露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展

　　露天煤矿开采工艺相对比较复杂，单一的开采工艺很难满足现实的需要，所以采用更为综合的开采工艺十分必要。随着煤矿行业的发展，露天煤矿开采作业的一些问题逐渐凸显，为了更为优质解决这些问题绿色开采工艺逐渐提上日程。但，还有一部分人对绿色开采工艺的理解不足，很大程度上限制了露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展。

　　1露天煤矿绿色开采工艺的分析

　　1.1绿色表土剥离工艺

　　表土剥离作为露天煤矿开采的重要工艺，对整个开采环节质量影响比较大。绿色表土剥离工艺主要指利用综合的表土剥离技术，减少对其他因素影响，确保剥离环节的有序进行[1]。当前表土剥离工艺主要包括前装机挖掘、电铲挖掘(单斗挖掘机)、液压挖掘等多种工艺。不同的表土剥离工艺应用条件不同，其中前装机挖掘工艺与液压挖掘工艺对挖掘条件的要求大体相同，适用于中小型露天煤矿比较单薄的矿岩或者松散岩的开采，气候要求不可过于严寒，运输距离在3.01km-5.01km之间。电铲挖掘与前装机挖掘工艺相比适应性更强，对于环境地形的要求并不大，且适用于基建工程与矿山拓展，运输距离在3.01km-5.01km之间。

　　1.2绿色夹层剥离工艺

　　露天煤矿在开采时除了需要对表层土进行剥离之外，还需要考虑夹层的剥离，因此注重夹层剥离工艺的综合应用，对于推动绿色开采工艺的应用与发展意义深远。当前夹层剥离工艺主要包括电铲(单斗)挖掘、推土机挖掘、采矿机挖掘等。其中电铲挖掘对地形、矿场尺寸要求并不严格，但其要求运输距离不得远于5.00km。推土机挖掘与电铲挖掘相比限制条件相对较多，其适合软岩或者是中硬度的岩层的开采，在2.01m以下的夹层剥离精准性更高，但只能在坡度较小的地形中进行作业，运输距离要求在3.01km-5.01km之间。采矿机进行夹层剥离工艺适应性比较强，且不同的采矿机工艺所适应的环境也有一定差别，其中胶带输送机开采适用于小规模开采，其对岩石要求较为苛刻。

　　1.3绿色采煤工艺

　　采煤环节作为露天煤矿开采的后期阶段之一，对于开采环节水平与质量影响较大，利用绿色采煤工艺，可以提升采煤速度与质量，而想要将绿色采煤工艺真正落实则需要科学搭配多种采煤工艺，实现综合性的露天采煤。当前采煤工艺主要包括胶带运输-移动式破碎、半固定破碎、破碎筛分-巷道输送等多种采煤方式。不同的采煤工艺适应的条件不同，其中胶带运输-移动式破碎、半固定破碎采煤方式适用于工作线较长的煤矿开采，主要应用于工作面较为平直的煤矿开采，其要求的开采台阶不可过多、气候不可过于严寒等。破碎筛分-巷道输送与上述两种采煤工艺存在一定差别，其适用于爆破均匀的煤矿开采，一般巷道的围岩需要稳固，且矿石性质需要适用与胶带输送。

　　2露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展

　　2.1露天煤矿绿色开采工艺的应用

　　与传统的露天煤矿开采工艺相比，绿色煤矿开采工艺采用综合的开采工艺进行连续的施工，施工效率与质量更高。随着绿色煤矿开采工艺的出现，国内外逐渐应用。上世纪初德国将第一台轨道式挖掘机投入使用，对露天煤矿的覆盖岩土层施工，上世纪50年代，破碎机投入到露天煤矿开采，绿色煤矿开采得到进一步应用与发展。随着设备的健步与技术的发展，一些新型的设备与施工工艺逐渐投入到露天煤矿开采环节之中，绿色开采工艺得到了进一步的应用与推广。我国露天煤矿及开采工艺的应用比较全面，当前我国五大露天煤矿开采运用半连续与连续综合开采工艺较为普及，促进了我国露天煤矿行业的发展。

