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[摘 要]无轨采矿是当今最先进的采矿技术之一，对无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的试验研究与应用进行了综述，并针对云锡大屯锡矿所面临的新的发展机遇，提出了无轨采矿技术的应用及发展思路。
[关键词]无轨采矿；应用效果；存在的问题；发展思路.
中图分类号：O434 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）18-0034-01
1.概述
采矿工程是一个系统工程，纵观国外采矿技术的发展，其主线是矿山经济效益、装备和环境控制，其技术上的进步也都是以上两点为依据发展起来的。无轨采矿技术是指在井下采矿作业中，采用以凿岩台车凿岩、铲运机出矿为主体，辅以地下汽车、检修车等无轨辅助设备，从而形成高度机械化作业线的新型采矿技术。其显著优点是设备机动灵活，可采用多工作面作业，生产效率高，能实现强化开采。
2.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的应用
云锡大屯锡矿已探明矿床普遍存在矿体厚度小，矿体埋藏较深，矿石品位低、矿体赋存分散、产状复杂、形态多变、开采条件比较复杂的特点，这就决定了矿井规模以中小型为主，开采方式以地下开采为主，长期以来我国有色金属矿山的装备水平普遍较低，采矿技术普遍比较落后。
为了改变云锡大屯锡矿采矿技术的落后面貌，探讨无轨采矿技术在矿山应用的可行性，从2010年开始引进国内外无轨采矿技术，先后在2-1、5-1、1-2矿体进行这项技术的探索性工业试验，并取得了许多宝贵的经验。
2.1 云锡大屯锡矿无轨开采工艺的应用效果
（1）加大了回采中段高度，减少了采准工程量。原来回采中段高度为30米，采用无轨采矿后，中段高度提高到60米，因而采准工程量相应减少。
（2）简化了回采工艺，缩短了循环周期。因中段高度加大，并减少一个顶柱，减少或基本上取消了人工隔离墙，不仅增加了采场面积，而且简化了回采工艺和矿石搬运环节，因而可充分发挥铲运机效率高、适应性强的特点，使采场回采循环周期缩短了1/3以上。
（3）减少作业人员，改善劳动条件。无轨设备的运用，大大地提高了机械化水平，与常规采矿方法相比较，采区作业人员减少40%-60%，直接工效提高1-2倍。尤其是上盘的矿石可以抢运，避免了不应有的矿石贫化和损失。
（4）无轨采矿作业条件好。无轨采矿通过斜坡道、联络道直接进采场，安全方便、灵活、通行条件好，而常规开采则通过垂直天井或顺路井进入采场，设备、材料运输困难，人员通行条件和通风安全条件都差，尤其在处理采场事故时十分不便。
（5）无轨采矿安全性强。由于无轨设备能力大、效率高、突击性强，开采中能最大限度地赢得时间，促进“三强”采矿缩短采场顶板暴露时间和分层回采时间，为采场的安全生产创造了条件，同时，工作面作业人数少，工人在设备的保护棚下操作，尽量远离掌子面，发生工伤事故的几率低。
2.2 存在问题
（1）工艺、设备不配套，采、运、充系统不协调。我矿大部分矿石赋存条件差，矿体形态变化大，开采难度大，一个矿体常出现不同的采矿方法，且采矿变革，所使用的采矿工艺不够成熟，且无轨采矿设备品种多，但不配套，制约了采矿工艺的发展，难以实现矿山的可持续发展从。
（2）废气及噪音污染。采用的都是靠柴油發动机驱动的铲运机，因净化技术尚不完善，井下废气污染比较严重，随着设备老化，净化效果更差，作业时，工作面的噪音很大，对井下作业人员的健康有一定的影响。
（3）技术工人缺乏。操作人员只经过短期培训学习，对铲运机和凿岩台车的结构、使用、维修只有初步了解就上岗，因此，工人操作熟练程度低，设备使用过程中的故障率高，设备的性能和效率难以充分发挥。
