损贫系数与三级矿量可采期应用初探.pdf
黄 金 G oL D 2 0 0 5年第 4期/ 第 2 6卷 损贫 系数与三级矿量可采期应用初探 王文会 , 原淑 军 山东招金集 团有限公司 摘要 通过对损 贫系数与三级矿量可采期的计算、 分析, 初步探 讨 了损 贫 系数和 三级矿量可采 期 的概念及应用, 为黄金矿 山企业“ 两率” 损失率、 贫化率 管理及“ 三量” 开拓 矿量、 采准矿量 、 备 采矿量 考核提供 了参考。 关键词 黄金矿山; 生产矿量 ; 损失; 贫化 ; 考核 中图分类 号 T D 8 5 9 文献标识码 B 文 章编号 1 0 0 1 1 2 7 7 2 0 0 5 0 4 0 0 2 6 04 1 三级矿量的概念及量化 矿 山企业在生产过程 中, 为加强矿 量的管理 , 除 按勘探程度计算矿产储量外 , 还必须按采矿工程的准 备程度分级计算矿石的储备量 , 这种储备量称为生产 矿 量 。 在矿山开采过程中, 被不同用途的采掘巷道所圈 定的生产矿量, 按其采掘工程的准备程度 , 分为三级 , 即开拓矿量 、 采准矿量 和备采矿 量, 总称为三级矿量 本文只讨论井工开采 。在 目前的市场经济条件下, 三级矿量的考核对改制的山东招金集团有限公 司 下 简称集 团公司 而言有其 特殊 的意义 , 它不仅能充分 地说明企业的生产接续是否正常 , 还能深层次地反映 企业的资源及可持续发展的情况。因此 , 集团公司从 2 0 0 2年开始下决心对所属各矿 山进行三级矿量量化 考核。 三级矿量考核主要是依据 黄金矿山采矿技术管 理规定 , 开拓矿量可采期 、 采准矿量可采期及备采矿 量可采期应达到 3 6个 月、 l 2个月、 6个月 , 简称 3 1 6 。 具体计算公式如下 t l Q ; ’ k / Q。 1 k 1 一 / 1 一y 2 式中 t 当 £ 1 , 2 , 3时 分别为开拓 、 采准及备 采矿量的可采期 a ; Q 当 £ 1 , 2 , 3时 分别 为开拓 采准及备 采矿量 万 t ; Ji} 损贫系数 ; y 所计算矿 山企业的贫化率 % ; 所计算矿山企业的损失率 % ; Q 。 所计算矿 山企业 的年 实际选矿 处 理量 或实际出矿量 万 t 。 为了简化计算 , 令 。集 团公 司所属 部分矿 山 2 0 0 2年的三级矿量考核结果 如表 1 所示 。 2 考核存在及注意的问题 2. 1 矿量的概念、 范围及计算方法 出矿量是指从井下采场运至选厂或指定地点 的 实际原矿数量 , 岩金 以测 定去掉水分后 的干量 为准 。 坑内出矿量是指从井下运 出坑 口的矿 石量, 它包括 3 项内容 1 采矿 出矿量是指采矿量中运到选厂或指定地 点的矿量。 收稿 E t 期 2 0 0 41 2 2 0 作者简介 王 文会 1 9 6 1 一 , 男 , 黑龙江鹤 岗人 , 采矿 高级工程 帅 , 主婴从 矿山企业规划 、 计划 及采 选技术 、 管理工作 ; 山东省招 远市 文化路 2号 , 2 6 5 4 0 0 { H H H H H H H H H H H H H H } _ H H H H H H H H } _H H H H H } _ H H H H H H H H H } _ H H H H H H H H H . } On t h e s up p o r t i n g t e c h n i q u e s f o r t h e b r o ke n wa l l r o c k Z h a n g Z h a n s h e n g , L i u F e n g j u n , Wa n g H a i y a n g I n n e r Mo n g o l i a J i n t a o C o . , L i d. Ab s t r a c t T h e p a p e r ma i n l y p r e s e n t s t h e s u p p o r t i n g me t h o d s u s e d f o r b r o k e n w a l l r o c k i n I n n e r Mo n g o l i a J i n t a o C o . , L t d. , a n d g i v e s a d e t a i l e d i n t r o d u c t i o n o f t h e i r a p p l i c a t i o n c o n d i