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张亭:地层深处的爆破手

来源: 更新于:2016年11月9日() 阅读:

  张亭于2003毕业于黑龙江科技学院采矿工程专业,毕业后就职于西北矿冶研究院矿山工程研究所,2006年聘任为采矿助理工程师,2011年聘任为采矿中级工程师,同时担任矿山所采三组组长至今。

  2011年度获得西北矿冶研究院“劳动模范”,2012年度获得西北矿冶研究院“技术创新先进个人”等荣誉称号;2013年获得中级爆破工程师资格证。

  该同志自参加工作以来,一直致力于矿山建设工程设计和现场爆破工程技术引导工作,长期扎根于生产第一线,坚持理论学习和实践相结合。在科研开发工作中,熟练掌握了采矿专业的相关技术,并将先进的设计理念融入到矿井建设施工中,为矿山企业建设节约了大量资金,缩短了周期。

  由于工作安排,张亭上班后一直承担内蒙古东升庙矿业有限责任企业矿山技术负责工作,在这技术服务的13年内,通过项目组成员共同努力,矿山由一家采矿生产规模60万吨/年的中型民营企业,形成今天的180万吨/年生产规模的大型上市企业。做为我院驻派矿山的现场技术负责人,他深知自己肩上的责任重大,如矿方企业遇到技术难题,他便及时出差到现场,亲自赶到现场,提出技术方案与相关技术人员讨论。在东升庙矿业有限责任企业技术服务的过程中,由于工作内容以矿山企业技术引导服务为主,几乎一年内有半年时间在矿山。为了更好地为矿山企业服务,做到最优的设计,经常与矿方管理层确定方案后下井与施工工人、师傅交流沟通,了解施工过程中存在的问题,查看现场变化情况,核实提供的技术资料和相关图纸,找出与设计不符的地方,及时完善设计。

  参加工作以来,张亭先后承担或主持了科研项目5项、矿山咨询项目8项、矿山设计项目15项,参与完成的项目20多项;公开发表论文4篇;参与完成的项目鉴定2项,申报了发明专利7项(其中2项已授权,4项已公示,1项受理)。

  2、负责完成的主要技术成果

  1.2010年,负责完成了“东升庙铅锌矿相关采矿工程设计研究与施工技术引导”项目,带领项目组进行采矿理论研究、方案制定与工程设计,采用了多项技术集成,成功地应用了“中深孔、深孔联合爆破技术”和“中深孔爆破起爆安全壳”,实施了40吨级的矿柱回收大爆破,资源回收率提高到了80%;首次应用了露天采矿中的“硐室爆破技术”处理了地下矿山的采空区,促进了矿山的安全可持续发展。

  2.2011年,负责完成了“甘肃中盛矿业有限责任企业肃北县石硐沟铅锌银矿开发利用方案”项目,项目采选规模为30万吨/年,通过了甘肃省国土资源厅组织的专家评审。

  3.2012年,负责完成了“鹰咀山金矿井下开拓工程设计”项目,该矿为中信矿业下属矿山,带领工程技术人员完成了相关工程设计。

  4.2013年,负责完成了“陕西省镇安县黄土岭铅锌矿33万吨/年采矿工程初步设计”项目,该项目经过对开拓系统进行多次的修改完善,最终实现了效益最大化。

  5.2015年负责完成了“东升庙130万吨采矿工程可行性研究”报告的编制,该项目主要为上市做准备,通过了内蒙古自治区专家组评审,并得到了一致好评。

  3.负责完成的项目鉴定及发明专利

  1.负责完成了《复杂空区灾害隐患环境下倾斜厚矿体安全高效连续回采关键技术》项目鉴定。针对复杂空区灾害隐患的重大技术难题,进行了开采环境再造和安全高效连续回采关键技术研究,解决了复杂空区灾害隐患环境下矿山下部生产衔接的技术难题,实现了倾斜厚矿体安全高效连续回采,形成了完整的地下矿山空场安全开采工程体系;2014年10月,内蒙古自治区科技厅聘请了以中南大学古德生院土为主任委员的鉴定委员会,主持召开了该项目成果鉴定会,一致认为:该项目研究成果为我国同类矿山的安全开采提供了示范,研究成果处于国际先进水平。

