冶金技术史

【新中国钢铁技术进步巡礼】采矿技术装备
2012-06-26 08:21

  当代中国黑色金属矿山的科学技术工作,主要是针对中国资源特点,研究提高矿山的生产效率,扩大矿山的生产能力,革新采、选技术装备和工艺,经济合理地利用铁矿石等资源。

  中国铁矿以露天开采为主,主要装备是穿孔机、挖掘机和运输车辆三大件。通过引进技术和多年的开发、研究,矿山开采装备已经改善。逐步走向大型化、高效化。五十年代,用冲击钻打眼,用0.54—4立方米电铲装车,用5—20吨汽车或电机车运输,用排土犁排土。到八十年代,中国已研制成功190—270毫米、310—380毫米的大型牙轮钻机,以及与之配套的10—12立方米电铲、108—154吨电动轮汽车、47吨振动式压路机、1000千克米液压碎石机等15种大型矿山设备。并研制出“间断—连续”开采工艺的装备,初步形成了装备年产1000万吨级露天矿的设备体系。这些装备用于生产,将大大提高开采效率和开采规模。

  在采矿方法方面,从七十年代末起,试验和应用了陡帮开采、横采横扩等新的开采方式,改变了沿用的10°~15°工作帮坡角的缓帮开采方式,提高了矿石产量。还成功地应用了边坡稳定、边坡监测和加固技术、岩石分级方法、大型溜井开拓系统的合理结构,以及事故预防等技术,并把电子计算机应用于矿山开采。在地下开采方面,五十年代采用普通金属模板、整体式混凝土井壁及掘砌单行作业方式;六十年代使用中型掘井配套设备,并采用深眼光面爆破、喷锚支扩与混凝土浇灌衬砌的复合井壁等先进技术,还组织了多吊盘平行作业;七十年代,进而使用蟹爪式装载机和立爪式装载机、梭式矿车,以及深眼直线掏槽等技术,掘进效率从五十年代独头岩巷月进23.7米,提高到六十年代的40—60米,七十年代的60—100米。无底柱分段崩落采矿方法的应用,进一步提高了采矿强度,降低了贫化损失,改善了通风条件,已经成为地下开采铁矿的主要方法。

  在爆破技术和爆破器材方面,进步显著。通过对矿岩爆破基础理论、爆破测试技术的研究,根据岩石可爆破性提出了新的岩石爆破性分级方案,建立了几种爆破数学模型,在爆破优化、控制爆破、微差爆破、地震效应和工程安全等技术上都取得较大进展,显著地改善了爆破质量。围绕提高爆破效果,还先后研制成功多孔粒状铵油炸药、防火粉状铵松腊炸药、浆状炸药、防水乳化炸药,以及毫秒雷管、抗杂散电雷管、无起爆药毫秒电雷管、非电导爆管、高精度毫秒电雷管等,对提高爆破效果、保证安全起了重要作用。七十年代末、八十年代初,发明的乳化炸药和无起爆药毫秒电雷管,不仅在全国冶金矿山得到推广应用,还将技术转让给了瑞典诺贝尔公司。

  编辑: 张明       来源: