浅谈扩建矿山及内部接续矿山的设计.pdf

浅谈扩建矿 山及 内部接续矿 山的设计 北京有色冶金 设计研 究总 院彭怀 生 提 要 本文从 个方面讨论了扩建矿山及内部接续矿山设计时应考虑的问 题 包 括收集资科．若 系统曲科 甩 技 术问题 ，建设 时问等 。 一 、前 言 国民经济的发展，对有 色金 属的要求 日 趋增 加，有 色矿 山剜是先行 官。但是，一些 矿 山的现有生产能力 已很难满 足要求，必须 在原有基 础上 扩大其生产能 力， 即 扩 建 矿 山。同 时，我国的一批老 的骨 干 有 色 矿 山 中，有相 当一部分面 临能力消 失、闭坑的问 题，接续矿 山的建设就迫在眉 睫。 接续矿山中，一部分是远离老矿区，在 其它地区寻找、建设，本文称之为外部接续 矿山I一部分是在 老矿 区内 部 深 部 或 附 近发现 新矿 床，进行建设，本文 称之为内 部 按续矿 山。从设计 角度来讲 ，外部 接续矿 山的设计 与新建矿 山的设计差 别不 大。本文 就扩建 矿 山与内部接续矿 山的设计 略谈 几点 肤 浅的 想法， 供商榷。 二、扩建矿山及 内部接续 矿山的特点以及设计需 考虑 的问题 1 ． 特点 1 老矿 山已有 一套完整 的开拓、运 输 、通 风 、供排水 系统， 采掘 、运输、提升 设 施完备J 2有 一定的按术力量 I 3矿 山工人素质较 高， 4建设 过程 中，需要基建与 生产同 时进行 ，且要尽 可能不 或少 影响 当前 生 产 ， 5 设计时还需 考虑矿 山能 力 的消 失 有 色矿 山～ 1 9 9 1 ． 3 和接续 问题 。 2 ． 要 考虑的问题 在此类 矿山设计 中，要 结合其特点，作 好以下几 方面的工作t 1 除考虑矿床本身 的开 采条件外， 还必须充分 了解和研究现有 的开 采与生产系 统， 2搜 集好设计需研究 、考虑的各种 实际资料 ， 3尽 可能 利用原有 系统和设 施并加 以进一步完 善} 4技术上 要先 进但需结合 实际J 5应有 出较切实可行 的基建进 度计 划及 措施，保 证建 设周期和尽可能避免 影响 当前 生产J 6对 于内部接续矿 山，要安排 好能 力 的消失与接续 问题 。 内部接续矿 山其 接续 过程是一 个渐变过 程，即老矿山的能力逐渐下降，接续矿山的 能力逐渐增加，新老矿山的接替可谓呈一种 新矿 山逐渐补偿 老矿 山消 失的那部 分能 力， 究竟是 以矿石量补偿 还是 以金 属量 补偿 ，剐 各个矿山不尽 相 同，设计 时要 具体 分析 。图 1 、图2 分别为 以矿石量补偿 与 以金属量补偿 的新老矿 山出矿量 曲线示 意图。只要充 分注 意到这一点，在基建进度计 划的编排上 及所 需采取的措施的制定上，便会 分 清 轻 重 缓 急，更加切合实 际。 7对于内部接续矿山，如果建设要 求紧迫，而新矿床的地质资料程 度 又 不 太 够，这 时， 为了避免大的失误，可 以采用 探 维普资讯 采结合的方案设计。 翊 1以矿石■ 朴偿的 出矿量 曲线示意图 l 矿最 『 置 { 孳 蔓 雾 鲁 耱 ／ b． 新矿 n J 矿 石品位 高 于 老矿 山矿石品位 注 图1 l 2 之 图例 一 老矿 山出矿 曲线 新矿 山出矿 曲线‘ 一一 出矿量之 和曲线 圈2 以金一■ 补偿的 出矿量曲线示童 圈 3 ． 实傀 下面 以大团 山铜矿床 开采设计为饲， 略 谈对 以上各 点的体会。 