邓顺林
伊吾广汇矿业有限公司
摘要：目前，我国是21世纪快速发展的新时期，随着社会经济的快速发展，露天煤矿开采技术也在不断完善和优化，露天煤矿开采工艺主要包括采掘、运输以及排卸三大环节，是露天煤矿开采过程中作为核心的内容之一。随着现代化科学技术的迅猛发展，露天煤矿开采工艺也逐渐呈现出多元化形式，各种开采设备逐渐大型化，煤矿规模也不断扩大，开采深度也有所增加，由此可见研究开采工艺对于提高开采效率有着非常重要的影响。基于此，主要分析了传统露天煤矿开采工艺，并进一步研究了现代露天煤矿开采工艺，探讨了未来我国露天煤矿开采技术的发展趋势，从而为我国露天煤矿事业的长远发展提供有力的支持。
关键词：露天煤矿；开采工艺；研究；发展趋势
引言
在经济的蓬勃发展过程中，我国露天煤矿事业也得到了突飞猛进的发展。露天煤矿建设不仅是社会经济发展的关键，也是时代发展的必然要求。但为了减少露天煤矿对我国环境的影响，在对煤矿资源开采过程中，应充分借鉴国外先进绿色的开采技术，全面考虑煤矿资源的开发环境与利用条件，进而对我国煤矿开采工艺实施有效的改进与优化，降低对环境造成的影响，为我国的可持续发展提供动力。
1露天煤矿对环境的污染非常大
露天煤矿的开采还有特别大的一点危害，露天煤矿在开采的过程中容易发生爆破的情况。而这种爆破情况发生的时候就会放出来大量的污染物和有害气体，放出的污染物和有害气体就会对空气产生极为恶劣的影响，在发生爆破的过程中还有可能产生很多的灰尘等有害杂质。还有露天煤矿开采对我国的水资源也有很不好的影响，煤矿资源在进行开采的时候要进行排水措施，这样可能会令地下的水质造到一定的破坏，煤矿的开采对水资源的污染也是非常大的。煤矿开采如果引发了地下水出现了问题，那么同时该地区的降水量也会受到相同的威胁。
2露天煤矿开采工艺与设备现状及发展趋势
2.1传统露天煤矿开采工艺
在过去很长一段时间内，煤矿开采过程中所应用的设备主要包括单斗挖掘机、卡车或者拉铲。像单斗挖掘机或者卡车设备，可以将其应用在中部的岩石底层开采过程，而拉铲设备可以应用在下部45m的岩石底层开采环节当中。第一，平缓矿床开采工艺。所谓的平缓矿床，简单来说就是有着120°倾斜角的矿床，在实际开采过程中，可以采取以下几种工艺形式：其一，倒推法。工作人员借助机械铲车等设备，沿着采掘带的方向推进剥离物，然后迈向采矿区域进行操作。而索斗铲可以对高台阶部分进行剥离，因为有着较大重量的机械铲，一般来说，很少有开采单位应用。其二，横运法。工作人员可以借助排土桥等工具，对剥离物进行运输，尽可能促使剥离物垂直于工作线。通过实际调查发现，在进行剥离物推进环节当中，工作人员因为应用的运输设备型号具有差异性，因而也导致剥离与采矿两者有着不同的台阶距离。相对来说，像剥离厚度较大的开采环境当中，更适合应用横运法。其三，纵运法。针对剥离现场留下的物体工作人员会借助轮斗机车、单斗机车等设备加以运输，通过长时间的应用发现，此种形式具有较强的灵活性，可以摆脱设备型号以及岩石厚度等方面的影响；第二，倾斜矿床开采方法。在应用倾斜矿床开采工艺时，工作人员会将剥离物先进行运输，输送到场外之后，当开采位于规定的深度后，再在采空区实施内排。为了能够保证工作线布置合理，首先，工作人员可以基于矿体位置下，先布置好工作线，然后按照垂直的方位加以设置。因为运输形式或者是矿床的外界环境等都会对工作线初次设置环节造成不小的影响，那么工作人员就必须对其形成高度重视。除此之外，在对基建部分进行剥离时，工作人员应该远离高峰位置，秉持少量的剥离原则，确保开采工作安全推进的同时，提高整个过程的经济价值。
