礦山開采工程設(shè)計

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇礦山開采工程設(shè)計范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

礦山開采工程設(shè)計范文第1篇

【關(guān)鍵詞】礦山地質(zhì)工程；環(huán)境治理；問題；措施

1 礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程設(shè)計的特點

（1）礦山地質(zhì)環(huán)境問題種類多、危害（ 影響） 情況復(fù)雜，治理工程設(shè)計具有多學(xué)科交叉的特點。礦山地質(zhì)環(huán)境問題可分為地質(zhì)災(zāi)害、資源損毀和環(huán)境污染三大類，治理工程需要在消除地質(zhì)災(zāi)害安全隱患的前提下，恢復(fù)資源和保護環(huán)境。涉及環(huán)境地質(zhì)、生態(tài)地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖土工程、環(huán)境工程和景觀工程等多個學(xué)科的內(nèi)容。

（2）礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程受礦種、開采方式、區(qū)位條件、自然狀況和地區(qū)經(jīng)濟狀況等因素的綜合影響。不同礦種、開采方式引發(fā)不同的礦山地質(zhì)環(huán)境問題，區(qū)位和自然狀況影響著治理的難易程度，地區(qū)經(jīng)濟狀況決定治理工程投入和產(chǎn)出的分配。

（3）國家批復(fù)資金額度后，治理工程范圍、工作量的確定應(yīng)考慮批復(fù)資金的額度。

（4）治理工程需要圍繞一個主題，最大限度地發(fā)揮治理工程的效果。礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程與一般的地質(zhì)災(zāi)害治理工程不同，地質(zhì)災(zāi)害治理的最終目標(biāo)是消除安全隱患，而礦山地質(zhì)環(huán)境治理除了消除各類礦山地質(zhì)環(huán)境問題，還應(yīng)使礦區(qū)的土地發(fā)揮最大的社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益。治理工程的主題很多，可治理為工業(yè)用地、農(nóng)業(yè)用地、市政用地或公園用地等。

（5）礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程的目標(biāo)是施工圖設(shè)計。與地質(zhì)災(zāi)害治理設(shè)計相比，礦山地質(zhì)環(huán)境治理缺少可指導(dǎo)的技術(shù)規(guī)范，且設(shè)計內(nèi)容復(fù)雜。工作部署應(yīng)突出重點，并考慮全局，滿足施工圖設(shè)計要求。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境的治理設(shè)計中存在的弊端

（1）礦山開采過程中造成的地表沉陷與水資源的破壞

礦山資源的開采是沒有節(jié)制的，隨著礦山的開發(fā)，就會不斷的形成礦山內(nèi)部的采空區(qū)，礦山內(nèi)部會受巖層的影響形成彎曲斷裂的一種狀態(tài)，這就會直接導(dǎo)致地表與空區(qū)的巖層產(chǎn)生不斷的變形彎曲，致使塌陷的現(xiàn)象出現(xiàn)，地表沉陷后就會導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐母孛娣e大面積的減少甚至絕產(chǎn)，大部分的農(nóng)耕用地成為洼地，另外，塌陷的現(xiàn)象還會導(dǎo)致地下建筑的沉陷現(xiàn)象，嚴(yán)重時還會致使建筑物出現(xiàn)倒塌或開裂。礦山的地質(zhì)環(huán)境受到重要影響后，就會導(dǎo)致地下水位的下降，甚至出現(xiàn)枯竭的嚴(yán)重現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的主要因素是在礦山的開采進(jìn)行中，要用到大量的水，這就給水資源帶來了一定的浪費，導(dǎo)致地下水位受到影響，系統(tǒng)失去平衡，同時還會造成地下水污染的現(xiàn)象產(chǎn)生，這是由于礦山地質(zhì)的環(huán)境在不斷的破環(huán)中會產(chǎn)生一定的有害礦物質(zhì)的原因。

（2）礦山開采帶來的垃圾污染

我國對礦山的開發(fā)利用過程中，會產(chǎn)生大量的垃圾與廢渣，同時，隨著開采的持續(xù)進(jìn)行，廢渣與垃圾的堆積就會越來越多，會直接導(dǎo)致突涌與滑坡的事故發(fā)生，礦山開采所產(chǎn)生的廢渣含有大量的重金屬元素，長時間堆放會造成一定程度的水污染及土地污染，進(jìn)而影響了農(nóng)作物的生產(chǎn)質(zhì)量，同時對當(dāng)?shù)氐膭又参锏纳嬉灿幸欢ǖ挠绊懀V山開采遺留的廢渣已經(jīng)嚴(yán)重的對生態(tài)平衡與生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了破壞，對地質(zhì)地貌也有相應(yīng)的不同程度的破壞及污染。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程中規(guī)劃設(shè)計的解析

3.1 設(shè)計的原則

（1）以人為本、安全第一： 礦山地質(zhì)環(huán)境問題中常包含地質(zhì)災(zāi)害，露采礦山中的崩塌、滑坡和泥石流常見，而地下巷采礦山則存在地面塌陷災(zāi)害。這些地質(zhì)災(zāi)害存在重大安全隱患，礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害造成重大人員傷亡的事件屢見不鮮。

（2）綜合性與針對性相結(jié)合： 治理工程應(yīng)綜合考慮解決礦區(qū)內(nèi)的各類地質(zhì)環(huán)境問題，但在部署治理工程時，需要首先分析各類地質(zhì)環(huán)境問題的相關(guān)性，抓住地質(zhì)環(huán)境問題的主導(dǎo)因素，有針對性地采取治理工程。通過限制或治理主導(dǎo)因素達(dá)到全面解決地質(zhì)環(huán)境問題的目的。

