浅议采场矿石贫化率和采矿损失率指标的管理.pdf

第 3 3 卷第 2 期 2 0 1 1年4月 甘肃冶金 G ANS U ME TA L L URCY Vo 1 ． 3 3 No ． 2 Ap r ． ， 2 0 1 1 文章编号 1 6 7 2 - 4 4 6 1 2 0 1 1 0 2 - 0 0 5 5 - 0 3 浅议采场矿石贫化率和采矿损失率指标的管理 沈超龙 徽县鸿远 矿业有 限责任公司 ， 甘肃陇南7 4 2 3 0 0 摘要 介绍了西秦岭某金矿矿山采场的矿石贫化率和采矿损失率两率指标管理实践 ， 分析了影响两率的各种因 素， 采取各种有效措施， 就能降低采场的两率指标。 关键词 采场； 矿石贫化率； 采矿损失率 ； 采矿方法 中图分类号 T D 8 5 9 文献标识码 A On t h e S t o p e Or e Di l ut i o n Ra t e a n d M i n i n g Lo s s Ra t e I n d e x M a n a g e me n t S HEN Ch a o l o n g H u i C o u n t y H o n g y u a n Mi mn g C o ．L t d ． ，L o n g n a n 7 4 2 3 0 0， C h i n a Ab s t r a c t A s u mm a r y ma n a g e m e n t p r a c ti c e s i s gi v e n o f t h e We s t e rn Q i n l i n g g o l d m i n e s t o p e m i n i n g o r e d i l u t i o n r a t i o a n d mi n i n g l o s s r a t e i s g i v e n，the i mp a c t o f v a r i o u s f a c t o r s i n t h e t w o r a t e s i s a n a l y z e d，t o t a k e e ff e c t i v e me a s u r e s c an r e d u c e t h e t w o r a t e s of s t o p e i n d i c a t o rs． Ke y W o r d ss t o p e ； o r e d i l u t i o n r a t e ； mi n i n g l o s s ； mi n i n g me t h o d s 1 概 述 西秦岭某金矿是一个利用浅孔 留矿法开采氧化 岩金矿石近十年的矿山， 其所采矿体规模小、 倾角 大， 地质构造复杂， 回采技术条件多变。矿井开拓中 段为3 0 m一个中段， 矿体的围岩主要为炭质页岩和 灰岩， 炭质页岩松软、 遇水易膨胀片帮、 冒顶， 灰岩稳 固性好。根据围岩稳固情况及矿体的赋存形态， 矿 房的布置结构有 无底柱浅孔留矿法和有底柱浅孔 留矿法两种。这两种采矿方法作业简单， 灵活性大， 易于操作， 对采矿过程中的矿石贫化率及矿石损失 率都易于管理， 采场顶板管理要求高。 矿石贫化率和采矿损失率是采场管理中最重要 的两项技术经济指标。西秦岭某金矿现在开采的为 低品位矿石 ， 况且矿化极不均匀 ， 变化较大 ， 要提高 矿石的人选品位和尽多地回采矿石， 就必须最大限 度地降低采场的两率指标， 才能有较好的经济效益。 2 采场矿石贫化率 ’ ’ 采场矿石贫化率是指采场采矿过程中， 混入矿 石中的岩石占采下矿岩总量的百分比， 可用公式表 示为 矿石贫化率 采下岩石混入量／ 采下矿岩总量 1 0 0％ 其中， 采下岩石 混人量是指采场 回采边界 以内 下盘底角围岩量、 上盘顶角围岩量 、 没有剔除的夹石 量及采场 回采边界 以外超采的围岩之和 ； 采下矿岩 总量是指采下矿石量 、 采下的岩石量之和。 3 采场采矿损失率 采场采矿损失率是指在采矿过程中， 采场损失 的矿量包括间柱损失矿量、 点柱损失矿量、 上下盘损 失矿量及采下矿石损失量之和和占采场地质储量的 百分比， 可用公式表示为 ． 