未来金属矿业的发展主题

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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第三部分,未来金属矿业的发展主题,1,2,前言,在人类发展的长河中,矿业始终贯穿于整个历史的,发展过程,现代文明源于矿业,;,没有金属矿业的发展,就没有国家的工业化和国防,的现代化,矿业立于基础地位;,我国金属矿业资源紧缺,采矿机械化和工艺技术水平,相对落后,发展矿业任重道远;,要实现传统矿业现代化,必须紧紧把握未来矿业的,发展主题,题-,绿色开发、深部开采、智能(化)采矿,。,1,1,一、金属矿业支撑着国家经济的可持续发展,1,.,我国的人均资源消耗强度不断攀高,随着我国经济快速发展,近十年来,金属产量大幅,增长(见下表)。,1800,2520,1635,1260,783,496,239,十种有色金属产量,万吨,9636,12850,22234,34936,54000,63000,6535,钢产量,万吨,2010,4361,2008,3266,2005,1703,2002,1090,2000,820,1995,581,1990,200,年度,人均,GDP,美元,从1990-2010年,人均GDP增长20.8倍,同期钢增长,8.4倍,十种有色金属增长,长7.5倍。可以说,,没有金属,产量的同步增长,就没有国民经济的可持续发展。,1,4,m,n,据研究,在国家工业化过程中,,随着人均GDP的增,长,人均资源消耗量将呈,“,S,”,形曲线变化,(如下图)。,我国正处于工业化中期阶段,是人均资源消耗强度增长,最快的时期。,后15-25年,我国人均资源的消耗强度将接近或,达到高峰时期。,均,矿,产,资,源,消,耗,人均,GDP,1,5,当前,我国金属消费量还远远低于发达国家,,以Cu、Pb、Zn、Al、Ni、M0六种金属的人均消费量,来看,美国的是我国的,5.9,-,32.4,倍,。,预计我国粗钢、铝、铜等主要金属消耗量,将,分别于2015年、2020和2025年才能达到高峰期,,见下表。,2025,900,900,800,753,万吨,铜,高峰期,年,2015,2020,2030,年,1600,2025,年,5.6,2020,年,6.6,2000,2015,年,6,.,7,2009,年,6.5,1439,金属,单位,粗钢,亿吨,铝,万吨,6,2.,我国金属矿资源短缺形势严峻,我国金属矿产资探明储量有54种,占世界总量的,12%,但是,我国的人口占世界1/4,人均资源量只有世,人均水平的1/3,(其中Fe,42.4%,Cu,23.3%,Al,7.3%),大宗消费矿种,如Fe、Cu、Al、Ni、K、P等的对外,依存度均在,50%以上,,有的甚至高达70-80%。,世界上没有一个国家的矿产资源能够自给自足的,所以,发达国家长期来实施全球矿产资源战略。世界有,4300,多家矿业公司(不包括煤和石油)其中加拿大占全,球37%,美国占17%,澳大利亚占9.5%,),。,1,5,1,7,3.,我国是金属矿山的基本状况,我国金属矿山有,有9000多座,大体可分为三类,:,第一类,:,少数的现代化矿山。代表着国家矿业发展,水平,其生产工艺、装备水平、资源回收和综合利用程,度、矿山数字化信息系统建设,基本接近或达到矿业发,达国家的水平。,第二类,:,相当数量的中等技术水平的中型矿山。机,械化水平为,为1960-1970年代的水平,资源回收率和综合,利用率程度不一,生态环境问题突出,管理水平与国外,相差较大。,第三类,:,大量的小型矿山。