尤仁鋒,楊 鋒,李兵濤
(洛陽欒川鉬業集團股份有限公司, 河南 洛陽市 471542)
三道莊鎢鉬礦露天開采的礦石質量管理探討
尤仁鋒,楊 鋒,李兵濤
(洛陽欒川鉬業集團股份有限公司, 河南 洛陽市 471542)
隨著三道莊鉬礦礦山生產的不斷推進,原礦品位日趨下降,對礦山整個生產計劃的完成造成一定的影響,給正常的生產配礦工作造成一定的難度。提出采取截止品位法和分穿分爆法來進行配礦。這兩種方法的最終目的是盡最大可能的剔除廢石,提高原礦品位。通過這兩種方法的實施以及現場配礦人員對原礦的統一合理調配,使礦石品位達到平衡,順利完成配礦工作。
露天開采;品位;配礦;截止品位;分穿分爆
洛鉬集團礦山公司所開采的三道莊鎢鉬礦床是一個特大型鎢鉬礦床,1990年開始進行基建剝離,其開采規模由最初的5000t/d擴大到現在的30000 t/d。現在剝離臺階只剩西南角1426m水平至1474m水平、北部1342m水平至1426m水平,其余1282~1426m水平全部為生產工作臺階。
由于受到地下采空區的影響,采場中部的高品位生產臺階被封停,無法生產,高品位礦石只剩采區東北部1306~1414m部分,其他生產臺階的礦石品位相對較低,只能參與配礦,有的甚至當作廢石直接排掉,造成礦石直接損失。由于礦石貧化的情況十分嚴重,生產配礦很難達到公司下達的原礦入選品位,造成礦山及選廠的生產任務很難完成。
在崩落采礦法的采場放礦過程中,當采場純礦石放完后,就要和一定數量的廢石一起放出,這樣就造成礦石貧化,當產生礦石貧化后,繼續放礦時礦石的貧化率越來越高,出礦品位也會越來越低,當最后放出的礦石品位達到放礦截止品位時停止放礦。其實截止品位的概念也可以用到露天開采中,比如某露天采場的生產工作面如圖1所示,對這個生產工作面暫且規定它的最低入選品位為0.1,在生產初期可正常進行出礦,隨著不斷向前推進,挖過礦石分界線后,隨著次品礦(廢石)的不斷混入,礦石的品位就會越來越低,當這個工作面的礦石入選品位達到或略低于0.1時,就暫時停止出礦,剩余的如果是廢石就排掉,如果是次品礦就用其他相對品位較高的礦石來配礦。

圖1 露采工作面示意
國內其他露天礦山曾使用過分穿分爆的方法,落鉬集團礦山公司在2007年也曾進行過嘗試,由于受到穿孔場地的限制,造成穿孔不便,而沒有持續采用該種方法。隨著采場品位越來越低,并且礦山有140型潛孔鉆和挖掘機等靈巧設備,已有必要而且完全能夠施行該種辦法。分穿分爆有下面幾種情況:
(1)一邊為礦(廢石),一邊為廢石(礦),見圖2;

圖2 工作面礦、廢石分側分布
(2)上邊為礦(廢石),下邊為廢石(礦),見圖3;

圖3 工作面礦、廢石上下分布
(3)礦體中有大型構造帶,見圖4。

圖4 礦體中有大型構造帶
第一種情況,相應要好處理一些。就是先穿爆廢石或礦石部分,在礦石與廢石的交接部位炮孔要留有一定的距離,以免有大量的廢石或礦石混入,造成礦石的貧化或損失。
第二種情況,主要控制好炮孔的深度和孔底藥量,避免造成再一次穿孔困難,或者加大工作場地平整的工作量,從而降低工作效率。
第三種情況,相對要復雜一些。要首先弄清楚構造帶的產狀,再相應確定炮孔位置及其深度。隨著采礦區域不斷擴大和下降,采區內大量大小規模不等的斷層被揭露出來,有一定規模的除地質報告中提到的F1斷層外,還有南北方向的構造帶3條。三道莊礦區的構造帶基本上全是氧化的土質性大構造帶,顏色發紅,質地松軟。有的內存塊狀高品位礦石,有的什么也沒有,對礦石質量及選礦生產造成很大的影響。對這種情況,礦山內部還沒有引起高度重視,認為構造帶的量很小,就把構造帶的廢石和礦石一起運入碎礦站,或者被當做碎土來整理牙輪鉆機的工作場地和鋪設采場內的運輸道路,造成礦石的二次貧化。這種作法是不可取的,應引起重視。
(1)發揮地質的現場作用,及時觀察生產工作面礦石品位的變化情況。
(2)不能依賴于爆破前所取的炮孔樣,必要時,要二次取樣,對生產作業面的礦石進行化驗。
(3)對入礦品位影響較大的氧化礦及破碎帶要在設計圖中明確標出。
(4)地質人員要配合生產調度人員對生產作業面做出及時調整。
[1] 陳尚文.礦床開采中礦石的損失與貧化[M].北京:冶金工業出版社,1988.
[2] 李朝棟.金屬礦床開采[M].北京:冶金工業出版社,1987.
[3] 張 銳,鄭小李.焦家金礦1#主體礦體下盤低品位資源開發利用探討[J].地質與勘探,2007(4).
[4] 劉金明,史秀志,羅周全.銅山口銅礦礦巖分采分爆的試驗研究[J].采礦技術,2002,2(1):43-45.
[5] 胡明清.邊界品位的調整與低品位礦石資源的回收[J].采礦技術,2006,6(3):594-596.
[6] 馬洪志,孫 媛.基于邊際分析理論的露天礦低品位礦石優化利用研究[J].采礦技術,2011,11(4):53-54.
2011-11-09)
尤仁鋒(1969-),男,河南洛陽人,助理工程師,主要從事礦山技術工作。