（4）小矿体尚不宜采用。对于零星小矿体，尚不宜采用无轨设备开采，因为无轨设备开采时存在采掘比高，投资高，设备效率低的问题。
3.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的发展思路
结合各矿体的试验应用表明，无论是在大型矿山还是小型矿山，应用无轨采矿技术均能取得较好效果。随着多年的开发，较高品位的资源越来越少，低品位资源将成为今后开采的重点。因此，在未来矿山建设中，适度发展无轨采矿技术，是提升矿山开采技术水平，提高矿产资源利用率和生产能力及经济效益的有效途径之一。现就如何在云锡大屯锡矿进一步应用无轨采矿技术，谈谈个人的几点看法。
3.1 做好无轨设备的现场强化管理工作
为了管好、用好无轨设备，必须建立健全的管理网络和职责，建立一支懂技术、有专长、通业务的设备管理队伍，确保设备安全高效运行。
（1）加强人员专业培训。井下无轨设备作为机、电、液、气一体化的产品，技术含量高、结构复杂。操作人员应当做到“四懂”（懂构造、懂原理、懂性能、懂用途）、“四会”（会操作、会保养、会检杏、会排除故障）。一旦设备发生故障，必须迅速准确地作出判断并进行简单处理，避免状况进一步恶化。
（2）建立健全管理制度。多年来，由于金属矿山的“三高”运行机制，使无轨设备的使用与维护陷入了一个无休止的怪圈。生产任务越紧，设备故障越多，导致生产任务完不成，生产与设备成了一个不可调和的矛盾。其最基本的原因就是忽视基础管理，改变现状唯一的做法就是转变观念、夯实基础，从细微之处做起。
（3）加强无轨设备信息化系统建设与管理。重视对设备的技术性能、费用、使用、维护等方面反馈信息的分析，为改进设备管理工作，提供可靠性和维修性的依据。逐步实现设备的全过程动态监督管理和设备相关机构、人员的信息化监督管理，建立起完善的设备、单位、人员、事故等4个主题数据库。
3.2 适度发展小型或微型无轨机械化作业线
云锡大屯锡矿的特点与我国黄金矿山的特点非常相似。黄金矿山最初引进的铲运机中，微型铲运机（斗容0.78和0.83m？）占62%，多用于干式充填法或削壁充填法采场中，为黄金矿山增产打下了良好的基础。因此在考虑云锡大屯锡矿应用无轨采矿技术时，可以借鉴黄金矿山的经验，适度发展微型无轨设备。微型无轨设备宽度一般都在1.2m以内，如瓦格纳的EHST-0.5型铲运机只有0.8m宽。这些微型无轨设备的出现使得提高厚度小于3m的薄矿脉开采的生产能力成为可能；为云锡大屯锡矿彻底淘汰气腿式凿岩机、电耙、有轨装岩机奠定了设备基础；提高资源利用率，并可彻底改变我矿劳动力密集、生产能力小、不能进行大规模开采的落后局面。
3.3 试验应用遥控铲运机
具有放射性危害是锡矿山的特点之一，特别是高品位的锡矿床，氡和氡子体析出量大，辐射强度高。作业人员如果能够远离工作面便可以避免或大幅度减轻放射性危害，因此，千方百计提高机械化程度，减少采掘一线工作人员或实现无人工作面作业是十分必要的。国外高品位锡矿井已经采用遥控、距控无轨设备进入采场采矿。
4.结束语
当前云锡大屯锡矿进入新的发展时期，如何发展，是摆在广大采矿技术人员面前的首要课题，国内外矿业界将提高矿山机械化看作是提高劳动生产率，确保作业安全，降低生产成本的必然途径。个人认为，锡矿山开采同其它地下金属采矿行业一样，同样适宜发展无轨采矿技术，但应结合自身特点因地制宜，使无轨采矿技术更好的服务于矿山。
参考文献
[1] 赵昱东.地下矿山无轨采矿设备的发展趋势[J].浙江冶金，1997（1）：13-17.
[2] 周以瑛.遥控铲运机在国外矿山的开发与应用[J].有色金属采矿，1995（3/4）：130-133.
[3] 李明.黑旺铁矿边角矿体联合开采的应用[J].金属矿山，2001，20-23.
