镜铁山铁矿桦树沟矿区合理产量分析.pdf

一 S e r i e s No ． 2 9 3 No v a b e r 2 0 0 0 金 属 矿 山 M r AL M I NE 总 第2 9 3 期 2 0 0 0 年第 l 1 期 镜铁 山铁矿桦树 沟矿 区合理产量分析 摘耍通过对酒泉钢铁集团公司镜铁山铁矿桦树沟矿区生产现状进行分析， 针对东西区采场之间及其与深 部 开 三 之 苎 矛 曼 蔓 合 理 的 矿 石 产 量 郴 溥 t h e P r o d u c o f o uAn a l y s i s o ft he Ra t i o n a lP r o d u c t i o n o fHu a s h u g o u ， M i 琢 n i n g i n A r e a J i 哪蚵融h a I 硒rn W a n g Yo ma o J i n g r i e s h a n I r o n Mi n e A b s t r a c t T I 1 砌t h e a n a l y s i s 。 f t h e p r e s e n t p r o d u c t i o n s t a t e o f H u s h ngo u min i n g m a t J i n g fi e s h a n I r o n Mi l l e ， J i L q u a n S t e e I C 。 ． a n din v i e w o f t h e c o n t r a d i c fi c r b e t we e nt h e e a S t a n d o f t h ew e s 【 p i t s ． a n d o f t h e p i t sw i t } 1 t he d e e p d e v e l o p me n t e n g ine e r i ng ， t he r a t i o n a l o r e p r o d u e t i c f o r Hu a s h u 窖 0 u mi n i ng 蚴is p 1 q ∞e d X野 m凼I r o n mi n e ， R a t io n a l p r o d u c t i o n， P r o d u c t i o n c a p a c i t y 酒泉钢铁集团公司是西北地区最大的钢铁联合 企业 ， 目前铁的生产能力达到 1 8 0万 t ／ a ， 到 2 0 0 1年 将形成2 0 0 万t ／ a 的生产规模。届时将需要4 0 0 万 t 左右的铁精矿， 矿石来源主要是镜铁山铁矿， 公司所 属的黑鹰山铁矿每年能提供 5 0万 t 的铁精矿， 剩余 部分 为购买地方矿和国外进 口矿。镜铁山铁矿由桦 树沟矿区和黑沟矿区组成， 正在开采的是桦树沟矿 区 2 6 4 0 m 以上的部分。黑 沟矿 区和桦树沟矿 区 2 6 4 0 m以下还处在基建阶段。桦树沟矿区始建于 1 9 5 8年， 地下开采 ， 设计生产能力 5 0 0万 t ／ a ， 1 9 9 9 年矿石产量达到 4 2 6 万 t ， 预计 2 0 0 0年矿石产量将 达到 4 3 6万 t 。在最近几年 ， 即黑沟矿 区投产之前 ， 桦树沟矿区能否提高矿石产量 ， 将关系到公司的整 体利益。 由于历史原因， 桦树沟矿 区存 在着东西区高差 悬殊的严重问题， 东区采场下降速度过快， 而西区生 产相对滞后， 采场生产能力下降等一系列问题。而 桦树沟深部及黑沟矿区尚在建设中， 不能及时填补 这部分下降的产量。因此如何确定全矿的产量、 合 理配置东西区产量、 调整东西采场不合理的回采局 面； 一方面尽量满足公司对矿石的需求， 另一方面为 桦树沟深部及黑沟矿区建设赢得时间， 使生产顺利 衔接， 保持稳定的产量， 是桦树沟矿区目 前生产的一 个重要 问题。 ’ 4 1 全矿概况 1 ． 1 矿体 桦树沟矿床产于寒武奥陶纪含铁千枚岩中， 整 合于黑色及灰色千枚岩之间， 矿体与围岩有明显的 界限， 并同围岩一起受褶皱和变质作用， 为一沉积变 质铁矿床。矿床由 I～ Ⅶ矿带组成， 在平面上自 西向东各矿体太致呈 N 4 5 ‘ --6 0 W 方向平行展布， 矿层及岩层皆呈等斜直立倒转的复式向斜褶皱， 矿 体赋存标高西高东低。