非机械化劳动所占比重,很大,管理粗放,安全问题、环境问题、资源浪费问题,相当,严重。,6,由于国家的需求增大和科技的长足进步,,我国金属,矿床的开采目标已逐步扩大到五类矿床,即:深部矿床、,贫矿床、破碎松软矿床、水体下矿床和高寒地区矿床,,这给矿业带来了许许多多重大科技难题。,4.把握金属矿业发展的大趋势,现代采矿科学技术飞速发展,新的学术思想、理论、,技术与工艺不断涌现,大大拓展了采矿科学技术的发展,空间。为了把握矿业发展的大趋势,稳步推进金属矿业,现代化,特提出,未来金属矿业三大发展主题,,跟大家一,起讨论:,坚持金属矿业的发展道路,绿色开发,开拓金属矿业的前沿领域,深部开采,走向金属矿业的未来目标,智能(化)采矿,二、坚持金属矿业的发展道路,绿色开发,1.可持续发展理念的提出,20世纪是人类生产力发展最快的百年,也是人类对地球,破坏最严重的百年,它已动摇着人类生存的根基,促使人们,重新审视走过的发展道路,因此,出现许多具有划时代意义,的研究报告,告-增长的极限,世界保护策略等。,1972-2002年间,召开了,三次国际会议,并分别通过,人类环境行动计划21世纪程和可持续发展世,界首首脑会议实施计划三个文件,使人们认识到环境问题,的严重性,从而否定了工业革命以来,“,高生产.高消费.高污,染,”,的道路,推动了传统生活方式的转变。,1987年,世界环,境与发展委员会发表了报告:,1,8,9,1,我们的未来,.,该报告第一次明确提出了可持续发,展定义,即,“,可持续发展是既满足现代人类的需求,又,不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展,”,。,2.,“,绿色开发,”,是可持续发展理念的延伸,可持续发展已成为全球共同的发展战略,,许多行,业、领域都相继提出自身的发展道路,如绿色建筑、,绿色产品、绿色化学、绿色开发等,。在这里,,“,绿色,”,体现的理念是资源开发与生态环境的和谐。,“,绿色开发,”,一般的理解,:,是整合资源经济与环境目,标的开发过程,在开发过程中保护生态环境、实现各,类资源的可持续利用。,3.何谓矿区资源,“,绿色开发,”,矿业是基础工业,但也严重破坏环境,采矿活动破坏了大量耕地和建设用地,;,采矿诱发地质灾害,造成大量人员伤亡和经济损失;,采矿使矿区水均衡系统遭受破坏,下游水质污染;,开采中废气.废渣排放.产生大气污染和酸雨;,采矿破坏地貌景观,引发的社会纠纷越来越大。,何谓矿区资源,“,绿色开发,”,“,把矿区的资源与环境作为一个整体,在充分回收有效,利用矿产资源的同时,协调地开发利用矿区的土地、森,林、水等各类资源,实现资源,-环境协调开发的,过程,称为矿区资源,“,绿色开发,”,。,“,绿色开发,”,的含义拓展了可持续发展理念,指明了,金属矿业的发展道路,阐明,了矿床开采的发展模式。,1,4.矿区资源,“,绿色开发,”,的科技内涵(体系),矿产资源的充分开发与回收,我国露天开采的回收率为80-90%,而地下矿山只有,50-60,%。地下矿山传统采用两步骤回采模式,所留下,占矿量40-50%,的矿柱,因未及时回收造成大量资源损失,的情况,必须根本上改变。另外,为了资源的高效开发利,用,要大力推进采矿工艺技术的创新。,科技需求:,地下金属矿连续开采技术,两步骤开采资源的整体高效回收技术,开采环境再造高阶段大直径深孔采矿技术,矿块自然崩落采矿技术,地下大型无轨采掘设备制造,1,固体废料产出最小化和资源化,我国采掘矿岩总量以每年超过10亿吨的速度增,长,,而矿山90-95%,的矿物在加工过程中被转化为废,料。我国金属矿业的废石、尾砂、废渣等固体废物已,经堆存了180多亿吨,占地面积不断扩大。