礦山開采工程設(shè)計范文
時間:2023-12-14 17:39:51
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篇1
關(guān)鍵詞:礦山;采礦工程;設(shè)計;技術(shù)
自從改革開放以來,我國堅持大力發(fā)展社會主義市場經(jīng)濟(jì),國民經(jīng)濟(jì)得到快速的發(fā)展,尤其是近幾年,受到世界經(jīng)濟(jì)一體化的影響,我國國民經(jīng)濟(jì)水平提升更為迅速。但是與此同時,我國礦產(chǎn)資源消耗量也在與日俱增,資源儲存量日趨緊縮。因此,為了更好的保證礦產(chǎn)資源的持續(xù)開發(fā)利用,礦山采礦設(shè)計單位必須在工作中重視國家法律法規(guī),結(jié)合礦山實際情況提高工程設(shè)計質(zhì)量,在保證礦山開采安全的基礎(chǔ)上縮短采礦時間、節(jié)省采礦投資。
1 地質(zhì)資料的詳細(xì)分析
礦山企業(yè)由于經(jīng)營項目的特殊性,其在設(shè)計、建設(shè)中本身存在復(fù)雜性、多樣性和周期性的特點,同時隨著地下礦產(chǎn)開采量的不斷上升,礦山開采工程設(shè)計重要性不斷凸顯,如何科學(xué)、合理開采地下礦產(chǎn)已成為目前人們關(guān)心焦點。
1.1 礦山采礦工程設(shè)計意義
近年來,地下采礦已成為礦山企業(yè)工作重點,這些礦石由于長期埋置在地下,其存儲條件差距大、存儲量不同且開采后無法在生產(chǎn)等條件的限制,使得礦山企業(yè)生產(chǎn)條件隨著時間的推移不斷變化。這種變化無論礦山企業(yè)規(guī)模大小還是礦山生產(chǎn)條件的優(yōu)越與否,其開采系統(tǒng)都極為復(fù)雜,作業(yè)立體化突出、開采條件演變復(fù)雜等。在這種情況下,礦產(chǎn)企業(yè)大多都采用回填開采的方式,這種方法隨著開采量的增加令切割工程逐漸減小、最終消失,同時也引發(fā)了新工程的開展。在這種情況下,礦山企業(yè)不可能在工作中一次設(shè)計出科學(xué)、合理的工程施工意圖,這就需要在不同的階段采取不同的方法進(jìn)行設(shè)計,從而保證礦山開采工作的順利進(jìn)行。因此,充分認(rèn)識礦山自身特點是做好礦山設(shè)計工作的基礎(chǔ),也是保證礦山開采順利的關(guān)鍵。
1.2 礦山開采設(shè)計中地質(zhì)資料勘察
地質(zhì)報告是礦山開采設(shè)計的基礎(chǔ),其目的在于通過不同方位、角度來闡述礦石質(zhì)量以及其他的地下空間信息,并且采用文字、圖畫或者視頻等方式來具體說明。一般來說,在礦山開采設(shè)計中地質(zhì)報告分析主要從以下幾個方面入手:
1.2.1 礦山所處區(qū)域的整體地質(zhì)分布情況,其中包含地質(zhì)構(gòu)成、地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)構(gòu)造等。這些因素對于礦體的存在影響較大,甚至還影響著礦石質(zhì)量,因此在采礦設(shè)計之前必須要對礦山地質(zhì)情況進(jìn)行深入分析。
1.2.2 在礦山采礦設(shè)計中,通過對地質(zhì)資料進(jìn)行研究我們可以充分認(rèn)識礦體的分布形態(tài)、結(jié)構(gòu)、類型以及巖石的分布狀況。這些內(nèi)容也具體表明了礦體中巖石分布情況、巖石質(zhì)量以及巖石變化規(guī)律,進(jìn)而為圈礦設(shè)計提供最直接的材料依據(jù)。
1.2.3 地質(zhì)資料中還顯示出其他的礦床信息,比如礦石的存儲量、土層厚度、溶巖發(fā)育情況、礦石等級、夾層等。因此在設(shè)計中通常都需要將首采區(qū)置放在儲量較多的位置,但是需要注意的是在不同的礦山條件下,首采區(qū)的設(shè)計方法和措施也不盡相同。
2 開采境界線的確定
在過去的礦山開采工作中,境界線大多都采用石灰標(biāo)志,但是在實際操作中由于經(jīng)濟(jì)、地形、交通等條件的限制,在境界線確定中通常都會采用豎樁的方式來顯示。一般來說,在礦山開采中地質(zhì)報告中已經(jīng)明確給出了礦產(chǎn)儲量計算范圍,并且在國家相關(guān)部門備案了。而礦山開采設(shè)計的目的在于將地質(zhì)報告中給出的礦產(chǎn)儲量結(jié)合當(dāng)前實際開采情況、開采條件開采出來,因此這類設(shè)計成果通常都會在國家有關(guān)部門備案,并提前配置相關(guān)的開采設(shè)備,以供國家政府部門的隨機(jī)檢查。在地質(zhì)勘察設(shè)計工作中,需要注意以下幾個方面的內(nèi)容。
2.1 生產(chǎn)上可靠而又靈活,以便在自然條件(礦床地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件)有變化時,仍能保證維持生產(chǎn)或可以對技術(shù)方案做某些改變。
2.2 技術(shù)上先進(jìn)而又現(xiàn)實,即設(shè)計方案的技術(shù)先進(jìn)程度要和所具備的物質(zhì)條件相適應(yīng)。
2.3 工藝簡單而又操作方便。
2.4 有足夠的生產(chǎn)能力而又有較高的礦床開采強(qiáng)度。
3 礦山開拓設(shè)計技術(shù)管理要求
礦床開拓設(shè)計的主要內(nèi)容是確定開拓巷道和輔助開拓巷道的類型、位置、數(shù)目、斷面尺寸以及露天剝離塹溝等。礦床開拓往往決定了整個礦山企業(yè)建設(shè)和生產(chǎn)的全貌,它與礦山總平面布置、提升運(yùn)輸、通風(fēng)排水、砂礦采掘進(jìn)路、排尾等一系列問題有密切的聯(lián)系。礦山的開拓工程一經(jīng)形成后,礦山的生產(chǎn)面貌便很難改變,因此,應(yīng)十分重視礦床開拓設(shè)計和施工技術(shù)管理工作。
礦床開拓設(shè)計說明書的內(nèi)容應(yīng)包括:設(shè)計依據(jù)(上級機(jī)關(guān)的批準(zhǔn)書、任務(wù)書等)。設(shè)計礦區(qū)區(qū)段的地質(zhì)概況。設(shè)計方案要進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比,并詳細(xì)說明所選擇的方案在技術(shù)上的可靠性及在經(jīng)濟(jì)上的合理性;設(shè)計工程量;主要點坐標(biāo);施工順序和安全防塵措施;工程進(jìn)度計劃表;所需設(shè)備、材料明細(xì)表以及工程概(預(yù))算等。
礦床開拓工程的設(shè)計要綜合考慮以下因素:
(1)地表地形及礦床埋藏條件。(2)礦山生產(chǎn)能力、及服務(wù)年限。(3)礦區(qū)的勘探程度、儲量及遠(yuǎn)景。(4)井筒(主平硐)位置應(yīng)避免壓礦,且要位于開采移動帶20米以外,否則應(yīng)留有足夠的保安礦柱。(5)井筒位置應(yīng)盡可能避免開掘在含水層或受斷層破壞和不穩(wěn)固的巖層中,如上述條件不可避免,設(shè)計中應(yīng)有相應(yīng)的措施。(6)井口(平硐)的標(biāo)高應(yīng)在歷年最高洪水位以上,并要保證有關(guān)構(gòu)筑物不受滾石、滑坡和巖石塌陷的危害。(7)井口(平硐)的地表要有足夠的工業(yè)場地,便于布置各種構(gòu)筑物、建筑物和足夠的廢石場地等。(8)井口(平硐)位置的確定,應(yīng)使地表和坑內(nèi)工程量少,施工快且到選廠的總運(yùn)輸功最小。(9)對擴(kuò)建和改建的開拓工程,應(yīng)盡可能利用原有井巷,并盡可能與已有開拓系統(tǒng)相聯(lián)系。(10)每個礦井要有兩個獨立的安全出口,兩出口之間的距離按《冶金礦山安全規(guī)程》的規(guī)定執(zhí)行。(11)施工前,要制定井筒掘進(jìn)、砌筑、井筒裝備的安裝施工方案和施工組織技術(shù)措施與安全措施。制定的井筒施工制度表,編制井筒掘進(jìn)砌筑安裝的設(shè)備、材料、工具、人員明細(xì)表。
結(jié)束語
總之,每一個礦山的地質(zhì)特征都是不同的,因此在礦山采礦工程設(shè)計中工作人員因當(dāng)認(rèn)真、仔細(xì)的分析礦山地質(zhì)情況,選擇出科學(xué)、合理的開采方案,在確保礦山建設(shè)安全的同時,節(jié)約投資成本、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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篇2
為深入貫徹落實省政府辦公廳《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)礦山企業(yè)安全生產(chǎn)工作的意見》和市十四屆人民政府第77次市長辦公會議精神,切實加強(qiáng)非煤礦山和金屬非金屬礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘探安全生產(chǎn)監(jiān)管工作,落實屬地管理責(zé)任,促進(jìn)我市非煤礦山安全生產(chǎn)形勢持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn),現(xiàn)就有關(guān)事項通知如下:
一、全面深化非煤礦山安全生產(chǎn)專項整治
各相關(guān)區(qū)、市政府要把非煤礦山安全專項整治擺上重要日程,把開展非煤礦山安全專項整治與貫徹省政府辦公廳《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)礦山企業(yè)安全生產(chǎn)工作的意見》和市十四屆人民政府第77次市長辦公會議精神結(jié)合,進(jìn)行同時部署,同時組織實施。
地下開采礦山要重點整治沒有正規(guī)設(shè)計、系統(tǒng)存在缺陷,井巷沒有兩個獨立、直達(dá)地面、能行人的安全出口,頂板不穩(wěn)固的采場沒有采取監(jiān)控手段和處理措施,使用國家明令淘汰的提升設(shè)備設(shè)施,井下防洪、防透水及排水措施不落實,沒有建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)或通風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)質(zhì)、風(fēng)量、風(fēng)速不符合規(guī)程要求,技術(shù)管理、現(xiàn)場管理不規(guī)范、不到位,通訊系統(tǒng)不到位、不可靠,采空區(qū)、火工品管理制度不完善、不落實;露天礦山要重點整治一面坡和傘檐開采、不實行自上而下分臺階(分層)開采,邊坡出現(xiàn)變形和滑動跡象,排土場排土工藝參數(shù)不符合設(shè)計規(guī)定,未建立排土場監(jiān)測制度,排土場下游人員和重要設(shè)施受隱患威脅;尾礦庫要加大對危庫、險庫、病庫的治理力度,重點整治未取得安全生產(chǎn)許可證,未通過安全設(shè)施“三同時”驗收,擅自利用廢棄尾礦庫進(jìn)行生產(chǎn),沒有正規(guī)設(shè)計,超量排放儲存尾礦、私堆亂建以及擅自違規(guī)加高壩體,無主管單位或監(jiān)管單位不明確,危庫未停產(chǎn)搶險、險庫未在限定時間內(nèi)消除險情、病庫未按照規(guī)程要求限期整改的安全隱患。
要嚴(yán)厲打擊無證無照、證照不全、停產(chǎn)整頓拒不執(zhí)行停產(chǎn)整改指令擅自生產(chǎn)、私挖濫采、以采代探、超層越界開采等非法違法生產(chǎn)行為。
二、加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),完善機(jī)制,聯(lián)合執(zhí)法,形成監(jiān)管工作合力
要建立非煤礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管工作聯(lián)席會議制度,不定期召開會議,研究非煤礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管工作,解決存在的問題,協(xié)調(diào)推進(jìn)非煤礦山專項整頓治理工作。各區(qū)市政府要建立相應(yīng)的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)推進(jìn)本行政區(qū)域內(nèi)非煤礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管工作,健全制度,明確責(zé)任,將安全生產(chǎn)監(jiān)管任務(wù)逐級分解到基層和具體礦山企業(yè),并安排專項經(jīng)費,加強(qiáng)安全監(jiān)督檢查,確保落實到位。非煤礦山安全生產(chǎn)監(jiān)管實行政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、相關(guān)部門共同參與的聯(lián)合執(zhí)法、合力監(jiān)管的工作機(jī)制。
三、嚴(yán)格要求,規(guī)范程序,確保嚴(yán)格礦山項目建設(shè)監(jiān)管到位
各區(qū)市、各有關(guān)部門要加大非煤礦山安全設(shè)施運(yùn)行安全監(jiān)管,特別是提升、通風(fēng)、電氣等系統(tǒng)的安全運(yùn)行,具備技改條件的礦山必須在規(guī)定期限內(nèi)改造到位。礦山技改項目必須經(jīng)非煤礦山行業(yè)管理部門核準(zhǔn)備案后,才能組織實施。不能如期完成整頓治理任務(wù)的礦山,在規(guī)定期限屆滿后一律實施關(guān)閉。礦山建設(shè)項目(含新建、改擴(kuò)建)必須按照相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)準(zhǔn)入條件履行相關(guān)手續(xù),項目建設(shè)必須按管理權(quán)限經(jīng)非煤礦山行業(yè)管理部門核準(zhǔn)備案后,由具備相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)計單位編制安全設(shè)施專項設(shè)計及工程設(shè)計,并經(jīng)非煤礦山行業(yè)管理部門審查批準(zhǔn)后,方可開工建設(shè)。建設(shè)項目竣工后,應(yīng)依次通過國土、安監(jiān)等專項驗收和項目竣工驗收,并依法取得相關(guān)證照后,方可投產(chǎn)。無正規(guī)設(shè)計的正在基建礦山必須立即停止建設(shè),應(yīng)委托具備相應(yīng)資質(zhì)的設(shè)計單位補(bǔ)做工程設(shè)計,并經(jīng)非煤礦山行業(yè)管理部門審查批準(zhǔn)后,嚴(yán)格按批準(zhǔn)的工程設(shè)計施工或整改。
四、注重整治手段,強(qiáng)化屬地監(jiān)管責(zé)任
要深刻吸取近期發(fā)生的礦山事故教訓(xùn),認(rèn)真貫徹落實屬地監(jiān)管原則,所有地下開采礦山和坑探工程項目由所在區(qū)市政府及其各有關(guān)部門實施監(jiān)督管理,要將責(zé)任逐礦、逐工程落實到部門、到責(zé)任人,實行名單制管理。各單位要突出檢查和整治重點,明確檢查頻次、內(nèi)容和效果。每年至少開展2次安全生產(chǎn)大排查大整治大執(zhí)法專項行動,督促礦山企業(yè)依法履行安全生產(chǎn)主體責(zé)任,強(qiáng)化企業(yè)落實現(xiàn)場安全管理措施。國土、安監(jiān)等部門要進(jìn)一步落實安全生產(chǎn)監(jiān)管責(zé)任,每半年至少對地下開采礦山、坑探項目進(jìn)行1次檢查,嚴(yán)查企業(yè)超層越界開采、以探代采、以建代采情況,嚴(yán)查企業(yè)管理系統(tǒng)和證照資質(zhì)等是否符合安全生產(chǎn)法規(guī)規(guī)定的情況。檢查方案和檢查情況要及時報同級政府安委辦和上級業(yè)務(wù)主管部門,報告時間應(yīng)分別在5月30日之前和11月15日之前。市有關(guān)部門要重點加強(qiáng)指導(dǎo)和綜合監(jiān)督管理,檢查發(fā)現(xiàn)的重要問題或隱患應(yīng)采取督辦、執(zhí)法查處、綜合整治等措施,檢查結(jié)果應(yīng)歸類存檔。
五、立即開展地下礦山和坑探項目檢查
相關(guān)區(qū)市政府要立即組織開展一次檢查行動,進(jìn)一步核實地下開采礦山和坑探工程情況,并在相關(guān)媒體予以公布,讓全社會監(jiān)督。嚴(yán)厲打擊企業(yè)存在超層越界開采、邊設(shè)計邊建設(shè)、邊設(shè)計邊探礦、以探代采、以建代采情況,落實坑探工程施工設(shè)計以及設(shè)計與礦產(chǎn)資源勘查實施方案的符合情況,各主要管理系統(tǒng)和證照資質(zhì)等是否符合安全生產(chǎn)條件,各有關(guān)部門要落實行政執(zhí)法措施。
篇3
1、進(jìn)一步加強(qiáng)我市礦山企業(yè)安全生產(chǎn)工作,嚴(yán)防各類生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。
2、有效防治地質(zhì)災(zāi)害,確保汛期廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全。
二、檢查時間
年4月15日至5月31日。
三、重點范圍
1、重點鎮(zhèn)辦:鎮(zhèn)、鎮(zhèn)。
2、重點礦山:地下開采、勘查的礦山企業(yè),特別是具有采空區(qū)和尾礦庫的礦山企業(yè)。
四、工作步驟
(一)礦山企業(yè)違法違規(guī)行為檢查和隱患點排查階段
1、扎實開展“打非”工作,推進(jìn)安全生產(chǎn)執(zhí)法行動,進(jìn)一步加強(qiáng)基層安全監(jiān)管,規(guī)范安全生產(chǎn)經(jīng)營秩序。對下列行為依法進(jìn)行打擊或查處:
(1)無勘查許可證進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查的;
(2)無采礦許可證進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采的;
(3)有采礦許可證但其他證照不全(主要指安全生產(chǎn)合格證、營業(yè)執(zhí)照等)從事礦產(chǎn)資源開采的;
(4)已整合關(guān)閉礦山企業(yè)或采礦許可證到期后未延續(xù),現(xiàn)仍在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采的;
(5)亂采濫挖、超層越界開采的;
(6)瞞報事故的;
(7)重大隱患隱瞞不報或不按規(guī)定期限予以整治的;
(8)其他非法違法開采礦產(chǎn)資源的。
2、認(rèn)真開展“治違”工作,我局將聘請有資質(zhì)的單位對有井下生產(chǎn)施工的礦山企業(yè)進(jìn)行礦區(qū)范圍核查,并以這次核查為契機(jī),重點解決安全生產(chǎn)中存在的以下薄弱環(huán)節(jié)和突出問題:
(1)加強(qiáng)開采環(huán)節(jié)的監(jiān)管和治理,對不按照開采設(shè)計方案組織生產(chǎn),開采現(xiàn)狀與設(shè)計技術(shù)資料和圖紙不相符的堅決予以治理。
(2)所有地下開采的礦山企業(yè),其井下工程設(shè)計必須通過安監(jiān)部門的審查批準(zhǔn),并嚴(yán)格按照批準(zhǔn)的設(shè)計進(jìn)行施工,同時實行機(jī)械通風(fēng)。對作業(yè)地點的風(fēng)量、風(fēng)質(zhì)等要定期檢測,確保符合安全規(guī)程要求。
(3)地下開采礦山要重點治理影響安全生產(chǎn)的大面積采空區(qū)隱患,凡是能夠充填的要充填處理,能夠放頂?shù)囊彭斕幚?一時不能充填或放頂?shù)?要采取專門措施,嚴(yán)密監(jiān)控;治理透水事故隱患,落實礦井各項防治水措施,排查治理可能引發(fā)事故災(zāi)難的地表水患。
(4)地下礦山要落實《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》有關(guān)防排水的規(guī)定,制訂和落實防洪、防透水及排水措施及應(yīng)急預(yù)案。
(5)露天礦山要按設(shè)計方案自上而下分臺階開采,排土場要按照設(shè)計要求進(jìn)行排土作業(yè),同時,要落實截洪、防洪和排水設(shè)施及防止泥石流措施。
(6)尾礦庫要針對去年整治中發(fā)現(xiàn)的問題,抓好督辦工作。對沒有安全生產(chǎn)許可證、沒有辦理設(shè)計審查和竣工驗收手續(xù)仍在使用的尾礦庫,各所要及時上報所在地的鎮(zhèn)政府(辦事處)和安監(jiān)部門,并積極配合有關(guān)部門做好關(guān)停工作。
(7)有井探、坑探工程的探礦權(quán)人必須憑勘查設(shè)計進(jìn)行坑探工程設(shè)計,到市安監(jiān)局辦理安全批復(fù)備案手續(xù),然后到市公安局辦理爆炸物品使用許可手續(xù),方可進(jìn)行勘查工程施工,施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置安全標(biāo)志和信號,以防意外發(fā)生。對未按勘查設(shè)計或勘查工作施工方案進(jìn)行勘查施工的,特別是擅自實施坑探工程的,各所要及時下達(dá)整改通知,并上報局執(zhí)法隊依法進(jìn)行查處。
對在探礦過程中遺留的鉆孔、探槽、探井、巷道或者形成的危巖、危坡,探礦權(quán)人應(yīng)及時進(jìn)行回填、封閉,或者采取其他消除地質(zhì)災(zāi)害隱患的措施。避免造成地質(zhì)環(huán)境破壞和安全事故的發(fā)生。否則,按國務(wù)院安全責(zé)任追究制度追究責(zé)任。
3、切實開展地質(zhì)隱患排查工作,消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。6~9月期間是我市的主汛期。汛后一定時間內(nèi),在臺風(fēng)和強(qiáng)降雨等突發(fā)氣象條件下,發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性也很大。汛期特別是臺風(fēng)期間,當(dāng)降雨達(dá)到一定強(qiáng)度時,可能發(fā)生以風(fēng)化殘坡積巖土山體和人工邊坡崩塌滑坡為主的地質(zhì)災(zāi)害,一些崩塌滑坡和礦山的尾砂、廢渣在山洪作用下易形成泥石流。個別地區(qū)在降雨、排灌水或加載振動等外力作用下可能發(fā)生地面塌陷。各國土所和礦山企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)重點區(qū)段、重要災(zāi)害點的防范,必要時應(yīng)采取臨時緊急避讓措施,避免人員傷亡。(可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的重點區(qū)域見附頁)
各國土所要協(xié)調(diào)當(dāng)?shù)劓?zhèn)辦,對轄區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)域進(jìn)行全面排查,對新增的地質(zhì)災(zāi)害隱患點,要比照已有的“兩卡”確定責(zé)任人,確定撤離路線和撤離方案,確保發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時能夠及時安全地組織人員撤離。要嚴(yán)格執(zhí)行地質(zhì)災(zāi)害“三查”制度、“兩卡”發(fā)放制度、汛期值班制度、地質(zhì)災(zāi)害險情巡查制度、地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查制度和災(zāi)情報告制度,把地質(zhì)災(zāi)害防治各項工作落到實處。
(二)集中整改階段
1、各礦山企業(yè)要按照本方案要求,對安全生產(chǎn)的有關(guān)情況認(rèn)真進(jìn)行自查,對自查中發(fā)現(xiàn)的問題及時制定整改措施,限期整改,并于5月10日前將自查情況及時報送當(dāng)?shù)貒了?/p>
2、各國土所對排查出的違法違規(guī)采礦的問題,要逐一登記、匯總,并及時上報局執(zhí)法大隊。
篇4
關(guān)鍵詞:采礦工程;計算機(jī)輔助設(shè)計;實驗教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 10-0000-02
計算機(jī)輔助設(shè)計(Computer Aided Design,簡稱CAD)是利用計算機(jī)的計算功能和高效的圖形處理能力,對產(chǎn)品進(jìn)行輔助設(shè)計、分析、修改和優(yōu)化。礦圖是礦井設(shè)計、施工和生產(chǎn)過程中得重要工程資料,礦山生產(chǎn)中越來越多的礦圖使用CAD技術(shù)繪制,它已廣泛應(yīng)用于礦床開采設(shè)計的各個工藝環(huán)節(jié)。如繪制開拓系統(tǒng)圖,井巷斷面圖,采礦方法圖,爆破回采設(shè)計圖,露天地下采區(qū)平面布置圖,提升運(yùn)輸系統(tǒng)圖,地質(zhì)剖面圖,地質(zhì)地形圖等等。使得采礦CAD技術(shù)逐漸成為礦山工程技術(shù)人員的必備技能。采礦工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后如何勝任礦山采采過程中各個生產(chǎn)工序圖紙的設(shè)計,計算機(jī)輔助設(shè)計的繪圖能力的培養(yǎng)就顯得尤為重要。
在全國采礦工程專業(yè)各大院校的課程設(shè)置中,很多課程與計算機(jī)輔助設(shè)計相關(guān)聯(lián),比如露天開采課程設(shè)計、地下開采課程設(shè)計、礦井通風(fēng)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。但在實踐的教學(xué)過程中計算機(jī)輔助設(shè)計的實驗教學(xué)普遍存在與工程實際應(yīng)用存在一定差距以及成績評定只注重結(jié)果的問題,因此在采礦計算機(jī)輔助設(shè)計實驗教學(xué)過程中如何提高實踐教學(xué)的效果,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力,為培養(yǎng)卓越工程師奠定堅實基礎(chǔ)的意義重大。
一、我校采礦工程專業(yè)CAD實驗教學(xué)現(xiàn)狀
目前我校環(huán)資學(xué)院《采礦計算機(jī)輔助設(shè)計》課程是依據(jù)“計算機(jī)輔助設(shè)計與采礦工程專業(yè)”中的礦床開采設(shè)計工作領(lǐng)域設(shè)置的。但在課程設(shè)置上,《采礦計算機(jī)輔助設(shè)計》是專業(yè)基礎(chǔ)選修課,并且此課程是在《采礦學(xué)Ⅰ》、《采礦學(xué)Ⅱ》、《井巷工程》和《礦井通風(fēng)與除塵》等專業(yè)課之前設(shè)置的,這樣直接導(dǎo)致了《采礦計算機(jī)輔助設(shè)計》課程與采礦工程專業(yè)知識脫節(jié)。而在教學(xué)過程中,計算機(jī)輔助設(shè)計采用“先學(xué)后用”的教學(xué)方式,大部分教學(xué)時間是授課教師進(jìn)行軟件操作命令的演示性講解,學(xué)生學(xué)習(xí)知識脫離專業(yè)背景,僅僅是觀看很難發(fā)揮好的教學(xué)效果,導(dǎo)致學(xué)生對課程失去興趣,進(jìn)而影響教學(xué)效果。