  该技术2015年获得中国有色金属工业科学技术三等奖,内蒙古巴彦淖尔市科学技术进步二等奖。在国内多家矿山推广应用,累计成功回收资源421.83万吨,处理采空区320万m3,新增经济效益10.34亿元,社会经济效益显著。

  2.负责完成的“空场法采矿及空区处理的关键技术研究”项目2013年获得第六届甘肃省职工优秀创新成果三等奖。

  3.利用硐室爆破技术形成覆盖层处理地下矿山采空区的方法(ZL201110215866.0,排名3/3,已授权),该发明主要应用于地下矿山采空区的处理。根据采空区赋存状态、顶板的稳定性及安全厚度,确定缓冲层的厚度,布置硐室位置,选择爆破方案,计算装药量,加工起爆药包,确定起爆顺序和起爆网络,并明确爆破后围岩稳定性监测的方法。该方法缓解甚至消除应力集中现象,防止上部围岩突然大量冒落时冲击气浪和机械冲击对采准巷道、采掘设备和人员的危害,为矿柱的回收创造有利条件。该发明专利改变了传统处理采空区方式成本较高的局面,在东升庙矿业有限责任企业应用后,使采空区处理成本节约了38%,年节约280万元。

  4.中深孔、深孔联合爆破技术回收矿柱的方法(ZL201210274527.4,排名3/10,已授权),该发明主要应用于采用空场法开采时矿柱和顶柱的一次性回收。首先在间柱中布置凿岩巷道,在凿岩巷道内布置切割平巷,并且在凿岩巷道和切割平巷施工多排中深孔;其次在顶柱内开凿深孔凿岩巷道并施工多排深孔。利用孔底起爆、分段微差爆破、主导爆索引爆支导爆索复式网络结构连接等技术控制起爆顺序,完成顶柱、间柱的回收。该方法能够有效的降低贫化率,提高回收率。该发明专利的应用,使空场法采矿矿山的遗留矿柱资源回收率提高至56%、贫化率比原来降低了24%。

  5.崩落顶部围岩形成覆盖层回收间柱的方法(CN201510291391.1,排名2/7,已公示),该发明主要应用于采用空场法开采时遗留间柱的回收。利用回采矿房时形成的分层,首先将最上分层的间柱和顶部围岩一次性崩落形成三角形的覆盖层,其次在覆盖层下利用崩落法进路后退式回采的方法依次回收其他分层的矿石。该发明专利在矿山应用后,也可以提高空场法开采矿遗留矿柱的回收率26%。

  6.解决厚大矿体上下中段空场对角式回采时风流紊乱的方法(CN201410678789.6,排名4/9,已公示),该发明主要解决厚大矿体上下中段空场对角式回采时风流紊乱的问题,保障了上下中段同时回采时新鲜风的供给。具体步骤为:确定风流串联路线,在串联线路上选取两点,测定两点的风压,根据风压确定调节措施、选择设备,最后进行安装。本发明专利在矿山应用后,有效地解决矿井风流紊乱的状况,同时提高通风机工作效率38%,每天可缩短矿井通风时间3小时,直接节约电费300元/日,年节约电费9.0万元。

  7.一种提高极坚硬岩石深孔台阶爆破质量的方法(CN201410517188.1,排名3/8,已公示),该发明主要应用于极坚硬岩石深孔台阶爆破。在确定孔网参数及装药结构的基础上,根据炸药的波阻抗和岩石的波阻抗的匹配系数选择炸药,并采用填塞炮孔、孔底反向起爆、空间微差等多途径综合作用,充分发挥炸药的性能,提高炮眼的利用率,降低大块率和根底的产生。本发明专利在矿山应用后,可提高炮孔利用率39%,大块率降低45%。

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