另外,我国,贫矿多富矿少、多金属矿多单一金属少,废石、尾矿,中还有许多有用组分尚未资源化利用。,科技需求:,矿山无废开采程度的预评价,开拓与采矿的废石产出最小化,废石.尾砂不出坑的工艺技术。,深井全尾砂.废石胶结充填设备与工艺,矿区尾矿规模化综合利用技术,矿产资源有价元素的综合利用,我国铁矿采选回收率为,67%,,,有色行业为,50-60%,;,此外,废石和尾矿中的有价元素利用率很低,铁矿约,20,%,,,有色金属为,30-35,%(国外,外50%以上),。,提高综,合利用率是我国建设资源节约型、环境友好型社会的,重要战略举措。,科技需求:,复杂难处理矿高效选别技术,高选择性低毒(无毒)选矿药剂,多金属硫化,氧气混合矿选矿技术,废石和尾矿中有价元素提取技术,选矿在线检测分析与,集中控制技术,13,14,矿区的生态环境设计,矿山设计及矿山生产与矿区生态环境状况密切相,关,我们应该将矿山的发展从传统的,“,先破坏,后修复,”,的被动模式,转变为超前的、动态的、贯穿以开发全过,程的主动模式,因此,矿区的生态环境设计显得十分,重要。,这对于矿山在生产、流通和消费的过程中,能,更好地推行减量化、再利用和资源化。,科技需求:,矿区循环经济园区规划设计,无废开采的可行性研究,矿区生态环境的源头保护与容量评价,矿区各类资源的保护与利用规划,矿物资源深加工与产品高值化,14,15,1,矿区生态环境建设与复垦,推行矿山生态化建设,就要解决,生态化建设程度,的评价问题。评价要体现质量经营与生态经营同时并,举和经济、环境、社会效益相一致原则;,要构建生态,化矿山的评价体系和矿区可持续发展评价标准。我国,矿区生态环境建设严重滞后,矿山废弃土地的复垦率,只有12%,而发达国家高达,70-80%,。,科技需求:,矿山重金属污染土地生物修复,尾矿坝、排土场灾害防治与生态恢复技术,酸性废石堆场复垦,整体性的尾矿、废石利用技术,矿区生态化建设程度的评价,15,16,1,17,5.坚持走,”,绿色开发,”,的道路,“,绿色开发,”,的特质在于,:开采方式科学化,资源利,用高效化,企业管理规范化,生产工艺环保化,矿山环,境生态化。,“,绿色开发,”,的目标在于,:,资源合理利用、节能降耗,减排、保护生态环境和促进区域和谐发展。,持续的矿产开发已给人类生存环境带来许多负面影,响。,国际潮流需要矿业走,“,绿色开发,”,的道路;现实国情,迫使矿业走,“,绿色开发,”,道路;社会责任要求我们走,“,绿,色开发,”,的道路。,我们必须正视,矿业是破坏环境的主要,行业之一,我们不能再以忽视这一危及人类生存根基的,严重问题,必须坚定不移地走,“,绿色开发,”,的道路,。,三、开拓金属矿业的前沿领域,深部开采,1.深部开采是矿业发展的前沿,何谓深部开采,学术,界定,地应力随开采深度增加而逐步增大,,当增大到某一值时,岩爆发生频率明显增加,达到这,一临界深度时,定义为矿床转入深部开采。,一般界定,因矿岩结构复杂,学术表达有很大,的不确定性,因此,一般界定为金属矿山转入深部开,采的深度为800-1000米时。,国内大批金属矿山转入深部开采,我国有色系统有1/2的矿山已过渡到深部开采:,矿,矿,矿,1,夹皮沟金矿1600m,会泽铅锌矿1360m,红透山铜矿,1300m,冬瓜山铜矿1100m,寿王坟铜矿1000m,弓长岭,铁,矿,1000m;凡口铅锌矿,金川镍矿,高峰锡矿,湘西金矿等.,国外有大批深部开采的金属矿山,据不完全统计,国外非煤矿山中开采深度超过,1000m,的矿山有,80多座。按开采深度划分:,深度,1000-,2000m,的60座,2000-3000m的12座,3000m以上的有3,座,,其中最深的是南非卡里顿维尔金矿,竖井4164m,,开采深度已达3800m,。