在現(xiàn)有的計算機(jī)輔助設(shè)計教材中,關(guān)于CAD技術(shù)應(yīng)用學(xué)習(xí)的教程和書籍已經(jīng)很多,但關(guān)于采礦工程圖紙和CAD技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用方面的教材和資料非常有限。同時,在現(xiàn)實的計算機(jī)輔助設(shè)計實驗教學(xué)過程中沒有相應(yīng)的采礦工程CAD技術(shù)的實驗指導(dǎo)書,學(xué)生就表現(xiàn)出對實驗實踐課沒有興趣和逃課,或者在考勤的壓力下進(jìn)行實驗,但對著計算機(jī)又不知道該做什么的,也不知道通過這樣的實驗?zāi)芘囵B(yǎng)自己什么樣的能力[3]。因此在這種教學(xué)模式下,直接影響學(xué)生上機(jī)實驗效果,大部分學(xué)生無法真正結(jié)合專業(yè)背景學(xué)會軟件的使用,也影響采礦工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計。與此同時,很多老師和用人單位反映,學(xué)生在做畢業(yè)設(shè)計和參加工作后,不能很快勝任采礦工程專業(yè)制圖工作。
二、采礦CAD實驗教學(xué)改革
2010年出版的《金屬非金屬礦山采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)》打破了采礦工程制圖長期處于無規(guī)范狀態(tài),實現(xiàn)了采礦計算機(jī)輔助設(shè)計制圖標(biāo)準(zhǔn)化,提高制圖效率,保證圖面質(zhì)量,不用或少用文字說明便能表達(dá)設(shè)計意圖,使設(shè)計、施工和生產(chǎn)之間有簡捷共同語言。
鑒于目前本課程設(shè)置和教學(xué)過程中存在的問題,結(jié)合《金屬非金屬礦山采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)》,如何更好的利用《采礦計算機(jī)輔助設(shè)計》教學(xué)中8個學(xué)時的上機(jī)實驗,讓學(xué)生有濃厚的興趣掌握CAD各中常用命令,同時又能掌握采礦工程制圖方法和規(guī)范,為今后培養(yǎng)卓越工程師奠定扎實的基礎(chǔ)。
(一)能力訓(xùn)練項目設(shè)計
在采礦工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計任務(wù)中,對學(xué)生CAD應(yīng)用能力的要求越來越高,采礦工程工程專業(yè)的畢業(yè)生必須熟練掌握露天開采設(shè)計、礦井設(shè)計、礦圖和采礦CAD的相關(guān)知識。圍繞采礦工程設(shè)計中礦圖的繪制,以實際項目為載體,以學(xué)生為主體,配合老師講解,以《金屬非金屬礦山采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù),結(jié)合學(xué)生感興趣的工程設(shè)計實例進(jìn)行基本操作命令的實驗。根據(jù)采礦工程專業(yè)知識特點,選取了實際工程項目中主要礦圖為能力訓(xùn)練項目的載體,分別為露天開采終了平面圖設(shè)計、地下開采開拓系統(tǒng)圖設(shè)計、無底柱分段崩落采礦方法圖設(shè)計、井巷斷面設(shè)計。
學(xué)生可以通過這樣定時的實驗可以極大程度的調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,可以掌握計算機(jī)輔助設(shè)計的基本功能和《金屬非金屬礦山采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)》的制圖規(guī)則,能讓采礦工程專業(yè)學(xué)生具備扎實的礦圖知識和CAD應(yīng)用技術(shù),使學(xué)生增強(qiáng)利用計算機(jī)繪圖平臺和采礦知識解決課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和工程現(xiàn)場的繪圖設(shè)計問題的能力。
(二)《采礦計算機(jī)輔助設(shè)計實驗指導(dǎo)書》的研究
主要以項目為主題制作實驗指導(dǎo)書,融入相關(guān)CAD命令的應(yīng)用和采礦制圖的規(guī)范要求,制定實驗內(nèi)容、目的、要求和能力培養(yǎng)的目標(biāo)及作圖步驟[2]。
以其中礦井開拓系統(tǒng)圖繪制實驗項目為例,介紹制定實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容,包括實驗內(nèi)容、目的要求和能力培養(yǎng)的實驗步驟。
1.實驗內(nèi)容
(1)在圖書館或相關(guān)專業(yè)資料中選擇開拓系統(tǒng)圖,選取相應(yīng)的開拓方案和相關(guān)參數(shù),對照資料進(jìn)行開拓系統(tǒng)圖的繪制。
(2)練習(xí)基本繪圖命令(直線、多段線、圓、圓弧、樣條曲線、塊)、修改命令(復(fù)制、刪除、鏡像、偏移、修剪、延伸、打斷)、對象捕捉、對象跟蹤、文字、圖層和掌握《金屬非金屬礦山采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)》中一般規(guī)定、圖紙規(guī)格、圖紙標(biāo)題欄、比例、文字與數(shù)字和圖線的規(guī)定等。
2.目的要求
通過繪制開拓系統(tǒng)投影圖,掌握各種常用的繪圖和編輯命令的使用方法和技巧,熟悉各種采礦工程設(shè)計圖紙中采礦圖樣。綜合應(yīng)用多種繪圖和編輯命令,掌握二維工程圖樣的繪制。掌握采礦工程圖的繪制方法和表達(dá)內(nèi)容。要求圖面布置合理,尺寸、符號標(biāo)注完整清晰,線型、字體符合采礦制圖標(biāo)準(zhǔn)。
3.作圖步驟
(1)收集專業(yè)資料,確定繪圖對象;(2)分析圖形的組成部分,確定在CAD中繪圖比例,設(shè)計出合理的圖層、線型、線寬及顏色方案;(3)分析巷道的相對位置關(guān)系;(4)打開CAD,設(shè)置圖形界限,設(shè)置單位,保持版本類型,打開柵格,建立圖層,設(shè)置相應(yīng)圖層的線型、線寬及顏色。(5)畫出圖框和標(biāo)題欄;(6)分析平面圖和縱投影圖的關(guān)系;(7)繪制經(jīng)緯網(wǎng)、地形線和礦體的縱投影圖;(8)繪制井筒和巷道的關(guān)系;(9)繪制其他部分,比如文字、專業(yè)符號等;(10)標(biāo)注圖形;(11)進(jìn)行CAD圖形的布局設(shè)置,確定好紙張圖幅、方向、打印區(qū)域和打印比例。
(三)學(xué)生實驗過程評價
在采礦工程計算機(jī)輔助設(shè)計實驗教學(xué)中,通過記錄平時每次實驗中學(xué)生進(jìn)行實際操作的情況來評價和確定學(xué)生的成績,注重過程培養(yǎng)而不是以最后考試來決定成績,設(shè)計制定實驗過程評價的內(nèi)容,整個實驗成績的評分結(jié)構(gòu)的具體內(nèi)容包括:實驗操作占50%,報告書寫占30%,出勤和課堂紀(jì)律占10%,實驗提問占10%。以下為實驗結(jié)果分析及反饋記錄表1。
三、結(jié)語
針對礦山開采過程中實際工程設(shè)計的要求,以Auto CAD軟件為基礎(chǔ),將計算機(jī)輔助設(shè)計與采礦工程專業(yè)工程制圖相結(jié)合,以能力訓(xùn)練項目為依托,制定出適合采礦工程專業(yè)工程設(shè)計繪圖的實驗指導(dǎo)書,切實架起理論講解和專業(yè)圖形繪制的橋梁,彌補(bǔ)現(xiàn)有教學(xué)手段的不足,提高學(xué)生對理論講解的興趣,注重實驗教學(xué)的過程考核評價,達(dá)到理論與實驗教學(xué)相互結(jié)合的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]王振玉,楊斌,鄭才國,等.計算機(jī)輔助設(shè)計實踐教學(xué)研究與改革[J].科教到刊,2011(9):131-132
篇5
1.1方案研討與論證早在2006年,以銅鋅礦生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)人員為主的“深部開拓方案研究小組”在充分論證、比較、完善各種方案的基礎(chǔ)上,經(jīng)過反復(fù)研究討論,綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較,最終形成主導(dǎo)的設(shè)計思路:a.系統(tǒng)分為地表明豎井和井下盲豎井兩部分,兩段豎井構(gòu)成完整的通風(fēng)提升運(yùn)輸系統(tǒng),并與現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)實現(xiàn)科學(xué)對接。b.井下盲豎井部分,采用在礦體的東部新建獨立豎井系統(tǒng)方案(簡稱新建系統(tǒng)方案)。
1.2設(shè)計方案本次開拓設(shè)計的基本原則是:在穩(wěn)定現(xiàn)有產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,為增產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。目前的礦山生產(chǎn)能力為60萬t/a,并呈現(xiàn)減產(chǎn)的趨勢,因此新開拓深部區(qū)域,即-827m中段以下生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計為20萬~30萬t/a,約占總產(chǎn)量的1/3,此工程達(dá)產(chǎn)后,礦山的礦石年產(chǎn)量將達(dá)到約80萬t,銅精礦金屬含量將達(dá)到10000t。為了適應(yīng)深部礦體的特征,本次開拓設(shè)計,將原礦床開采的標(biāo)高由60m降低到50m,因此,本次設(shè)計-827m中段以下新開拓中段為:-877m,-927m、-977m,-1027m、-1077m、-1127m和-1177m中段。
1.2.1開拓系統(tǒng)主要工程:本次深部開采接續(xù)開拓系統(tǒng)的工程設(shè)計,既立足于對深部礦體的開采,也著眼于同步解決目前開采遇到的安全技術(shù)難題。主要的工程包括上下兩段接力豎井(共計4條),即:明罐籠井(簡稱1#罐籠井)、東翼明風(fēng)井、2#東翼盲罐籠井(簡稱2#罐籠井)、東翼盲箕斗井,分述如下。1#罐籠井:運(yùn)送人員、設(shè)備及材料;輔助提升礦石或廢石;兼作為深部(-827m以下)回采作業(yè)區(qū)域的入風(fēng)井;需要時,可以作為礦床開采東翼的另一個補(bǔ)充安全出口。與該罐籠井配套的設(shè)施和設(shè)備為:井塔式JKM-2.8×4(I)E多繩摩擦提升機(jī),配560kW電機(jī)。提升機(jī)位于該井井口,設(shè)計在312m標(biāo)高與新設(shè)工業(yè)場地通過平硐相連通。人員和材料及提升的礦石或廢石通過平硐進(jìn)出豎井。采用單罐籠配平衡錘提升系統(tǒng)。東翼明風(fēng)井:作為礦山礦床開采東翼的主回風(fēng)井。2#東翼盲罐籠井:作為深部開采時的副井,負(fù)責(zé)人員、設(shè)備材料的運(yùn)輸;輔助提升廢石及部分礦石;兼作深部開采的入風(fēng)井。與該罐籠井配套的設(shè)施和設(shè)備為:井塔式JK㎡.25×4(I)E多繩摩擦提升機(jī),配450kW電動機(jī)。東翼盲箕斗井:主提升豎井,承擔(dān)大部分深部開采礦石的提升。與該箕斗井配套的設(shè)施和設(shè)備為:選用井塔式JK㎡.25/4多繩摩擦提升機(jī),配560kW電動機(jī)。
1.2.2其他系統(tǒng)及輔助設(shè)施a.井下排水、供水系統(tǒng)系統(tǒng)-827m以上各中段沿用原7個泵站接力排水;-827m標(biāo)高以下設(shè)計采用集中排水方式。在-1177m中段設(shè)永久水倉(有效容積為430m3)。-1177m泵站排出的水經(jīng)-827m中段巷道水溝排到礦山原有-887m中段水倉,再經(jīng)原系統(tǒng)(7段接力)排至地表。-827m標(biāo)高以下各生產(chǎn)中段的供水由設(shè)在-767m中段的水池供給。b.供風(fēng)系統(tǒng)由于新建-827m以下礦體開拓距地表很深(地表標(biāo)高在300m左右),因此在-827m中段新設(shè)計坑內(nèi)空壓機(jī)站,負(fù)責(zé)盲豎井以下各中段的采掘供風(fēng)。c.充填系統(tǒng)紅透山目前主要采用尾砂充填法采礦,充填站位于近地表253m平硐內(nèi),充填材料經(jīng)充填站混合后通過充填管路下放至各生產(chǎn)中段。由于-827m以下各中段距原充填站太遠(yuǎn),管路承受的壓力較大。為了滿足深部采空區(qū)接續(xù)充填的需要,在項目建設(shè)期間或工程投入使用初期即著手研究在合適中段配套建設(shè)接力充填站的必要性和可行性,適當(dāng)時機(jī)實施相關(guān)工程。以服務(wù)于上部生產(chǎn)中段東部生產(chǎn)區(qū)域和-827m以下各中段。d.供電系統(tǒng)在原紅透山銅鋅礦變電所設(shè)升壓變壓器兩臺S11-2000/3(電壓變比為3/6kV,互為備用),在變壓器二次側(cè)采用兩條6kV架空線路至新建坑口變配電所,給新建坑口設(shè)配電所(6kV)供電。
2工程設(shè)計方案的創(chuàng)新
篇6
關(guān)鍵詞 露天采石場;水土流失;影響;水土保持;原則;措施
