探究我国金属矿山地下采矿装备的现状及进展.pdfVIP

探究我国金属矿山地下采矿装备的现状及进展 商国强 陕西省建筑材料工业设计研究院 陕西 西安 710032 摘要：采矿工业是全球经济发展的支柱。我国是世界采矿大国之一,金属矿石产 量居世界前列,1999 年金属矿山矿石产量超过3 亿t,其中铁矿石为2.09 亿t,有色 金属矿石为0.93 亿 t。通过对我国地下采矿装备发展历史及现状的分析,并与发达 国家采矿装备发展现状的对比研究,得出我国地下金属矿山采矿装备与发达国家存 在的差距,同时提出了我国地下金属矿山今后在采矿装备方面的发展方向。 关键词：金属矿山；地下采矿装备；机械化；自动化 中图分类号：TD85 文献标识码：A 1 导言 回顾采矿历史,生产率的阶梯形增长主要就是由设备的进步而产生的。在过去的 20 多年里,采矿机械化程度得到快速发展,极大地改变了采矿方法和工艺,推动了采 矿技术的发展。当然，随着采矿装备的进步，原本难以开采的矿体，现在也可以进 行开采利用。目前，人们又加强了对能连续作业采矿设备的研究工作，以降低企业 成本，提高企业的效益。 2 我国地下金属矿山采矿装备的发展历史 我国具有悠久的采矿历史,但是一直到建国初期,我国的地下矿山大多还处于人 工开采阶段,采矿装备非常简陋。新中国成立以来,通过对重大采矿装备的技术攻关 和对国外先进技术装备的引进改造,我国采矿装备得到了很大发展。“一五”期间, 国家将矿山的开发建设放在重要地位,并开始配套建设矿山设备制造厂和采矿科研、 设计院所与大专院校,创立了发展我国现代采矿装备的基础。“六五”期间,我国在 凡口试验研究VCR 采矿方法时,开始引进了国外的铲运机和深孔潜孔凿岩机,但当时 我国并不具备关键性地下采矿设备。 3 地下金属矿山采矿装备现状 3.1 大部分采矿装备水平偏低 我国的地下有色金属矿山分为地方和中央直属两大类,据调查在两类矿山中采 矿装备水平都是普遍偏低而且远远落后于世界先进水平。有色金属产量大省辽宁的 地下矿山基本上还是20 世纪50～60 年代的设备。占全国钨产量2/3 的地方钨矿山 所用的设备全是国内落后和一般水平。广西有色矿山效益、产量比较突出,但其装备 水平仍然很低,国内先进水平还不足20%,大量的设备都是国内一般水平,还有30%属 于被淘汰的设备。中央直属矿山的装备水平大多也比较低,但金川镍矿、凡口铅锌矿、 安庆铜矿等矿山的装备水平远远领先于其他地下矿山,甚至在凿岩和铲装方面有些 已经接近甚至达到世界先进水平,但绝大多数矿山的装备水平基本上还是国内一般 和落后水平。 3.2 装备国产化水平低 从20 世纪70 年代开始,特别是改革开放20a 来,我国陆续从国外引进700 余台铲运 机以及其他无轨采矿设备,它们主要应用在国内少数大型骨干金属矿山,形成了以铲 运机为核心的地下无轨采矿方法,它们的装备与国外先进矿山基本相同,很多已接近 国际20 世纪90 年代初期的先进水平。这些设备在生产中发挥了很大的作用,但是这 些设备由于已经使用了很多年,而且又没有国产化的备件、整机补充,已有 55%的设 备报废。仅金川公司一家每年需进口的备件就高达100 万美元,否则将会影响正常生 产。另一方面,完全依靠进口设备实现机械化开采,因其进口设备价格昂贵,是国产设 备价格的 3 倍,而且备件价格高,大幅度增加了矿山建设投资和生产成本,致使采矿 成本居高不下,已对矿山的发展构成一大障碍。采矿装备的国产化问题已经非常突出, 必须引起高度重视,否则将会使我国地下采矿装备水平与世界发达国家之间的距离 进一步拉大。 3.3 装备国产化的水平低 我国改革开放以来，从国外引进了几百台铲运机和相关采矿设备，实现了地下无轨 采矿方法。虽然这些引进的设备发挥了一定的作用，但经过多年使用，因为没有国 产化的机械备件进行更换，导致一大部分设备已经报废。如若不进口国外的先进备 件，就将影响正常的生产。另外，因为进口设备价格昂贵，也增加了矿山生产成本 的投入，阻碍了矿山的发展。当前，我国必须重视拉近与世界先进采矿装备的水平。 3.4 地下金属矿山装备生产效率低,制约采矿工艺的发展 地下矿床的赋存条件变化很大、开采难度大、机械化水平偏低,我国地下矿山普遍采 用的仍然是50～60 年代的采矿装备。大多数矿山采用的仍然是气动凿岩机凿岩、电 耙出矿、风动或电动铲斗式装岩机装岩、普通矿车运输。在天井掘进机械方面,仍然 以常规的吊罐