t i o n s a n d s u p p o rti n g p r o c e s s e s , S O a s t o g e n e r a l i z e e x p e r i - e n c e s a n d d e v e l o p b e t t e r s u p p o rti n g t e c h ni q u e s s u i t a b l e f o r b rok e n wall r o c k. Ke y w o r d s b rok e n w al l r o c k ; s u p p o rt i n g m e t h o d ; p r o c e s s 编辑 邢万芳 维普资讯 2 0 0 5年第 4期/ 第 2 6卷 表 1 2 0 0 2年 集团公司部分矿 山三级 矿量 考核结果 三级 矿量及保有期 中矿金业 金翅岭 蚕庄 河 东 夏甸 大尹格庄 计 划 开拓矿量/ 万 t 开拓保有期 限/ 8 采准矿量/ 万 t 采准保有期 限/ 8 备 采矿量/ 万 t 备采保有期限/ 月 选矿处理量/ 万 t 3 7 6. 2 2. 6 l 2 5. 4 O. 9 6 2. 7 5. 2 1 4 6 l 3. 2 1 . 5 8. 3 O. 9 4. 1 5. 5 9 3 O 2. 1 l 3. 2 O. 9 6. 6 5. 6 l 4 9 9 3. 3 3 3 1 . 1 l 6. 5 6. 6 3 0 5 6. 4 2. 8 l 8. 8 O. 9 9. 4 5. 6 2 0 1 9 8 5. 7 6 6 1. 9 3 3 l 1 . 3 3 5 开拓保有期 限超欠/ 月 采准保有期 限超欠/ 月 备采保有期 限超欠/ 月 一 1 . 2 4. 8 9. 1 一 1 . 2 O. O O. 2 O. O 3. 6 1 . 6 7. 2 3 . 6 2 . 9 6 2 0. 4 2 5. 4 3 O l 5. 6 2 2. 4 2 产出矿量是指探矿 、 开拓、 采准 、 切 割等巷道 工程及其它采掘工程 中所副产的, 并送到选厂或指定 地点 的矿石量。 3 坑内其它 出矿量是指清理老窿遗 留下来的矿 石或有利用价值的老窿废石 出矿量。 2 . 2 出矿量计算应注意的问题 据黄金矿 山生产特点 , 由群众采集的岩金矿石 , 卖给集体或国营企业进行加工处理 , 对这部分矿石不 能计算在加工矿山的出矿量中, 加工企业只计算黄金 产量和产值。 因外购的矿石品位较高, 购进后不经任何加工处 理 , 直接以块矿出售给冶炼厂 , 对这部分矿石量也不 能算矿山企业的出矿量 , 但可计算黄金产量、 产值。 3 岩金选矿 处理量 3 . 1 岩金选矿处理量的概念 选矿处理量指对采出矿石进行加工处理 , 使金属 达到富集的 目的 即提高金在矿物中的品位 , 为进一 步加工或冶炼黄金提供原料 。 选矿处理量是指进人选矿厂处理原矿的数量 , 以 选矿厂实际称量或测定计算 的干量数字 为准。它是 考核选厂作业量的基本指标 , 同时也是计算选矿技术 经济指标 的基础。 3 . 2 处理原矿量的计算 一 般是以粉矿仓 至球磨机 给矿皮带上装置 的 自 动计量数字 核子枰 为准。 没有 自动计 量设 备 的, 以刮板 测定称量数字 为 准 。 结合黄金矿 山的实际 , 为减少金属流失, 降低原 矿处理成本而增设的手选工序 , 选 出的废石量不计人 选矿处理量中 , 为横向可 比口径一致 , 手选 出的废 石 量 , 可单独计量填报。 一 个采、 选配套的黄金矿山 , 采矿 出矿量加外购 矿石量减手选的废石量并扣除高品位 的块矿量 , 一般 应等于或接近选矿处理量。两者如差距很大, 如误差 超 出5 %, 应分析找出原因。 4 损贫 系数 由 2 式 , k 1 一 / 1 一y 经整理得 1 一kk F 3 经过对 3 式 进一步 分析 可知 , 当 y , k1 时, 1 一kk F; 当 kl时 , y; 当 1 时 , k一1 k F; 详见图 l 。 、 融 I 昏 _ l O 卜 。 舭 % 图 J 损 贫系数与损 失贫化 关 系示 意图 从图 1分析可知 , 曲线 1 在范 围 01 一k1 , 其 变化区域如图 1曲线 2以上 的阴影 面积。曲线 2为 损贫系数为 1 时 的 1条斜率 为 1的线段 。曲线 3在 维普资讯 黄金 k 一1 / k71 之间变化, 其变化区域为曲线 3与 7轴相交所围成 的正阴影面积 。 