矿石主要由菱铁矿、 镜铁矿、 碧玉和重晶石组成， 铁矿石平均品位 3 7 ． 8 6 ％， 总储 量 2 ． 7 8亿 t 。 目前正在开采的是 I、 Ⅱ、 Ⅲ、 Ⅳ 、 Ⅵ、 Ⅶ、 II 中 、 Ⅱ 西 矿体， 各矿体的基本地质特征见 表 1 。 1 ． 2 采矿方法 桦树沟矿区设计为地下开采 ， 平峒一溜井一斜 坡道联合开拓， 主要采用无底柱分段崩落法回采， 分 段高 1 0 -- 1 5 m， 中深孔或硐室爆破落矿， 无轨设备 出矿， 局部靠近山坡破碎地段采用自然崩落法或小 露天回收 ， 目前正在回采的矿体中 Ⅲ～Ⅳ矿体 临近 闭坑。各矿体开采现状及采矿结构参数见表 2 ， 各 矿体保有的三级矿量见表 3 。 王永茂， 酒泉钢铁集团公司镜铁山铁矿． 副矿长， 7 3 5 1 0 1 甘肃省嘉裕 美市。 维普资讯 王永茂 镜铁山铁矿桦树沟矿区合理产量分析 2 0 o c年第 n 期 襄 3 各矿体保有三级矿量／ 万 t 1 ． 3 主要生产设备 见表 4 襄 4 主要生产 设备一 览 2 合理产量分析 从全矿 的生产设备 能力及三级矿量保有量来 看， 似乎达到设计生产能力应该没有问题， 但是还需 仔细分析各矿体可同时布置矿块数及各矿块的生产 能力， 以及东西区采场的生产现状， 还要考虑与桦树 掏深部及黑沟矿区的生产衔接问题 。 2 ． 1 各矿体采场生产能力 采场生产能力由采场可同时布置的矿块数及所配 备的出矿设备决定。根据东西采区配备的出矿设备及 采场睛况， 东区I ～Ⅱ 矿体矿块长 8 0 ～ 1 2 o m ， 每个矿块 布置 l 台铲运机， 矿块生产能力 勰 万 t A 含副产矿 ， 根据东区的生产现状， 东区可同时布置 1 2 个矿块， 形 成3 3 6 万 t A的生产能力。西区由于矿体较小， 形态变 化较大， 每4 ～6 条回采进路布置 1 台1 、4 G ， T 4 G效率 5 万 t ／ a ， Ⅲ～ Ⅳ 矿体临近闭坑 ， 考虑其东部的小露天 及边残矿体的回收，未来 2 --3 年可保持 1 0 -- 万t ／ a 的能力。Ⅵ～Ⅶ 矿体目 前可安排2 台2 矗 小铲和 l 0 台 T 4 G出 矿， 可形成6 0 ～7 o 万t ／ a 的生产能力。Ⅵ～ Ⅶ矿体正在加紧开拓及采准工程， 以期 Ⅲ～ Ⅳ矿体 闭坑时能达到7 5 万t A的设计生产能力。综合以上分 析， 全矿具备4 5 o ～4 踟 万 ffa 的生产能力。 2 ． 2 东西区开采之间及与桦树沟深部开拓之问的 矛盾 桦树沟矿区矿体埋藏西高东低， 且比高大 东 部矿体赋存条件好， 矿体规模大易于开采， 生产超 前； 而西部矿体赋存条件差， 山高路远， 大型设备无 法用上， 建设及生产困难， 生产严重滞后， 这样形成 东部更低西部更高的局面， 给生产组织管理带来很 大的不便， 同时由于下部矿体先采， 也给上部矿体回 采带来很多问题， 容易造成矿量损失。例如其中由 于处于下面的 Ⅱ 西 矿体先采， 造成 Ⅵ～ Ⅶ 矿体 东部部分矿体因开采错动而滑落， 约 5 0 多万 t 滑落 矿量， 成为永久损失。因此必须加大加快西 部矿体 回采， 特别是 Ⅵ～ Ⅶ 矿体的回采速度， 降低东部 I ～ Ⅱ矿体的回采下降速度， 尽快理顺各矿体的开 采空间关 系， 使矿山生产得以向良性循环方向发展。 桦树掏 2 6 4 0 m 以下深部基建开拓滞后 ， l 9 9 9 年开始基建延深 ， 按照公 司要求 2 O o 6年投产 ， 设计 1 5 维普资讯 总第 2 9 3期 金 属 矿 山 2 0 0 0年第 1 l 期 生产能力为3 0 0 万 t ／ a 。这就要求东部 l～ Ⅱ矿体 放慢下降速度。截止到 1 9 9 9年底 I～ Ⅱ矿体上部 按 8 0 ％的回收率计 算 可采矿量仅有 2 5 3 6万 t ， 按 照深部投产计划 ， 上部可采时间为 8年 ， 经计算 I～ Ⅱ 矿体上部生产能力最大为 3 1 7万 t ／ a 。 2． 3 合理的产量的确定 合理的产量确定应该是充分发挥设备效率， 提 高采场生产能力 ， 尽量满足公司对矿石的需求 ， 同时 考虑到调整东西区及深部开拓的问题 。基于以上原 则 ， 必须加快西部矿体开采， 加大其开采强度， 降低 东部矿体产量 ， 延缓其下降速度。