1 矿 山现状该矿床 属于铜藏有色 公司狮 子 山铜矿 ，狮矿现 在生产 的 矿 段 有 东 、西狮子 山与老鸦岭矿 段， 用 竖井开拓， 矿 区矿 石 主要 由一 条混台井提升 ，全矿 采矿 生产能力约2 0 0 0 t ／ d ， 其 中， 老鸦岭为5 0 0 t ／ d ， 东、西 狮子 山 为 l 5 0 0 t ／ d ， 另 有 几 条 竖 井 如东风井，西风井 、副井等都为现有 生 产服 务， 此外，矿 区内混合井 附近还有 一条 为开发大团山而开掘的盲措施井，现有混合 井井底标高一3 9 O m，现生产最低出矿 水 平 -- 2 8 0 m ，所用采矿方法为电耙出矿的 浅 孔 留矿 法 分段 空场法 留矿 房柱 法及 阶段崩 落法。 东 、西狮子 山将 从1 9 9 3 年起大 幅度 减产 而闭坑，其原因是地质保有储量下 降，该矿 地质 储量见寰 l ，到 1 9 9 3 年。铜精矿 含 量 将 从 目前的6 0 0 0 t ／ a 减少 到2 0 0 0 t ／ a 。如果 没 有 接续矿 山 或矿 段 来补偿所 消失的能力， 薅予 山铜 矿各矿段 逐年地质储■ 裹 襄1 西并子 山 矿 石量 ，万t 3 2 9 ． 8 l 3 0 7 ． 4 l 2 8 5 ． 0 l 2 6 4 ． 2 l 2 4 5 0 1 2 2 5． 8 1 2 0 9 ． 8 1 晶垃 睁 1 ． 2 8 1 ． 2 8 1 ． 2 8 】 ． 2 7 l 2 7 ， 2 6 I ．25 老 鸦 蛉 矿石 量 ，万 t 9 9 4． 2 3 9 7 8 ． 2 3 9 6 2． 2 3 9 4 6 ． 2 3 9 3 0 ． 2 5 9 1 4 ． 2 8 8 9 8 ． 2 6 晶位 ．啊 1 ． O 4 1 ． 0 3 1 ． 0 2 1 ． 0 2 1 ． 0 0 1 ． O 0 大团山 矿石 量 ，万 t 2 1 ． 5 3 1 9 1 8 4 2 l 9 0 8 ． 8 2 l 8 0 9 8 2 l 8 6 7 ．2 2 1 9 8 9 年为太 品位 ．啊 l 3 3 0 9 7 0 ． 9 7 0 ． 9 7 0 ．e 7 团 Ⅲ性部 全 矿 矿石量 ，万t 1 4 8 1 5 1 3 9 9 ． 0 8 1 3 41 ．4 8 3 80 4 3 8 3l 50 ．0】 3 0 9 8． 8 】 I3 0 2 8 Ⅲ 一 品位 ，嘶 1 l 2 1 ． 1 l 1 ． 1 0 1 ． 0 2 1 ．O l 1 0 l 1 O0 不 仅经 济损失较 大，几千名职工 的生 活出路 也成 问题 ， 大团 山矿 床的开采建设 刻不容缓 。 2体会在大 团山铜矿 床的开采设 计中， 充分 考虑 了矿 山现 状， 遵循 了以下原则 ； 1 大团山的采矿 生产能力 与东、西狮 一 6 一 子 山采矿 生产能力 的消失相适 应， 2尽 可能 地选 用现有设施和大 团山坑 探 工程 ，适 当地选 用行之有效的新工艺和新 设备 ， 以提高劳 动生 产率和企业的经济效益 } 3大团 山的基建尽可能少 影响或不 影 有 色矿 山一 1 9 9 1 ． 3 维普资讯 晌现有矿 山生产系统的正常生产 为此 在建设 中，经 综合比较 ， 推荐 了 延深现 有混合井 利用大团 山探矿盲井作 为 将 来生 产期 的矿 石溜井，并新开 一 条 进 风 井 ，利用原东风井作为 最终出风井的开拓方 案，从而避 免 了倒段 提升带来的 一 系 列 缺 点，又可减少新 开竖井 的工程 量，省掉基建 工程量约1 0 0 0 0 m。 ，且 使现 有提升 设 备 卷 扬 的能力 得到 了充分 的发挥 。在采矿 方法 设计 中 ， 考虑到矿 山 已有 较为成熟的 经验 ， 基 本上保持原有方 法的 出矿 手段 ，即 以电耙 出 矿 ， 但 又为 以后采用其 它出矿设 备留有余地 。 