采矿损失率 间柱损失量 点柱损失量 上 下盘损失量 采下矿石损失量 ／ 采场地质储 量 1 0 0％ 其中， 间柱损失量是指采场两翼所留保护行人、 通风井的间柱矿量； 点柱损失量是指采场内为保证 采场顶板稳定所留点柱的矿量； 上下盘损失量是指 采场回采边界以外上盘底角矿量、 下盘顶角矿量、 上 盘靠近松软的炭质页岩或构造破碎带为保证其上盘 顶板稳定所留的护顶矿柱矿量， 以及采场回采边界 以内局部区域由于安全因素没能回采而损失的矿量 5 6 甘肃冶金 第 3 3卷 之和； 采下矿石损失量是指由于作业不安全原因， 采 场内采下的矿石没能运出采场损失的矿量。 采矿损失率由间柱损失率、 点柱损失率、 上下盘 损失率和采下矿石损失率四部分组成。 4 降低采场两率的有效途径 影响采场两率 的因素很多 ， 主要有采矿方法、 采 场设计、 采场主要的开采技术条件、 采场安全条件、 采场的施工质量及采场两率指标的管理力度等。认 真分析各种因素， 并采取有效的措施， 就能较大幅度 地降低采场的两率指标。 4 ． 1 完善和改进采矿方法 西秦岭某金矿 为了降低采场的损失率， 采取 了 在一个采场无底柱和有底柱采矿法的混合使用采矿 的方法。在操作中为降低采场采矿的损失率而采取 了以下措施 1 在保证采场顶板稳定和作业安全的前提下， 适 当减少点柱的尺寸 ， 或消除部分点柱 。 2 在能保证采场上盘稳定和作业安全的前提 下 ， 适 当减小采场上盘护顶矿柱的厚度 ， 可在施工中 边打边用 3 m钻杆探测 围岩结构 、 构造情况 ， 可 以将 顶柱减小到 2 m。 3 把运输巷道及进路布置到围岩中， 以减少矿 石的损失 ， 增加采场的回采矿量 。 4 减小间柱宽度， 甚至取消问柱。采取这些有 效措施 ， 都能从不同方面在不同程度上降低采场的 采矿损失率。 采场矿石的贫化， 一方面由于节理裂隙等不连 续界面和爆破作用的共同作用及施工时采场上盘或 顶板超挖等原因， 超出矿体上盘回采边界的围岩发 生塌落或冒落， 混入到矿石中， 造成矿石的贫化； 另 一 方面 由于爆破补偿空 间的存在 ， 采场 内较窄小 的 夹石层很难剔除 厚度小于2 m时 ， 爆破后混入矿 石中， 造成矿石贫化。上盘围岩和采场内夹石的混 入， 使采场的矿石贫化率增高。 为降低采场的矿石贫化率， 西秦岭某金矿在采 矿 中采取 了以下措施 1 采场顶板和上盘边界采用光面爆破， 减少炮 孔装药量， 以减轻爆破对上盘围岩的震动， 保持上盘 围岩稳定不塌落。 2 对于上盘冒落下来的围岩和采场落下的夹 石， 坚持人工分检、 分出。 3 地质和采矿人员在采场 内跟班监督作业 ， 及 时取样检测矿石品位， 确定并控制回采边界， 及时指 导回采作业。采取了这些措施就会从不同方面、 不 同程度上有效地降低采场采矿贫化率。 4 ． 2 优化采场设计 地质人员要根据工程控制程度提供准确、 详尽 的地质资料； 采矿人员合理地布置采切工程， 选择最 佳的采矿方法， 从而为降低采场矿石贫化率， 减少采 场矿石损失率创造先决条件。 4 ． 3 改善采场的安全条件 西秦岭某金矿所采 的矿体主要是北部炭质页岩 南侧的矿体 ， 矿体北部下盘为炭质 页岩或胶结松散 的角砾岩 局部为上盘 ， 南部上盘为稳固性好的灰 岩， 还有一类为破碎带中的矿体， 其节理、 溶洞、 裂隙 非常发育， 所以在设计中按照回采矿块 回采技术条 件的不同设计顶板管理方案， 并做好放矿期的顶板 就尤为重要 。 在回采过程中， 为降低矿石贫化率 ， 减少矿石损 失率指标， 采取了以下措施 1 提前留设了预防顶板炭质页岩冒落的顶柱， 防止片帮和顶板部位炭质页岩冒落， 管理好顶板 ， 给 放矿创造安全条件。 2 为很好地管理顶板而根据采场内的构造特点 留设了不规则的点柱 ， 以减小采空区的暴 露空间来 管理顶板。 3 采场顶板、 点柱边界和采场上盘边界采取光 面爆破， 以减轻爆破对采场顶板、 点柱边界和上盘边 界的破坏程度 。这些措施 ， 对改善采场 的安全条件 起到了一定的作用 。 4 还可以对破碎顶板实施锚网支护， 以很好地 管理采场顶板， 给后期的大量放矿创造 良好的安全 条件， 以减少矿石损失。 