電鏟挖掘效率的影響因素分析

任學鋒

摘要：通常來講，在采礦的所有工藝環節當中，鏟裝工藝為露天礦山生產的一中心環節，而電鏟則是此生產環節當中的重點設備。電鏟挖掘效率的高低與否與礦床的開采強度息息相關，并且，其也對礦山的生產能力及最終的經濟效益有著重要的影響。鑒于此，本文對電鏟挖掘效率的影響因素進行了著重的分析，并且總結了提升電鏟挖掘效率的幾點建議，希望為業界同仁提供一些幫助。

關鍵詞：鏟裝工序；電鏟挖掘效率；影響因素；提升措施

0引言

目前，隨著我國對露天礦場開采的日益推進，人們愈來愈認識到切實提升電鏟挖掘效率的重要性，在礦場露天開采生產現場管理過程中，如何改善電鏟作業條件，提高露天采區電鏟挖掘效率，對降低生產成本，提高礦山的均衡生產具有極其重要的意義。

1影響電鏟挖掘效率的主要因素

影響電鏟挖掘效率的主要因素是多方面的，根據多年現場工作積累的資料對生產工藝的分析，影響電鏟挖掘效率的主要因素包括以下幾個方面。

1.1車鏟匹配的影響

合理的車鏟比可以減少電鏟欠車時間與卡車待裝時間，提高單斗—卡車工藝系統的生產能力。車鏟比小，則電鏟欠車時間長，電鏟能力不能發揮；反之，車鏟比大則會導致礦山投資大，運營及維修成本高。將電鏟卡車工藝系統看作一個四級服務系統：第一級為電鏟裝車；第二級為卡車重載運輸；第三級為卡車卸載；第四級為卡車空載返回裝車點。電鏟卡車工藝系統看作一個多級的有限顧客源循環排隊服務系統，利用排隊論模型可以計算出適合礦山的最優車鏟比，從而提升電鏟裝車效率和卡車運輸效率，最終使單斗—卡車工藝系統系統效率提升，礦山經濟效益提高。就同一礦山而言，最好采用統一型號和規格的車、鏟，既可以減少配件備用費用，同時可以保證勺容比最優，減少快慢速車相互制約等問題。

1.2汽車運輸工序的影響

運輸是與鏟裝作業最為密切的一道工序，兩者相互影響、相互制約。汽車運輸成本一般占露天開采成本的50%左右，優化汽車運輸工序，不僅可以提高電鏟鏟裝效率，而且也是降低開采成本的主要因素之一。一是作業過程中電鏟的電纜擺布不合理，造成僅能單側裝車或使汽車運轉范圍過小，延長裝車時間而使電鏟效率降低；二是作業過程中電鏟、汽車相互定位不當，造成電鏟長臂轉角度過大，使單位時間內鏟裝斗數下降。三是作業過程中工作面清理不及時或清理不到位也將延誤電鏟作業。四是生產過程中具體的車鏟匹配是經常波動的，這與礦巖破碎效果、電鏟司機的裝載技術、科學合理的調度等因素均是息息相關的。無論是車等鏟還是鏟等車，都降低了生產的效率，合理配置汽車數量可以充分發揮電鏟的挖掘效率。

1.3穿孔工序的影響

穿孔作業是露天開采的首道工序，穿孔質量的好壞及作業量的控制對后續工序的正常發揮起到至關重要的作用。現場生產表明，鉆孔合格率將直接影響到爆破質量，而且鉆機作業量與電鏟作業量相匹配的情況下，一般鉆機作業量要稍微超前電鏟的作業量，否則會出現以下情形：鉆機因故障停止作業，破碎礦巖存量不足，電鏟無量而被迫停產；鉆機作業量遠遠超前，破碎礦巖存量過多，壓碴過厚導致爆破效果差，間接影響電鏟挖掘效率。

1.4電鏟檢修的影響

電鏟檢修及檢修管理對電鏟效率的影響主要體現為電鏟日常檢修管理、大修管理、易耗品故障維修和突發故障維修等方面。維修管理的好壞直接關系到設備人員的安全、運行狀況以及出動率。礦山維修管理主要包括以下幾方面內容：（1）大修管理。設備運行期間均需要定期完成大修，一般大型設備大修周期長。設備大修停產時間較長，更換配件及維修項目較多，需要的維修技術人員較多。由于停產時間長，維修成本高，所以露天礦生產中均提前計劃，合理安排生產、資金、維修人員等。經濟合理的大修管理目的是使大修時間縮短、大修費用降低。大修管理得當可以使電鏟生產安排均衡，增加電鏟作業時間，增加電鏟使用壽命，降低電鏟生產成本，提高生產效率。（2）發生易耗品故障時是否可以快速熟練的解決，備件管理是否合理，確保能夠最大程度的降低電鏟因故障產生的停產時間。（3）日常檢修的安排是否合理。合理的日常檢修可以降低設備的故障率提高設備出動率，并能把設備計劃保養停產時間壓縮到最小，保養維修費用降低；就電鏟而言，出動率高電鏟作業時間增加，電鏟運行成本下降，生產效率提升。（4）應對突發故障的維修速度與維修質量。快速高質量的完成突發故障維修，可以使突發故障造成的損失降到最低，既可以節省電鏟因突發故障造成的停產時間，也可以縮小因突發故障影響的工程進度。

