露天矿损失贫化工作实践.pdf
露天矿损失贫化工作实践 寿林镍业公 司 秦 宽 提要 吉梓镶业 甚司两个露天矿.目截已经或即将结束生产 转坑内开采 在露天矿生产期 间.往化损失韵管理工作礅得了很大成就 总的贫掘指标均超过了设计承平 ,本文赍绍其具体做法和实 际 成效 . 一 、 概 况 吉林镍业公 司下属两个露天矿 t 大岭矿 一采 区开采一 号岩体,矿体 赋存于一号岩体底 部的橄辉 岩相中,呈 凹面 式 似层 状,侧伏 角3 5 。 左右 ,底 轴部 矿 体 长 6 0 0 m, 宽5 5 r a ,厚3 5 m。露天开采,下 凹 式 露 天矿 ,螺旋线汽挚运输 ,段 高l o re,阶 段 坡面角6 3 6 G 。 ,设计 贫化 率为 8 %,损失率 一为 7% 。 富家矿 - k采 区 ,开采七号岩体,矿 体赋存于七号岩体墙状斜方辉岩中,呈似板 状 ,般 角7 5 。 ~8 0 。 ,矿体 长7 5 0 m,平 均 厚 1 4 . 5 m,深5 1 0 m。露 天开 采.采用 折返 公路 开拓方式,阶段高1 2 m,阶段坡匾 角6 O . 设 计损失率 和贫 化率 均为 5 。 损失贫化计算与管理工作,因矿床地质 条件和开采方法不 同而异 。 结合本 公司两矿床的 地质 条件和露天开 幽剖 衄 啦 圈损 失 矿 傅 Ⅱ皿* 种 五 互 } 贫化摄 计算赴 .r _ __ 口 jil l 二 _ 二 ⋯一..一一一⋯ 圉1 阶段贫化损失计算 圈 有屯矿山~ 1 9 9 1 . 4 采的 采矿 方法 ,我们采用直接法计算损失率 和贫 化率 。原始资料 有 “阶段采矿损失 贫化计算图表” 上,下,综 台 资 料 有 “ 阶段采矿损失贫化图” 上、下。 见图 1、 2 。 j _ B B 2 阶段贫 化损 失综合 圈 二、 损失率与贫 化率的计算方法 1 . 损 失贫他士作开展情况 两矿 l 1 4 在建 矿初期,均未系统地进行损 失贫化计算 工作 。只在 发生损失贫化部 位, 用直接法进行过测算。有时在填报表吲,也 曾用过间接法讦算。 t 9 7 3 年我们开始摸索适台露天矿的损失 贫化计算方法。首先在发生损失贫化部位作 蝌计算,进 沟处作剖面 图,平 台开 采作 平面 图,或 同时作平 、剖面 图,逐 渐感到 以平面 图为主,局部切制剖面曲 宜 。比 例 尺 采 用 维普资讯 1 0 0 ,它 与生 产计划 图 , 地测综 台 图纸 比例 一 致,配套 使用 比较方便。 经 过儿年的 实践 ,于1 9 8 0 年 4月 ,把 几 年积 累的损失贫化测算 图纸和 数据 ,结合 生 产实践,进行修改、定型 试 用,公 司 下 发 “ 露天矿开采损失和贫化的 计算 与 管 理 规 定”,贯彻执行 至今 。 2 . 原始编录与综合编录 暾始编录资料称 “X阶段 采矿损失贫 化计算 图表 上、 下 ,其 中 上为阶段 的顼平面 , 图面上部 图示内容为顶平而的 体界线,采掘迹,损失贫化部位及编号,下 部为本 阶段 的开 采矿抉的损失贫化计算 表, 图、表一 一对应 , 下 为 同一阶段的底平 而 ,图面上部的 图示内容 同顶平面 , 图的。 F 部为本 阶段 的某些开采 矿块 在发 生损失贫 化 部位切制的剖面图 ,及说 明 上 、下套 在 一 起完整地反映了一 个阶段 的某 些开 采矿 块 的开采情况和 损失贫化情况 。具体格式 参见 图 l、 2。按开采的时间顺 序,分 阶 段 先 上后 下 装订成册 ,永久 保存 。 综合编录 资料 为阶段 损失贫化计算 图表 上、下的绘接总合,图示内容和图表格 式均与原始编 录薜 { 同。