（3）經(jīng)濟性和實用性相結(jié)合： 治理工程的效益很大部分受控于治理工程的經(jīng)濟性，在選擇治理工程時應(yīng)盡量選擇經(jīng)濟、且可有效治理地質(zhì)環(huán)境環(huán)境問題的實用技術(shù)。

（4）環(huán)境和諧和經(jīng)濟協(xié)調(diào)相結(jié)合： 治理工程應(yīng)與周邊環(huán)境和諧，并且發(fā)揮礦區(qū)土地的經(jīng)濟效益。

3.2 治理工程的規(guī)范化設(shè)計

我國礦山地質(zhì)環(huán)境的治理的基礎(chǔ)就是了解規(guī)劃設(shè)計，對需要完善的規(guī)劃治理項目進(jìn)行進(jìn)一步的評審與申報，規(guī)劃設(shè)計治理手段與投資的具體標(biāo)準(zhǔn)，同時，區(qū)分好治理的難易程度，確定好需要治理的工程范圍及治理的力度，在礦山實施開采前，根據(jù)不同的礦種類型，實施計劃不同的開采方式，在實施治理工程的過程中，要保證發(fā)揮出治理工程的最大效果，在消除礦山地質(zhì)安全隱患的同時，還要最大力度的發(fā)揮其經(jīng)濟效益與社會效益。

3.3 設(shè)計原則遵循了互相結(jié)合的設(shè)計理念

我國對礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程設(shè)計工作，從計劃到實施在一定程度上結(jié)合了科學(xué)理念與實際情況，根據(jù)礦山開發(fā)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境污染與破壞程度，設(shè)計計劃了不同的治理工程理念，在設(shè)計原則上遵循了盡量保留自然生態(tài)環(huán)境的重要原則，在科學(xué)治理的同時，按照標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的設(shè)計理念，對礦山地質(zhì)環(huán)境的治理逐步走向規(guī)范化。同時，我國在治理工程中對礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工作的實施給與了資金上的幫助，最大限度的解決了礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程設(shè)計中對設(shè)備的準(zhǔn)備，及整治工作中需要的資金成本預(yù)算。

3.4 治理工程設(shè)計中的企業(yè)扶持制度

我國對礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工作，在政府與相關(guān)管理部門的大力治理下，已經(jīng)有了很大程度的改善，根據(jù)我國政府制定的相關(guān)扶持政策，鼓勵社會對礦山地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)工作作出貢獻(xiàn)，鼓勵企業(yè)與個人對礦山土地的復(fù)墾工作，并且復(fù)墾后經(jīng)國土資源部門檢驗合格后，可以歸個人或企業(yè)使用，政府與相關(guān)管理部門大力鼓勵企業(yè)與個人在治理后的土地上進(jìn)行養(yǎng)殖與種植，實行產(chǎn)業(yè)化的經(jīng)營及發(fā)展。

3.5 對礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程設(shè)計政策的實施

我國在礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程設(shè)計中，出臺了相關(guān)管理政策，并且國土資源局與環(huán)保總局在一定程度上都明確了治理工程設(shè)計的相應(yīng)決策，在管理形式上也多種多樣，給與了管理上的指導(dǎo)性意見，并且實行對礦山開采后的驗收工作，對那些不符合驗收標(biāo)準(zhǔn)的，給與相應(yīng)的處罰政策，只有這樣，才能保障盡量避免與減少開采對礦山環(huán)境的污染與破壞，同時，對符合資質(zhì)單位的技術(shù)工作人員進(jìn)行教育培訓(xùn)，不斷提高礦山地質(zhì)環(huán)境的保護與治理恢復(fù)方案的質(zhì)量。

4 結(jié)語

通過解析礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程設(shè)計工作，了解了對礦山開采后的環(huán)境治理工作的具體實施計劃與實施效果，我國礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工作面臨著諸多需要改進(jìn)的問題，同樣，礦山的開發(fā)對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境有著重大的威脅，礦山開發(fā)后遺留的地質(zhì)環(huán)境問題值得我國相關(guān)管理部門去思考，因此，對礦山地質(zhì)環(huán)境的保護在現(xiàn)階段尤為重要，只有啟動對礦山地質(zhì)環(huán)境的保護與治理工程的設(shè)計計劃，才能對礦山能源的開采走持續(xù)發(fā)展的道路，這樣有利于我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃波，張金林，周建新.礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程立項的幾點體會[J].資源環(huán)境與工程，2012（S1）.

[2]袁正剛.河南省某廢鈾礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程措施探討[J].西部探礦工程，2012（12）.

礦山開采工程設(shè)計范文第2篇

一直以來，煤炭開采都屬于高危行業(yè)，在采礦工程施工過程中，經(jīng)常會有局部垮塌事故發(fā)生，給采礦工程帶來巨大隱患。此外，煤炭的開采還受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)、礦山結(jié)構(gòu)以及周圍環(huán)境等因素的影響，因此必須不斷改進(jìn)和提升采礦技術(shù)，才能保證工程施工的安全，并獲得經(jīng)濟效益與社會效益雙贏的局面。

