大屯錫礦無軌設備應用實踐

李 鵬 劉艷輝 劉 鵬 張素平

(云南錫業(yè)股份有限公司)

云錫大屯錫礦在2011年之前生產(chǎn)設備均為傳統(tǒng)礦山設備，以手持式鑿巖機、電耙、翻渣機、小型礦車等為主。隨著生產(chǎn)能力的擴大，礦山開采逐漸向深部發(fā)展。由于傳統(tǒng)礦山設備生產(chǎn)能力已達到設計上限，為提高產(chǎn)能、釋放勞動力，實現(xiàn)人員和物質(zhì)的快速運輸，決定引進無軌運輸設備進行生產(chǎn)。

1 應用實踐

無軌設備具有高效能[1]、多用途、靈活方便、安全和適應性強等優(yōu)點[2-3]。為提高勞動生產(chǎn)率和坑內(nèi)工作效率，針對礦山生產(chǎn)不同工序引進相應的無軌運輸設備，以提高有效工作時間和生產(chǎn)效率。

1.1 運輸作業(yè)

大屯錫礦1360中段運送人員、物質(zhì)的平均距離約10 km，采用有軌電機車運輸時，電機車最快運行速度不超過3 m/s，由于存在坑道內(nèi)錯車、讓車、跳車等情況，一般從坑口到停車場需要約2 h的運行時間。

采用無軌運輸后，采用電瓶車或皮卡車運送人員，采用汽車運輸物質(zhì)。由于坑內(nèi)視線較差、坑道底板涌水、積水等不利情況存在，為確保安全，車輛限速40 km/h，從坑口運輸人員、物質(zhì)到相同停車場最多需30 min，為原運輸時間的1/4，大大節(jié)約了運輸時間。人員和物質(zhì)得以隨時、快速進出坑內(nèi)，增加了坑內(nèi)人員的有效工作時間，從而提高生產(chǎn)效率。

1.2 掘進作業(yè)

為加快掘進速度，引進阿特拉斯K41X型鑿巖臺車?，F(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗表明，1臺K41X鑿巖臺車施工4 m×3.8 m大規(guī)格巷道每排炮孔時間約80 min。若采用手持式鑿巖機3人同時施工，每排炮孔施工需要120 min左右。K41X鑿巖臺車相比手持式鑿巖機，施工時間可縮短1/3，大大提高了工作效率。

大屯錫礦應用K41X型鑿巖臺車并不成功，主要原因是目前開挖的大部分礦巖處于中等穩(wěn)固和中等堅固以下，K41X型鑿巖臺車施打炮孔時孔徑和沖擊力較大，難以成型；大部分炮孔在撤回釬子后被孔內(nèi)垮落的碎石填滿或邊打孔時邊垮落。因此K41X型鑿巖臺車只能使用在較為致密和堅固的礦巖施打炮孔，大部分迎頭掘進時仍采用傳統(tǒng)手持式鑿巖機。

1.3 出渣作業(yè)

為加快出渣速度、清空迎頭、節(jié)約勞動時間，成功引進WZL-160 m3挖斗裝載機進行生產(chǎn)。挖斗裝載機采用電能驅(qū)動，生產(chǎn)過程中不會污染井下的空氣。大屯錫礦無軌巷道每排炮崩落礦巖30 m3，原Z-17A(斗容0.17 m3)翻渣機出渣效率5.6 m3/h，出空無軌巷道一茬炮需用時6 h左右；采用WZL-160 m3挖斗裝載機僅用時1 h，出渣效率30 m3/h，極大地節(jié)約了出渣時間。

1.4 轉(zhuǎn)運作業(yè)

為匹配挖斗裝載機作業(yè)，引進阿特拉斯MT2010(滿載20 t)運礦卡車從迎頭運輸?shù)V巖至溜井/轉(zhuǎn)換井。運礦卡車轉(zhuǎn)運迎頭礦巖不需要長距離的調(diào)車場，具有靈活性強、調(diào)頭方便、速度快(20～40 km/h)、爬坡能力強等優(yōu)點，配合挖斗裝載機能夠在60 min左右將迎頭崩落的礦巖轉(zhuǎn)運至溜井/轉(zhuǎn)換井，快速清空迎頭，提高生產(chǎn)效率。

一個工區(qū)一般只需配備一定數(shù)量的運礦卡車就可以服務整個工區(qū)的所有迎頭，相比傳統(tǒng)礦車轉(zhuǎn)運礦巖，能減少迎頭所需礦車數(shù)量，在掘進時不需要在迎頭后方保持一定長度的調(diào)車場，能節(jié)約投資，加快工作進度。

該運礦卡車缺點是不適合長距離運輸，原因：①運礦卡車以柴油作為動力能源，長距離運輸時產(chǎn)生的尾氣和油煙會嚴重污染井下空氣；②運輸能力小，滿載時僅20 t；③連續(xù)性差。因此該運礦卡車只適合轉(zhuǎn)運一定范圍內(nèi)(2 km)的迎頭礦巖。

2 結 論

大屯錫礦引進無軌設備用于地下礦巖開采中的運輸作業(yè)、掘進作業(yè)、出渣作業(yè)、轉(zhuǎn)運作業(yè)，可縮短人員、物質(zhì)運輸時間3/4，在較為致密和堅固的礦巖段使用K41X型鑿巖臺車施打炮孔可縮短施工時間1/3，采用WZL-160 m3挖斗裝載機出空無軌巷道一茬炮用時從原6 h縮短到1 h，配合運礦卡車，可快速清空迎頭，提高生產(chǎn)效率。無軌設備應用后目前已運行6 a，礦山生產(chǎn)高效穩(wěn)定，提高了大屯錫礦的生產(chǎn)效率和產(chǎn)能，顯著改善企業(yè)經(jīng)濟效益。