中圖分類號 S157 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)17-0267-02
近些年來,隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的飛速發(fā)展,房地產(chǎn)與城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,石材的需求量急劇增加,并且在冶金、化工、輕工、農(nóng)業(yè)及其他特殊工業(yè)部門礦石也成為越來越重要的工業(yè)原料,采石場數(shù)量呈激增之勢。露天采石場的特點是規(guī)模小、數(shù)量多、距城市近、破壞環(huán)境的范圍大[1-3]。眾多采石場正面臨著十分嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境退化問題,環(huán)境惡化、水土流失、生物多樣性銳減等向采石場生態(tài)恢復(fù)的理論與技術(shù)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。這樣的現(xiàn)狀已經(jīng)引起了政府部門的高度重視[4-7]。
1 露天采石場水土流失的影響
露天采石場開采工程對周邊居民生活、農(nóng)業(yè)生長、河流水域及周邊生態(tài)環(huán)境造成一定的不利影響。
1.1 增加河道淤積,影響河道排洪
如果施工過程中不采取土方合理調(diào)運(yùn)及有效臨時防治措施,在降雨徑流作用下,大量的泥沙將隨著地表徑流直接進(jìn)入附近的池塘和溝道中。不僅增加了河(溝)水流的含沙量,造成河道淤積,降低河道排洪能力,也不利于下游沿岸地區(qū)的防洪除澇。
1.2 加速土地肥力流失,降低地力
工程建設(shè)征用、占用土地,破壞原有地貌,損壞植被,土地耕作層和植被生長層被挖損、剝離或壓埋,工程建設(shè)將使工程區(qū)植被面積減少,裸地面積增加,導(dǎo)致水土流失加劇,造成土壤有機(jī)質(zhì)流失、結(jié)構(gòu)破壞,土壤中的氮、磷和有機(jī)物及無機(jī)鹽含量迅速下降,同時土壤中生物、微生物及它們的衍生物數(shù)量也大大降低,從而使立地條件惡化,給植被恢復(fù)和土地復(fù)墾工作增加了難度。
1.3 降低水域功能
伴隨著水土流失現(xiàn)象的發(fā)生,地表徑流夾帶進(jìn)入水體的懸浮物及其他有機(jī)污染物數(shù)量增加,有利于藻類生長且使水中含氧量減少,從而使該水域水體自身凈化、調(diào)節(jié)等功能下降,對局部生態(tài)環(huán)境有一定不利影響。
1.4 植被恢復(fù)難度加大
由于采石場開采結(jié)束后大多未進(jìn)行復(fù)墾綠化,從遠(yuǎn)處看像一塊塊凌亂的“補(bǔ)丁”,嚴(yán)重破壞周圍自然景觀,同時會造成水土流失、泥石流、滑坡、河道堵塞等生態(tài)問題。在開發(fā)過程中未注意表土剝離與保護(hù),未考慮到采石場開采平臺的位置、角度、坡向和走向,為減少投入采用垂直開采方式遺留的高低不等的直立石質(zhì)開采面,也未考慮廢土和廢渣的保留和堆放問題,一旦要進(jìn)行復(fù)墾綠化,土方工作量太大,耗資也大,使綠化工作難以開展。有專家估算,被破壞的植被靠天然恢復(fù)至少要100年時間。
2 露天采石場水土保持布局及設(shè)計的原則
2.1 “誰開發(fā)誰保護(hù)、誰造成水土流失誰負(fù)責(zé)治理”的原則
凡在生產(chǎn)建設(shè)過程中造成水土流失的,都必須采取相應(yīng)的防治措施對水土流失進(jìn)行治理。針對項目區(qū)的自然條件和工程建設(shè)的特點,合理確定水土流失責(zé)任范圍,全面進(jìn)行治理,最大限度地恢復(fù)地表植被,有效地控制人為水土流失。
2.2 “預(yù)防為主、綜合防治”的原則
合理安排施工進(jìn)度和施工工序,嚴(yán)格控制并盡可能減少施工過程中對地表的擾動、對植被的破壞,盡量避免由于施工不當(dāng)造成新的水土流失;按照工程建設(shè)時序、工程布局,因地制宜、因害設(shè)防,合理配置各種防治措施。
2.3 “三同時”的原則
水土保持設(shè)施的設(shè)計與主體工程設(shè)計相協(xié)調(diào),設(shè)計深度與主體工程設(shè)計深度相一致,實施進(jìn)度與主體工程進(jìn)度相協(xié)調(diào),水土保持設(shè)施與主體工程同時驗收。
2.4 “分區(qū)防治”的原則
根據(jù)工程特點,防治分區(qū)一般劃分為露天采場區(qū)、工業(yè)場地區(qū)、開拓運(yùn)輸?shù)缆穮^(qū)、排土場區(qū),采取必要的工程措施,盡可能采取植物措施,堅持生態(tài)優(yōu)先和環(huán)境美化相結(jié)合,做到與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。
3 露天采石場水土保持設(shè)計措施
由于其工業(yè)場地、開拓道路的修建,露天采場的剝離與開采,排土場棄土棄渣等人為擾動,極易造成水土流失。根據(jù)防治結(jié)合、因害設(shè)防、因地制宜、統(tǒng)籌考慮的原則,針對礦山建設(shè)和生產(chǎn)造成的水土流失特點,采取工程措施、植物措施和臨時措施相結(jié)合的方式,修建擋墻、溝道、護(hù)坡以及覆土栽植等,在整個礦區(qū)形成水土流失綜合防治體系。
3.1 露天開采區(qū)
礦山開采過程中,大量的粉礦和碎石會沿著山坡灑落到低處的山溝中,最后在水流的沖刷下進(jìn)入池塘或水庫,對當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境影響很大,在較大的山澗沖溝中可設(shè)計谷坊,來攔蓄和沉淀水流中的碎石和粉礦。
露天開采區(qū)采場上方布設(shè)截水天溝,每個開采平臺均設(shè)截水溝。周邊排水溝根據(jù)露天開采區(qū)的來水面積及防御標(biāo)準(zhǔn),確定排水溝斷面尺寸。坡面流量與截洪溝的位置、地形、土壤、植被及設(shè)計降雨強(qiáng)度等因素有關(guān),按QB=0.278kiF計算,其中QB表示最大設(shè)計洪峰量(m3/s);k為徑流系數(shù);i平均1 h降雨強(qiáng)度(mm/h);F為山坡集水面積(km2)。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)可為防御10年一遇24 h最大降雨量,由Q=A·C■試算,選用最優(yōu)經(jīng)濟(jì)斷面,其中Q為設(shè)計過水流量(m3/s);A為設(shè)計過水?dāng)嗝妫╩2);C為謝才系數(shù),C=R1/6/n;R為水力半徑,R=A/X,X為濕周(m);n為溝渠糙率,取0.014;i為溝底坡降,根據(jù)地形而定,一般取10%。
按礦山安全生產(chǎn)有關(guān)規(guī)定,礦體上下盤和端幫的最終邊坡角參照類似礦山的實際資料及有關(guān)設(shè)計規(guī)范選取為54°~60°。露天采場開采破壞面積大,植被全被破壞,開采臺階最終巖石,完全沒有表土,植物不易生長,一般在終了石質(zhì)臺階上用耕植土進(jìn)行覆蓋,覆土厚度不低于0.4 m,根據(jù)礦山開采進(jìn)度逐級實施,必要時采用混凝土框格輔以種草方式加以防護(hù)。因露天采場覆蓋土層較薄,宜選擇速生能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、網(wǎng)絡(luò)性好的當(dāng)?shù)夭荼局参锖团试参锘謴?fù)植被。
3.2 排土場區(qū)
由于棄土棄渣結(jié)構(gòu)松散,表面無植被防護(hù),遇暴雨或上游洪水下泄時,易造成嚴(yán)重的水土流失,因此必須遵循“先擋后棄”的原則,采取攔擋措施。可就地取材,選擇漿砌石重力式擋渣墻。按照擋渣墻的建筑物級別,確定基本荷載組合下土基上允許抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)和允許抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù),選定墻背、墻面邊坡比。為了使基底壓應(yīng)力不超過地基的容許承載應(yīng)力,可加設(shè)墻趾和墻踵,以增加擋渣墻的抗傾覆和抗滑能力。
排土場上方坡面來水需設(shè)截水溝攔截,并通過排洪溝引向沉沙池,流入河道。在行車段,排洪溝采用暗涵,其過流斷面計算方法與露天采場排洪溝相同。
為加快地面綠化速度,提高水土保持功能,棄土棄渣場土地整治后,植被恢復(fù)采用水土保持混交林。表層覆表土0.5 m,可選擇深根性與淺根性相結(jié)合的喬灌混交方式,并選用速生、固土功能強(qiáng)、耐旱、耐瘠薄、當(dāng)?shù)爻R姷臉浞N。
3.3 開拓運(yùn)輸?shù)缆穮^(qū)
運(yùn)輸?shù)缆芬云扑檎净剀噲鰹槠瘘c,沿山坡折返式向上延伸到采準(zhǔn)工作面,防護(hù)措施按半挖半填段、填方段和挖方段3種類型進(jìn)行設(shè)計,道路內(nèi)側(cè)開挖排水溝,溝底和溝幫用砂漿抹面,與道路交叉處設(shè)涵洞,其設(shè)計流量與斷面計算與露天采場排洪溝相同。為了節(jié)約投資,可以在填方路段下側(cè)邊坡植草防護(hù),對于石質(zhì)邊坡路段可采取擋墻的措施進(jìn)行防護(hù)。
3.4 工業(yè)場地區(qū)
為了防止生產(chǎn)過程中的廢渣、廢水對周圍耕地的污染和影響,在工業(yè)場地區(qū)內(nèi)部和周邊設(shè)置明溝排水系統(tǒng),并沿著排水溝修筑若干個沉沙池,在經(jīng)過沉沙池沉淀后流入場區(qū)周邊的河道或坑搪內(nèi)。如果場地四周存在邊坡,應(yīng)設(shè)置擋墻或護(hù)坡措施,護(hù)坡應(yīng)盡可能考慮植物措施,避免純粹的工程硬化措施。
工業(yè)場地區(qū)在具體綠化設(shè)計中,對容易產(chǎn)生粉塵的破碎站、篩粉分站等附近設(shè)置一些阻塵性強(qiáng)的樹種,在發(fā)生強(qiáng)噪音的破碎機(jī)站、篩分站等栽種樹冠矮、分枝低、枝葉茂盛的喬木、灌木等,并高低搭配形成多層隔音帶,以降低噪聲強(qiáng)度。通過多種形式的綠化手段,形成點、線、面相結(jié)合的綠化方式,并注意與周圍環(huán)境的綠化相協(xié)調(diào)。
4 結(jié)語
因所在地區(qū)的氣候條件、地形地貌、土壤類型、石料材質(zhì)不同,露天采石場水土保持措施布局會有所差異,針對采石場容易發(fā)生水土流失的各個部位及環(huán)節(jié),采取合理、有效、可行和經(jīng)濟(jì)的措施設(shè)計,盡量減少對周邊環(huán)境的影響范圍及程度。在采礦結(jié)束后,及時進(jìn)行植被恢復(fù),在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時注重生態(tài)保護(hù),使礦山開采向著生態(tài)良性循環(huán)的方向發(fā)展。
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篇7
第二條石油天然氣的勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、儲運(yùn)(除城鎮(zhèn)燃?xì)馔猓儆诜敲旱V山企業(yè),并實行安全許可制度,監(jiān)管主體為當(dāng)?shù)匕踩a(chǎn)監(jiān)督管理部門,負(fù)責(zé)全旗范圍內(nèi)非煤礦山企業(yè)的日常監(jiān)督檢查,并承擔(dān)相應(yīng)的監(jiān)管責(zé)任。非煤礦礦山企業(yè)取得安全生產(chǎn)許可證后,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)日常安全生產(chǎn)管理,不得降低安全生產(chǎn)條件,并接受安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門的監(jiān)督檢查。石油天然氣辦是協(xié)調(diào)服務(wù)機(jī)構(gòu),引導(dǎo)、協(xié)調(diào)企業(yè)嚴(yán)格履行安全生產(chǎn)“三同時”手續(xù),并將相關(guān)手續(xù)、資料到安監(jiān)部門備案。
第三條石油天然氣開采經(jīng)營和使用單位是安全生產(chǎn)的責(zé)任主體。石油天然氣開采經(jīng)營和使用單位的主要負(fù)責(zé)人是安全生產(chǎn)的第一責(zé)任人,應(yīng)負(fù)全面的安全生產(chǎn)責(zé)任,落實安全生產(chǎn)基礎(chǔ)工作、基層安全生產(chǎn)責(zé)任制和隱患排查治理責(zé)任制。建立健全安全生產(chǎn)管理體制和機(jī)制,提高安全生產(chǎn)意識和職工操作技術(shù)水平,嚴(yán)格規(guī)范操作流程,確保石油天然氣勘探、開發(fā)、利用的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、制度化、長效化。
第四條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)要建立健全安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu),設(shè)置專、兼職安全生產(chǎn)管理人員;主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員應(yīng)具備與本單位所從事的生產(chǎn)經(jīng)營活動相應(yīng)的安全生產(chǎn)知識和管理能力,主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員需經(jīng)過安監(jiān)部門考核合格,并取得安全資格證書。