2采礦工程技術(shù)特點概述

具體說來，采礦工程技術(shù)特點可以分為以下三個方面：第一，井下采礦工藝技術(shù)復(fù)雜，相比較露天采礦技術(shù)，井下材料技術(shù)存在的安全問題更嚴(yán)重，大大降低了煤礦開采的生產(chǎn)效率和安全性，所以需要不斷提升采礦技術(shù)水平，努力提供工程施工的安全性；第二，井下采礦技術(shù)更豐富。在大小不一、類型眾多的采礦工程中，選擇的采礦技術(shù)也不盡相同，比如長臂開采技術(shù)為井下采礦中比較常見的技術(shù)，且在煤礦開采中應(yīng)用的比較廣泛，而很少在金屬礦產(chǎn)中使用；第三，采礦技術(shù)更新速度較快，隨著經(jīng)濟和技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦數(shù)量也在不斷增多，這就對采礦技術(shù)提出了更高的要求，同時煤炭企業(yè)想要獲得更多的利潤，也必須不斷提升采礦的技術(shù)水平，從而提高煤炭開采的質(zhì)量和效率，提升企業(yè)競爭力和綜合實力。

3采礦工程設(shè)計與施工中存在問題

3.1采礦工程設(shè)計存在問題

第一，造價問題。具體來說，表現(xiàn)為以下兩個方面：一是設(shè)計人員思想上不夠重視或者缺乏與業(yè)主的溝通導(dǎo)致采礦工程造價無法得到有效控制；二是設(shè)計人員缺乏基本的經(jīng)濟觀念，在設(shè)計過程中沒有全面考慮施工材料的價格問題，使得工程造價超出預(yù)算，這不僅加大了工程投入成本，還很容易延誤工期。第二，環(huán)保問題。一般來說，煤炭開采都會對周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，因此如何盡可能減少對周邊環(huán)境的破壞程度成為采礦工程設(shè)計過程中面臨的主要問題。在實際操作過程中，如果設(shè)計單位沒有對工程施工場地進(jìn)行現(xiàn)場勘查，那么控制并降低對環(huán)境的影響也就無從談起。加上設(shè)計人員對法律法規(guī)以及環(huán)保認(rèn)知的缺失，極易導(dǎo)致工程施工或者采集工程使用過程中對生態(tài)環(huán)境造成破壞。

3.2采礦工程施工中存在的問題

第一，與設(shè)計單位缺乏溝通。絕大部分采礦工程都存在時間緊，任務(wù)重等情況，短時間內(nèi)設(shè)計出來施工圖必然是缺乏一定深度的，是在沒有對施工現(xiàn)場進(jìn)行充分勘查基礎(chǔ)上憑借經(jīng)驗完成的，而施工企業(yè)在遇到問題時卻與設(shè)計單位缺乏溝通和交流，導(dǎo)致在施工過程中極易出現(xiàn)這樣或者那樣的問題，或者延誤工期。第二，安全問題。安全問題是所有工程項目必須予以高度重視的問題，采礦工程也不例外，采礦工程不僅需要注意施工過程的安全問題，還需要為煤礦生產(chǎn)的安全問題負(fù)責(zé)。所以，在采礦工程施工過程中，任何與施工設(shè)計或者規(guī)范不符的施工行為都會都煤炭開采以及施工人員構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

4解決措施

4.1地下礦山無廢開采方法及工藝技術(shù)

采礦工程施工過程中，不可避免的產(chǎn)生大量廢石，而對廢石的處理工作實際上對采礦工程以及后期的煤炭開采沒有任何作用，因此是一種無用功，浪費了大量財力和物力，這就要求在采礦工程施工過程要盡可能少采廢石。具體來說，則可以加大對各類礦體采切工程布置方式及工藝的研究力度，從而運用不斷優(yōu)化采切工程布置的方式，降低廢石的開采量。此外，還需要依據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，對礦石、廢石等進(jìn)行科學(xué)處理。

4.2地下礦山廢石與尾礦混合充填料充填技術(shù)

在采礦過程中，需要嚴(yán)格遵循“礦石不出坑”的宗旨，并以有效提升充填體強度為目標(biāo)，通過試驗的方式對廢石在充填體中的科學(xué)配比予以確定，同時依據(jù)充填料水的滲透試驗數(shù)據(jù)，對充填脫水結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化布設(shè)，盡可能減少充填脫水的時間。此外，還需要對廢石以及尾礦混合充填料的相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行深入分析研究，使其達(dá)到廢石與尾礦充填的標(biāo)準(zhǔn)要求。更為重要的是，在對礦山工程進(jìn)行設(shè)計的過程中，需要對采礦過程中產(chǎn)生的廢石排放路徑進(jìn)行全面考慮，盡可能達(dá)到廢石不出坑的目標(biāo)。

4.3地下礦山采場穩(wěn)定性及巖層控制技術(shù)

在實際操作過程中，施工單位需要大量應(yīng)用廢石產(chǎn)出率低的采礦工藝，并用尾礦來對采空區(qū)進(jìn)行填充，且要在安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行。此外，還可以有效應(yīng)用地壓監(jiān)測、數(shù)值模擬以及物理模擬等方式對采場以及采空區(qū)圍巖的穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評價，為采礦以及采空區(qū)的充填安全打下夯實基礎(chǔ)。具體來說可以分為以下幾個方面內(nèi)容：第一，運用專家系統(tǒng)法對采場頂板的破壞模式進(jìn)行預(yù)測，并將其作為選取頂板加固措施的重要依據(jù)；第二，運用數(shù)值模擬法對充填控制地壓機理以及充填材料不足情況下采場穩(wěn)定性進(jìn)行分析研究；第三，運用實驗室對比試驗的方式，對廢石充填對充填體強度的影響進(jìn)行對比研究；第四，運用地壓監(jiān)測法對無廢開采采場的地壓規(guī)律進(jìn)行研究。