,深部开采是矿业发展的必然,近五年来,在我国,,实施,“,深部找矿工程,”,的215个,矿山中,有166个矿山找到了矿,,已为国家找到了价值,超过1万亿的矿产资源。,加拿大,已提出要探清埋深,深3000米的矿床;,澳大,利,亚,提出了要实现,“,玻璃地球,”,的计划。,1,20,2.深部开采的,“,三高,”,特殊环境,矿床深部开采是个特殊的开采环境,高应力、,高井温、高井深。,“,三高,”,是深井的主要致灾因素:,高应力,(40-80,Mpa),可能诱发岩爆、导致冒顶、,采矿方法与支护技术不相适应,危及作业安全等;,高井温,(30-60),高温的工作环境恶劣,人的,生理难以承受,还可能导致矿石自燃、炸药自爆,;,高井深,(1000-5000,m),导致提升.通风.排水.,充填等的困难增加,效率降低,费用增大等。,深部开采是个特殊的作业环境,有许多浅部开采未,涉及的问题需要研究。,采矿科研工作要逐步转向,深部开采,,,这是前沿的研究领域,。,1,19,3.拓宽深井开采研究的技术思路,长期来,人们把,“,三高,”,视为致灾因素,因此,科研主要,集中在研究岩爆机理.热害防治.提升自动化等。这无疑,是重要课题,但,任何事物都有两面性,“,三高,”,可否利用呢,?,高应力,。,是否有利于坚硬矿岩的致裂破碎,从而提高,破碎质量呢?可否用来创造一种高应力诱导致裂破碎的,连续采矿法呢?,高井温,。,深井的温度上升,是否有利于贫矿原地破,碎溶浸采矿?可否将热能送到地面利用,经地面热交换,后再送井下降温呢?,高井深,。,客观存在高水头,可否作为新的动力用于开,发水动力采矿设备呢?实现矿物水力提升呢?,促使人们,更坚定地走深井废石不出坑,的无废开采道路呢?,1,22,4.深井特殊环境下采矿的问题,深井高应力灾害与研究状况,关于高应力灾害,在高应力环境下,由于工程扰,动,可使软岩冒落、诱发硬岩岩爆,其猛烈程度足以造,成事故:美国Atlantic矿,1906年发生一次岩爆,地震,强度达到了里氏,氏3.6级,导致铁轨弯曲,还诱发空气爆,炸,导致火灾;,南非有26座深井金矿,据统计,1994,1998年间,,因没有与高应力环境相适应的采矿工艺技,术,,造成重伤矿工,13.9万人,,死亡,2200人,。,我国胜利煤矿于1933年出现岩爆问题,目前,红透,山铜矿等20多个矿井也有过发生岩爆的记录。,关于高应力研究,加拿大,开展了两个研究,计划:,包括微震监测.岩爆预报.岩爆区的支护体系等。,1,23,在美国,对岩爆和天然地震信号与核爆信号的差异,辩别,进行过研究。,南非的深井研究计划取得了许多创,新性成果,,包括:水压支柱、水力钻机、深井制冷降温、,采场括板运输机、快速连续采矿法,还在井下进行粗,磨,浮选,再将富集的细粒精矿泵送至地表。,在我国,开展了,千米深井矿山,山300万吨级强化开采,综合技术,“,九五,”,科技攻关,关;2001年举办了,深部岩体力,学基础研究问题,香山学术会议,议;2003年启动了国家自然,科学基金,深部岩体力学基础与应用研究,重大项目、,2008年,深部重大工程灾害孕育演化机制与动态调控理,论,973项目立项。我国在岩爆机.预测.监控等方面做了,大量研究;,一些成果在工程中得到了应用,。,1,24,关于深井的热害问题,根据欧洲对,2000m的钻孔观测,地温的梯度大体为,3/100m。影响井下温度的主要热源有,:,围岩散热、坑,内热水放热、矿岩氧化放热、机电设备放热,空气压,缩放热和人体放热等。,南非,的西部矿,井深,3300m,井下气温达到,50,;,日本,丰羽铅锌矿,采深,500m,但受裂隙热水影响,井,下气温达到,80,。