浅析电动液压铲在某露天矿山影响生产效率的因素

赵 琛，罗正华

（云南华联锌铟股份有限公司，云南 文山 663701）

随着露天开采规模的增大，矿山大型设备的投入比例也相应地增加，如何高效、经济地使用露天大型设备是目前的重要研究方向，因此，保证矿山设备生产能力最大化是采场工作的重中之重，分析大型设备在露天矿山的高效运转模式也变得尤其重要。

1 设备运行情况

因堆场矿量减少，采场直供矿石量增多，需加快剥离进度，尽早揭露更多主矿体形成备采。在这样的背景下，某露天矿山决定启用三台电铲同时作业的方式，来提高露天采场的生产能力。

自实施三台电铲同时作业以来，对电铲铲装方量、平均台班效率、出勤率进行跟踪统计，得出电铲在铲装方量及平均台班效率都在持续上升，中间有所波动但幅度不大；详情见图1、图2、图3。

从图3 来看，电铲的平均台班效率、实际铲装方量受出勤率影响较大；对分析电铲的实际生产能力有所干扰，为消除出勤率的影响，将电铲的台班效率换算为台时效率对电铲进行分析；结果得出D2#、D3#电铲台时效率趋于平缓，波动幅度不大；而D1#电铲在3 月台时效率最低（383m3/h），10 月台时效率最高（541m3/h），详情见图4。

图1 电铲实际铲装方量折线图

图2 电铲平均台班效率折线图

图3 电铲实际出勤率折线图

图4 电铲台时效率折线图

2 影响设备工作效率的因素

由上述统计数据得知，D1#电铲在3 月和10 月的实际台时效率变化较大；根据D1#电铲在不同区域的作业情况进行了深入的分析，具体如下。

2.1 作业区域

（1）边剥边采：3 月D1#电铲作业区域处于露天采场1110平台正北帮，作业区域内赋存着M19-1#、31#、曼东铜矿体（如图5）等，矿岩交错现象明显；在实际生产过程中，电铲遇矿需1.6m3挖机辅助处理工作面，若所遇矿体较大，为避免电铲等待处理工作面时间较长，还需要移动电铲，调整作业面；边剥离边采矿的作业方式，使电铲的实际生产能力受到了极大的限制，无法发挥电铲的铲装能力，据统计三月份D1#电铲平均台班效率2560m3/台班。

图5 D1#电铲三月份作业区域示意图

（2）纯剥离：10 月份D1#电铲作业区域处于采场1200 平台东帮及东北帮，该区域内仅存在少部分D5#矿体，矿体形态单一（如图6）；电铲在该区域作业，受矿体影响较小，无需调整电铲工作面，提高了电铲的生产效率，10 月份D1#电铲台班效率达到3751m3/台班。

图6 D1#电铲10 月份作业区域示意图

2.2 爆破效果

3 月份受降雨影响（累积降雨量为85.8mm），据数据显示3月6 日降雨量达到49.6mm，钻机穿孔质量水孔影响较大，穿孔合格率为75.6%，爆破质量不理想，爆破产生的大块石较多，块度较大，使电铲的铲装效率受到制约；反观10 月份受降雨影响小（累积降雨量为52mm），钻机穿孔合格率为84%，相比3 月份上升了11%；爆破效果较好，无大块石产生，也提高了电铲的铲装能力。同时也反映出爆破质量的好坏直接影响了电铲的正常铲装效率。

2.3 运输道路质量

3 月受降雨影响，道路质量下降，3 月份采场综合路好率为76%，道路路面存在波浪、沉陷、部分路面淤泥严重等因素，使矿用车辆运输效率难以发挥，运行速度降低，往返时间边长，间接的影响了电铲的工作效率。反观10 月份采场综合路好率为82%，道路质量相对较好。

2.4 矿用卡车入换方式

目前，采场的装车调车方式有环形调车、单侧折返式调车、双侧折返式调车三种方式。现阶段采场主要的调车方式以单侧折返式调车居多，从相关时间数据统计来看，采用单侧折返式调车方式所需平均入换时间为32s，而环形调车方式所需平均入换时间为24s。

合理的矿用卡车入换方式将极大的提高电铲的装车效率，减少电铲等待装车的时间，若考虑使用电缆桥，实现双侧折返式装车，电铲的生产能力还能进一步提高。

2.5 车铲比

矿山生产工序中，铲装和运输是相互联系的环节，两者之间的相互影响极大，为了是电铲和矿用卡车的生产能力同时最优，需要对车铲比的控制精细化，因此就必须改变过去固定数量车辆配合电铲装车的模式，由调度人员通过智能调度系统，对比运输距离的远近，设备作业面的好坏，采取灵活调车的方式，能有效的减少铲运设备等待装车的时间。

总述，影响电铲效率的主要因素可归为以下几种：

（1）作业区域对采掘设备效率的影响。

（2）爆破效果对采掘设备效率的影响。

（3）采场运输道路的质量因素对采掘设备效率的影响。

（4）矿用卡车入换方式对采掘设备铲装效率的影响。

（5）车铲比对采掘设备效率的影响。

3 结论

通过跟踪电动液压铲在露天矿山的运行情况，分析总结设备在生产过程中影响效率发挥的因素，并针对其影响因素提出合理的解决措施。

（1）创造适合电动液压铲作业面，并为后续工作面的衔接提前做好相关准备工作，使电铲的连续性作业提高保证，提高电铲在实际生产中的作业效率。

（2）在爆破时适当的增加炸药单耗，提升爆破质量，使电铲在作业时尽可能避免因块度、根底等因素影响，即使爆破成本有所增加，但对于整体的生产工艺系统来说，提高了电铲作业的装车效率，也减少了发生二次爆破的机率。