微波辅助破岩新技术在非煤矿的应用.pdf

Torall06 铜 业 工 程 总第 106期 NO．42010 COPPER ENGINEERING 2010年第 4期 微波辅助破岩新技术在非煤矿的应用术 李文成 ，杜雪鹏 (1．贵州开磷集团矿业总公司，贵州 贵阳 550302；2．中南大学资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083) 摘 要：随着现代工业科技的迅速发展，岩石破碎工艺中出现了微波辅助破岩这一新技术发展趋势。本文分析 了微波破岩的原理，介绍了微波辅助与掘进机联合破岩、微波辅助与水力联合破岩两种新的工艺技术在非煤矿中的 研究应用，并且提出微波诱导崩落法这一新的采矿方法 ，微波辅助破岩新技术在非煤矿中应用的发展前景可观。 关键词：微波；破岩；采矿 中图分类号：TD23 文献标识码 ：A 文章编号：1009—3842(2010)o4—0001—04 Application ofM icrowave——assistedRockBreakinginM etalM ines LIW en—cheng ．DU Xue—peng (1．GuizhouKaiLinMiningCompany，Guiyang，China550002；2．CentralSouthUniversity，Changsha，China410083) Abstract：Alongwiththerapiddevelopmentofmodem industryscienceandtechnology，anew technoloyg namedmicrowave—as— sistedrockbreakingpresentedincragbrokenprocess．Inthisarticle，theprincipleofmicrowavecragbroken isanalyzed．Themicro— waveauxiliaryunitedwithdrivingmachinetobrokecrag，microwaveauxiliaryunitedwithhigh—pressuredwatertobrokecrag，two new processingtechnologiesusedinmetalminesareintroduced．A newminingmethod，microwaveinducedcavingminingmethodis alsoproposedwhichhasgoodapplicationprospectinthefuture． Keywords：microwave；stavingrock；mining 1 前言 微波是一种波长为 1m／／1至 lm，频率为300MHz 至300GHz的超高频电磁波。微波破岩的作业原理 岩石破碎方法与技术研究是矿业 、土木交通 、军 为即为微波通过加热岩体进而改变其物理特性。具 事等行业长期关心的问题 ¨’。在矿业 中，寻求新 体如下所述 ，岩石 由许多一端带正电、另一端带负 电 的破岩方法实现矿岩连续开采一直是矿业界努力实 的偶极子组成，并做杂乱无章的运动，且排列无序。 现的 目标。在煤矿，各类采煤机的应用成功实现了 在电场中加压后，内部的偶极子将重新排列，变成有 这个 目标；然而，对于坚硬岩类 的非煤矿山，基于机 一 定的方向规则排列，在交流电作用下，反复极化，使 械切削的采煤设备则因刀具磨损而缺乏经济上的竞 物体内部产生类似摩擦 ，温度升高，从而产生内应力， 争力 ，或由于切入深度线和维修量增加而不能实 岩体在水分蒸发、内部分解、膨胀作用下破坏。微波 现足够的生产能力 ；即便采用冲击水压破岩，也 同样