,在我国,上世纪,纪90年代已有热害矿井,70个,(含台,湾省20个),,其中,40个煤矿的采掘工作面超过30,,,最高达40;金属矿山有的也达到了43。,我国煤矿安全规程规定:,井下工作面温度不得,超过,26,,超过,30就必须采取降温措施,。,南非设计矿山降温系统时,控,制矿井温度在,28,以内。,据南非多年统计,,当井下作业面温度,30时,工伤,事故不断上升,见下表:,32,450,31,300,29,150,27,0,作业地点气温,工伤,频次/千人,在深井,仅靠通风一般达不到降温要求,因此,有的,采用,供水制冷降温,(有井上集中制冷降温和井上、下联,合制冷)或地表制冰降温。,实例:南非斯坦总统金矿,井深,3200m,原岩温度高,达63,在地表建立7000千瓦的制冷站,制造,100升/秒的,温,1,冷却水,为井下空气降温,收到很好效果。,1,关于高井深的提升问题,开采深度的极限,南非德兰士瓦公司设计的,矿井最大深度为,4000m,以此作为开采深度的极限,。因为:,4000m,深的地压很大,进行采矿爆破后,易集中,引发岩爆,从而可能出现一次能量大释放的地震事故;,4000m,深处的,原岩温度通常达到45-50,,矿,井降温问题非常突出;矿山排水和通风也出现许许多,多困难。,深井提升的经济合理性问题。因为深井提升的,有效载重量将随深度增加而显著下降,提升费用大幅,增加,因此,,,一段提升一般不超过2000m,,,当达到,2000-4000m井深时,往往就需要采用两段提升。,27,深井提升的实例,机,有二台大卷扬机:,5222kw卷扬,机,配26.3吨箕斗;4476kw卷,扬机,配21吨箕斗,采用,两段提升,(分为2300m和,2000m),采用直径,径6m的,滚筒式卷扬机,,21吨箕斗,1,矿井提升装备,直径6m、宽2m,滚筒式卷扬机,钢丝绳,直径57.15mm,缠绕4,层,,4477kw,15吨双箕斗,1770,(主井,4座),3329,(主井,2座),年产量,(万吨),2559,(主井,3座),井深,1250,开拓深,4154采,深3800,井深,(米),井深,2172,矿名,克赖,顿镍,矿,美,圣曼,国,纽尔,铜矿,南,卡里,非,顿维,尔矿,国,家,加,拿,大,1,28,世界上最大直径的多绳提升机,德国制造了一,台大型四绳落地式提升机,摩擦轮直径达9米(我国最,大是5米),箕斗有效载重30吨(我国最大是,是22吨),提,升高度1200米,提升速度20米/,秒(我国最大是,是11.8米,/秒),电机功率23710kw。,超千米深井的提升速度一般为15-20米/秒。,近年来,我国在深部开采的科研取中得了一些成,果,积累了一定的经验。但是,在矿床埋藏深、岩温高、,岩爆倾向大、品位低、开采强度大的条件下,如何实,现安全、经济、高效、清洁生产,有许多关键技术有待,开展深入系统研究。,5.深井开采中的重要科学问题,高应力矿岩的岩爆研究,岩爆发生机制、岩爆发生的,临界能量准则,高应力区域灾害预测及定位等;,深井高应力矿岩诱导致裂的研究,高应力环境下的矿,岩致裂诱变机理、矿岩致裂的临界环境、致裂方法、坚,硬矿岩工程动力扰动的能量传递等;,深井开采中高温环境控制研究,天然岩体裂隙介质中,多相流耦合作用机制、热环境控制方法与经济模式等;,深部岩石高应力的变异规律及其对力学行为的影响,深部岩石流变性,采掘空间变形与破坏及自适应控制;,深井原创性采矿模式研究,高应力诱导破碎连续采矿,模式、高应力环境下的采矿系统与工程结构等。,上述科学问题,都涉及岩石力学问题,。,岩体工程是,个多场(应力.温度.渗流)多相(固.液.气)环境下的地质,构造与工程结构相互耦合的问题,是高度非线性问题。