　　我国露天煤矿绿色开采工艺的应用水平还不够高，很大程度上限制了我国露天煤矿绿色开采工艺的发展与进步。这种应用水平相对较低主要体现在以下几方面：第一，绿色煤矿开采工艺人性化与智能化水平相对较低;第二，露天煤矿开采大机械化水平与机械单产量相对较低;第三，绿色煤矿开采工艺合并的优化性还不够高。

　　2.2露天煤矿绿色开采工艺的发展

　　2.2.1煤矿绿色开采工艺更加注重人性化

　　未来煤矿绿色开采工艺会朝着更加人性化的方向发展下去，煤矿的机械化水平、煤矿开采智能化水平进一步提升，更为高质量的提升煤矿开采质量与速度，更为有力促进煤矿行业发展。首先，煤矿绿色开采体系更加人性化。未来露天煤矿开采体系设计会更加注重人性化设计理念运用与工程学概念运用，采用新型材料与结构，提升煤矿绿色开采工艺的人性化。其次，煤矿开采工艺智能化发展。未来煤矿开采工艺会逐渐朝向智能化方向发展下去，露天煤矿开采环节中物联网应用水平会得到进一步提升。随着物联网的发展，未来各行各业的发展与物联网的关系会越来越密切，煤矿行业也不例外。未来露天煤矿开采中智慧型矿上建设、云计算技术、传感技术等先进的物联网技术应用会逐渐加深，提升煤矿开采的智能化水平，促进煤矿行业发展[2]。

　　2.2.2设备应用逐渐大型化

　　未来露天煤矿开采的大机械化水平会进一步提升，促进露天煤矿行业发展。首先，露天煤矿开采应用的设备逐渐大型化。随着煤矿行业的发展，未来露天煤矿开采所应用的设备会体积会逐渐增大，以适应大规模的露天煤矿开采，进一步解放劳动力，提升煤矿开采效率。其次，露天煤矿开采所需设备的多样化。随着设备与工艺的发展，未来煤矿开采所需要的设备会越来越多样化，以适应复杂多变的煤矿开采需要，进一步提升整体煤矿开采水平，促进煤矿行业发展。除了当前比较常见的煤矿开采所需挖掘机、破碎机等外，一些智能化水平更高功能更加全面的设备会越来越多，提升整体露天煤矿及开采水平。再次，设备所需数量逐渐减少。随着机械设备大型化的发展，未来露天煤矿开采所需要的设备数量会逐渐减少，真正做到提升单机效率的目的，减少资源浪费，促进煤矿行业绿色发展。

　　2.2.3煤矿开采工艺节能减耗与优化合并

　　随着煤矿开采工艺的发展，绿色煤矿开采工艺会越来越节能减耗，各开采工艺的优化合并水平也会进一步提升，更为科学的促进露天煤矿行业发展。首先，煤矿开采工艺节能减耗水平提升。在煤矿开采工艺技能减耗水平提升方面，未来运输方式会逐渐优化，进一步降低运输过程中产生的能耗浪费，进一步提升节能减耗的水平[3]。另外，露天煤矿开采环节所需要的设备结构也会进一步优化，提升能源使用效率，减少能源的浪费促进煤矿开采水平提升。其次，绿色煤矿开采工艺优化合并水平进一步提升。随着绿色煤矿开采工艺的应用，未来绿色煤矿开采工艺优化合并水平会进一步提升，以适应煤矿开采的需要，促进煤矿行业整体开采水平提升。一些独具特色的开采工艺会得到进一步的应用与发展，当前国外应用的无运输拉斗倒堆特色工艺，未来会逐渐得到发展与进步，以便适应不同的煤矿开采情况，促进煤矿行业发。

　　结束语

　　综上所述，露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展前景比较大，露天煤矿绿色开采工艺的未来的发展会越来越注重人性化、应用设备大型化、节能减耗与优化合并等，进一步促进露天煤矿开采工艺水平提升，为我国煤矿行业的发展增砖添瓦。

　　参考文献

　　[1]于鹏, 邢朕国. 露天煤矿桥式自动排水系统技术研究与实践[J]. 煤炭技术, 2018(6).203-205

　　[2]刘文海, 董清旺. 露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展[J]. 科学技术创新, 2019(23).168-169

　　[3]忻方玉. 露天煤矿绿色开采工艺的应用与发展[J]. 矿业装备, 2019(2).48-49

　　作者：谢银春

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