[4] 雷泽勇.刘生正.小型无轨设备在本溪铀矿的应用[J].铀矿冶，2004，23（2）.
[关键词]无轨采矿；应用效果；存在的问题；发展思路.
中图分类号：O434 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）18-0034-01
1.概述
采矿工程是一个系统工程，纵观国外采矿技术的发展，其主线是矿山经济效益、装备和环境控制，其技术上的进步也都是以上两点为依据发展起来的。无轨采矿技术是指在井下采矿作业中，采用以凿岩台车凿岩、铲运机出矿为主体，辅以地下汽车、检修车等无轨辅助设备，从而形成高度机械化作业线的新型采矿技术。其显著优点是设备机动灵活，可采用多工作面作业，生产效率高，能实现强化开采。
2.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的应用
云锡大屯锡矿已探明矿床普遍存在矿体厚度小，矿体埋藏较深，矿石品位低、矿体赋存分散、产状复杂、形态多变、开采条件比较复杂的特点，这就决定了矿井规模以中小型为主，开采方式以地下开采为主，长期以来我国有色金属矿山的装备水平普遍较低，采矿技术普遍比较落后。
为了改变云锡大屯锡矿采矿技术的落后面貌，探讨无轨采矿技术在矿山应用的可行性，从2010年开始引进国内外无轨采矿技术，先后在2-1、5-1、1-2矿体进行这项技术的探索性工业试验，并取得了许多宝贵的经验。
2.1 云锡大屯锡矿无轨开采工艺的应用效果
（1）加大了回采中段高度，减少了采准工程量。原来回采中段高度为30米，采用无轨采矿后，中段高度提高到60米，因而采准工程量相应减少。
（2）简化了回采工艺，缩短了循环周期。因中段高度加大，并减少一个顶柱，减少或基本上取消了人工隔离墙，不仅增加了采场面积，而且简化了回采工艺和矿石搬运环节，因而可充分发挥铲运机效率高、适应性强的特点，使采场回采循环周期缩短了1/3以上。
（3）减少作业人员，改善劳动条件。无轨设备的运用，大大地提高了机械化水平，与常规采矿方法相比较，采区作业人员减少40%-60%，直接工效提高1-2倍。尤其是上盘的矿石可以抢运，避免了不应有的矿石贫化和损失。
（4）无轨采矿作业条件好。无轨采矿通过斜坡道、联络道直接进采场，安全方便、灵活、通行条件好，而常规开采则通过垂直天井或顺路井进入采场，设备、材料运输困难，人员通行条件和通风安全条件都差，尤其在处理采场事故时十分不便。
（5）无轨采矿安全性强。由于无轨设备能力大、效率高、突击性强，开采中能最大限度地赢得时间，促进“三强”采矿缩短采场顶板暴露时间和分层回采时间，为采场的安全生产创造了条件，同时，工作面作业人数少，工人在设备的保护棚下操作，尽量远离掌子面，发生工伤事故的几率低。
2.2 存在问题
（1）工艺、设备不配套，采、运、充系统不协调。我矿大部分矿石赋存条件差，矿体形态变化大，开采难度大，一个矿体常出现不同的采矿方法，且采矿变革，所使用的采矿工艺不够成熟，且无轨采矿设备品种多，但不配套，制约了采矿工艺的发展，难以实现矿山的可持续发展从。
（2）废气及噪音污染。采用的都是靠柴油發动机驱动的铲运机，因净化技术尚不完善，井下废气污染比较严重，随着设备老化，净化效果更差，作业时，工作面的噪音很大，对井下作业人员的健康有一定的影响。
（3）技术工人缺乏。操作人员只经过短期培训学习，对铲运机和凿岩台车的结构、使用、维修只有初步了解就上岗，因此，工人操作熟练程度低，设备使用过程中的故障率高，设备的性能和效率难以充分发挥。
（4）小矿体尚不宜采用。对于零星小矿体，尚不宜采用无轨设备开采，因为无轨设备开采时存在采掘比高，投资高，设备效率低的问题。