多年来 , 黄金矿 山大多数企业都没有对损失与贫 化指标进行过系统 的研究 , 多停留在经验管理阶段 。 通过损贫系数的引入 , 依据 3 式和 图 1可 以很方便 地进行两率指标 的预测及分析 , 亦可以很好地解决 由 此所产生的一系列问题 。比如 , 用直接法计算两 率, 比较直观可靠 , 但 不是所 有的采矿方法均可采用 , 例 如, 崩落采矿法和留矿采矿法就不能采用 , 因为专业 人员无法进入采 场进行 实地测量。而大账法虽然全 面 , 计算面广, 但大 多计算 的结果 与实 际有较大的出 入 , 基本上不能用于指导实际生产。有了上述的公式 和图表 以后 , 任知其一 , 可找 出其二的对应关系 , 那么 可方便地解决直接法 、 大账法计算两率存在的明显不 足。因为对一个矿山企业来说 , 尽 管损失率 、 贫化率 千变万化, 但其损贫系数, 即曲线的斜率是不变化的。 据此可以指导及预测两率的变化趋势 , 尤其是对新矿 山的设计指标选取 , 有着非常重大的指导意义。今后 应该对这方面的研究继续深入 , 朝着模型化及数字化 方 向发展 , 最好建立两率指标 的智能分析预测模型 , 这将给黄金矿山企业 的“ 两率” 管理工作带来很大 的 便利 。 5三级矿 量可采期 开拓、 采准及备采矿量可采期在矿山的生产矿量 管理 中, 无疑起 了很关键 的重要作用 , 但对 于改制后 的集 团公司来说 , 如果仍然用这 3个指标来考核所属 矿山企业的生产情 况, 未免太烦琐和生硬 了。对此 , 经过认真 的调查研究和总结 , 认为在年薪制对生产矿 量 的考核中, 采用三级矿量可采期综合指标较为合理 即把开拓、 采准及备采矿量 的可采期加在一起 , 这 样既便于量化考核 , 又使实际工作有了很强的可操作 性 。 5 . 1 三级矿置可 采期计算 由 1 式知 , t q l Q 2 Q 3 后 / q。 4 式中 £ 三级矿量可采期 a ; q , 开拓矿量 万 t ; q , 采准矿量 万 t ; q 备采矿量 万 t 。 从 4 式可知 , 三级矿量可采期与开拓矿量、 采准 矿量及备采矿量呈 正相关 , 与其和值呈正 比, 与损贫 系数 k也 成正 比, 与选 矿处 理量或 出矿量 q 。 成反 比。因此 , 通过适当调整这几个参数就可控制三级矿 量可采期 t 。 5 . 2 三级矿置可采期考核分析 三级矿量可采期是反 映矿 山开采集 中化程度 的 一 个总量指标 。备采矿量、 采准矿量保有 量太小 , 采 场或盘区生产相互干扰 , 工作协调难度 大, 生产难 以 管理 , 制约采场生产能力和采掘设备效率 , 其结果是 出矿量难 以保证 保有矿量太大 , 则会造成超前工程 积压、 增加巷道和炮孔的维护费用, 同时使得采场或 盘区作业分散、 采矿强度低、 开采矿石运输成本高 。 集团公司所属各矿山企业, 有的矿体厚大、 集中, 生产集中程度高 ; 有 的狭小 、 分散 , 采选规模偏 小 , 在 三级矿量保有指标方面有着特殊性 , 不能简单地套用 黄金矿山采矿技术管理规定 的“ 3 1 6 ” 标 准。为此 , 根据矿体赋存条件、 设备状况、 采选规模 , 结合矿 山多 年的生产实践 , 开展了现场调研 , 并初 步确定 了适 合 于类似集团公司矿体赋存条件 的三级矿 量保 有指标 及可采期值 见表 2 , 从而为矿山企业正常、 有序、 集 中化、 灵活化开采奠定 了基础 。 表 2 集 团公 司三级矿量 考核标准 5 . 3三级矿量可采期应用探讨 制定了表 2中规定 的新标准后 , 考虑到损贫系数 的变化 , 三级矿量 的考核有“ 简易法 ” 损贫系数等于 1 、 “ 大账法” 和直接法共 3种方法 , 在后 2种方法中 , 损贫系数不等于 1 。结合集 团公 司的实际情况 , 以直 接法为例 , 对 2 0 0 2年 三级矿量量化情 况进行 了模拟 考核, 考核结果见表 3 。 从表 3看 出, 在可采 期 7 a的标 准中, 中矿金业 , 不论是 以选矿量还是以出矿量为母项 , 均达不到新标 准 , 低于集 团公司标准平均近 2 . 1 a , 而大尹格庄虽然 符合新标准, 但可采期平均却下降了7 . 5 a 左右。 在可采期是 4 . 5 a的标准中, 河东虽然下降 , 但可 采期符合集 团公 司标准 , 夏甸不仅 符合集 团公 司标 准 , 而且可采期呈上升态势。 在可采期是 2 . 7 5 a的标准中 , 金翅岭和蚕庄均符 合新标准, 三级矿量总可采期增 降幅度变化不大 , 基 本恒定。 