2.2采装设备
以挖掘机为主，分为单斗式和多斗式。
单斗挖掘机细分为电铲、液压铲、吊斗铲，多斗挖掘机分为轮斗式和链斗式。目前我国大型露天煤矿主要使用电铲，部分露天煤矿也使用液压铲、轮斗铲和吊斗铲。电铲是目前多数大型露天煤矿的主要采装设备，以国产WK系列斗容10～55m3为主，目前最大斗容达75m3。液压铲具有灵活机动、效率高、投资小、挖掘力大等特点，为露天煤矿不可或缺的辅助设备。轮斗是连续工艺的采装设备，受采场条件和技术影响，目前应用较少，扎哈淖尔露天煤矿使用一台塔克拉夫能力6600m3/h挖掘机，大连重工生产出国产全液压轮斗挖掘机，在白音华露天煤矿使用。吊斗铲是采运排一体化装备，运行成本低、生产能力大、效率高，目前国内仅有准能黑岱沟露天煤矿引进1台斗容90m3的在用。此外，采掘设备还有前端式装载机、铲运机、露天采矿机、露天采煤机、地平王、端帮采煤机等辅助设备。
2.3泥灰岩剥离工艺
泥灰岩下部的岩层密度不均匀，通常颜色较深，不太坚固，常常会存在贝壳状断口。因此，在对泥灰岩进行剥离时，应谨慎进行，具体方法有三种：第一，将单斗间断式和轮斗连续式两种开采模式充分结合进行开采；第二，利用单斗卡车实施间断式开采；第三，利用带式传送机或者是单斗汽车实施半连续模式开采，有时候也会用到破碎开采方式。针对这三种开采工艺，各自都有着不同的优势，例如，第一种是充分融合了间断和连续两种开采模式，对各种开采机械设备充分利用，有效提高开采效率；第二种灵活性、可靠性以及适应性都更强，而且管理也更加方便；第三种充分利用了汽车灵活多变的优势。
2.4开采技术综合化、高效化
受能源需求的不断增加，煤炭的需求量也在不断提高，化石燃料中煤炭占了大半江山，同时在受到后续开采煤层的地质赋存条件更为复杂，开采的范围和深度在不断扩展，剥离比在不断提高，单一开采工艺方式往往不能与之相适应，开采成本高，效率低，需求以及各项因素的影响促使露天煤矿的开采效率不断提升，开采高度集约化和开采工艺综合化越来越成为开采的主流方向。近年来，多种开采工艺应用同一露天煤矿已成为特大型和大型露天煤矿开采的一种新的工艺技术组织模式。
2.5露天煤矿开采工艺日趋丰富
露天煤矿企业在长期稳定发展当中，不管是数量还是建设规模都有了极大的提高，由此也带动了开采工艺的多样化。通过实际调查发现，露天煤矿开采过程中，单斗－卡车工艺作为普遍应用的形式，随着科学技术的不断进步，企业要想保证自身效益的持续增加，那么可以从自身企业发展现状下出发，合理的应用轮斗－带式输送机连续开采工艺、吊斗铲倒堆开采工艺等诸多形式。与此同时，企业还可以从实际矿山结构视角下出发，将单一的开采工艺结合应用。当前，我国大多数的露天煤矿开采工艺，均在我国企业当中有了极高的应用价值。例如，我国某地区的露天煤矿开采企业，就对轮斗－带式输送机、单斗－卡车、吊斗铲倒堆和单斗－卡车－半固定破碎站－带式输送机等多种工艺进行了综合的利用。
结语
煤炭是我国的一大支柱产业，许多产业也需要煤炭为其提供能源，但是煤炭开采对我国的环境造成了很大的破坏，比如河流污染，农田遭到破坏等。贯穿绿色发展理念是我国政策所号召的，要改变以往的不计后果的开采模式，以生态为关注重点。只要构建了完备的开采体系，根据开采地点选择了合适的开采方式，我国的绿色煤炭产业也会发展的越来越好。
参考文献
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