第五條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)特種作業(yè)人員、高危險崗位、重要設(shè)備和設(shè)施的作業(yè)人員應(yīng)經(jīng)過專門安全生產(chǎn)教育和技能培訓(xùn),經(jīng)考核合格后,方準(zhǔn)上崗。人員培訓(xùn)、考核、發(fā)證、復(fù)審工作應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定。
第六條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)在編制年度生產(chǎn)建設(shè)計劃和長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃時應(yīng)同時編制安全生產(chǎn)計劃,并按有關(guān)規(guī)定提取安全技術(shù)措施專項費用,費用的提取比例為當(dāng)年銷售收入的2%,專項用于安全生產(chǎn),企業(yè)的主要負(fù)責(zé)人應(yīng)對安全生產(chǎn)所需的資金投入不足而導(dǎo)致的后果負(fù)責(zé)。
第七條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行安全培訓(xùn)的從業(yè)人員包括主要負(fù)責(zé)人、安全生產(chǎn)管理人員、特種作業(yè)人員和其他從業(yè)人員。未經(jīng)安全生產(chǎn)培訓(xùn)合格的從業(yè)人員,不得上崗作業(yè)。安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門指導(dǎo)全旗安全培訓(xùn)工作,依法對全旗安全培訓(xùn)工作實施監(jiān)督管理。
第八條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)未按照本辦法對從業(yè)人員進(jìn)行安全培訓(xùn),主要負(fù)責(zé)人和安全管理人員未按本辦法規(guī)定經(jīng)考核合格的,由安全生產(chǎn)監(jiān)管監(jiān)察部門責(zé)令其限期改正,逾期未改正的,責(zé)令停產(chǎn)停業(yè)整頓,并處相應(yīng)罰款。
第九條石油天然氣開采、經(jīng)營使用單位應(yīng)制定健全安全生產(chǎn)責(zé)任制度、安全培訓(xùn)教育制度、安全檢查制度、隱患排查整改制度以及劇毒化學(xué)品安全管理制度等安全生產(chǎn)規(guī)章制度,并發(fā)放到有關(guān)工作崗位;規(guī)范從業(yè)人員的安全行為,并于每月28日前將隱患排查情況報送當(dāng)?shù)匕踩a(chǎn)監(jiān)督管理部門。
第十條石油天然氣新建、改建、擴(kuò)建工程項目要依法進(jìn)行安全評價,安全設(shè)施需經(jīng)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門驗收合格。石油天然氣開采經(jīng)營使用單位應(yīng)確保生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)中的安全設(shè)施符合國家有關(guān)的法律法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,嚴(yán)格履行安全生產(chǎn)“三同時”手續(xù),按規(guī)定取得行政許可,并組織開展安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。對未履行“三同時”手續(xù)和未進(jìn)行安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化評定或評定不達(dá)標(biāo)的企業(yè)一律不得投入生產(chǎn)、經(jīng)營及使用。石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)新建、改建、擴(kuò)建項目(工程)的安全設(shè)施必須與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)和使用。凡未按規(guī)定實施安全預(yù)評價、設(shè)計審查和竣工驗收的,由安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門責(zé)令限期改正;逾期未改正的,責(zé)令停止建設(shè)或者停產(chǎn)整頓,并依法給予經(jīng)濟(jì)處罰。石油天然氣勘探開發(fā)企業(yè)對所有的井都要進(jìn)行鉆井設(shè)計,基本內(nèi)容包括地質(zhì)設(shè)計、工程設(shè)計、進(jìn)度設(shè)計和費用預(yù)算四個部分。鉆井地質(zhì)設(shè)計和工程設(shè)計要嚴(yán)格執(zhí)行審批手續(xù);在生產(chǎn)過程中,如果發(fā)現(xiàn)新的情況需要更改設(shè)計時,也要嚴(yán)格按照相應(yīng)的審批程序和制度來執(zhí)行。
第十一條根據(jù)《市非煤礦山、危險化學(xué)品、煙花爆竹、交通運(yùn)輸、建筑施工企業(yè)安全生產(chǎn)風(fēng)險抵押金管理辦法》的規(guī)定,石油天然氣開采企業(yè)應(yīng)繳納安全生產(chǎn)風(fēng)險抵押金,不繳納風(fēng)險抵押金的企業(yè)一律不予投入生產(chǎn)。
第十二條確立“專家查隱患、政府搞督察、部門抓監(jiān)管、企業(yè)抓落實”的安全生產(chǎn)檢查工作機(jī)構(gòu),建立石油天然氣安全生產(chǎn)專家?guī)?。專家?guī)旖M成人員分別由具有化工工藝、化工機(jī)械自動化、壓力容器及消防專業(yè)知識的人員組成。專家組在旗安全監(jiān)管部門的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,對企業(yè)進(jìn)行會診,開展隱患排查和安全監(jiān)督檢查,制定整改方案,并進(jìn)行安全技術(shù)指導(dǎo)。
第十三條對石油天然氣開采經(jīng)營使用企業(yè)實行嚴(yán)格的審批手續(xù)。石油天然氣開采企業(yè)每開采一口井,必須在開采之前到當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門備案,備案手續(xù)包括:安全生產(chǎn)“三同時”手續(xù)、相應(yīng)的發(fā)改委手續(xù)、可行性研究報告、井隊的資質(zhì)、特種作業(yè)人員操作證、工傷勞動保險、勞保發(fā)放清單、所提取的安全技措經(jīng)費、收繳的安全生產(chǎn)風(fēng)險抵押金等,不備案或者資料提供不齊全,不予批準(zhǔn)開采天然氣。石油天然氣經(jīng)營使用企業(yè)儲存,及改建、擴(kuò)建應(yīng)當(dāng)符合國家規(guī)定的條件,并向當(dāng)?shù)匕踩a(chǎn)監(jiān)督管理部門辦理審批手續(xù)。
第十四條石油天然氣開采結(jié)束后,各集氣站、分輸站以及處理廠要加大對管道的巡查力度,并按要求做安全現(xiàn)狀評價。
第十五條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)要按有關(guān)規(guī)定制定應(yīng)急救援預(yù)案,配備應(yīng)急救援人員和相關(guān)的器材、設(shè)備,開展應(yīng)急演練并將事故應(yīng)急救援預(yù)案報送當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門備案,包括對施工相關(guān)方人員的通知、疏散和撤離的演練,并對落實情況進(jìn)行專項檢查。由于未按要求制訂應(yīng)急預(yù)案、未實施應(yīng)急演練或應(yīng)急設(shè)施不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)而造成事故擴(kuò)大的,要嚴(yán)肅追究有關(guān)人員的責(zé)任。
第十六條石油天然氣開采企業(yè)在開采過程中要嚴(yán)防井噴失控,碳化氫中毒等事故,對基礎(chǔ)設(shè)施的防火、防爆嚴(yán)密監(jiān)測,并做好直接作業(yè)環(huán)節(jié)的安全防范,石油天然氣勘探開發(fā)利用的特種設(shè)備應(yīng)按國家規(guī)定進(jìn)行檢測、檢驗和標(biāo)定。生產(chǎn)場所要嚴(yán)格煙火管理,重要、重點位置的安全警示標(biāo)志、標(biāo)語及防護(hù)設(shè)施要到位,配備防火防爆工具;油氣儲罐應(yīng)按國家有關(guān)規(guī)定設(shè)置防雷裝置;作業(yè)人員應(yīng)使用防爆工具,穿戴防靜電防護(hù)用品。
第十七條石油天然氣勘探開發(fā)企業(yè)井場定位必須符合鉆井設(shè)計的要求,并充分考慮水源、道路、鉆井液池井場施工條件等因素。井場布置應(yīng)以井架為中心,對鉆井設(shè)備、設(shè)施和輔助設(shè)施按照施工的要求,進(jìn)行合理布局。
第十八條石油天然氣勘探開發(fā)企業(yè)安裝鉆機(jī)、井架應(yīng)有制造廠或者修理廠的出廠質(zhì)量合格證等技術(shù)文件,并符合鉆井工程設(shè)計對鉆井主要設(shè)備選用的要求。安裝鉆機(jī)的井場和基礎(chǔ)應(yīng)符合按照規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣及技術(shù)文件的要求,安裝所使用的各類工具或設(shè)備應(yīng)齊備并有良好的使用性能,在用計量器具應(yīng)檢定合格。鉆井設(shè)備安裝完畢并經(jīng)整機(jī)運(yùn)行試驗合格后,由質(zhì)量檢驗部門和安全監(jiān)督部門組織人員,按照安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備說明書和安全檢查驗收規(guī)定,進(jìn)行嚴(yán)細(xì)認(rèn)真的檢查檢驗。鉆機(jī)安裝質(zhì)量和安全使用條件經(jīng)檢查驗收合格后,方可準(zhǔn)許開鉆。對發(fā)生事故的單位,由安監(jiān)部門牽頭聯(lián)合有關(guān)部門組成調(diào)查組,查明事故性質(zhì)和責(zé)任,并嚴(yán)格按照《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》規(guī)定,對事故的責(zé)任人提出處理意見。
第十九條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)要對有害作業(yè)場所進(jìn)行分級和監(jiān)測,定期開展職業(yè)病危害因素監(jiān)測。對接觸職業(yè)病危害因素的員工定期組織職業(yè)病體檢,建立職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案。石油天然氣勘探開發(fā)利用建設(shè)項目應(yīng)按國家規(guī)定進(jìn)行職業(yè)衛(wèi)生評價。
第二十條石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)要為從業(yè)人員繳納工傷保險費,因特殊情況不能辦理工傷保險的,可以出具辦理安全生產(chǎn)責(zé)任保險或者雇主責(zé)任保險的證明材料。石油天然氣勘探開發(fā)利用企業(yè)應(yīng)按規(guī)定向員工發(fā)放合格的勞動防護(hù)用品,員工上崗時應(yīng)按規(guī)定穿戴和使用勞動防護(hù)用品。
第二十一條石油天然氣開采企業(yè)每鉆一口井,應(yīng)繳納一萬元的安全生產(chǎn)保證金,管道鋪設(shè)企業(yè)每鋪設(shè)一公里天然氣管線應(yīng)繳納二千元安全生產(chǎn)保證金,安全生產(chǎn)保證金統(tǒng)一繳納到當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門并統(tǒng)一管理,開采及鋪設(shè)項目結(jié)束后,如不發(fā)生安全事故,將所交安全生產(chǎn)保證金及所產(chǎn)生的利息一并退還給企業(yè)。不繳納安全生產(chǎn)保證金的石油天然氣開采及管道鋪設(shè)企業(yè)不得在我旗境內(nèi)從事石油天然氣的開采及石油天然氣管道的鋪設(shè)。
篇8
關(guān)鍵詞:巖體;露天開采
Abstract: along with our country most open pit mine deep concave mining end, more and more will be transferred to the underground mining mine. Transition from open pit to underground mining under the conditions of rock mass deformation and easy movement induced by open pit slope stability problem. Some open pit to underground mining occurred landslide, ground collapse and other accidents, so the open pit slope stability analysis for underground mining safety production has very important significance.
