未来采矿趋势

未来采矿技术发展趋势未来采矿技术发展趋势1.背景及发展趋势2.高效率采矿3.无废害采矿4.连续采矿5.深部采矿6.无人采矿7.海洋采矿1.背景与发展趋势世界进入工业经济时代已有200多年的历史。21世纪，世界将进入全球化的知识经济时代。我们的矿业将处于什么地位呢？人类不可能脱离物质需要而生存，即使在知识经济时代,矿业仍然是人类不可缺少的物质来源。根据有关资料，1997年，采矿工业为全世界提供了210亿t原材料,总产值高达2万亿美元，占全世界总产值28.2万亿美元的7.1%。因此，采矿工业过去是、现在是、将来仍然是全球经济持续发展的基础。广泛吸收各学科的高新技术,开拓先进的、非传统的采矿技术,创造更高效率、更低成本、最少环境污染和较好安全条件的采矿模式,为人类提供巨大的物质财富,以满足不断增长的世界人口对生活质量的需求,促进社会经济的持续发展。高效率采矿无废害采矿连续采矿深部采矿无人采矿海洋采矿1.背景与发展趋势2.高效率采矿地下铲运机达25t井下汽车瑞典120载重7轴大卡车井下钻机大型化，效率提高30%大规模开采和集中强化开采露天、地下采矿技术发展很快,采矿装备在实现无轨化和液压化的基础上,正在向大型化、智能化方向发展。矿用汽车额定载重达360t以上挖掘机斗容已超过40m3超大型电铲斗容达83m3牙轮钻机孔径559mm地下矿山的3种高效率采矿法大直径深孔落矿空场采矿法机械化充填采矿法大量崩落采矿法将高阶段大采场2.高效率采矿3.无废害采矿与环境保护密切相关的无废害开采、充填开采等是21世纪矿业可持续发展的重要课题之一。所谓无废害采矿,就是最大限度地减少废料的产出、排放,提高资源综合利用率,减轻或杜绝矿产资源开发的负面影响的工艺技术。提高资源综合利用程度实现废料产出最小化推动废料资源化研究高技术的特殊采矿方法高压水胀裂矿岩采矿法、镶嵌金刚石刃具的钢绳切割采矿法,开采弱黏结性矿物的深孔水力采矿法和原地破碎溶浸采矿法3.无废害采矿无间柱连续采矿回采工作面连续推进,有利于采矿作业合理集中,实现高强度采矿可从根本上解决长期以来因留大量矿柱给矿山带来多中段作业、资源大量损失的问题阶段连续回采时,强采、强出、强充，围岩暴露时间短，有利于采场地压控制，对于围岩稳固性稍差，特别是地压较大的深部矿床开采，将是一种有效的开采方式连续回采将推动地下金属矿山作业机械化，工艺连续化，生产集中化和管理科学化的进程，促进矿山现代化。4.连续采矿据不完全统计,国外开采深度超千米的金属矿山有80多座,其中最多的是南非。南非绝大多数金矿的开采水平大都在1000m以下,其中Anglogold有限公司的西部深水平金矿的采矿深度达3700m;WestDriefovten金矿,矿体一直延伸至6000m以下。印度的科拉尔金矿区,已有三座金矿采深超2400m。另外,俄罗斯、加拿大、美国、澳大利亚的一批金属矿山采深亦超过1000m。因此,深部开采已成为我国乃至世界矿业界特别关注的问题。5.深部采矿深井开采存在高应力、高温和高井深的特殊开采环境。在深井开采中由于高应力导致的岩爆、冒顶等灾害;由于高井温的恶劣工作环境,工人的生理条件难以承受;由于深井导致矿石提升、排水困难,以及人们心理承受力脆弱所导致的伤亡事故等。导致伤亡严重主要原因是：在1000m以下采矿，未能研究和采用与高应力环境相适应的、有利于控制岩爆与岩石冒落的采矿方法、工艺及采矿系统所造成的。红透山铜矿巷道岩爆某地下工程岩爆损失亿元设备5.深部采矿深井开采最理想的发展模式是:探索高应力诱导破碎为基础的、一步骤强化连续采矿和原地破碎溶浸采矿之路。实现深井采矿工艺与系统的根本性变革,必须深入研究5个基础性的科学问题：深井高应力矿岩的岩爆控制问题深井高应力矿岩的碎裂诱变问题深井开采中高温环境控制问题深井采矿模式与采矿系统优化问题深部低品位矿床无废害开采问题5.深部采矿高度现代化的无人智能采矿模式。矿山数字化是矿山智能化的基础。矿山智能化主要指的是智能采矿,即采矿决策过程高度可靠、准确。要实现矿山智能化,要有3个条件:采矿设备智能化，各种遥控机器人。右图为我国新疆某矿处理严重变形巷道的Brokk400D机器人，实现二次支护遥控控制6.无人采矿动态地获取采矿工艺技术的关键数据与资料,包括地质条件、品位、岩层状况、人员与设备的位置、采矿工序,科学地对采矿进行规划、设计与控制;有高度现代化的采矿调度系统。矿山综合信息平台6.无人采矿随着陆地资源的逐渐枯竭及日益增长的资源需求，海洋金属资源开采将成为高产出、高效率的新技术。核心技术是适应海底作业环境的智能回采设备、资源输送设备、设备随动定位及作业环境监测控制。海洋采矿技术7.海洋采矿