但 图的 内容为综 合编 录 内容,并反映成 图顺序 。 J k 、 ’ 下,套 在一起完整地反映了某整 个阶段 的开采和损失贫化情况 ,逐 月绘 接每 季一上 墨,永久保存 。 3 . 损失事与贫化率的计算 露天开采,损失贫化界线一般都糍直接 观测到,常用直接法计算 。 I 矿块 和综 合损 失率计算 开采 的 矿块指铲装矿块或爆破矿块,能单独圈算和 测 绘的开采单元 ,非地质 矿块 。首先 计算 矿块损失率,待阶段开采结束时,计算整个 阶段综合损 失率。其公式 分别为t 一 半 , 一 1 4 一 p鲸 三 1 o o % 式 中t p 块、 综分别为开采 矿块和阶段综 合 的损 失率, | Q 为开采 矿块和阶段综台 的采 下损失 矿 量 ,t j Q 为开采 矿块和阶段综台 的未 采下损 失 矿量 , , Q 为开 采矿块和阶段综 台地质矿量 , t 。 矿块稆阶段综合 贫化 率计算 概 念同损 失率计算 Y 块 t 0 0 % } Y 综 x1 。 0 Y 综 蓊 l 0 0 % Y 袭和Y 缘分 别为矿块和 阶段综合 的贫 化 率 , } , R为采下 围岩量 , , Q 为采 下矿石量,t 。 三、损失赞化管理 根据 冶金部 有色金属矿山 矿石损失 与 贫化管理制度,结舍 我公 司的具体情况, 我们制定了 “ 管理规蔗”。由生产副经理和 副总工程师领导,地测部门负责测算,生产 技术部门作采矿设计, 矿山施工, 共同管理 协调 工作 地质 人员 绘 制 1;5 0 0 上 、下地质 平面图,采矿人员作开采设计 既有损失率 和贫化率指标 ,又有降低损失贫化的措施, 由测量人 员将 矿体 界线放到现场 以红铅油 漆的铁钎子或石灰点线等作标志。放 矿体 界线 时,采矿人员参加,并 向施工单位 交 待现场情况 和采取的降低损失贫化措施。 地魔人员经常检查现场,发现矿体变化时, 及时与采矿人员联系,向施工单位交待,出 矿前后 ,地测采技术人员均到现场收测实 际 的矿体界线 和采 掘迹 ,回室 内由测量 人员展 点制图,计算损失率和贫化率,使用 “ 有 色矿 山一 1 9 9 I . 4 维普资讯 衍段 采矿拟失贫化 透 明纸计算 图表”计算 出 结果后告 知地 质和采矿人员,并上 报有关科 处窀 。愿始资料 由测量 人员永久 保存。 地硬人员分 阶段逐月绘接上述 的损 失贫 化 图 表 阶段损失贫化 平面图 作为 综 合 图 纸 用聚脂 薄膜 ,提供造成损失贫化的 碌因 资料。 为了不断 地降低损 失率贫化率,地 测处 按月计算损失率和 贫化 率,在生 产 副 经 理 副总工领导下 ,组织有关专业参加 ,每 半年召开 一次损失贫化分析会 ,分析造成损 失贫化的原 因,制定 降低损失贫化的措施. 问题 大时 ,及时『 开会分析解决 。 在缩 制开采设 计和生产计划,开展 劳动 竞赛 时, 亦将损失 率和贫化 率作为衡量是否 完成任务的奖惩条件之一,既有责任感又有 经济效益调解 ,使 矿山职工人人关 心损失贫 化工作 。 四、实际效果 上述 的损 失贫 化计 算方法 与管理 ,通过 我公 司十几年的实戡 , 较客 观地反映了露天 矿开 采的损失贫化 情况 。从 1 9 7 9 年~ 1 9 8 9 年 的实际统计资料 见表表明,3 9 7 9 、l 9 8 0 年试用阶段就 初见成效, 以后 贫化损失 逐年 降低 ,到 i 9 8 4 年就控制在 2 上下 大见成 效 。 自1 9 8 3 年起我公司损失贫化 管理工作居 吉林省和全 国 同行业先进行列 。