矿山的矿石损失与贫化管理探究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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 矿山的矿石损失与贫化管理探究

刘旭东 

山西北方铜业有限公司铜矿峪矿       山西省运城市 043700

摘要:矿石的损失与贫化是矿山开采中的两项主要技术经济指标,它直接影响矿山、企业的生产成本和寿命,因此,降低损失、贫化是挖掘企业潜力,提高经济效益的关键措施。目前,桓仁矿业公司的生产技术管理非常完善,但也存在着一定的问题,尤其在质量管理方面表现突出的问题就是损失、贫化较大,为此曾做了不少工作,虽然效益显著,但目前仍有问题存在。

关键词:矿山;损失;贫化管理

某矿山是一个多金属矿床,主要金属为铁、铜,此外伴生有铅、锌、钼、硫、金、银等,储量较大,资源丰富,其品位:铁25%~30%,铜0.2%~0.6%。前期由于市场价格及管理中的问题曾导致亏损,2000年重新组建后生产技术管理有很大突破。但损失、贫化问题始终难以达到理想化,因此降低损失、贫化,提高经济效益,是摆在我们面前的首要任务。

1 损失贫化的原因分析

1.1 地质条件方面的原因

由于矿体赋存条件复杂,多呈脉状、透镜状及羽毛状。矿化极不连续,沿走向或倾斜具有膨胀、收缩、分枝、复合、尖灭、再生等现象,倾角变化大,时起时伏,对于这种矿体,现有的勘探网度将较难达到理想的探矿效果,尤其是钻探管理与施工,钻探打得太少控制网度稀,如松兰矿的-470m中段20采,按地质提供资料设计施工以来(底部结构采用有底柱斗颈式底部结构,采矿方法选用浅孔留矿法),实际揭露地质条件变化较大,矿房上采只有5m高时矿体就沿倾斜方向平缓16m,由于矿体变化大及断层节理发育、岩石不稳固,继续回采时,下盘围岩有较大的下垂体,极其不稳固,在考虑到人员安全问题,只能采取凿岩爆破的方式来处理,对于这种情况来说不但增加贫化还得改变底部结构。水平及空间投入的工程少,钻探稀,回采的矿体没有全面探清,在推断上和连图时存在不足,因而给采矿设计带来不便,故而,可靠而准确的地质资料在回采中是必备的。

1.2 施工管理不完善

(1不按矿体倾斜凿岩,尤其是倾斜、缓倾斜厚矿体更是如此。松兰矿55°~60°留矿法采矿较多,夹石剔除厚度规定2m,实际上有时难以做到,切片时有2~2.5m的岩脉及采场中间出现无矿区或上盘石灰岩下垂体,往往切3~5m也无法完全剔除,统统被采掉了。

(2)全面法回采缓倾斜暴露面积较大,由于考虑到安全问题留有不规则保安矿柱及横撑支柱,这部分矿柱在本采矿结束时能回收一小部分,其余大部分矿柱作为永久支撑,来保证顶板的稳定性,这部分矿就是永久损失。缓倾斜矿体暴露面积较大,由于水平节理发育,往往发生大面积冒落,上百吨的废石落入采场中,采场中不可剔除的夹岩、低品位矿石被采下造成贫化。

(3)部分采场的顺路人道架设在围岩中。由于人道架设不合理未能及时跟进矿体内,从而导致人道架设在围岩中,回采一个矿块结束,一条人道可增加400t的废石,如1万t采矿场布置两条人道,其贫化率将会增加8%,矿块越小贫化率显得就越大。

1.3 副产矿石难以管理

副产矿石占坑口出矿量的4%左右,按规定副产矿石的品位低于工业品位的一半可当矿石处理。但在执行起来很困难,因为目前没有科学的方法和仪器及时准确的测定其品位,只用肉眼鉴定,每个人的识别能力不同,做法也不一致,本来可以当废石出的结果当矿出之,可以当矿石出的恰相反,多数遇到出矿任务紧而当矿出之,因此造成很大的贫化,特别是松兰矿的采准、切割地点都是电耙子准备,矿、毛很难分彻底。