维普资讯 2 0 0 5 年 第4 ltlt / l tl 2 6 卷[ 至 二 二 三 总之 , 通 过对损 贫 系数 及三量 可采期概 念 的引 入 、 分析及考核 , 进一步加深 了对 生产 矿量重要性 的 认识 , 为今后集 团公司的量化考核打下了较坚实的基 础 。 Pr e l i mi n a r y d i s c u s s i o n o n l o s s - d i l u t i o n c o e f f i c i e n t a nd r e c o v e r a b l e p e r i o d Wa n g We n h u i , Y u a n S h u j u n S h a n d o n g Z h a o fi n G r o u p C o . , L e d. Ab s t r a c t T h e p a p e r c a l c u l a t e s a n d a n aly z e s t h e l o s s d i l u t i o n c o e f f i c i e n t and r e c o v e r a b l e p e ri o d , g i v e s a p rel i m i n a r y d i s c u s s i o n o n t h e d e fi n i t i o n a n d a p p l i c a t i o n o f t h e m, t h e r e b y o ff e ri n g a ref e ren c e f o r t h e c o n t r o l o f l o s s c o e ff i c i e n t and d i l u t i o n c o e ffi c i e n t , a n d e v a l u a t i o n o f o p e n i n g o u t o r e r e s e r v e s, d e v e l o p me n t O re r e s e r v e s a nd s t o p i n g O re res e r v es i n g o l d mi n e s. Ke y w o r d s g o l d min e ; p r o d u c t i o n r e s e r v e s ; l o s s ; d i l u t i o n ; e v al u a t i o n 编辑 邢万芳 t- - I H H H H H H H H H H H H H H H H H .} _ 暑 H H H H H H H H } _ { } _ { } _ { 矿井主通风机经济运行分析 兖州矿业 集团 公司北宿煤矿和山东省煤炭科学研究所应用系统工程的思想和方法, 从整体、 变化、 优化的观点出发 , 综合 分析了影响矿井主通风机经济运行的因素, 总结出了实现主通风机经济运行的基本措施。 影响主通风机经济运行的因素很多, 不仅与通风机自身有关, 还与开采、 通风系统、 生产管理等多种因素相关 , 因此实现主通 风机合理经济运行是一项系统工程。主通风机经济运行的基本措施可以有 1 优化工况调节法。①利用主通风机自身可调节的特点, 随生产变化及时改变工况点, 使其始终处于合理的范围内。离心 式通风机通过调节前导器角度 , 改变人 口气流方向, 达到改变风机性能的目的 轴流式通风机通过改变叶片安装角度, 使通风机 的实际运行工况点与设计工况点重合或接近, 不需人为增阻, 比较经济。②采用双逮电机、 液力耦合器或可控硅串级调速来改变 转速。由比例定律可知, 对同一台通风机, 当风阻不变时, 风量与转速一次方成正比, 轴功率与转速三次方成正比, 因此改变转速 与增阻调节具有明显的经济效果。 2 对低效的老通风机进行技术改造。一是更换新型高效机芯, 可以使风机效率提高; 二是采用双级轴流式风机通风的矿 井, 当风压过大而矿井风量也偏大时, 若改双级为单级运转 , 能够收到较好的节电效果。 3 加强科学管理。通风机常年抽排井下潮湿空气, 天长 日久会发生锈蚀, 导致效率降低, 应当经常维修更换磨损的零部件; 定期制定并控制矿井外部漏风, 对于提高主通风机的效率有显著效果 ; 老矿井采深一般较大, 具有不可忽略的自然风压 , 如果充 分利用这一 自然能量 , 亦可以达到节能的目的。 山东省邹城市兖州矿务局设计研究院 李剑锋供稿 维普资讯