Key words: rock; open pit mining
中圖分類號:TD8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
1、巖體基本質(zhì)量的分級
巖體基本質(zhì)量由巖石堅硬程度和巖體完整程度兩個因素確定。其劃分采用定性和定量兩種指標(biāo)方法確定。顧名思義,定性劃分是根據(jù)巖石的性質(zhì),巖石堅硬程度定性劃分一般采用敲擊、浸水等方法對巖石進(jìn)行確定,一般分為堅硬巖、較堅硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖,風(fēng)化程度可由巖石的顏色、狀態(tài)、構(gòu)造破壞程度進(jìn)行確定,一般分為未風(fēng)化、微風(fēng)化、弱風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化;巖體完整程度定性劃分一般根據(jù)主要結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度、結(jié)合程度、結(jié)構(gòu)面類型、相應(yīng)的結(jié)構(gòu)類型來確定,一般分為完整、較完整、較破碎、破碎、及破碎。所以定性確定方法一般是采用肉眼觀察、手觸等方式對巖體進(jìn)行判斷,比較直觀。定量劃分是根據(jù)公式計算對巖體質(zhì)量分級進(jìn)行確定,精確度高,理論追溯性強(qiáng)。巖體堅硬性定量指標(biāo)采用巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度RC,RC可由試驗測得,也可由計算得出;巖石完整程度定量指標(biāo)采用巖石完整性指數(shù)KV確定,KV由試驗測得,當(dāng)無法取得試驗數(shù)據(jù)時,可采用巖體體積節(jié)理數(shù)JV進(jìn)行確定。巖體基本質(zhì)量的分級應(yīng)根據(jù)巖體基本質(zhì)量的定性特征和巖體基本質(zhì)量指標(biāo)(BQ)兩者相結(jié)合進(jìn)行確定,巖體基本質(zhì)量的定性特征根據(jù)前述方法即可確定巖石的堅硬程度和巖體的完整程度,巖體質(zhì)量指標(biāo)(BQ)應(yīng)根據(jù)分級因素的定量指標(biāo)RC和KV,按公式BQ=90+3RC+250KV進(jìn)行確定,在使用此公式時應(yīng)注意以下兩個條件a、當(dāng)RC>90KV+30時,應(yīng)以RC=90KV+30和KV帶入計算BQ值b、當(dāng)KV>0.04RC+0. 4時,應(yīng)以KV=0.04RC+0.4和RC帶入計算BQ值。正確確定巖體的質(zhì)量分級對采礦作業(yè)選擇設(shè)備、作業(yè)工法、安全防護(hù)有著指導(dǎo)性的作用,準(zhǔn)確確定巖體基本質(zhì)量的分級,做好邊坡穩(wěn)定性和支護(hù)工作在采礦中勢在必行。
2、主礦體基本穩(wěn)定,但礦體夾石層和礦體頂?shù)装鍑鷰r局部有軟化特征,位于上下盤20m范圍內(nèi)存在一個近礦圍巖不穩(wěn)定帶,是影響礦山開采的主要工程地質(zhì)問題。因此,合理選取采場結(jié)構(gòu)參數(shù)是保證吳集鐵礦地下開采地表不塌陷、井下不突水的關(guān)鍵。在地下礦山采場結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇過程中,經(jīng)驗類比法占有重要的地位。隨著巖石力學(xué)理論及計算技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)值模擬為巖石力學(xué)研究和工程設(shè)計提供了重要的依據(jù)。 拉格朗日模擬是把每次拉格朗日計算作為一次試驗,拉格朗日計算的結(jié)果(如采場頂板的下沉量)與采礦方法、采場跨度、礦柱尺寸、圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)等多個因素密切相關(guān),各因素或多或少地對峒室頂板的下沉產(chǎn)生影響,到底哪個因素是關(guān)鍵因素,各因素以什么樣的組合更合理,都是要高度重視的問題。正交拉格朗日分析是按照正交實驗原理,考慮了巖石的塑性、不抗拉、節(jié)理的非線性以及層狀巖體的正交異性、模擬回采順序、開挖效應(yīng)及圍巖、錨桿、噴射砼的相互作用,具有較好的適應(yīng)性。本次吳集采場結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化,用正交拉格朗日試驗分析方法評價各設(shè)計參數(shù)與穩(wěn)定性指標(biāo)間的關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上提出了合理的采場結(jié)構(gòu)參數(shù)取值。
3、拉格朗日法的基本原理
拉格朗日法是研究流體質(zhì)點隨時間而變化的情況,即某一質(zhì)點在任意一段時間內(nèi)走出的軌跡、所具有的速度、壓力等。將此法植入固體力學(xué)中,將研究的區(qū)域劃分成網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點就相當(dāng)于流體的質(zhì)點,然后按時步用拉格朗日法來研究網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的運(yùn)動稱拉格朗日法。這種方法最適用于求解非線性的大變形問題。它使用差分方法求解,先將求解的區(qū)域劃分成四邊形網(wǎng)絡(luò),見圖1(在邊界不規(guī)則的地方也可以用三角形網(wǎng)絡(luò)來擬合)。其計算循環(huán)見圖2。
4、采礦方法概述
4.1在礦體和圍巖中以一定的布置方式和程序,掘進(jìn)一系列的準(zhǔn)備坑道和切割巷道,并按一定的生產(chǎn)工藝過程,進(jìn)行回采的方法,叫做采礦方法(mining method)。根據(jù)礦體的開采技術(shù)條件,設(shè)計的采礦方法為:階段礦房分段鑿巖嗣后充填采礦法,其結(jié)構(gòu)參數(shù)見圖3。
1-沿脈運(yùn)輸巷道;2-穿脈運(yùn)輸巷道;3-礦石溜井;4-拉底巷道;5-裝礦巷道;6-
鏟運(yùn)機(jī)出礦巷道;7-回風(fēng)平巷;8-回風(fēng)天井;9-進(jìn)風(fēng)天井;10-分段鑿巖巷道;11-
切割天井
4.2采礦方法構(gòu)成要素:人工裝礦的淺孔留礦法礦塊長50m,沿礦體走向布置,中段高度60m,頂柱高度6m,不設(shè)底柱,間柱寬度8m,礦塊寬同礦體厚度?;夭晒に嚍榈V房自下而上分層回采,分層高度1.8~2m,采用7655型鑿巖機(jī)鉆鑿上向傾斜孔,孔徑38mm,孔深1.8~2m,炮孔采用平行排列或交錯排列,網(wǎng)度為0.8~1.8m,每次爆破兩排孔。落礦后先28局部放礦,出礦在裝礦巷道中人工向礦車裝礦,人工推車至運(yùn)輸巷,由電機(jī)車運(yùn)至主井溜井口。
4.3礦床聯(lián)合開采的特點:無論是露天開采和地下開采都覺有其獨特的工藝特點,當(dāng)?shù)V床適用于采用露天和地下聯(lián)合開采時,就應(yīng)該充分利用這一特點,以提高露天和地下開采的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。聯(lián)合開采工藝系統(tǒng)的核心是在開采工作中按一定順序進(jìn)行時,必須盡量考慮礦床的特點,選擇露天和地下相互聯(lián)系的開采工藝系統(tǒng),公用地面輔助生產(chǎn)設(shè)施和生活福利設(shè)施,以提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益。露天和地下聯(lián)合開拓的主要特點是最大限度的賦予地下巷道多種用途。深部露天礦開采的趨勢是廣泛利用地下巷道進(jìn)行運(yùn)輸。
礦床聯(lián)合開采技術(shù)上可行性的開采工藝系統(tǒng):
露天與地下聯(lián)合使用地下巷道系統(tǒng)
露天礦利用地下巷道系統(tǒng)
地下礦石經(jīng)露天運(yùn)出
露天廢石排入地下開采崩落區(qū)
各自獨立的運(yùn)輸系統(tǒng)
用露天鉆機(jī)回采露天坑底和邊邦的礦石等。
5、近幾十年來,露天轉(zhuǎn)地下開采在國內(nèi)外礦山得到了廣泛的使用,對于這類礦山為了保持礦山產(chǎn)量的平衡,當(dāng)露天開采向地下開采過渡時,在一段時間內(nèi)露天與地下開采需要同時進(jìn)行作業(yè),這是這類開采方法最復(fù)雜與最核心的技術(shù)問題,這與露天與地下聯(lián)合開采的基本條件是大致相同的,地下轉(zhuǎn)露天開采只是在特殊條件下偶然使用的。對于急傾斜中厚以上的礦體,當(dāng)?shù)V體延深較大而覆蓋層較薄時,礦體的上部通常首先采用露天開采,然后對礦床的下部采用地下開采,整個開采稱為露天轉(zhuǎn)地下開采,當(dāng)露天開采轉(zhuǎn)為地下開采的過渡期,礦山由單一的露天開采轉(zhuǎn)為露天與地下開采同時作業(yè),必須充分采用各種技術(shù)與組織措施,減小過渡期對生產(chǎn)效率(15%-25%)的影響,當(dāng)露天礦生產(chǎn)進(jìn)入減產(chǎn)器后,地下開采系統(tǒng)應(yīng)基本形成,并逐步承擔(dān)露天礦減產(chǎn)部分的生產(chǎn)能力,使礦山生產(chǎn)產(chǎn)量基本保持穩(wěn)定。因為露天開拓系統(tǒng)以先天已先期形成,露天轉(zhuǎn)地下開采的開拓系統(tǒng)主要指地下開拓系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,在設(shè)計地下開拓系統(tǒng)時,應(yīng)盡可能的利用或結(jié)合露天開拓系統(tǒng),以減少投資。
根據(jù)露天和地下采礦工藝聯(lián)系緊密程度不同,露天轉(zhuǎn)地下開拓系統(tǒng)可分為:
露天和地下獨立開拓系統(tǒng)
局部聯(lián)合開拓系統(tǒng)
聯(lián)合開拓系統(tǒng)
在深部礦體儲藏量大、服務(wù)時間長,或在露天開采深度大,露天采場地平面狹窄,采場邊坡穩(wěn)定性差,難以保證井巷工程出口安全的情況下,地下開拓工程一般布置在露天采場之外,稱為獨立的開拓系統(tǒng),它具有兩套生產(chǎn)系統(tǒng),相互干擾小,露天開采后無須維護(hù)邊坡等優(yōu)點,缺點是兩套開拓系統(tǒng)的基建投資大,基建時間長。
傾斜或急傾斜礦床殘留礦體的開采,通常利用地下開拓系統(tǒng)運(yùn)至地面,露天開采到設(shè)計境界后,下部礦體的儲量不多,服務(wù)年限較短,通常自露天坑底的非工作幫掘進(jìn)豎井、斜井形成地下礦體的開拓系統(tǒng)。礦石經(jīng)露天開拓系統(tǒng)運(yùn)到選廠,具有井巷工程量和基建投資少,投資快,可充分利用已建的露天開拓運(yùn)輸系統(tǒng)的優(yōu)點,缺點是井巷施工與露天生產(chǎn)同步進(jìn)行,干擾大。
在露天坑較低的臺階有足夠空間的情況下,可以在坑內(nèi)布置斜坡道或風(fēng)井等輔助井巷,而把主井和主要運(yùn)輸巷道布置在坑外,優(yōu)點是可以減少開拓量,達(dá)到提前見礦,保持礦石產(chǎn)量穩(wěn)定。
露天邊緣礦的開采也經(jīng)常會涉及到露天轉(zhuǎn)地下的開采技術(shù), 露天邊緣礦體是邊坡礦、端幫殘礦、頂?shù)妆P三角礦樣、永久路塹下礦體和露天底礦段的總稱,它們具有相當(dāng)大的礦量,大部分可以回收,由于其存在地點的不同,回收邊緣礦體時將會對露天礦邊坡的穩(wěn)定性和地下開采的安全生產(chǎn)等帶來直接影響,為此應(yīng)根據(jù)具體的礦巖條件及所處位置,選用各種不同的露天或地下方法進(jìn)行回采,根據(jù)不同的礦巖特性,選擇相應(yīng)的開拓系統(tǒng)對節(jié)約成本保證生產(chǎn)安全是非常必要的。