2 降低矿石损失贫化的措施

2.1 加强地质专业现场管理、钻探管理、资料汇编等工作

(1)严格加强图纸资料的编制,水平巷道及采场图册素描及时跟进,做素描要认真、准确、可靠,以便给采矿专业提供可靠的地质资料,并经地质负责人审批,地质探矿工程要做出能反映B级采矿程度的三视图,计算品位、储量,其误差不得超过20%,矿体产状和形态查明程度应保证不影响采矿方法和底部结构的改变。地质人员应根据矿产资源保护条例及矿山采掘技术政策,对资源的合理开发与三规作业实行监督,随矿体边界尤其矿岩界线不清的浸染型矿体边界进行圈定,并严格监督作业人员按圈定界线进行施工。

(2)在实行坑、钻探相结合的同时,适当加大钻探比重,加强钻探技术管理,严格操作心编录,提高钻探质量,钻探对复杂的小矿体具有一定的灵活性,大力推广钻探,适当结合坑探,更有其实际意义。

(3)大力提倡地、测、采三个专业的密切配合,布置勘探工程的同时,尽量照顾采准工程的需要,在特定的情况下,采准可以代替一部分探矿或起探矿作用,这样既达到了预期目的,又降低了采掘比。

(4)加强监督检查,对损失、贫化大的采场要及时分析和研究,总结经验教训,制定有利措施,降低损失、贫化。采准、切割、回采结束、放矿后结束必须都经过验收。

2.2 加强施工管理

(1)55°~60°留矿法采矿必须严格按矿体倾斜角度进行凿岩,管理员及时进行采场圈定,做到每茬圈定一次。每个岩工必须在圈定线内打眼,否则经济处罚。在回采过程中,采场中不可剔除的夹岩,应根据现场实际情况,预留矿柱的位置,在条件允许下,尽可能改为预留岩柱,夹石能剔除的坚决剔除,遇到贫矿尽量留做矿柱或横撑支柱,来减少损失降低贫化。无论是2m厚的还是3~5m厚矿体,在回采过程中都需向下盘片帮,通常片到贫矿全部爆露在外时为止,这样就增大了贫化,今后只需把下盘贫矿片到腰眼高度即可上挑,腰眼以上的矿留做下茬片帮时一同片掉。

(2)随着两矿的回采逐步深入,全面法采矿逐渐增多。考虑到采矿场安全问题留有永久保安矿柱及横撑支柱,这部分矿体待本采矿回采结束出完矿时,根据采空区治理要求,结合现场整体空区实际情况,进行有序的回收矿柱,再充填废石来保证整体地压稳定。缓倾斜矿体暴露面积较大,由于水平节理发育,往往发生大面积冒落,这样的采矿场可在下部留有空间,集中废石选出,单独出至废石井中,减少贫化。进行打压或上挑过程中,遇到低品位矿石时,肉眼鉴定不出是矿或是废石时,应及时取样化验分析,再另行处理。

(3)凡打围岩和贫矿内的人道都应移到矿内,在回采过程中始终不脱离矿体。

2.3 加强副产矿石管理

(1)首先对采准、切割工程要精心设计,周密施工,实行科学管理。

(2)在施工采准、切割及其它工程时,必须采用矿石、废石分别出井的办法解决。施工采准工程时,如遇两个作业面,一个作业面是矿石,另一个作业面是废石时,两个作业面不能同量施工,以免矿石与废石混淆。

(3)对副产矿石在没有新方法时,只靠肉眼鉴定,要下功夫利用肉眼和化验多次反复试验,及早提高肉眼鉴定的能力。

(4)要将副产矿石管理与经济效益挂钩,严格管理,对施工单位及管理部门制定相应的奖罚细则等管理办法。

3 结语

在矿山企业中,矿石的损失与贫化是企业管理中最重要的两项技术经济指标,是所有矿山面临的共性问题,又是每个矿山所具有的特殊问题[1]。

通过上述的分析可知,虽然造成矿石损失、贫化的原因是多方面的,但归纳起来也只有两类:

即自然条件的影响和非自然条件的影响。

因自然条件的影响造成的损失和贫化,随着科学技术的发展也是可以逐步解决的。

在降低矿石的损失与贫化的管理工作中,有时也存在矛盾。在某种特定的条件下,有时要求降低贫化而损失反而增大,有时为了减少损失则又增加了贫化。这就要求我们在进行经济评价时,对矿脉的取舍要充分利用优选法,以经济利益为出发点,制定科学合理的计划,使二者达到最佳值。

参考文献

[1] 张洪运,浅谈矿山企业控制和降低采矿损失率与矿石贫化率[J].有色矿冶,2002,18(2):18.邮寄地址:辽宁省沈阳市浑南区长青南街2-30号 华润奉天九里 30号楼3-9-1 老王 15804002469