(biāo):GPS可同時精確測定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

5、操作簡便:隨著GPS機(jī)不斷改進(jìn),新設(shè)計出來的機(jī)器的自動化程度越來越高,機(jī)器的體積及重量也在不斷改善,更便于工作人員使用。

6、不受天氣等其它因素的影響可以隨時進(jìn)行工作,這樣就提高了工作效率。

二、GPS在礦山測量的實(shí)施

1、選點(diǎn)

GPS測量不是僅有一個觀測站,而是有很多,但觀測站之間沒有要求相互通視,且網(wǎng)點(diǎn)的圖形結(jié)構(gòu)也不是一成不變的,比較靈活,故與常規(guī)控制測量的選點(diǎn)相比較為簡便。但點(diǎn)位的選擇對于保證觀測工作的順利進(jìn)行和保證測量結(jié)果的可靠性有著重要的意義,所以在點(diǎn)位選擇的過程中應(yīng)持有嚴(yán)謹(jǐn),謹(jǐn)慎的態(tài)度,在選點(diǎn)工作中應(yīng)遵守以下原則:

(1)選擇的點(diǎn)位應(yīng)設(shè)在易于安裝接收設(shè)備,視野開闊的較高點(diǎn)上。(2)點(diǎn)位目標(biāo)要顯著,視場周圍15°以上不應(yīng)有障礙物。(3)點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源(如電視臺、微波站等),遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道,其距離不得小于50m,目的是避免信號間的干擾,影響測量結(jié)果。(4)點(diǎn)位附近不應(yīng)有大面積水域或不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體,以減弱多路徑效應(yīng)的影響。(5)點(diǎn)位應(yīng)選在交通方便,便于安裝其它相關(guān)聯(lián)的測量及觀察設(shè)備。(6)對于地面的基礎(chǔ)要求穩(wěn)定,易于點(diǎn)的保存。(7)選點(diǎn)人員應(yīng)按照工作準(zhǔn)則及工程的需要在實(shí)地按要求選定點(diǎn)位。當(dāng)利用舊點(diǎn)時,應(yīng)對舊點(diǎn)的穩(wěn)定性,完好性,進(jìn)行檢查和測量,符合要求方可利用。(8)網(wǎng)行應(yīng)有利于同步觀測邊、點(diǎn)聯(lián)結(jié)。

2、標(biāo)志埋設(shè)

對于選好的點(diǎn)位要進(jìn)行標(biāo)志,以便于在工作中容易識別,一般是采用埋用具有中心標(biāo)志的標(biāo)石,用來精確標(biāo)志點(diǎn)位,對選定的標(biāo)石要求堅固,不易毀壞,更重要的是要能長久保存和利用。

3、開機(jī)觀測

當(dāng)前期工作處理完畢時,下步該進(jìn)行的就是觀測,觀測的主要目的是捕獲GPS衛(wèi)星信號,并對其進(jìn)行跟蹤、處理和量測,以獲得所需要的定位信息和觀測數(shù)據(jù)。一個時段觀測過程中,不允許對機(jī)器進(jìn)行以下操作:關(guān)閉又重新啟動;進(jìn)行自測試;改變衛(wèi)星高度角;改變天線位置;改變數(shù)據(jù)采樣間隔;按動關(guān)閉文件和刪除文件等功能鍵,這些都能影響機(jī)器的測量結(jié)果。

4、觀測記錄

當(dāng)有觀測結(jié)果出來時,最重要的就是對觀測結(jié)果進(jìn)行記錄。記錄形式有以下兩種:觀測記錄和測量手薄。觀測記錄由GPS接收機(jī)自動進(jìn)行,均記錄在存儲介質(zhì)上。對于觀測結(jié)果的所用信息資料都要進(jìn)行嚴(yán)格的記錄,測量信息要及時填寫,不能出現(xiàn)漏填或錯填的情況,對于測量信息堅決杜絕事后補(bǔ)記和追記。

三、GPS在礦山工程測量的應(yīng)用

礦山的測量工作是一門不斷發(fā)展的科學(xué),應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛,且隨著社會的發(fā)展和礦山的生產(chǎn)發(fā)展二處在一個動態(tài)的變化中。礦山測量不僅要適用于傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域,還要在應(yīng)用體系和應(yīng)用模式上都有所發(fā)展、創(chuàng)新。只有通過創(chuàng)新,才可以促進(jìn)礦山測量的發(fā)展和進(jìn)步。GPS的技術(shù)就是礦山測量技術(shù)發(fā)展的典型。在GPS網(wǎng)的控制下,通過測量和計算公路高程系統(tǒng)的差值進(jìn)行轉(zhuǎn)換獨(dú)立的坐標(biāo)參數(shù)。