,岩体的本构关系至今还没有能被广泛接受的概念模型,,深井岩石力学的研究,,在研究的思路与方法上也应,该有所突破,不能停留在研究静载环境下的岩石力学,问题,要更加重视动,、静组合加载环境下的岩石力学问,题,(任何矿岩工程都承受着冲击载荷的作用)。,现有的,岩石力学实验装置也有很大的局限性,需要创新。,要通过加强深井岩石力学的研究,引导采矿工程,逐,步,从经验、技术走向科学。,6.深部开采的重大工程技术问题,深部开采是一个特殊的作业环境,面临安全、工效、,成本、资源回收等等新的挑战,许多技术问题需要解决。,采矿科研工作要逐步向深部开采转移,,要走在矿业发展,的前面,:,深井开采对地面环境的影响评价,-深井开采对地面建、,构筑物的安全影响程度,安全等级的划分与设计理论;,深部矿床开采的组合式开拓方法,-实现深井开拓工程最,小、提运效率最高、成本最低,间断式采矿作业与提运,连续作业的系统优化;,深井连续出矿工艺系统,-提高矿山机械化自动化水平,,,解决落矿高效率与出矿低效率的问题;,1,造,深井环境再造大直径深孔采矿技术,-,通过采矿环境再造,实现深部松软破碎矿体和缓倾斜厚矿体的高效采矿;,深井高应力矿岩诱导致裂落矿连续采矿技术,-,研究高应,力环境下的高应力转移可控技术,强制与诱导耦合落矿,技术,以实现强化连续采矿;,深井高应力环境下的采矿系统与工程结构,-,最大限度地,减少巷道变形.井筒破裂.采场失稳和冲击地压问题;,深井高浓度浆体和膏体充填技术,-,重点研究高浓度浆体,和膏体输送技术,深管磨损和废石充填注浆技术;,水动力采矿设备研制,以深井高水压头为动力源,开发,水力钻机、水力支柱、水力通风机、水力降温机等;,深井水力提升碎矿技术,-利用深井排水的动力来提升,碎矿,解决深井提升量大、提升成本高的问题;,深井低品位矿床原地破碎溶浸采矿,-研究采用极小补,偿空间、一次爆破矿岩的致裂技术;,井下选矿、排废与精矿水力提升技术,-减少提升投入,废料就地回填,减少提升量,大幅降低提升成本;,深井上行开采技术,-缩短工作线长度,减少工程对上,部的扰动,实现无(少)废开采;,深井开采移动目标跟踪、定位与井下安全预警,-深井,采矿作业、环境与采矿设备的动态监测与灾害预警,。,远程遥控和自动化采矿示范工程,-建设深井开采机械,化、智能化、遥控化的现代采矿示范工程。,1,四、走向金属矿业的未来目标,智能采矿,1.何谓,“,智能(化)采矿,”,?,-在矿床开采中,以开采环境数字化、采掘装备智能,化、生产过程遥控化、信息传输网络化和经营管理信,息化为特质,以实现安全.高效.经济.环保为目标的采,矿工艺过程,称为智能采矿,。,用信息技术改造传统矿业,是国家经济结构调整,和转变经济增长方式的重要任务之一。,未来矿山的智,能采矿模式,是富有知识经济时代特点的采矿模式,,是矿业科技创新的方向,是21世纪矿业发展的前瞻性,目标。,它要在聚集相关学科的先进技术的基础上才能,完成,它是个渐进的发展过程,它的实现将带来矿业,的根本性变革。,1,35,2.,“,智能采矿,”,的主要科技内涵,矿床模型与矿床开采设计数字矿山软件,金属矿山采掘、装载、运输等智能设备,适应智能设备作业的高效采矿工艺技术,矿井数据采集、通讯与视频的传输网络,矿山移动设备遥控与生产过程智能控制,矿山系统智能监测与作业运行集中控制,矿山生产计划组织与经营管理信息系统,3.实现,“,智能采矿,”,将带来的深远影响,实现采矿作业室内化。,可最大程度地解决矿山生产,安全问题,特别是金属矿山转入深部开采的情况下,,,大批矿工将远离高温.岩爆的恶劣环境。,实现生产过程遥控化,。,井下工人将大量减少,可大幅地,提高劳动生产率,降低井下通风降温费用,使企业的竞,争力大幅提升,特别是对深部矿床开采具有重大意义。,实现矿床开采规模化,。