1.5爆破工序的影響

礦巖破碎效果如爆堆形狀、松散度、塊度分布等直接影響電鏟挖掘效果。一是大塊率對電鏟裝車效率有很大影響。隨著采礦工程往下延伸，難爆巖區范圍增加，盡管近年來加強了爆破技術攻關，但采礦大塊率相對于國外礦山仍然維持較高水平，二次破碎頻率、電鏟走動避爆次數較大，行走系統磨損嚴重，效率下降、成本上升。二是爆破后出現根底或礦巖位移不足、松散度不夠，使工作面不平整。三是爆破時充填不到位或壓碴量過少，使爆堆產生前沖、側沖、后翻等現象而過于分散。

1.6供電的影響

一是礦區地處海洋性氣候，雨季達150多天，電纜容易接地，造成電鏟停鏟而丟失臺班。二是采區內供電從35KV變壓器降壓至6000V后高壓電桿引到零克，再和電鏟尾線電纜相連，有時受工程制約，尾線電纜較長而使用起來移動不方便，造成電鏟作業時間縮短。

1.7電鏟操作工的影響

提高電效司機的操作技能對提高電鏟挖掘效率非常重要。一是電鏟司機的責任心對電鏟及工序質量的好壞起到至關重要的作用，一個責任感強的司機不僅做好本班的工作，而且會解決上一班留下來的問題，并給下一班創造良好的工作條件。二是電鏟的積極性受到諸如獎金分配、爆堆條件、交接班、班前的心理情緒等各方面情況的影響，從而對電鏟的操作有重大影響，而直接導致電鏟效率的高低對生產作業成本產生影響。

2提高電鏟挖掘效率的建議

2.1保障電鏟的臺時作業率

在電鏟的日常使用中，應建立科學的管理制度，建立相應的設備檔案，并隨時進行動態分析，根據分析情況，及時安排計劃檢修，即改變過去的搶修為計劃檢修，從而掌握設備檢修的主動權。

2.2加強電鏟司機的技能培訓力度

制定培訓計劃和安排培訓課程，實施崗位再培訓。通過操作技能大演練等形式提升電鏟司機的操作水平，使得電鏟司機對業務培訓有更新的認識。將電鏟司機的收入與作業車數、裝車質量噸位掛鉤，落實責任制。

2.3確保鉆機穿孔質量

鉆機作業必須嚴格按采礦工程和生產計劃的要求來進行，穿孔前需平整工作面，司機亦必須有高度的責任心按設計點位定點施工，以減少孔位的平面和高程誤差。

2.4提高爆破質量

加強爆破前的清底工作，減少前排孔的根部阻力，使底盤抵抗線小于臺階高度，合理布孔，控制好裝藥結構、充填高度、微差間隔時間及起爆次序，確保鉆孔超深和炸藥的爆能，采用預裝技術以減少爆破次數。

3結論

在礦場露天開采生產現場管理過程中，通過不斷實踐，積累了許多處理電鏟挖掘過程中出現的各種問題經驗，盡量克服和消化影響電鏟挖掘效率的諸多不利因素，充分利用卡車調度系統，對電鏟運行情況進行充分的了解，并對電鏟遇到的問題進行及時處理，這些對于降低礦山生產成本，提高企業經濟效益是大有裨益的。

參考文獻：

[1]鄧有燃，陳德付，威華.安家嶺露天礦電鏟效率影響因素分析[J].露天采礦技術，2014，（7）.

[2]鈕景付，秦濤.哈爾烏素露天煤礦電鏟效率影響因素分析[J].露天采礦技術，2015，（5）.

[3]秦濤，才慶祥，張丁.495HR 電鏟不同鏟斗容積對比分析[J].金屬礦山，2017，（9）.

[4]薛婷婷，常治國，張寧.用熵權模糊層次分析法綜合評價邊坡穩定性[J].黑龍江科技學院學報，2017，（6）.