[1 ] 楊威,蔡嗣經(jīng),李有臣.南芬鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開采邊坡穩(wěn)定性數(shù)值模擬[J]. 有色金屬(礦山部分). 2012(03)
篇9
關(guān)鍵詞:計算機(jī);輔助設(shè)計;采礦工程;應(yīng)用
中圖分類號:TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1001-828X(2012)08-0-01
近年來,計算機(jī)輔助設(shè)計(Computer Aided Design,簡稱CAD)在世界各國得到了廣泛使用,它是利用計算機(jī)的計算功能和圖形處理能力,對產(chǎn)品進(jìn)行輔助設(shè)計、分析、修改與優(yōu)化,綜合了計算機(jī)和工程制圖知識,并且隨著計算機(jī)硬件性能和軟件功能的不斷提高而逐漸完善。
計算機(jī)輔助設(shè)計是由美國公司開發(fā)的通用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件包,具有體系結(jié)構(gòu)開放、使用方便、便于掌握等優(yōu)點,并能夠繪制平面與三維圖形、渲染圖形、標(biāo)注尺寸以及打印和輸出圖紙。
從上世紀(jì)80年代至今的有關(guān)文獻(xiàn)資料來看,計算機(jī)輔助技術(shù)在國內(nèi)外礦山開采設(shè)計中的應(yīng)用日益廣泛。作為一種精確、高速的新型設(shè)計工具,已被廣大工程技術(shù)人員所接受,并對傳統(tǒng)的設(shè)計方法與手段提出了挑戰(zhàn)。目前,它已被礦床開采設(shè)計的各個分支和側(cè)面廣泛應(yīng)用,并取得了很好的效果。
一、計算機(jī)輔助系統(tǒng)組成及采礦設(shè)計理念
計算機(jī)輔助系統(tǒng)一般以有著圖形功能的交互計算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ),包括:計算機(jī)主機(jī)、圖形輸入板、圖形顯示終端、掃描儀、繪圖儀、磁帶機(jī)、打印機(jī)以及其他各種軟件。利用交互系統(tǒng)開展采礦設(shè)計,可以邊設(shè)計,邊構(gòu)思,邊畫樣,邊修改,隨時可以從終端屏幕看到每一步操作的顯示結(jié)果。典型的設(shè)計包括:(1)設(shè)計者接受任務(wù),了解甲方對礦山的功能、經(jīng)濟(jì)、制造技術(shù)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)等方面的要求。(2)方案設(shè)計。一方面來自設(shè)計方的要求,另一方面來自工程師的知識、理念,包括功能的滿足,技術(shù)的可行以及其他需要等。(3)驗證、修改、定型。將設(shè)計對象表達(dá)出來,并根據(jù)功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、審美等方面的詳細(xì)要求和數(shù)據(jù),對其進(jìn)一步修改,適之處予以完善,細(xì)節(jié)予以補(bǔ)充,最后定型。(4)將設(shè)計果制作成技術(shù)文件,一般包括三視圖、部件圖、剖面以及各種說明等。
二、如何使用計算機(jī)輔助設(shè)計
每個人都知道,礦山開采的目標(biāo)是要開采出礦石,而礦山工程設(shè)計,是工程師、設(shè)計人員應(yīng)用技術(shù)手段改變礦山環(huán)境。滿足政府、企業(yè)以及特定人群要求的一種高智能勞動。因此,采礦設(shè)計的任務(wù):一是必須開采出高質(zhì)量的礦石;二是有效地保護(hù)工程結(jié)構(gòu),使其能夠承受自然界與人工開采的壓力,長期而可持續(xù)地發(fā)展;三是必須保證以盡可能低的代價和成本,獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益,保證工程建設(shè)的安全和后續(xù)作業(yè)的開展。
實踐證明,采用CAD進(jìn)行采礦可以提高采礦設(shè)計水平與設(shè)計質(zhì)量,不但能夠使常規(guī)設(shè)計效率得到有效地成千上百倍的提高,還能夠在手工設(shè)計時代根本無法想象的設(shè)計空間展開自由翱翔的翅膀。由于設(shè)計工程師思想、理念、習(xí)慣、表達(dá)方式的不同,在設(shè)計環(huán)節(jié)使用計算機(jī)輔助部分與其余部分之間接口的描述方法也難以取得一致。所以,設(shè)計工程師在開展設(shè)計之前,要對每一個項目進(jìn)行深入的了解。比如,礦山所處的地質(zhì)地貌、水文環(huán)境、開采方式、巷道走向、設(shè)備選型、提升機(jī)械甚至礦山復(fù)綠等,都要胸有成竹,才能“知己知彼,百戰(zhàn)百勝?!痹谠O(shè)計過程中,設(shè)計工程師要做好一周就以下幾個方面的工作:
1.認(rèn)真做好設(shè)計方案。接受設(shè)計任務(wù)后,首先要運(yùn)用自己的設(shè)計經(jīng)驗和知識進(jìn)行設(shè)計構(gòu)思。在這個過程中要進(jìn)行技術(shù)決策,確定設(shè)計原則,同時對今后設(shè)計過程和要完成的設(shè)計有個整體認(rèn)識。包括:一是下大力氣廣泛收集有關(guān)采礦的背景資料與工程信息,認(rèn)真開展調(diào)查研究,了解與掌握地質(zhì)勘探、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、礦產(chǎn)利用指標(biāo)、礦床儲量、礦山生產(chǎn)力等等信息;二是分析研究已經(jīng)取得成功并在實踐中得到證明的同類設(shè)計資料以及相關(guān)知識,取人之長,補(bǔ)己之短,學(xué)習(xí)和參考成功的經(jīng)驗,開展設(shè)計工作,進(jìn)行構(gòu)思。才能厚積而薄發(fā),最后確定設(shè)計方案。
2.對每一個工程結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行分析。其目的是要確定設(shè)計方案中有關(guān)工程結(jié)構(gòu)的應(yīng)力載荷、約束條件等,這是采礦設(shè)計中很重要的一個方面,不能有半點馬虎。
3.掌握設(shè)計采礦圖的全過程。在實際工作中,具體方案的設(shè)計往往與繪制同步進(jìn)行,因此,必須對設(shè)計采礦圖的全過程嚴(yán)格掌握,不得有一絲的大意。
4.繪制施工圖。這是采礦設(shè)計的具體表現(xiàn),要以詳盡體現(xiàn)設(shè)計意圖為目的。工程師長期的實踐采礦設(shè)已形成了行業(yè)的圖樣表達(dá)習(xí)慣和約定,因此對施工圖的繪制要能體現(xiàn)這一特點。
5.進(jìn)行全面的經(jīng)濟(jì)分析,這是設(shè)計的重中之重,根據(jù)設(shè)計階段的不同對概算和預(yù)算進(jìn)行分析。概算是確定項目投資、編制和安排建設(shè)計劃的依據(jù);預(yù)算是施工圖設(shè)計文件的組成部分,是確定工程造價、考核工程成本和經(jīng)濟(jì)性的重要組成因素。
總之,此系統(tǒng)研究的目的是輔助設(shè)計者完成工程方案的設(shè)計,模擬設(shè)計領(lǐng)域?qū)<业乃季S進(jìn)行工作。因此,從這一意義上來說,采礦CAD系統(tǒng)是對采礦設(shè)計專家的思維模擬。
三、采礦CAD技術(shù)特點分析
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選擇,一要考慮行業(yè)特點;二要考慮技術(shù)發(fā)展水平。盡管21世紀(jì)新的技術(shù)已經(jīng)向三維實體、可視化和集成化發(fā)展,但對礦山行業(yè)而言,還有很長的路要走。所以,系統(tǒng)的定位必須重視企業(yè)的特點和現(xiàn)狀。一般來講,CAD技術(shù)在國內(nèi)外礦山的應(yīng)用有以下特點:
一是提高設(shè)計質(zhì)量,縮短設(shè)計周期。主要通過使用CAD系統(tǒng),使設(shè)計過程更加客觀、、準(zhǔn)確、高效和規(guī)范。所以,采礦CAD的設(shè)計一定要考慮礦山設(shè)計規(guī)范和工程師的設(shè)計習(xí)慣。
二是富有實效與連續(xù)性。無論是地質(zhì)、采礦、測量,還是選礦之間的信息處理、傳輸更富于時效性和可連續(xù)性,更加強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的集成化和數(shù)據(jù)的共享。
三是加強(qiáng)采礦CAD系統(tǒng)的通用性和可移植性。由于行業(yè)差異與體差異,以及在生產(chǎn)過程中需處理的瞬息萬變的信息差異,使得這種D技術(shù)在礦山行業(yè)的應(yīng)用研究中具有較強(qiáng)針對性,可移植性相對較差。所以,必須采用圖形處理方法、圖形環(huán)境以及數(shù)據(jù)接口技術(shù)研究。
四是從實際出發(fā)進(jìn)行研究。由于二維方式下的礦山CAD軟件的應(yīng)用研究有利于與傳統(tǒng)設(shè)計方式銜接,也符合目前礦山計算機(jī)技術(shù)水平。所以,要擯棄過分追求“三維實體設(shè)計”的思想,從礦山的實際需要出發(fā)進(jìn)行開發(fā)和研究。
五是與時俱進(jìn),積極研究。目前CAD軟件開發(fā)正處在一個由二維平面的設(shè)計模式向三維空間的設(shè)計模式過渡。由于存在技術(shù)上的障礙,一時間還難以完成。但是筆者認(rèn)為,只要我們與時俱進(jìn),努力學(xué)習(xí),認(rèn)真研究三維實體構(gòu)模技術(shù)、基于GIS的礦山空間工程數(shù)據(jù)技術(shù)等,就一定能夠使礦山設(shè)計的水平大大提高。
從目前文獻(xiàn)調(diào)研和實際應(yīng)用情況來看,采礦CAD軟件的開發(fā)和應(yīng)用還存在著許多問題,比如,基礎(chǔ)研究較少,尤其是很少從理論、技術(shù)和方法上展開研究。對圖形數(shù)據(jù)的規(guī)范化及其表示方法研究不夠,沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)可以遵循,等等,這些都是CAD技術(shù)在采礦技術(shù)應(yīng)用中遇到的問題與障礙。
“大江東去浪淘盡,千古風(fēng)流人物”。時代在發(fā)展,科技在進(jìn)步。綜上所述,目前CAD技術(shù)正朝著開放、集成、智能和標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。作為CAD系統(tǒng)的支撐環(huán)境,開放的操作系統(tǒng),如:WINDOWS、UNIX將是今后CAD系統(tǒng)的主流;實用性更強(qiáng)的編程與數(shù)據(jù)庫技術(shù)將為該系統(tǒng)的發(fā)展作出新貢獻(xiàn)。我們期待著計算機(jī)輔助系統(tǒng)為礦山建設(shè)發(fā)揮更大的作用。
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關(guān)鍵字:現(xiàn)代設(shè)計理論;方法;冶金機(jī)械;設(shè)計;應(yīng)用;
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
前言
隨著我國工業(yè)發(fā)展速度的加快,礦產(chǎn)資源的消耗量不斷增加,這就對冶金機(jī)械設(shè)備提出了更高的要求。在礦山開采過程中,機(jī)械設(shè)備具有極為重要的作用,不僅與礦產(chǎn)開采的安全息息相關(guān),而且直接關(guān)系到礦山開采的效率,因此冶金機(jī)械的設(shè)計至關(guān)重要。在當(dāng)前礦產(chǎn)資源消耗量不斷增加的情況下,更應(yīng)該充分的利用現(xiàn)代化的設(shè)計方法,在確保安全的基礎(chǔ)上,努力提高設(shè)計質(zhì)量,加快對老舊冶金機(jī)械的改造,遵循低碳環(huán)保的理念,降低設(shè)計成本,以最小的投入,確保設(shè)計出來的冶金機(jī)械設(shè)備性能的最優(yōu)化。