1 9 8 3 年 6月 “ 掌握损 失贫化迎律提高镍矿开 采 绎 济 效 益” 的谭 题论文被吉林省 冶金 局评 为优 秀科 技成 果奖 ,同时,在 冶金部全 国有 色矿 山地 或测量工作会 议上进行了介绍 。 t 9 8 9 年 1 1 月在吉林省地 ‘ 局召开 的省矿 山系统地测 工作会 议上作了 “ 矿产 资源利 甩 呵保 护的经验 的介绍,受到会 议 一 致 好 评。 】 9 8 7 年末 我公 司被评为省 先 进 企 业, l 9 8 8 年 月晋 升为 国家 二级 企业 。而损 失贫 他指标, 自1 9 8 3 年 起早 已达到 国家一级 业 标准 损失率2 . 2 ,贫 化率2. 4 。 我公 司损失贫 化实 际指标较设计指标 显 著辟低, 与设计指标相 比 见下表, 自1 9 7 9 年~ 1 9 8 9 年累计少 混入围 岩 量 9 6 22 t 0 . 3 9 t 节 支选 矿处理费用 选矿成 本2 5 . 9 3 元 /t 2 5 0 万 元,少 损 失 矿 石 1 1 7 5 5 7 . 9 I t 品 位 1 . S 0 7 % ,多 回收Ni 金属 不 计Cu 、C o 等 、项 1 7 7 1 . 6 o r ,使 公司增 益9 7 4 万 元 ,节 支 增益合计 为公 司刨 收 1 22 22 4 万元 。 就我公 可两露天矿损失贫 似 工 作 实 践 历年损失率贫 化率 设计 与实 际对诧裹 项 目 设计 l 0 7 e 1 0 B O l 0 B l 自 B 2 I g 8 31 I 9 日 4- I 明5 I 明B l 9 8 7 】 9 日 8 累计 大 损失率 ,嘶 7 ‘ . 7 ‘. 2 1 . 2 4 2 . 0 I’ 0. 8 2 2 - 0 2- 【 0 . 8 I . 3 1 6 1 . 8 峥 1 .9 1 . 5 2. 2 I . 4 】 . 3 2.【 矿 贫化 率 睁 日 e . 6 e . e 2 . 7 5 1 . 5 5 1 0. 4 8 . 富 损失 率, 袖 I . 7 3 . 6 1 . 7 2 z . 0 0 r 2. { 7 I . 0 。I . 4 I . I 0 8 0. 3 【 . 3 I 8 室 矿 贫化 宰 ,睁 8 . e 5 . 7 3 . 0 5 5 . 【 6 3. 0 5 2 . 0 2 . I 2 . 1 1 . B I . 5 I I 2 . 0 公 损失率,嘶 5 . 7 5 2 . 3 3 . 8 I . 5 5 2 . 0 1 【 . 7 2 1 . g j I . 6 I . I 【 . 0 O . 0 1 . 3 1 . T 司 2 I 1 . 。 2 1 【 . T I . 5 I l 2 6 贫 化 卑, 嘶 6 . } 3 8 . 2 6 . 0 2 . 9 5 2 . I . 8 8 说明此责辩为1 9 7 9 I 9 B 0 年搁的宴际资料 目前.大岭矿I 9 8 g 年露天 巳闭坑.系统责辩正在整理中 亩家矿1 0 9 0 年露天接近 闭坑 即将系统整理贵科. ’ 采 - 五、存在问题 标 .可 适 当降低一点, 以便充分和 j 用矿 产资 一 、 。 源。 此种损失贫化计算方法对富家矿这种陡 下转3 3 页 有 色矿 山一 1 9 9 1 . 4 1 5。 _ 维普资讯 于爆炸功的利用率仅有 3 ~ 6%,而松动爆 破 利 用 率 可 达 1 5 ~ 2 5 左 右 。 此 外,爆 破顺序 岜晦适 当调整 。我科现 用段 内每个炮孔 装二发雷管的 起爆方法,其 可靠性是 比较差 的。特 是 雷管 段 数 不 够 时 ,我们往往采 取保前丢后 的做 法, 即靠近 切 割井 槽 的地方 ,一 至二个 排孔嗣 一 个段,最后 的几个 排孔 用一个段。