采场安全条件得到改善后， 采场 回收的矿石量 增多了 ， 混入矿石 中的岩石量减少 了， 从而在一定程 度上降低了采场的两率指标。 4 ． 4 对高品位矿块实施充填胶结后 回采矿柱 对富矿块段进行经济核算 ， 合理布置采切工程， 采取用混凝土换富矿柱 的方法来 回采矿柱 ， 以降低 贫化率 ， 减少矿石量损失 。 4 ． 5 强化施工质量管理 。 加大两率考核力度 西秦岭某金矿矿石品位低， 矿体赋存条件复杂， 矿体与围岩南侧的界线不明显。 地质、 采矿、 测量人 员每天都深入采场， 认真取样及时修改矿体边界和 进行二次圈定， 严格掌握矿体边界和夹石边界， 再确 定回采边界， 及时控制采场上下盘边界、 顶板高度及 矿体阶梯状收缩和尖 灭地段 的边 界 ， 严 禁超欠 采。 地质人员、 测量人员 和采矿技术人员一丝不苟 的工 作， 对降低采场两率指标起到了很大的作用。 西秦岭某金矿对承包采矿的施工单位所采的矿 石也有规定 品位下降到一定数值以下将降低采矿 ．c0 m 第 2期 沈超龙 浅议采场矿石贫化率和采矿损失率指标的管理 5 7 结算价格， 这样就加强了施工单位对矿石质量回采 环节中的管理力度； 另外在井下施工的采场钻工由 有经验、 有责任心、 技术好的人员组成， 从而提高了 采场的施工质量， 减少了采场上下盘及顶板超欠挖 的现象， 这样也就在一定程度上降低了采场矿石的 损失量和减少了采场围岩的采下混入量， 从而降低 了采场的两率指标。 在强化采场施工质量管理的同时， 西秦岭某金 矿不断加大采场两率的考核力度。成立了矿石质量 管理小组， 制定了矿石管理制度及详细可行的考核 细则， 对管理采场的技术人员， 实行了包干中段， 按 照各自的职责强化了对采场施工质量和两率指标的 管理 、 监督与考核 ， 采场全过程全员质量管理意识增 强， 各单位负责人及工程技术人员经常参加现场的 联合检查和突击检查， 发现问题 ， 及时处理。对于采 场内受安全威胁大、 难以正常回采的区段， 还组织有 关人员现场跟班安全监护， 进行强采强出， 最大限度 地回收了矿石， 减少了矿石损失， 避免了废石大量混 入， 这样对降低采场两率指标起到了不可忽视的作 用 。 5 结语 矿石贫化率和采矿损失率是采场管理中最重要 的两项技术经济指标。在采场两率指标管理的实践 中认识到 完善和改进采矿方法、 优化采场设计、 改 善采场的安全条件、 强化施工质量管理和加大考核 两率的力度等， 都是降低采场两率指标的有效途径。 采取各种有效措施， 最大限度地降低采场的两率指 标， 对保护和充分利用国家矿产资源， 延长矿山服务 年限， 增加企业经济效益有着十分重要的意义。 参考文献 [ 1 ] 解世俊， 等． 金属矿床地下开采方法 [ M] ． 北京 冶金工 、 l 出版社 ， 1 9 7 9 ． 1 1 1 6 - 2 1 ／ ／ 1 3 1 - 2 6 5 ． 收稿 日期 2 o 1 O 一 1 1 - 0 8 作者简介 沈超龙 1 9 6 9 ． ， 男， 工程师。主要从事矿山技术及管理工 作。 上接第5 4页 业风险较高。为此我们对输送管拐弯段进行改造， 输送管工作操作十分困难， 我们在每个拐弯段上、 下 所有拐弯段改成耐磨的铸石段， 输料管的耐磨性明 都增加法兰， 这样以后再出现板结堵塞时， 就能方便 显提高， 作业风险明显降低 如图6 。 地拆开拐弯段分段进行清理 如图7 。 图6 输送管拐弯段耐磨处理 2 ． 6 拐弯段增加法兰 气力提升机在运行过程中输送能力突然大幅下 降， 载氟氧化铝仓料位告急， 对气力提升机解体作了 各种检查未发现异常， 怀疑输送管堵塞， 拆开输送 管， 发现拐弯段内载氟氧化铝板结在管壁上并增厚， 堵塞严重， 有的拐弯段横截面堵塞达 3 ／ 4 即物料通 过空间只有原来的 1 ／ 4 。清理之后 ， 气力提升机输 送能力恢复。原来的输送管是整体设计， 拆开清理 图7 拐弯段增加法兰 3 结语 经过对气力提升机陆续进行的这 6项改进， 在 实际生产过程中气力提升机工作能力有了明显的改 善， 解决了生产中的实际困难， 防止了电解槽断料的 风险， 在铝电解生产中极具推广价值。 收稿 日期 2 O L O l 1 作者简介 张晓华 1 9 7 4 一 。 女， 工程师。从事设备管理。 瓣