,采矿过程的智能化程度高,可实现,规模化开采。由于矿山产能可以大幅提升,劳动效率高,成本将大幅下降,低品位矿床有可能得以更充分的利用。,实现技术队伍知识化,。,由于传统产业向知识型产业过渡,职工的技术素质大幅提高,队伍结构和工资待遇将大大改,善,矿工这一弱势群体的社会地位将发生根本性变化。,推动矿业的全面升级,。,可使金属矿业实现跨越式发展,从,矿业大国过渡成为矿业强国;此外,,,还将带动国家的信,息产业,机械制造等相关产业链的延伸和发展。,1,4.国外智能采矿的发展状况,上世纪,纪90年代,芬兰.加拿大.瑞典为了取得矿业竞争,优势,先后实施了,“,智能化矿山,”,规划,后来,南非.澳大利,亚.智利.印尼等十多个国也投入了研究。,加拿大,弗如德.,斯大托比(Frood.Stobien)镍矿,采用智能采矿已有十多,年的历史;智利的埃尔.特尼恩特(er.Teniente)铜矿智能,采矿的,采区生产能力为1万吨/日。下面举两个实例,:,瑞典基鲁纳矿(Kiruna),在1970年,主要运输水平的机车运输、就在控制室,遥控装载与卸载,实现了机车运输无人驾驶自动运行,。,现在井下已采用由控制中心遥控的,Simba46W凿岩台,车、由,机载计算机与导航系统控制,斗容,25t的Toro2500Es,装载机。,1,加拿大国际镍公司(lnco),1996年开始实施了为期五年的采矿自动化计划。其,技术组成包括五项:,先进的地下移动计算机网络;,采矿过程监控与遥控软件系统;,适合远程遥控采矿的特殊采矿法;,先进的智能化采矿设备;,地下铲运机的自动定位和导航系统.,到2000年11月,除遥控装药以外,该采矿自动化,计划均已完成。应用表明,,采矿作业从每天(24小时),一个循环、提高到三个循环;采矿劳动生产率从2006,年的3350吨/人年,提高到,到2008,年的,350吨/人年。,1,39,此外,我国矿山有的已建立了井下光纤主干通讯络;,5.智能采矿不是遥不可及的事,矿床开采是一个复杂.多变.信息隐蔽.难以预测的大系,统。,因此.在推进智能采矿的过程中,从信息采集.传输.处,理.集成.显示,到生产过程的自动控制,所涉及领域非常广,泛。因此,需要多学科交叉,(包括数字地质学.岩体力学.现,代采矿学.机器人与自动控制.工程管理等),但,在这过程,中,采矿工作者将始终处于主导地位。,我国在智能采矿领域也有长足进步。,“,十一五,”,,国家,开展的研究有:,地下采矿设备高精度定位和无人操纵铲运,机的模型技术研究,数字化采矿关键技术与软件开发,井下采矿遥控关键技术与装备的开发,千米深井地,压与高温灾害监控技术与装备等。,1,有的研制了井下人员及设备的定位系统、井下地压灾害,监控系统,还成功开发和推广了,了3Dmine等矿业软件,等等。,特别值得一提的是,:今年,国家投入了一个亿,正式,启动了,了863项目-,地下金属矿智能开采技术,这是我,国金属矿业科技的一件大事。期盼我国的矿业科技工作,者取得重大成果。,智能采矿是矿业科技创新的重要方向,它是个渐进的,发展过程,虽然实现整体智能采矿尚需时日,但千里之行,始于脚下,我们要应用信息技术和先进适用技术,大力提,升采矿装备、工艺和方法,改变传统的经营理念和管理,手段,创造条件,,建设示范工程,逐步推进智能采矿工,程的发展。这是我们矿业工作者肩上的历史任务。,1,42,结束语,世界采矿科技与上世纪90年代相比,已经,不可同日而语。我们要站在世纪的高度,把,握金属矿业的三大发展主题,拓展采矿科技,的发展空间,努力去实现我国金属矿业的现,代化!,谢谢!请多提宝贵的意见!,
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