1、地形測量

傳統(tǒng)意義上測地形圖時要先在測量范圍內(nèi)建立控制點(diǎn)和圖根點(diǎn),再在圖根點(diǎn)上架上全站儀和經(jīng)緯儀,配合著小平板進(jìn)行測圖。后來,地形測量逐漸發(fā)展為外用全站儀和電子手薄配合使用,使用大比例測圖軟件進(jìn)行測圖。這種測量方式都要求在測站上測量四周的地物地貌等碎部點(diǎn),要求至少兩到三個人一起操作,在發(fā)現(xiàn)錯誤時立刻到野外重新測量。如今的地形測量都采用GPS,在普通的地形上設(shè)站一次就可以測完十多平方公里的測區(qū),這大大提高了勞動效率,節(jié)省了許多額外的費(fèi)用,而且這種測量方式還沒有重復(fù)架站移站帶來的誤差,得到的數(shù)據(jù)安全、可靠,在測量結(jié)束之后只要通過相關(guān)的制圖軟件就可以繪制出想要的地形圖。

2、放樣

放樣是測量的一個應(yīng)用分支,同樣在露天礦山中要進(jìn)行鉆孔、平臺邊界、采場路、開采邊界、民采老硐等不同要求的放樣,它要求通過一定方法使用儀器把圖上設(shè)計好的點(diǎn)位在實(shí)地標(biāo)定出來。過去常規(guī)的放樣方法雖然很多,如經(jīng)緯儀交會放樣、全站儀的邊角放樣等等,但要放樣出一個設(shè)計點(diǎn)位時,往往需要來回移動目標(biāo),同時在放樣過程中還要求點(diǎn)間通視情況良好,放樣時遇到環(huán)境復(fù)雜的情況要借助很多方法才能進(jìn)行,生產(chǎn)應(yīng)用上效率不高。采用RTK 技術(shù)放樣后,僅需把設(shè)計好的點(diǎn)位坐標(biāo)輸入到電子手簿中,拿著GPS 接收機(jī),它就會提醒你走到要放樣點(diǎn)的位置,既迅速又方便,而且GPS 是通過坐標(biāo)來直接放樣,精度高且均勻,因而在外業(yè)放樣中大大提高了工作效率,能夠更好地指導(dǎo)礦山生產(chǎn)。在礦堆盤存中RTK 技術(shù)比起傳統(tǒng)測量方法更具優(yōu)勢。

3、有關(guān)人員在驗(yàn)收通過使用GPS生成的制圖軟件時使用一體化的數(shù)據(jù)鏈,這減少了數(shù)據(jù)在輸入、傳送過程中的誤差,實(shí)現(xiàn)了全程數(shù)字化。目前有關(guān)人員用傳統(tǒng)的測量儀往往無法實(shí)現(xiàn)大型的露天礦月工程驗(yàn)收工作,有關(guān)單位正在考慮建設(shè)無人值守的CORS系統(tǒng)。使用VRS技術(shù)提供GPS測量數(shù)據(jù)服務(wù)的時候,要依據(jù)連續(xù)性和可靠性的原則,并和周圍相鄰的地級市單位基站系統(tǒng)建立聯(lián)系,組成共同的網(wǎng)絡(luò)體系,提高系統(tǒng)覆蓋的范圍和廣度、精度,建立全面的多基站系統(tǒng)。

四、GPS礦山測量的發(fā)展趨勢

隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)的快速發(fā)展,RTK測量技術(shù)也日益成熟,是一種新的常用的GPS測量方法,它與GPS技術(shù)相比較精確性更高。它采用了載波相位動態(tài)實(shí)時差分方法,是GPS應(yīng)用的重大里程碑,它被廣泛應(yīng)用于工程放樣、地形測圖,各種控制測量等工程中,提高了工作效率。它是GPS的衍生,在今后的發(fā)展中有著光明的前景。在國家的大力發(fā)展和調(diào)控下,我國的礦山的開采和勘探測量雖取得了一定的成果,但在具體的技術(shù)操作中還存在很多問題,如測量控制技術(shù)和發(fā)達(dá)國家相比還是存在一定的差距,所以我們工作人員在進(jìn)行礦山勘探中要不斷的進(jìn)行學(xué)習(xí),在接收新的知識技術(shù)的同時,要注意多對技術(shù)改進(jìn)方面進(jìn)行總結(jié),把工作中遇到的問題和技術(shù)的不足多向有關(guān)部門反映,以在實(shí)踐的基礎(chǔ)上找出更適合開采測量我國礦山的技術(shù),為我國礦山的勘探測量技術(shù)貢獻(xiàn)自己的力量,從而提高我國礦山在國際上的競爭力。

結(jié)束語

GPS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用日趨成熟,與常規(guī)儀器合理搭配使用,能夠相輔相成,不僅速度快、效率高而且能保證高精度?,F(xiàn)代測繪科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,必然會促進(jìn)礦山測量的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]楊佳.GPS技術(shù)在礦山測量的應(yīng)用分析[J].礦業(yè)工程,2009.