一、加強(qiáng)冶金機(jī)械設(shè)計和改進(jìn)的必要性分析
隨著現(xiàn)代工業(yè)事業(yè)不斷的發(fā)展,越來越多的礦產(chǎn)資源得到了有效的開發(fā)和利用,為了促進(jìn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,作為新時期背景下的礦山企業(yè),就必須加強(qiáng)對礦山資源的開發(fā)和利用,而為了確保礦山資源開采的有效性和開采的效率,尤其是注意到開采的安全性,就必須加強(qiáng)對現(xiàn)有設(shè)備的改造,在確保安全的前提下,采取科學(xué)的設(shè)計方法,在促進(jìn)設(shè)計質(zhì)量提升的同時降低設(shè)計的成本,礦山開采的低碳環(huán)保以及礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由此可見,加強(qiáng)對冶金機(jī)械的設(shè)計和改進(jìn)具有十分強(qiáng)烈的必要性。
二、現(xiàn)代設(shè)計方法概述
從傳統(tǒng)設(shè)計方法與現(xiàn)代設(shè)計方法相比較來講,傳統(tǒng)設(shè)計方法更注重于直覺和大量實踐經(jīng)驗,而現(xiàn)代設(shè)計方法則是以現(xiàn)論和相應(yīng)的邏輯分析等學(xué)科知識為主,實現(xiàn)了充分的利用計算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)來進(jìn)行具體的規(guī)劃和設(shè)計,確保所設(shè)計出來的產(chǎn)品具有較好的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性,能夠更好的滿足社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。目前設(shè)計方法在科學(xué)技術(shù)及學(xué)科理論、技術(shù)等不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上得以不斷優(yōu)化。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,在設(shè)計中充分的利用計算機(jī)技術(shù),不僅設(shè)計效率得以大幅度的提升,而且設(shè)計技術(shù)和設(shè)計質(zhì)量也得以提升。同時在當(dāng)前多門學(xué)科理論的融合下,無論是設(shè)計技術(shù)、設(shè)計方法等都取得了較快的發(fā)展,使設(shè)計方法更具有現(xiàn)代化的特點,其不僅具有先進(jìn)性和智能性的特點,而且還開始向動態(tài)性、系統(tǒng)性和綜合性的方向發(fā)展,已開始逐漸取代傳統(tǒng)的設(shè)計方法,這些現(xiàn)代化設(shè)計方法的應(yīng)用,有效的提高了冶金機(jī)械設(shè)計的水平,確保了冶金機(jī)械設(shè)備水平的提升,對加快推動礦山行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了極為關(guān)鍵的作用。
三、現(xiàn)代設(shè)計方法在冶金機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用
1、可靠性設(shè)計
在進(jìn)行冶金機(jī)械設(shè)計時,衡量產(chǎn)品質(zhì)量的最重要一項指標(biāo)是可靠性。要想做到可靠性設(shè)計,則需要通過試驗及統(tǒng)計分析對冶金機(jī)械的載荷、工況、長度及材料機(jī)械性能等數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,并作為可靠性的重要依據(jù)。根據(jù)具體的分析和計算,建立可靠性模型,確定設(shè)備的使用壽命,對其可靠性進(jìn)行全面的掌握,對于一些可靠性較為薄弱的環(huán)節(jié)則可以加以進(jìn)一步改進(jìn),以便于更好的提高冶金機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量,提升設(shè)備的安全可靠性,以便于確保冶金機(jī)械設(shè)備在生產(chǎn)過程中的安全能夠得到較好的保障。
2、CAD 技術(shù)
目前在設(shè)計人員進(jìn)行冶金機(jī)械設(shè)計時,必不可少的會使用到CAD 技術(shù)。這是充分的利用計算機(jī)軟、硬件來實現(xiàn)對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計的一種技術(shù),利用CAD 技術(shù)可以實現(xiàn)進(jìn)行設(shè)計、工程分析、繪畫及文檔制作,為設(shè)計帶來了很大的便利。不僅可以確保模塊和一體化設(shè)計的實現(xiàn),而且直接導(dǎo)入計算機(jī)內(nèi)的產(chǎn)品模型,在加工中心直接利用傳入的加工代碼進(jìn)行機(jī)械的加工。應(yīng)用CAD 技術(shù),有效的將設(shè)計和制造兩個環(huán)節(jié)更好的銜接起來,對冶金機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計效率和
加工效率都有較明顯的改善。
3、有限元法
礦山作業(yè)時環(huán)境較為復(fù)雜,機(jī)械作業(yè)時受力情況也無法進(jìn)行準(zhǔn)確的計算和分析,在結(jié)構(gòu)和載荷上都具有復(fù)雜性。在傳統(tǒng)設(shè)計中通常都是通過幾個截面來進(jìn)行簡化計算,這不僅無論確保計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,而且僅僅通過對幾個截面的設(shè)計校核,無法對每個部件的應(yīng)力分布情況進(jìn)行準(zhǔn)確的確定。所以在現(xiàn)代設(shè)計方法,往往利用有限元法,通過計算機(jī)來對每個部件的應(yīng)力情況及薄弱點進(jìn)行分析,這樣能夠更好的對設(shè)計產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn),確保設(shè)計出來的產(chǎn)品質(zhì)量能夠更好的滿足礦山開采的要求。
4、優(yōu)化設(shè)計
目前數(shù)學(xué)專業(yè)也隨著時代前進(jìn)而向前發(fā)展,比如最優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型。冶金機(jī)械設(shè)計中的優(yōu)化設(shè)計就是將設(shè)計中遇到的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,然后應(yīng)用數(shù)學(xué)優(yōu)化技術(shù)和計算機(jī)計算技術(shù),從可行域中找出最優(yōu)解。在設(shè)計過程中,設(shè)計問題越復(fù)雜,越能體現(xiàn)出優(yōu)化設(shè)計對產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)勢,它大大減輕了設(shè)計工作者的負(fù)擔(dān)。優(yōu)化設(shè)計技術(shù)在推進(jìn)計算機(jī)輔助設(shè)計、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和提高產(chǎn)品設(shè)計水平等方面都具有重要作用。
5、綠色設(shè)計
隨著當(dāng)今世界對環(huán)境保護(hù)的重視,大家也開始呼喚設(shè)計界的綠色環(huán)保。綠色設(shè)計,不僅是指在設(shè)計過程中整個機(jī)械設(shè)備要經(jīng)濟(jì)環(huán)保,做到可回收、可維護(hù)、可拆卸、可重復(fù)利用等,而且在機(jī)械施工過程中,要做到減少噪聲污染,提高工作效率,最大限度地節(jié)約能源。在滿足使用性能和安全性能的同時,設(shè)計的產(chǎn)品也要具有良好的環(huán)境屬性,這是現(xiàn)代設(shè)計中必要的一個環(huán)節(jié)。
6、人機(jī)工程設(shè)計技術(shù)
冶金機(jī)械運(yùn)行的環(huán)境比較惡劣,操作機(jī)器人員需要集中精神進(jìn)行細(xì)心操作,一個簡單的失誤有可能造成安全事故。所以在設(shè)計中有了人機(jī)工程設(shè)計技術(shù),它的目標(biāo)就在考慮施工環(huán)境的前提下,怎么樣將機(jī)械產(chǎn)品最合乎人的操作習(xí)慣,盡量滿足人的舒適度,減少人的勞動強(qiáng)度,保證生產(chǎn)安全。比如合理的檔位高度和位置設(shè)計可以減少操作人員的強(qiáng)度以及避免操作失誤,保證操作人員的安全。
四、冶金機(jī)械設(shè)計過程中應(yīng)注意的幾個方面
1、要強(qiáng)調(diào)以人為本的設(shè)計理念。以人為本是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念中很重要的一個方面。以人為本涉及到很多方面,例如噪音的消除、機(jī)械形態(tài)的柔和型、操作控制系統(tǒng)的安全性和操作起來的簡便性和舒適度。消除噪音是一個非常重要的方面,工作人員在一個充滿噪聲的環(huán)境里,不可能保持一個良好的工作狀態(tài)。操作工人極易出現(xiàn)錯誤操作而導(dǎo)致事故發(fā)生。因此在機(jī)械設(shè)計過程中,必須找到最合適的工作頻率,降低噪聲對工作人員的影響。除此之外,我國機(jī)械設(shè)計自動化程度比較低,很多都需要人工操作,因此有一個方便舒適的的操作系統(tǒng)很重要。
2、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法集先進(jìn)性、智能性、系統(tǒng)性、動態(tài)性和綜合性等特點于一身。冶金機(jī)械的設(shè)計人員一定要清楚的掌握幾個數(shù)據(jù),例如人體的一些生理指標(biāo),各個部位的尺寸等,還要了解礦山的一些基本知識等情況,設(shè)計出來的工作界面要簡潔大方,讓工作人員很好的操作,又能保持一種良好的情緒和工作狀態(tài)。
結(jié)束語
總之,對現(xiàn)代設(shè)計方法在冶金機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行探討,具有十分重要的意義。作為新時期背景下的冶金機(jī)械設(shè)計人員,必須緊密結(jié)合時展的需要,致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升,對加強(qiáng)冶金機(jī)械設(shè)計和改進(jìn)的必要性和現(xiàn)代設(shè)計方法特點有一定的認(rèn)識,并在設(shè)計過程中切實加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計方法的應(yīng)用,最大化的確保冶金機(jī)械設(shè)計的有效性,從而更好地滿足冶金機(jī)械生產(chǎn)的需要,實現(xiàn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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