煤炭資源的露天開采是煤礦開采技術(shù)中的一種主要技術(shù)，經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，在煤礦開采中已經(jīng)廣泛應(yīng)用開來(lái)，本文主要探討了露天煤礦開采的技術(shù)特點(diǎn)。

　　《煤礦開采》期刊是國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局主管、煤炭科學(xué)研究總院主辦的國(guó)家級(jí)綜合性學(xué)術(shù)期刊,面向國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行,國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)：CN11-3677/TD，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào)：ISSN1006-6225。是煤炭行業(yè)礦井開采新技術(shù)、新產(chǎn)品及研究成果的主要發(fā)布媒體之一。主要刊登煤礦機(jī)械、礦山電氣、煤炭化學(xué)、開采技術(shù)、選煤技術(shù)、安全技術(shù)、安全教育、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)交流、技術(shù)進(jìn)步、機(jī)電技術(shù)、地質(zhì)勘探、煤炭轉(zhuǎn)化、問(wèn)題探討和企業(yè)管理的文章。

　　眾所周知我國(guó)露天煤礦開采先對(duì)比較落后，但經(jīng)過(guò)幾十年不懈努力，已逐漸改變了原始落后的面貌，建成了一批具有國(guó)際領(lǐng)先水平的大型現(xiàn)代化露天煤礦。深入研究我國(guó)煤炭資源開采條件，大力發(fā)展煤炭露天開采技術(shù)、裝備和工藝，對(duì)提升我國(guó)煤炭工業(yè)生產(chǎn)力的整體水平具有重要意義。本文主要對(duì)露天開采特點(diǎn)以及我國(guó)露天采煤存在問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了闡述。

　　1、引言

　　在我國(guó)以煤炭為主的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)格局將長(zhǎng)期存在, 合理開發(fā)煤炭資源, 走可持續(xù)發(fā)展道路,已成為共識(shí)。實(shí)現(xiàn)煤炭資源合理持續(xù)健康發(fā)展, 就開采技術(shù)而言, 首先要實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)開采技術(shù)的現(xiàn)代化, 一方面要科學(xué)利用煤炭資源, 降低資源耗竭速度, 延長(zhǎng)資源服務(wù)年限, 做到相對(duì)可持續(xù);另一方面煤炭生產(chǎn)要向集約、高效、潔凈、環(huán)保方向發(fā)展, 在有條件的地區(qū)大力發(fā)展露天開采。露天開采是人類最早從地層中獲取有用礦物的方式。原始露天開采可追溯到新石器時(shí)代，機(jī)械開采始于上世紀(jì)下半葉�，F(xiàn)代開采新技術(shù)新工藝的引入，使在條件適宜地區(qū)露天開采成本大幅度下降，勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提高，獲得顯著經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)露天煤礦開采技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步。

　　2、露天開采特點(diǎn)

　　我們都知道露天開采是在敞露的空間從事礦床開采作業(yè)，與地下開采比較，它有如下特點(diǎn)：

　　①礦山生產(chǎn)能力大。特大型露天礦年產(chǎn)礦石量達(dá)3000～5000×104t，采剝總量達(dá)1～3×108t;

　�、跈C(jī)械化程度高。大中型露天礦的機(jī)械化程度為100%，而且正朝著設(shè)備大型化和自動(dòng)化方向發(fā)展,從而大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率(為地下開采的5～10倍);

　�、郯踩�和勞動(dòng)條件好。開采的安全條件和作業(yè)條件好，不受有害氣體與頂板等災(zāi)害的威脅，勞動(dòng)強(qiáng)度低;

　　④礦石損失貧化小。損失率和貧化率不超過(guò)3～5%;

　�、蓍_采成本低。為地下開采的1/2～1/3;

　�、藁�建期短。約為地下開采的一半，每噸礦石的基建投資額低于地下開采。

　�、呶廴九c破壞環(huán)境。開采過(guò)程中，穿爆、采裝、運(yùn)輸、排卸等作業(yè)粉塵較大，運(yùn)輸汽車排出的一氧化碳逸散到大氣中，廢石場(chǎng)的有害成分在雨水的作用下流入江河湖泊和農(nóng)田等，污染大氣、水域和土壤，將危及人民身體健康，影響農(nóng)作物與動(dòng)植物的生長(zhǎng)，破壞生態(tài)環(huán)境， 露天開采后留下赤裸的礦坑，破壞地表植被;

　�、嗾加猛恋囟�。露天開采的礦坑以及排棄的大量剝離物均要占用大片土地，一個(gè)露天開采的礦區(qū)占用的土地可達(dá)幾十平方公里;

　　⑨受氣候條件影響大。暴雨、大風(fēng)、嚴(yán)寒、酷熱等對(duì)露天開采均有一定影響;

　　⑩對(duì)礦床埋藏條件要求嚴(yán)格，合理的開采深度較淺。

　　由此可見，雖然露天開采在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的優(yōu)越性很大，但它不能取代地下開采。當(dāng)開采技術(shù)條件一定時(shí)，隨著露天開采深度增加，剝巖量迅速增大，達(dá)到一定深度后繼續(xù)用露天開采，經(jīng)濟(jì)上不再合理，這種情況就應(yīng)轉(zhuǎn)入地下開采。隨著地下開采技術(shù)進(jìn)步，地下開采的能力和生產(chǎn)條件也正在逐步提高。

　　3、我國(guó)露天采煤存在問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)