篇10

關(guān)鍵詞:采礦工藝;技術(shù)方案;措施深化

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷普及和發(fā)展,我國經(jīng)濟(jì)得到迅猛發(fā)展,科學(xué)技術(shù)不斷完善和變革,為各行業(yè)、領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展都注入了強(qiáng)大的技術(shù)支持。采礦工藝技術(shù)在科學(xué)水平日益提高的基礎(chǔ)上也在不斷發(fā)展和更新,在極大程度上滿足了現(xiàn)代化的采礦需要。然而,任何事情都具有雙面性,要用科學(xué)發(fā)展的眼光看待問題。采礦工藝技術(shù)在更新的同時,由于各種客觀及主觀因素的影響,使得其內(nèi)部環(huán)節(jié)的運(yùn)行缺乏協(xié)調(diào)性,在一定程度上影響著采礦工業(yè)發(fā)展的穩(wěn)定性和可靠性。因此,為了保障采礦作業(yè)得以順利、有效實(shí)施,就必須要對采礦工藝技術(shù)中出現(xiàn)的一系列問題開展分析,根據(jù)實(shí)際情況提出切實(shí)有效方式的應(yīng)用解決問題,以此提高采礦作業(yè)水平,從而為我國采礦工業(yè)的發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。

1 采礦工藝技術(shù)更新的必要性

近年來,我國環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,資源急劇短缺,在極大程度上影響著人們的身體健康,嚴(yán)重時還會威脅著人們的生命安全,因而,可持續(xù)發(fā)展理念的提出深受社各界的歡迎和喜愛,并在各行各業(yè)中都得到了廣泛的推廣和應(yīng)用,促使其得到飛速發(fā)展,采礦工業(yè)也不例外。自可持續(xù)發(fā)展理念提出以來,采礦工業(yè)在作業(yè)過程中對采礦工藝技術(shù)進(jìn)行了更新和變革,并且效果顯著。采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用,必須要堅持綠色開采、低碳生態(tài)的開采原則,進(jìn)而為促進(jìn)采礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。采礦作業(yè)時,必須要兼顧環(huán)境保護(hù)原則,及時治理其中存在的環(huán)境問題,采用綠色生態(tài)、高效環(huán)保的采礦工藝技術(shù)及開采設(shè)備,這樣做可以確保采礦行業(yè)在激烈的市場競爭中占立于不敗之地,為企業(yè)發(fā)展提供凝聚力和競爭力??偠灾?,綠色開采技術(shù)的應(yīng)用是提高企業(yè)競爭力主旨核心,在一定基礎(chǔ)上決定著我國礦山工業(yè)的發(fā)展趨勢。

2 常見采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用及需要注意的問題

2.1 常見采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

2.1.1 空場采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

通常情況下,采礦作業(yè)中應(yīng)用空場采礦工藝技術(shù)比較普遍,其主要開采原理主要是將礦塊分為礦柱與礦房,并注意對其進(jìn)行回采,需要注意的是,在進(jìn)行回采時,首先進(jìn)行礦房回采,在其結(jié)束之后,才能夠進(jìn)行礦柱回采。敞空形式是礦房采用的主要回采方式,并借助圍巖以及礦柱來加以維護(hù)。除此之外,在礦房回采完成之后,要及時處理采空區(qū),以便礦柱回采的順利進(jìn)行。在實(shí)施礦柱回采時,要采用合適的采礦工藝技術(shù),從而保證礦房和礦柱回采的高效進(jìn)行。

2.1.2 崩落采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

崩落采礦工藝技術(shù),顧名思義,就是將圍巖崩落,進(jìn)而便于管理地壓。在正式開展采礦作業(yè)時,崩落采礦工藝技術(shù)具有較強(qiáng)的目的性,會隨著回采工作面的推進(jìn)而將圍巖崩落,并在崩落圍巖之前做好崩落計劃,使其在實(shí)施的過程中高效準(zhǔn)確。在采礦完成之后,要將采空區(qū)充填好,這樣做的目的是管理地壓。