表 面上 看,这样做可 以保 证整体爆破效果 ,其 实不 然,随着 爆破 的进行 ,与初始 自由面距 离不断增加,爆破越来越困难,而毫秒雷管 随着段 数的 升高 ,本身的误差值 也 越 来 越 大,同段 内雷管数越 多,误 差也越复杂,导 致如 下不 良后果 的几 率也就越高。 1 . 同段 的齐爆率 低,产生带炮 和压 死现 象的可能性 增加, 太块多j 2 . 高段管多排同段有造成后排孔先爆, 前排孔后爆,使整个爆破失败的可能。 鉴 于此 , 当雷管段 数不 够时 ,宜在靠近 切割井 槽 的 部分 采用多孔 排 同段爆 破 , 以在 同排孔 问和 前后排 孔问都 形成应力 场 叠加,使 矿岩 得到 充分 破碎 ,而 随着补偿 空 的减少,后 面部分不 宜用多 排 同 段 爆 破, 以防造成 过挤压 ,导致爆 破失败 。 为 了形成应力 场叠 加,同段 内炮 孔起爆 的延 期误差应 越小越好 ,所 以段 内应 尽量采 用辅 助导爆索 网路起爆 ,同段 内起爆 雷管数 以 2 4发 为宜 ,不必 每孔 都装 雷管 。特 别 J k 接 1 5 页 倾斜,受构造控制 ,矿体 界线 明显 的矿体 , 尤为适合。对缓倾斜 的矿体 ,也能 较客观的 反映开采的损失贫 化情况 。 而对矿体 界线 渐变,靠 开采 过程 中坡 面 采样圈定矿体底面 界线 的大 岭矿 ,计算 的损 失率和贫化率偏低 ,分析其 原因,不 是此种 计算方法本身的问题,雨是矿体圈定韵精度 所限。探矿工程网度总有一定 的限度,在探 矿工程问 顶平 面1 2 . 5 m2 5 m,底 平 面2 5 m~ m 的矿体 界线,靠采矿过程 中 坡面 有 色矿山一 1 9 9 1 . 4 是 采用台 理间隔装药后 , 随炮孔深度 的增加 。 不装药长度可达 4 m 上,_如果仍采用 每孔 都装雷管超爆 ,将使爆破的准备、装药 、网 路 联接 等工 作都 复杂 化。用辅助导爆索 网路 起 爆,在常规装药 的 2~ 4 个 炮 孔 内 装 单 发 雷管 ,可使爆 破工作在 一定程度上得到简 化 。 总之 ,地下扇形 中深孔爆破, 采用合理 间隔装药 和辅 助导爆索 网路起爆后 ,不 仅可 以节 省炸药 2 0 以上 孔深不 小 于 5 11 1 时 , 而且 采场 内雷管 减少了8 O 以上。既提高 了 爆 破作业 过程 中的安 垒性 , 减少 了雷管发 生 跳段的 几率 ,完全排 除了段 内炮孔发生带炮 或压死 现象的可能 ,又便 于检查装药质量和 网路 联接质量 ,加之辅助 导爆 索网路承受地 震冲 击波 的破 坏能 力 比导爆 管网路高得 多, 地下大爆 破的安全性 、可靠性 和经济性都能 得到全面 提高 。 参考资料 1 钮强 岩石爆破蕈 } 隙的形成与 发 展 .中国 有色盘屉工业总公司采矿情报周 B 7 征文 [ 2 ]张铁英.壬杰 崩形中,滦孔间隔装药 理 论 及应用 中国有色盘属工业总公司栗 矿 情 报 网 B 征 文 3 牛 化龙” 改进 软岩扇 形 中 耀 孔 爆 破 的 宴 践 . 有 色盒属 . L 9 9 0 年第 5 期 . 责任编辑晓月 采样 圈定 ,免不 了里 出外进。笔者从事 现场 工作对曾对坡面采样确定的矿体界线,再根 据 品位变 化趋势 ,用 品位等高线 内插法” 内插或外推来修改,这样确定的矿体 界线 , 能 进一步接 近实际的矿体界线。但也 只能接 近而 已。并且有人为因素,工作 起 来 又 麻 烦 ,不 利及早报 告损失率贫化率,有 待进一 步去 探索解决。 参考资料 略 责任辅 辑解忠 -- 3 3 -- 维普资讯