　　3、1存在和急需解決的主要問(wèn)題

　　我國(guó)露天煤礦一般具有近水平礦床、多煤層、厚煤層、厚覆蓋層等賦存特點(diǎn)。目前的生產(chǎn)露天煤礦多以單斗挖掘機(jī)-卡車間斷工藝為主，開采工藝單一，主要設(shè)備依賴進(jìn)口，且長(zhǎng)期超期服役;設(shè)計(jì)理論與手段陳舊;地處生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)，管理手段落后。

　�、傥覈�(guó)露天煤礦的煤層賦存條件、開采工藝、經(jīng)營(yíng)與管理模式具有共性。因此，需要加強(qiáng)校企聯(lián)合，對(duì)露天開采設(shè)計(jì)理論、開采方法及相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性研究，推動(dòng)我國(guó)露天采煤事業(yè)整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

　　②對(duì)露天開采的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)應(yīng)有充分認(rèn)識(shí)。特別是露天開采可實(shí)現(xiàn)高度集中化開發(fā)，我國(guó)內(nèi)蒙、山西、云南等省區(qū)適于露天開采的煤炭?jī)?chǔ)量豐富，可興建一批千萬(wàn)噸級(jí)的特大型露天礦，以解決我國(guó)能源緊張的問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效;露天開采安全性高，極少發(fā)生人員傷亡事故;露天開采資源回收率達(dá)95%以上，遠(yuǎn)比礦井開采回收率高;露天開采后生態(tài)環(huán)境可以得到恢復(fù)與重建。

　　③對(duì)露天開采煤炭資源、新技術(shù)發(fā)展及其經(jīng)濟(jì)效益等缺乏全局性研究、評(píng)估與規(guī)劃。近年探明了一批特大型煤田，如勝利、白音華等礦區(qū)煤炭?jī)?chǔ)量皆在百億噸以上，加上原有十余處特大型煤田，可供露天開采的煤炭?jī)?chǔ)量相當(dāng)豐富，可以保證本世紀(jì)的高強(qiáng)度持續(xù)開發(fā)。由于煤炭加工與發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步，褐煤已得到進(jìn)一步的充分利用，成為我國(guó)急需能源及化工產(chǎn)品的重要來(lái)源。

　�、苈短扉_采工藝過(guò)于單一，限制了經(jīng)濟(jì)效益的提高�，F(xiàn)有生產(chǎn)礦山開采工藝以單斗電鏟-卡車為主，其開采成本居高不下，尤其目前燃油價(jià)格飛漲，更應(yīng)適時(shí)改變開采工藝，使之多樣化。

　�、輰�(duì)露天開采環(huán)境保護(hù)方面有認(rèn)識(shí)誤區(qū)，如對(duì)露天開采方法的敘述中，有人提到“對(duì)地表和生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞”，提法不當(dāng)。隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)及礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重視，露天開采環(huán)境保護(hù)已經(jīng)出現(xiàn)了嶄新面貌。

　　3、2露天采礦工藝發(fā)展趨勢(shì)

　　我國(guó)露天煤礦開采技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)水平相比,仍存在著很多問(wèn)題問(wèn)題。發(fā)展我國(guó)大型現(xiàn)代化露天開采技術(shù)，還需要進(jìn)行不懈的努力，這也是煤炭工業(yè)技術(shù)今后主要的攻關(guān)課題和研究方。

　　①設(shè)備大型化與開采集中化

　　目前單斗電鏟勺斗容積已達(dá)76.5m3，其裝載重量超過(guò)100t;與之相匹配的卡車載重量已達(dá)363t。單個(gè)露天礦的生產(chǎn)能力已逾60Mt/a。

　�、陂_采工藝的連續(xù)化

　　為了加大開采規(guī)模，在露天煤礦中對(duì)條件適宜的礦山盡量采用連續(xù)工藝;對(duì)于巖石較硬的礦山，可采用移動(dòng)式或半固定式破碎機(jī)來(lái)擴(kuò)大生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的連續(xù)作業(yè)部分。最具代表性的連續(xù)工藝是輪斗挖掘機(jī)-帶式輸送機(jī)-排土機(jī)，采用這種工藝可以實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。

　�、蹜�(yīng)用聯(lián)合開拓方式

　　根據(jù)礦山不同的條件，選用多種開拓開采方式配合，進(jìn)行揚(yáng)長(zhǎng)避短的強(qiáng)化開采，如可利用橫采加大工作線推進(jìn)強(qiáng)度等;

　�、荛_采工藝的綜合化

　　隨著礦山開采的集中化趨勢(shì)，單個(gè)露天礦的開采范圍擴(kuò)大，開采深度日益增加，開采境界內(nèi)礦巖賦存條件往往復(fù)雜多變。針對(duì)這種情況，傳統(tǒng)的單一開采工藝方式往往不能與之相適應(yīng)，使開采效率降低，開采成本提高。

　�、菁訌�(qiáng)計(jì)算機(jī)在露天礦設(shè)計(jì)、管理中的應(yīng)用

　　4、結(jié)論

　　總之，提高煤炭露天開采能力和技術(shù)裝備水平，是推進(jìn)我國(guó)煤炭生產(chǎn)力水平不斷提高的重要組成部分，希望大家要始終，落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，緊跟時(shí)刊發(fā)展步伐，深入開展重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加大新技術(shù)、新工藝和新裝備的推廣和應(yīng)用，為構(gòu)建新型的煤炭工業(yè)體系，促進(jìn)建設(shè)資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少的可持續(xù)發(fā)展的新型煤炭工業(yè)做出新的更大的貢獻(xiàn)。

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