4.4地下礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)

有效運用RS、GPS、GIS技術(shù)對礦區(qū)地表塌陷區(qū)進(jìn)行遙感研究，并有效結(jié)合采礦以及地質(zhì)資料等進(jìn)行綜合研究，從而實現(xiàn)對礦山采空區(qū)災(zāi)害的數(shù)值以及相關(guān)物力空間的模擬。此外，以井下遙感信息、監(jiān)測數(shù)據(jù)以及礦山提供的原始數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)，建立健全地下礦石采空區(qū)災(zāi)害管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)對礦區(qū)地理控制、地質(zhì)以及采礦等方面信息的分析、存儲、處理，從而得出相關(guān)信息的動態(tài)反饋信息，達(dá)到對采空區(qū)突發(fā)事故進(jìn)行有效預(yù)防的目的。

5結(jié)語

礦山開采工程設(shè)計范文第3篇

關(guān)鍵詞：露天煤礦 數(shù)字礦山 建設(shè)

中圖分類號：TD216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）02（a）-0051-01

隨著時代的不斷進(jìn)步和發(fā)展，科學(xué)技術(shù)日新月異，礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加，開采加工難度不斷增大，給采礦業(yè)帶來了巨大的沖擊，機遇和挑戰(zhàn)并存，這就要求采礦業(yè)不斷走向數(shù)字化和智能化，以提高開采質(zhì)量。1998年，美國前副總統(tǒng)戈爾在“數(shù)字地球―展望21世紀(jì)我們這顆行星”的演講中提出了“數(shù)字地球”（Digital Earth）的概念，1999年召開的首屆“國際數(shù)字地球”大會上又提出了“數(shù)字礦山”（Digital Mine）的概念。“數(shù)字礦山”的提出，為礦業(yè)發(fā)展指明了方向。為進(jìn)一步促進(jìn)露天煤礦的可持續(xù)發(fā)展，其必須結(jié)合自身實際，加強數(shù)字礦山建設(shè)，以促進(jìn)經(jīng)濟效益和社會效益的提高。

1 數(shù)字礦山的內(nèi)涵及研究意義

目前，對于“數(shù)字礦山”的定義國內(nèi)外尚未完全統(tǒng)一。通俗地講，數(shù)字礦山就是一個礦山范圍內(nèi)的以三維坐標(biāo)信息及其相互關(guān)系為基礎(chǔ)而組成的信息框架，并在該框架內(nèi)嵌入我們所獲得的信息的總稱。對于數(shù)字礦山建設(shè)，概括起來目前主要有以下五種觀點，即數(shù)字地球觀點、地質(zhì)模型觀點、信息管理觀點、監(jiān)控系統(tǒng)觀點和工程應(yīng)用模式觀點。對于數(shù)字礦山的功能內(nèi)涵，必須從對礦山數(shù)據(jù)的存儲、傳輸和表述向更深層次延展，并不斷拓寬各個層次的應(yīng)用，應(yīng)涵蓋數(shù)據(jù)的獲取、存儲、傳輸和表述，礦山生產(chǎn)與經(jīng)營決策優(yōu)化，各種設(shè)計、計劃工作和生產(chǎn)指揮的計算機化，生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備的自動控制等多個方面。數(shù)字礦山建設(shè)，具有重要的現(xiàn)實意義，第一，數(shù)字礦山能以數(shù)字化的形式全面反映礦區(qū)的地質(zhì)信息、力學(xué)信息、露天煤礦礦產(chǎn)資源的儲量和開采情況，有利于根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息做出合理的開采規(guī)劃，在保證礦產(chǎn)資源穩(wěn)定供應(yīng)的同時，促進(jìn)資源的合理利用和環(huán)境保護工作，以促進(jìn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。第二，數(shù)字礦山能適應(yīng)日益增多的深井開采條件，并結(jié)合自動化開采技術(shù)，使礦工遠(yuǎn)離高溫和巖爆威脅等惡劣環(huán)境，減少和避免礦山安全事故。第三，對礦山開采引起的各類生態(tài)破壞和環(huán)境污染問題進(jìn)行數(shù)字化分析，以為礦山的生態(tài)重建方案、災(zāi)害評價與預(yù)測預(yù)報體系等提供參考依據(jù)。

2 露天煤礦數(shù)字礦山建設(shè)存在的問題

近年來，我國露天礦緊跟時代步伐，大力致力于數(shù)字礦山建設(shè)，取得了一定的成效，但數(shù)字礦山的建設(shè)總體上仍處于起步階段。部分露天煤礦仍處于勞動密集型的機械化初級水平，管理粗放，煤炭開采技術(shù)、裝備水平、礦山地質(zhì)測量信息管理手段相對落后，缺乏三維可視化手段；煤礦開采設(shè)計和計劃缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，大多以經(jīng)驗為主，缺乏科學(xué)性；過程控制程度低，生產(chǎn)效率不高。另外我國部分礦山企業(yè)對進(jìn)行數(shù)字礦山建設(shè)的重要性認(rèn)識不足，建設(shè)積極性不高，缺少長遠(yuǎn)規(guī)劃和發(fā)展目標(biāo)，影響數(shù)字礦山建設(shè)的進(jìn)程。同時礦床開采涉及的領(lǐng)域較為廣泛，需要多種技術(shù)的綜合支撐，存在一定的技術(shù)阻礙。對于露天煤礦的數(shù)字礦山建設(shè)不可能一蹴而就，還需要較長時期的不懈努力。