2.1.3 充填采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

指在回采工作面推進(jìn)時使用充填料對采空區(qū)進(jìn)行充填,有時還會采用充填料與支架結(jié)合的方式進(jìn)行充填,促使充填采礦工藝技術(shù)更加完善。一般情況下,對采空區(qū)進(jìn)行填充以便更好地利用已經(jīng)成型的充填體來管理地壓,防止圍巖崩落、地表下沉,提供安全的采礦環(huán)境,以及防止由于礦石自燃而產(chǎn)生火災(zāi)事故。

2.2 需要注意的問題

由于采礦作業(yè)是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)性工程,所以在實(shí)際采礦作業(yè)時,要具體情況具體分析,根據(jù)采礦區(qū)的實(shí)際情況選擇合適的采礦工藝技術(shù),而且需要注意的是,一旦出現(xiàn)采空區(qū),切忌急于處理,首先要做的是對圍巖與礦石進(jìn)行穩(wěn)固。對于各種采礦工藝技術(shù),要根據(jù)采礦的實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用,確保采礦工藝技術(shù)應(yīng)用的安全性和可靠性。換言之,無論采用何種采礦工藝技術(shù)應(yīng)用于采礦作業(yè)中,都要保障生產(chǎn)過程的安全性,在安全生產(chǎn)的前提下盡可能地使用合適的采礦工藝技術(shù),堅持低碳環(huán)保以及生態(tài)綠色的理念,將對環(huán)境所造成的影響降低到最小程度,堅強(qiáng)采礦作業(yè)管理,從實(shí)質(zhì)上促進(jìn)采礦工藝技術(shù)應(yīng)用的高效化與合理化,以此為提高采礦作業(yè)質(zhì)量提供保障,從而提高采礦作業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益。

3 采礦作業(yè)中應(yīng)用綠色開采工藝技術(shù)的發(fā)展趨勢探究

隨著現(xiàn)代化社會發(fā)展進(jìn)程的不斷加速,我國采礦事業(yè)得到飛速發(fā)展,采礦作業(yè)受到社會各界的廣泛關(guān)注和重視。在采礦作業(yè)中應(yīng)用綠色開采技術(shù)已經(jīng)成為采礦事業(yè)發(fā)展的主流方向,只有確保采礦工藝技術(shù)低碳環(huán)保,才能更好地促進(jìn)采礦工業(yè)的蓬勃發(fā)展。就目前而言,在我國所有的礦產(chǎn)開采中,煤礦開采應(yīng)用綠色環(huán)保技術(shù)較多,一些現(xiàn)代化綠色開采技術(shù)在大中型的煤礦開采過程中得到了廣泛的普及和應(yīng)用,然而,與此同時,其中也存在很多問題和不足,因此,為了有效促進(jìn)我國礦業(yè)事業(yè)的健康發(fā)展,就需要對我國綠色開采技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢進(jìn)行分析和研究,進(jìn)而便于更好地開采礦產(chǎn)資源,增強(qiáng)我國國民經(jīng)濟(jì)水平?,F(xiàn)階段,我國在綠色開采技術(shù)還沒有完善健全的法律法規(guī),所以要制定相應(yīng)的規(guī)章制度,使其具有法律保障。另外,還要與發(fā)達(dá)國家進(jìn)行交流和溝通,引進(jìn)先進(jìn)的綠色開采技術(shù)及設(shè)備,加強(qiáng)人才培訓(xùn)培養(yǎng),確保綠色開采技術(shù)得到推廣和普及,從而為我國礦業(yè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入強(qiáng)大的動能。

4 結(jié)束語

綜上所述,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,各行各業(yè)都有了質(zhì)的飛躍,工業(yè)作為我國非常重要的行業(yè),其發(fā)展頗為迅猛。礦山開采是工業(yè)發(fā)展中的重要組成部分,扮演著不可或缺的角色。近年來,隨著低碳環(huán)保原則的提出,采礦作業(yè)中也堅持著此項(xiàng)原則,采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用堅持低碳開采、綠色開采,這是實(shí)現(xiàn)采礦作業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用采礦工藝技術(shù)時,要根據(jù)實(shí)際采礦情況,選擇合適的采礦工藝技術(shù),確保采礦作業(yè)的高效性、合理性,并在采礦過程中,盡最大可能應(yīng)用綠色開采技術(shù),這樣不僅可以提升采礦工藝技術(shù)水平,而且還可以提高采礦作業(yè)的效率與質(zhì)量,從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與社會效益雙贏的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]郭然.清潔化無廢礦山采礦工藝設(shè)計實(shí)踐[A].中國有色金屬學(xué)會第五屆學(xué)術(shù)年會論文集[C].2003.

[2]丁偉.淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2015.

[3]趙守來,陳正偉,齊元磊.對采礦作業(yè)中采礦工藝技術(shù)應(yīng)用問題的再探討[J].科技與企業(yè),2013.