几种先进的采矿技术及其应用
１３遥控控制技术
把装载机发生的信号传送到远处
控制室的视频传输系统能提供可见的
反馈信息。遥控装置现已普遍用在放矿
点操作工的视线范围内．这种新系统能
使控制作业完垒地实现遥控。ＮＴＣ希望
研制一种易于从装载机移到卡革上和
易于编制出实现各种作业循环的程序．
以满足不同矿山的特殊需要的系统。
Ｐｉｃｈｅ当时说样机应在１９９２年制造出．
下一步将是把操作者挪到地表——这
是ＮＴＣ通讯小组的主要研究目标。
为了把握正确的研究方向．由诺兰
达各生产部的电气和采矿工程师组成
一个１２人的委员会．他们确认了几种
过程控制和必要的信息．结台工程师们
可行的技术知识来设计新系统。委员会
下一步将评价那些将过程信息和声波
通讯系统结合起来的方法．以避免重
返。研究小组通过评价井下现有通讯系
统和改进ＮＴＣ设计系统的技术参数。
１９９１年初．在安大略省萨德伯里市鹰桥
镍公司所属的斯特拉斯康纳矿进行了
几种类型的传输电缆、频带宽配置试
验．整个系统大约用了三年时间投入使
用。另扑．ＮＴＣ与安大略省斯卡伯勒市
ＶＬＦ电磁系统公司合作．研究ＶＬＦ磁波
报警系统和分页装置。第一台样机的现
场试验工作当时在萨斯喀彻温省的诺
兰达公司加拿大中心钾盐矿开始。通过
这些年的研究．已经完成了真正的遥控
控制技术．
２瑞典阿特拉斯柯普科公司
采矿技术
１９９２年６月．在瑞典吕勒奥大学召
开的第二届国际矿山机械化和自动化
会议。为采矿工程师、研究工作者及矿
山经理们全面了解矿山自动化和遥控
技术水平提供了良机由于矿山生产者
经常受到来自低成本同行的压力．提高
劳动生产率巳成为当务之急。
自动化可以提高劳动生产率。因为
工人工间休息和进餐都不必停机。例
如．使用塔姆鲁克Ｄａｔａ Ｓｏｌｏ自动钻机
凿岩，司机开孔后就能离开．让钻机自
动钻进到预定深度。退钎、卸钎和储杆
全部实现自动化。分段崩落法、分段空
场法和ＶＣＲ法等大规模采矿法的普遍
使用，促进了３０ｍ和３０ｍ以上深孔钻
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科技创业月刊２０１０年第７期
机的发展。钻机制造厂家认为。在深孔
钻机上应用自动控制技术．可按设计精
确布孔。从而获得最佳的爆破效果。此
外．因激光导向的计算机控制的钻机无
需在工作面标明深孔位置．所以钻机定
位和工作循环时间都较短。
阿特拉斯柯普科公司ＲＨＳ钻机控
制系统将机械化装卸钎杆的优点与遥
控工作台安全性结合起来．所以工人可
以避开凿岩溅水和粉尘。ＲＨＳ系统与
ＢＡＫ一１７深孔钻机结合可实现凿岩自动
化。电子控制装置可实现“软启动”凿
岩．减少钻机和钻杆上的初始液压冲
击。接设计顺序开始平稳凿岩．经常测
量钎杆的扭矩和压力．并根据不同的岩
石条件及时调整压力和扭矩。
阿特拉斯柯普科公司的研究表明：
孔内实际凿岩时间只占凿岩工作班的
２５甚至更低。由于无人操作的钻机提高
了孔内实际凿岩时间．遥控技术又把工
人从繁重的体力劳动中解脱出来．从而
可能提高劳动生产率。
３澳大利亚生物采矿技术
澳大利亚联邦科学工业研究局
（ＣＳＩＲＯ）目前正在研究开发生物采矿技
术．所谓的“生物采矿技术”就是利用微
生物来将诸如铜、金、铅、锌、镍、银等金
属从它们的矿石中提取出来。生物科技
已经在保健和农业方面做出了巨大贡
献．如果生物采矿技术能够取得成功，
这将是生物技术的又一应用．并且也将
是矿业界的一场革命。
目前．生物处理技术在黄金和铜的
提纯中已经开始使用．但这一用途和所
要开发的生物采矿技术比起来就算不
上什么了．生物采矿技术就是要把适合
和微生物或虫子放到地底下。用它们来
开采矿产和能源：用它们来开采的金属
将会更便宜、更环保：而且用它们还能
开采很多目前的技术开采不了的矿
藏。
适合于生物采矿技术的微生物是
一些在地球上生活最久的生命．它们大
约已经存在了３０亿年了。早在人类出
现以前．这些微生物就拥有了能够适应
极端恶劣的本领．例如高温、高压、高盐
度、高酸性的环境等等；同时。它们还能
够以硫磺或其化合物来维生。ＣＳＩＲＯ的
科学家搜集这些微生物的场所主要在
火山的附近．因为那里有高温并含有丰
富的矿藏的水。而在这种水中就生存着
所要寻找的微生物。
这些微生物可以在其自身的新陈
代谢过程中把金属矿石加以提炼和净
化。例如，有的微生物可以吞进金属矿
石中化合物，而排出纯净的金属：而有
的微生物的排泄则可以将金属从其混
合物中过滤出来。从观察中可以发现．
越是在高温下生活的微生物．它们“工
作”的越快．因为高温环境可以加快它
们的新陈代谢过程。从目前的生物采矿
技术来看．微生物提取的速度要比传统
方法慢．但成本要低。而且环保和节省
能源。
一些主要的国际采矿业公司已经
开始使用生物处理技术来从金属矿石
的废料中提取残存的金属。如果使用传
统采矿技术．这些残存的金属是无法产
生经济效益的。而采用生物采矿技术就
意味着．不仅仅高品质的矿藏是有价值
的．即使低含量的矿藏一样可以通过该
技术来发挥效益：甚至人们可以让微生
物在地下进行“工作”．然后仅仅把提炼
好的金属传送到地表。ＣＳＩＲＯ认为对于
澳大利亚来说．生物采矿技术是一个意
义深远的工作．因为澳大利亚最大最好
的矿产资源正在逐渐减少．而在过去十
多年里还没有发现任何世界级的新矿
藏。如果生物采矿技术能够早日用于实
际开采．那么它可以使澳大利亚的矿藏
的使用期限延长数百年。
４结语
通过对国外采矿产业采用和研发
先进的采矿技术的了解．有利于激发我
国采矿技术的研发和提高．从而使我国
采矿技术名列世界采矿技术前沿．从而
推动我国采矿产业的发展．以适应国民
经济高速发展的需要。
参考文献
１薛奕忠．高阶段大直径深孔崩矿嗣后充填
采矿法在安庆铜矿的应用［Ｊ］．采矿技术，
２００７（１２）
２孙豁然，用伟，刘炜．我国金属矿采矿技术
回顾与展望［Ｊ］．金属矿山，２００３（１０）
３郭树林等．地下金属矿山采矿技术进展及
研究方向［Ｊ］．黄金，２００３（１）
（责任编辑梁工张俊明）
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