3 數(shù)字露天礦建設(shè)的主要內(nèi)容

數(shù)字露天礦的建設(shè)應(yīng)綜合考慮本礦區(qū)的生產(chǎn)管理需求及具體實際，設(shè)定合理的數(shù)字礦山建設(shè)的長期目標(biāo)和內(nèi)容：實現(xiàn)資源與開采環(huán)境的數(shù)字可視化、安全化和環(huán)保化，技術(shù)裝備智能化與生產(chǎn)過程控制自動化，信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化與資源高度共享化，管理與決策科學(xué)化。具體而言，其主要可側(cè)重于以下幾個方面的研究和實踐。

3.1 虛擬條件下礦山模擬開采技術(shù)研究

為促進(jìn)礦山開采的科學(xué)性，數(shù)字礦山建設(shè)倡導(dǎo)對虛擬條件下礦山模擬開采技術(shù)研究，以期為礦山開采提供參考依據(jù)。其主要是綜合考慮礦區(qū)的地質(zhì)情況、礦床模型等，構(gòu)造虛擬礦山，進(jìn)行數(shù)字模擬開采，合理編制露天煤礦的開采計劃、采礦方法、邊坡工程設(shè)計、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等，此項技術(shù)的重點在于以優(yōu)化開采為目標(biāo)，有利于提高礦山開采的效益。

3.2 礦山數(shù)字地質(zhì)、礦床模型研究與開發(fā)

礦山數(shù)字地質(zhì)、礦床模型研究與開發(fā)，有利于實現(xiàn)對礦區(qū)地理信息的全面把握。可采用礦山地理信息系統(tǒng)建立統(tǒng)一的時空框架，全面整合礦山各類系統(tǒng)中的大量異質(zhì)信息，建立數(shù)據(jù)倉庫及模型庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。具體而言，應(yīng)注重對空間和礦物屬性的礦山實體數(shù)字地質(zhì)、礦床模型、采場和排土場模型，地理信息系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實模型等的建立，實現(xiàn)對礦床中礦、巖的空間分布的全面了解，其主要利用RS、GPS、GIS、常規(guī)測量、地質(zhì)寫實、取樣化驗等各種實時在線采集系統(tǒng)與技術(shù)手段獲取。根據(jù)鉆探或遙感、遙測信息建立礦床地質(zhì)構(gòu)造模型，根據(jù)鉆孔、探槽和炮孔取樣建立有關(guān)礦、巖屬性的空間數(shù)字模型。

3.3 實現(xiàn)生產(chǎn)過程管理和控制一體化

礦山生產(chǎn)過程管控一體化是指應(yīng)用可視化技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程、工藝、設(shè)備、儀器的自動監(jiān)測與控制。其主要包括：（1）生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)，其是運用計算機、GPS、無線通訊及設(shè)備監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)實現(xiàn)對生產(chǎn)過程及生產(chǎn)設(shè)備的真三維顯示，加強對開采設(shè)備生產(chǎn)作業(yè)參數(shù)及狀態(tài)的監(jiān)測和故障的診斷，并根據(jù)實際情況，對采場運輸進(jìn)行合理的優(yōu)化調(diào)度。（2）生產(chǎn)決策支持系統(tǒng)，將礦山中的固有信息如地面地形、煤田地質(zhì)、開采方案等數(shù)字化，按三維坐標(biāo)構(gòu)建數(shù)字礦山，并進(jìn)行礦山三維地學(xué)仿真顯示、開采過程模擬分析等工作。（3）管理信息系統(tǒng)（MIS），其將計劃管理、設(shè)備管理、財務(wù)管理、材料管理等相關(guān)信息嵌入到數(shù)字礦山三維框架內(nèi)，對多維數(shù)字礦山進(jìn)行構(gòu)建。（4）礦山安全監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)，其以實體數(shù)字地質(zhì)模型為基礎(chǔ)，綜合各類數(shù)據(jù)信息，對礦床開采進(jìn)行安全監(jiān)測與預(yù)警，以促進(jìn)礦區(qū)環(huán)境保護，預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.4 開發(fā)礦山應(yīng)用軟件及人工智能技術(shù)研究

為促進(jìn)數(shù)字礦山建設(shè)，必須配置相應(yīng)的礦山應(yīng)用軟件，如采礦CAD、虛擬礦山、采礦仿真、工程計算、人工智能和科學(xué)可視化等軟件工具。另外應(yīng)將電子與機械技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)遙控機器人采礦，提高露天煤礦生產(chǎn)效率。同時為實現(xiàn)礦山的智能化，應(yīng)加強人工技能技術(shù)的研究，實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮、資源預(yù)測、安全警示、突發(fā)事件處理等決策支持功能。

綜上所述，數(shù)字礦山是礦業(yè)發(fā)展的必然趨勢，數(shù)字礦山建設(shè)是露天煤礦一項龐大的系統(tǒng)工程，應(yīng)綜合考慮我國礦山現(xiàn)階段的技術(shù)、裝備、管理水平，分階段實施， 逐步系統(tǒng)完成，促進(jìn)礦山真正安全、高效、經(jīng)濟開采，構(gòu)建生態(tài)礦業(yè)工程，并最終實現(xiàn)資源、環(huán)境與經(jīng)濟三者的和諧統(tǒng)一，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

礦山開采工程設(shè)計范文第4篇

關(guān)鍵詞:礦石損失率 礦石貧化率 管理辦法

中圖分類號:C93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)05(c)-0148-01

礦產(chǎn)資源作為國民經(jīng)濟建設(shè)過程中得重要物質(zhì)基礎(chǔ)之一,是一種不可再生的國家地質(zhì)財富。因此在礦山生產(chǎn)中,企業(yè)必須充分合理地利用和保護礦產(chǎn)資源,最大限度地減少礦石的損失和貧化。因此對礦山礦石開采過程中損失貧化的管理辦法的確是一個很值得探討的問題。