3.无轨采矿技术在云锡大屯锡矿的发展思路
结合各矿体的试验应用表明，无论是在大型矿山还是小型矿山，应用无轨采矿技术均能取得较好效果。随着多年的开发，较高品位的资源越来越少，低品位资源将成为今后开采的重点。因此，在未来矿山建设中，适度发展无轨采矿技术，是提升矿山开采技术水平，提高矿产资源利用率和生产能力及经济效益的有效途径之一。现就如何在云锡大屯锡矿进一步应用无轨采矿技术，谈谈个人的几点看法。
3.1 做好无轨设备的现场强化管理工作
为了管好、用好无轨设备，必须建立健全的管理网络和职责，建立一支懂技术、有专长、通业务的设备管理队伍，确保设备安全高效运行。
（1）加强人员专业培训。井下无轨设备作为机、电、液、气一体化的产品，技术含量高、结构复杂。操作人员应当做到“四懂”（懂构造、懂原理、懂性能、懂用途）、“四会”（会操作、会保养、会检杏、会排除故障）。一旦设备发生故障，必须迅速准确地作出判断并进行简单处理，避免状况进一步恶化。
（2）建立健全管理制度。多年来，由于金属矿山的“三高”运行机制，使无轨设备的使用与维护陷入了一个无休止的怪圈。生产任务越紧，设备故障越多，导致生产任务完不成，生产与设备成了一个不可调和的矛盾。其最基本的原因就是忽视基础管理，改变现状唯一的做法就是转变观念、夯实基础，从细微之处做起。
（3）加强无轨设备信息化系统建设与管理。重视对设备的技术性能、费用、使用、维护等方面反馈信息的分析，为改进设备管理工作，提供可靠性和维修性的依据。逐步实现设备的全过程动态监督管理和设备相关机构、人员的信息化监督管理，建立起完善的设备、单位、人员、事故等4个主题数据库。
3.2 适度发展小型或微型无轨机械化作业线
云锡大屯锡矿的特点与我国黄金矿山的特点非常相似。黄金矿山最初引进的铲运机中，微型铲运机（斗容0.78和0.83m？）占62%，多用于干式充填法或削壁充填法采场中，为黄金矿山增产打下了良好的基础。因此在考虑云锡大屯锡矿应用无轨采矿技术时，可以借鉴黄金矿山的经验，适度发展微型无轨设备。微型无轨设备宽度一般都在1.2m以内，如瓦格纳的EHST-0.5型铲运机只有0.8m宽。这些微型无轨设备的出现使得提高厚度小于3m的薄矿脉开采的生产能力成为可能；为云锡大屯锡矿彻底淘汰气腿式凿岩机、电耙、有轨装岩机奠定了设备基础；提高资源利用率，并可彻底改变我矿劳动力密集、生产能力小、不能进行大规模开采的落后局面。
3.3 试验应用遥控铲运机
具有放射性危害是锡矿山的特点之一，特别是高品位的锡矿床，氡和氡子体析出量大，辐射强度高。作业人员如果能够远离工作面便可以避免或大幅度减轻放射性危害，因此，千方百计提高机械化程度，减少采掘一线工作人员或实现无人工作面作业是十分必要的。国外高品位锡矿井已经采用遥控、距控无轨设备进入采场采矿。
4.结束语
当前云锡大屯锡矿进入新的发展时期，如何发展，是摆在广大采矿技术人员面前的首要课题，国内外矿业界将提高矿山机械化看作是提高劳动生产率，确保作业安全，降低生产成本的必然途径。个人认为，锡矿山开采同其它地下金属采矿行业一样，同样适宜发展无轨采矿技术，但应结合自身特点因地制宜，使无轨采矿技术更好的服务于矿山。
参考文献
[1] 赵昱东.地下矿山无轨采矿设备的发展趋势[J].浙江冶金，1997（1）：13-17.
[2] 周以瑛.遥控铲运机在国外矿山的开发与应用[J].有色金属采矿，1995（3/4）：130-133.
[3] 李明.黑旺铁矿边角矿体联合开采的应用[J].金属矿山，2001，20-23.
[4] 雷泽勇.刘生正.小型无轨设备在本溪铀矿的应用[J].铀矿冶，2004，23（2）.