基建进度的安排则充分 考虑 接续 的渐变 过程，尽量 作到生产 、基建 之间的冲突小， 如尽早开凿进风井，用进风井及探矿盲井担 负部分 基建 提升，老系统担负一部分 提升， 大 大地缓解 了老系统提升任务太 重的矛盾， 作 到生 产 ，基建 两不误。在产量安排上则 结 合矿 山的生 产计 划，使接续呈现 出 渐 变 过 程 ，接续能力补偿 了消失的能力，这样，基 建 的重 点便 放在可 形成初期接续能力的那些 工程上，在 东、西狮子 山的生 产能 力全部 消 失 之前 ，完 成大 团山矿 床开采 的所有 基建 工 矿，形成l 5 0 0 2 0 0 0 t ／ d 的最终接续能力。 该 矿各矿段逐 年产量安 排见 表2 。 算子 山铜矿 各矿段 逐年产量安排 裹2 嗄 目 单 也 1 9 8 9 年 l 9 9 0 年 l 9 9 1 年 l 9 9 2 年 l 9 9 3 年 l 9 9 4 年 l 9 9 5 年 备 i 主 t ／ d 6 0 0 6 0 0 6 0 0 5 5 0 3 0 D 2 0 0 2 0 0 东 掸 子 山矿 压 万t ／ a l 9 ． 2 l 9 ． 2 l 9 ． 2 l 7 ． 6 0 9． 6 6 ． 4 6 ． 4 t ／ d 7 0 0 T 0 0 7 0 0 6 5 0 6 0 0 6 0 0 5 0 0 西辫 子 t 矿段 万 t ／ a 2 2 ． 4 2 2 ． 4 2 2． 4 2 0． 3 0 l 9． 2 l 9 ． 2 l 6 ． O 老 鸦岭 矿 段 5 0 0 5 0 0 5 0 0 5 0 0 5 0 0 5 0 0 5 0 0 t ／ d 万 t ／ a l 6 ． 0 l B 0 l 6 0 l 8 0 0 l 6 ． 0 0 l 6 ． 0 l 6． 0 t ／ d 2 0 0 2 0 D 3 0 0 5 0 0 l 9 8 9 年 I 9 9 0 大 团 山 矿 段 万 t ／ a 6 ． 4 B ． 4 9． 6 l 6． 0 年为 浅部 合 计 t ／ d 2 0 0 0 2 0 0 0 l 8 0 0 l 7 0 0 l 4 0 0 l 6 0 0 l 7 D O 万t ， a 6 4 ． 0 6 4 ． 0 5 7 ． 6 5 4 ． 4 4 4． 8 5 1 ． 2 5 4 ． 4 三 、 结 语 案 筹 主 荛 羹 喜 扩建矿山、接续矿山的建设日趋增多， 合国家现行 的各项政策。 设 计部 门应 适应 这一形势。充分贯彻 多快 好 晓 月 编辑 省 的原则，抓住矿 山最基 奉的特点，全盘考 铜精矿脱铅 铜铅混合精矿分离，不可避免地会有一 部 分金属损失在异名的精矿里，如果进行铜 精 矿 脱铅处理，就能 减少 损失。 苏联等 国家选 矿厂的实践 中， 常用氰化 物抑铜浮铅，来达到铜精矿脱铅。如果矿石 中 的铜是 黄铜矿，则 可省 去药剂预先解 吸。 用四 次精选铜 精矿 进行 脱铅 试验，每吨 有 色矿 山-- 1 9 9 1 ． 3 铜铅混 合精矿 消耗氰化物 0 ． 2 2 k g ， 接触时 间1 0 mi n ， 浮游时间 5 rai n 。 在耗量I k g ／ t 的 情况下，回收再浮选铅产品中的铅 占原产品 的6 0 ， 损失于铅精矿 中的铜为 原 产 品 的 5 ． 4 ，铜精矿 中 的 铅 含 量 由 4 ． 8 ％ 降 至 1 ． 2 ， 回收率 占原产品的0 ． 1 8 ％。 李怀先摘 自 “ UB e T ． Me T ． 1 9 9 0 ． 10． 1 02 一l 03 维普资讯