1 指標(biāo)體系的計算

在礦山生產(chǎn)過程中,我們對礦石損失貧化的指標(biāo)共有四個:礦石貧化率、礦石損失率、巖石混入率以及金屬回采率。這四個指標(biāo)在實際開采中是缺一不可的,其中礦石貧化率和礦石損失率這兩項指標(biāo)不僅僅是有關(guān)礦產(chǎn)資源回收利用的重要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),更是有關(guān)礦山企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟效果和管理水平的重要指標(biāo)。同時它們還反映了相關(guān)礦山企業(yè)的經(jīng)營管理水平,從定量的角度評價了所采用的采礦方法的合理程度,衡量了采礦程序是否正常和采掘(剝)作業(yè)是否正規(guī)。

關(guān)于礦山損失和貧化的計算方法,大體可以分為兩種;一種是直接法,一種是間接法。直接法是指在采礦過程中,地測人員直接進(jìn)入采場測定以及計算礦石損失貧化指標(biāo)相關(guān)的所需的數(shù)據(jù)。這種方法主要適用于地下開采礦山的某些空場開礦法、充填采礦法以及中小型露天開采的采場。在實際操作中,一般都是采用直接法,只有受到參數(shù)干擾時才會采用間接法,當(dāng)然計算方法的選擇也要根據(jù)各礦山的具體情況而定,要考慮到采礦方式、方法的不同以及相關(guān)計算參數(shù)的可靠性,按照月、季、年對開采階段、坑口進(jìn)行統(tǒng)計和匯總。

降低礦山貧化率和損失率這兩個指標(biāo)對于保護和合理開發(fā)礦山資源、提高企業(yè)經(jīng)濟效益就顯得更外重要,但是各礦山企業(yè)必須在嚴(yán)格貫徹執(zhí)行《中華人民共和國礦產(chǎn)資源法》及本辦法的前提基礎(chǔ)上,加強生產(chǎn)技術(shù)的管理,定期檢查分析損失貧化情況,及時總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),采取有效措施,合理降低礦石開采損失率和貧化率。

2 降低礦石損失貧化指標(biāo)的管理辦法

2.1 提高思想意識

礦山企業(yè)要努力降低礦石損失貧化率、提高經(jīng)濟效益首先就必須在思想上意識到降低礦石損失貧化的重要性,這種意識不僅僅是企業(yè)高層的意識更要成為企業(yè)全體員工的意識。企業(yè)高層要使每一位員工明白意識到企業(yè)在采礦、放礦以及選礦過程中需要支付的費用數(shù)額,以及礦石損失貧化指標(biāo)每降低一個百分點所節(jié)約的成本和所創(chuàng)造的利潤。企業(yè)將降低礦石損失貧化指標(biāo)這一意識形成全企業(yè)的集體意識,這無形中就為降低礦石損失貧化率,提高礦石質(zhì)量奠定了良好的基礎(chǔ)

2.2 提高部門管理工作效率

根據(jù)國家采掘工業(yè)中的各項技術(shù)經(jīng)濟政策,每個礦山企業(yè)都應(yīng)結(jié)合本單位的具體情況,健全相關(guān)制度,建立采掘(剝)工程的計劃、設(shè)計、施工、檢查驗收、生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程和分析會審等有關(guān)制度體系,保證礦石質(zhì)量,以便通過更為合理的方式來降低礦石的損失率以及貧化率。

采礦技術(shù)管理部門所采用的采礦方法應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)地質(zhì)工作提供的礦床條件和采礦方法的試驗結(jié)果設(shè)計合理的采礦方法、制定可行性損失貧化率計劃指標(biāo)以及保證完成指標(biāo)的技術(shù)措施。針對其開發(fā)設(shè)計的礦石產(chǎn)品,該部門應(yīng)制定合理的產(chǎn)品方案和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),穩(wěn)定供礦的質(zhì)量。采礦技術(shù)管理部門應(yīng)該合理布置工程的所有事項,尤其采掘工程設(shè)計及技術(shù)計劃應(yīng)貫徹“大小、厚薄、貧富、難易”兼采的原則。設(shè)計人員要以深入的現(xiàn)場調(diào)查研究為基礎(chǔ),力求改進(jìn)開采工藝,提高開采技術(shù)。

生產(chǎn)部門在礦床開采過程中必須嚴(yán)格地按照之前批準(zhǔn)的計劃和標(biāo)準(zhǔn)合理開采礦石,最大限度地回收礦產(chǎn)資源,減少損失和貧化。負(fù)責(zé)組織生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)和工程技術(shù)人員,要經(jīng)常深入現(xiàn)場檢查施工質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問題要及時采取糾正措施

質(zhì)量監(jiān)督部門要對工程和采出礦石的質(zhì)量進(jìn)行全面的檢查,找到影響質(zhì)量好壞的因素,及時匯報給有關(guān)負(fù)責(zé)部門及有關(guān)人員。工作人員也要遵守工作規(guī)程,認(rèn)真計量,化驗及時。一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格的礦石,取樣人員不予計量,作廢石處理。

2.3 嚴(yán)格獎罰制度

對于礦石企業(yè)而言,質(zhì)量是采場工程的重中之重,數(shù)量并不是評價績效最主要的因素,因此建立嚴(yán)格的考核制度,用合理的制度來管理工程和人員就顯得尤為重要,嚴(yán)格獎罰制度也是降低采礦率的有利措施有以下幾點。