为此， 我们认为， 2 0 0 0 --2 0 0 2 年可强化 Ⅲ～ Ⅳ 矿体边残矿体的回 收， 使其维持 2 0万 t ／ a 的规模， U中及 Ⅱ西矿体形 成 4 0 万 t ／ a 的规模， Ⅵ～ Ⅷ矿体达到 7 5万 t ／ a 的 上接第 1 0页 5 结论 1 双台板单轴惯性激振式大型振动放矿机参 数合理， 结构先进。对块状矿岩或粒径小于 0 ． 2 5 mm以下的粘 湿粉状高岭 土， 完全达到并超过设 计 的生产能力 经过试验后的检测 ， 未发生焊缝开裂 、 筋板折断， 双台板问和台板与基础间密封结构不漏 碴 、 不脱落 、 密封性能良好。所设计的台板与 电机的 特殊固定结构 ， 电机未发生松动 、 位移和脱落。专门 试制的国内最大的 1 5 k w 振动 电机、 绝缘等级提高 一 级， 既保证了在试验和使用中电机不发生过热或 烧毁事故 ， 又保证 了振动放矿机的动力参数得到充 分发挥 。大型振动放矿机的研制是成功的， 为我 国 大型露天矿转载原矿的振动设备填补了空白。 2 活动溜 嘴与活动挡 板在放矿工作状态时 ， 把振动放矿机振出的矿岩导入矿车中提高矿车装满 系数达到 0 ． 9 5 ， 减少甚至消除 了矿车两侧的漏碴 ， 当在非转载状态时 ， 列车驶 入装车线 电机车推进或 牵引不受 限制。活动溜嘴收回成为振动放矿机的安 全闸门防止跑矿和掉块， 此种装置的试 验成功为国 内外仓式转载创造了先例。 设计生产能力， 东部 I～ Ⅱ矿体的产量可降低到 3 0 0 万 t ／ a ， 全矿保持 4 3 5万 t ／ a的生产能力。2 0 【 2 年以后， Ⅲ～ Ⅳ矿体闭坑， 西部矿体开拓采准工程 结束， 可强化Ⅵ～ Ⅶ矿体及 Ⅱ中、 Ⅱ西矿体的开采 是比较合理的， 使其达到 7 5 万 t ／ a 的生产能力以弥 补Ⅲ～ Ⅳ矿体闭坑带来的矿量下降的问题， Ⅵ～ Ⅶ矿体处于7 5 万 t ／ a 的稳定期 ， 东部 I～ Ⅱ矿体维 持在 3 0 0万 t e a的生产 能力， 这样全矿至 2 0 0 7年 ， 可维持 4 5 0万 t ／ a的生产能力。2 0 0 8年以后 ， 东 区 转入地下开采， 桦树沟矿区维持 3 0 0 万 t ／ a 的能力， 此时黑沟矿区已投产并达产 ， 形成 3 0 0万 t ／ a的生 产能力 ， 届时整个镜铁 山铁矿将达到 6 0 0万 t ／ a的 生产能力。 收 稿 日期 2 0 0 0 - 0 6 1 5 3 金属结构矿仓施工 工艺简单 ， 对转载站 位 置选择要求适应性强， 发生 问题易于维修 ， 矿仓主要 结构可以移设复用 ， 金属材料复用率 5 0 ％～ 3 0 ％。 4 振动放矿机转载工艺系统中的操作室、 信 号室和较完善的通讯系统与生产调度紧密联系， 使 电铲、 汽车和装载列车有机配合， 为转载工艺系统不 间断地正常有序地运转提高作业效率起到关键作 用。 5 振动放矿转载工艺系统经试验认为系统生 产能力可达 3 0 0万 t e a ， 与相 同能力电铲堆场转载相 比， 振动放矿转载 ， 具 有转 载能力大、 投 资省 、 成本 低、 能耗少 、 占地面积小， 是一项安全、 高效 、 经济、 实 用的新技术 ， 1 9 9 8年 1 0月通过冶金局组织 的专家 鉴定认为该项技术达到国际先进水平。可在我国大 型深凹露天汽车 一铁路联合运输 的矿山推广应用。 6 需要在 推广 应用 中进一 步改进完 善 的内 容 ①扩大矿仓有效容积， 提高对大块矿岩和湿粘粉 矿的适应性 ， 增大转载能力 ， 可增加振动台板并联或 串联台数； ②增设卸矿平 台与转载平 台之间联络通 道。 收稿 日期 2 0 0 0 0 6 1 5 上接第 1 3页 6 结论 经过研究选定方案一 。本方案最大的优点是利 用泥石流搬运的砂石， 在整治区的边界起始 ， 筑大型 的组合台阶式的拦砂坝。 根据这 一方案， 目前 已构筑 丁两座拦砂大 坝。 - ’ 6 结构参数分别为 坝高 3 0 m， 底部宽 1 3 0 m， 坡面角 2 6 。 ， 顶宽大于 1 0 m， 其总库容量为 1 5 0 万 m 3 目前 这两座坝， 虽然经过半个雨季， 但仍未嵌满。待淤满 后再在其上继续用泥石流搬运来砂石筑坝。最终形 成组合式台阶， 成为未来排土场的最终边界。 临稿 日 期 2 0 0 0 1 0 9 ． 1 0 维普资讯