首先,礦石損失貧化率指標(biāo)應(yīng)當(dāng)與工資掛鉤,把指標(biāo)落實到具體的人身上,如車間主任,車間地、測、采技術(shù)人員等,從而就把責(zé)任落實到具體的人身上,在工資結(jié)算的時候以此作為考核工資和獎金的依據(jù)。

其次,礦山企業(yè)應(yīng)該要求相應(yīng)職能單位于每月中旬測定實際水平采寬和各個水平采寬,然后該職能單位月底與車間一起驗收工程量,再一次測定實際水平采寬和核定合格水平采寬,然后以這兩次核定的采寬為基礎(chǔ)取平均值,計算合格礦量和實際礦量。之所以這么做,是因為合格的水平采寬是貧化、損失率指標(biāo)的核定基礎(chǔ),因此必須定期核定采場采寬,而且必須做到嚴(yán)格細(xì)致。

2.4 提高技術(shù)培訓(xùn)工作質(zhì)量

礦山企業(yè)的技術(shù)人員主要是地、測、采技術(shù)人員,這三類技術(shù)人員的技術(shù)水平對礦石損失貧化的影響很大,因此這些技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)定期或不定期地提交以實踐為基礎(chǔ)的相關(guān)總結(jié)、經(jīng)驗或者建議。企業(yè)應(yīng)鼓勵技術(shù)人員參與各種技術(shù)交流活動,一是通過這類交流活動增強技術(shù)人員的技術(shù)知識,二是以這種形式的活動作為獎勵調(diào)動他們的積極性。

參考文獻(xiàn)

[1] 吉恩.鎳業(yè)大嶺礦礦石貧化率和損失率的有效途徑[J].有色礦冶,2008(6).

[2] 王睿.井筒受采空區(qū)塌落影響的破壞機理及治理研究[D].山東科技大學(xué),2010.

礦山開采工程設(shè)計范文第5篇

【關(guān)鍵詞】露天礦區(qū)；生產(chǎn)規(guī)模；經(jīng)濟效益；市場需求；資源條件；技術(shù)條件；經(jīng)濟條件

0 引言

露天礦山生產(chǎn)規(guī)模是露天礦區(qū)開發(fā)技術(shù)決策要素的核心，其他技術(shù)決策均圍繞生產(chǎn)規(guī)模來決定，例如，礦區(qū)總平面布置、設(shè)備規(guī)格、勞動力數(shù)量和投資等。這些要素一旦確定，在短期內(nèi)難以改變。有的礦山投產(chǎn)后，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，其關(guān)鍵技術(shù)決策要素不斷變化；有的因各種原因遲遲達(dá)不到設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模，造成資金及人員的浪費。造成這種現(xiàn)象的原因是：礦山生產(chǎn)規(guī)模確定過程中的復(fù)雜性及不確定性，同時也反映出對其規(guī)律認(rèn)識的局限性和長期性。一般影響露天煤礦礦山生產(chǎn)規(guī)模的因素包括：市場需求、資源條件、技術(shù)條件、經(jīng)濟條件和其他條件。

1 資源儲量約束

1.1 設(shè)計規(guī)范的限制

按國家經(jīng)濟管理體制的需要，將露天礦的生產(chǎn)能力及服務(wù)年限劃分為3類5級并按此制定了相應(yīng)的露天礦工程建設(shè)標(biāo)難。為了保證露天礦有足夠的服務(wù)年限，按可采儲量計算服務(wù)年限時，要考慮一個儲量備用系數(shù)。儲量備用系數(shù)是露天礦抵御可能發(fā)生風(fēng)險的一項措施。例如，①地質(zhì)資料的準(zhǔn)確性不足；②開采工藝的適應(yīng)性不強；③突然發(fā)生的滑坡等事故。這些都使可采儲量減少、服務(wù)年限縮短而造成損失。另外，也為生產(chǎn)發(fā)展留有一定余地。根據(jù)工程設(shè)計研究利地質(zhì)勘探階段，結(jié)合煤層的復(fù)雜程度，儲量備用系數(shù)大致可按下面方法選取：規(guī)劃設(shè)計（地質(zhì)普查）一般取 1.3-1.4；可行性研究（地質(zhì)詳查）一般取 1.2-1.3；初步設(shè)計（地質(zhì)精查）一般取 1.1-1.2。

合理的服務(wù)年限應(yīng)能充分發(fā)揮設(shè)備和工程設(shè)施的效能，使投資和生產(chǎn)成本最低；合理地利用資源，一方面，避免服務(wù)年限過長使露天礦生產(chǎn)能力偏低，或是礦田劃分密度偏稀，提前占有勘探資金和儲量價值；另一方面，同一礦區(qū)內(nèi)如有兩個以上的露天礦可以接續(xù)開采時，每個露天礦的服務(wù)年限可小于相應(yīng)的規(guī)定，但是全部接續(xù)的服務(wù)年限必須達(dá)到上述標(biāo)推。

關(guān)于礦田儲量、礦山產(chǎn)量規(guī)模及服務(wù)年限的關(guān)系，我國有關(guān)部門在技術(shù)政策及設(shè)計規(guī)范上做了具體規(guī)定。礦山服務(wù)年限應(yīng)滿足：

式中：T為一定產(chǎn)量規(guī)模下的礦山服務(wù)年限，a；Q為礦田境界內(nèi)礦石工業(yè)儲量，Mt；K為儲量備用系；A為礦山生產(chǎn)規(guī)模，Mt/a；Tg為規(guī)程要求的礦山服務(wù)年限，a。

在礦山服務(wù)年限滿足設(shè)計規(guī)范所要求的礦山服務(wù)年限時，礦山的最大產(chǎn)量規(guī)模為：

1.2 按泰勒準(zhǔn)則可達(dá)到的生產(chǎn)規(guī)模

根據(jù)國際著名的露天礦山經(jīng)濟壽命與礦田儲量關(guān)系經(jīng)驗公式：

2 技術(shù)約束

2.1 按開采強度可達(dá)到的最大生產(chǎn)規(guī)模

露天煤礦開采強度受到礦床賦存條件的限制，不可能是無限大的。根據(jù)礦山的具體條件，可能選用開采工藝和主要設(shè)備，不同的礦山生產(chǎn)工藝所能達(dá)到最大開采強度差別也很大。這些工藝和設(shè)備所能達(dá)到的最大生產(chǎn)能力，制約著礦山生產(chǎn)規(guī)模。開采強度是露天礦山優(yōu)化設(shè)計的重要內(nèi)容，圈定開采境界和進(jìn)行產(chǎn)量規(guī)模優(yōu)化一般是在所能達(dá)到的開采強度一定的條件下進(jìn)行的，由開采工藝的開采強度決定的露天礦生產(chǎn)規(guī)模為：

2.2 按主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)可達(dá)到的最大生產(chǎn)規(guī)模

露天礦山的生產(chǎn)是由礦巖松碎、采裝環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)、排土環(huán)節(jié)等環(huán)節(jié)組成的串聯(lián)系統(tǒng)，各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)利用均衡剝采比折算成生產(chǎn)能力：

2.3 按外部條件可達(dá)到的生產(chǎn)規(guī)模

外運條件是限制礦山生產(chǎn)規(guī)模的一個重要因素，我國露天煤礦多數(shù)處于內(nèi)蒙古、陜西、山西和新疆地區(qū)，交通十分不便，承受不了長途運輸?shù)馁M用負(fù)擔(dān)。雖然運輸條件是可以改變的，但也受到資金的限制。在有條件時，可以采用就地利用礦石來改善外部條件提高露天礦可達(dá)到的最大生產(chǎn)能力，如建設(shè)露天礦坑口電廠。

此外，礦山規(guī)模還可能受到其他條件的制約，如供水、供電、疏干等。外部條件是可以改變的，當(dāng)?shù)V山規(guī)模受條件約束而變得不合理時，應(yīng)考慮改善條件，提高外部條件能滿足的生產(chǎn)規(guī)模。

3 經(jīng)濟約束

3.1 市場規(guī)模

市場需求量是影響礦山生產(chǎn)規(guī)模的最關(guān)鍵因素。市場需求量大，才能進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)。反之，沒有市場需求或需求最很小，就不能上馬或不能建大型礦山。因此，在確定規(guī)模之前，必須對市場供求關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、預(yù)測，弄清礦石產(chǎn)品有多大市場、礦山建成后能有多大的市場份額、了解用戶對產(chǎn)品質(zhì)量有何具體要求等。

3.2 投資規(guī)模

礦山規(guī)模往往受到資金條件的制約，即所謂有多少錢開多大礦。資金短缺時，固然可以通過借貸來彌補資金的不足，但貸款是要支付利息的。因此，必須計算礦山償還本息的能力。投資條件規(guī)模可用下式表示：

A=L/C

式中： A為生產(chǎn)規(guī)模，Mt/a；L為可能獲得的資金，百萬元/a；C為單位投資，元/t。

3.3 效益

礦山的生產(chǎn)成本可分為固定成本和可變成本，固定成本在一定范圍內(nèi)與產(chǎn)量無關(guān)，可變成本與產(chǎn)量成比例關(guān)系，礦山的最低效益應(yīng)該盈利或至少不虧損，則保證礦山效益的最小規(guī)模應(yīng)為：

式中：A 為保證礦山有起碼經(jīng)濟效益的下限規(guī)模，萬 t/a； Cd為固定總費用，元/a；K1為考慮規(guī)模對固定費用影響的系數(shù)；Cc為可變的單位費用，元//t；K2為考慮不完全成比例的調(diào)整系數(shù)；m為煤炭銷售價格，元//t。

從上式可以得出：礦山固定費用越大，就越需要增大礦山的下限規(guī)模，來分?jǐn)偣潭ㄙM用。反之，礦山的市場價格越高，礦山的下限規(guī)模可以減小，也不至于引起礦山的虧損。

4 其他條件

礦山生產(chǎn)特別是露天開采對環(huán)境的影響較大，如可能占用大量耕地，破壞生態(tài)環(huán)境，造成地下水位乃至地表沉降，嚴(yán)重影響附近居民生活等，這些不利影響以及人們對改善生存條件的要求，會不斷促使國家、地方政府對采礦作業(yè)做出越來越多、越來越嚴(yán)格的限制，最終會影響到礦山的建設(shè)規(guī)模。

5 結(jié)束語

總之，合理確定礦山的生產(chǎn)規(guī)模（即經(jīng)濟規(guī)模），其實質(zhì)是進(jìn)行規(guī)模經(jīng)濟評價，使所確定的礦山規(guī)模符合規(guī)模經(jīng)濟的規(guī)律而獲得規(guī)模效益，并應(yīng)避免出現(xiàn)規(guī)模不經(jīng)濟帶來收益遞減的損失。

【參考文獻(xiàn)】