鋁土礦開采工藝優化降低貧化損失

【摘 要】在廣大鋁土礦山進行工業開采的時候，由于生產工藝較為落后和其他諸多人為因素和自然因素的限制。所以導致鋁土礦在開采時受到貧化、品位降低、或者是遭受損失。

【關鍵詞】采場技術管理；降低貧化損失；工藝革新；損失率

金屬鋁是一種極其重要的具有戰略意義的金屬資源，是在全世界生產量僅僅低于鋼鐵一種金屬，由于鋁的物理及其化學性能優良，因此被廣泛生產運用于國民生活生產的各個方面。在當下，所有的行業當中對鋁的使用和消耗最多的是建筑、物資運輸和生產包裝上，這三個方面占了鋁總消耗量的六成以上。鋁也是是輕、重工業和人民生活生產當中不可或缺的原材料。立足我國的全國鋁土儲藏狀況來看，中國鋁土礦資源還算比較豐富，鋁土礦保有基礎儲量在世界上居第七位，儲量在世界上居第八位。截至到2006年保有的資源儲量為27.76億噸而我國鋁土礦的開采最早始于1911年，當時由日本人主持開采，在1958年和上世紀80年代進行過兩次比較大的整理和改進。我國當下的鋁土礦生產方式除了隸屬有色金屬體系的國有礦山企業之外，個地方的鄉鎮集體礦山企業和個體采礦點也大量的存在。但是由于我國上一批投入使用的生產設備已經接近使用年限，并且鋁土礦的開采工藝落后并且缺乏專業的管理。所以導致當下鋁土礦的貧化損失較大。

1.我國鋁礦的普遍開采情況和開采方式

我國鋁土的開采情況還是比較普遍的，除去幾大已經成型的優質礦區意外，其他地區以晉中-晉北、豫西-晉南、黔北-黔中三個地區也有著較好的鋁礦資源和開采條件，在我國鋁礦的開采方法有露天開采和地下開采這兩種普遍的開采方法，但是在部分地區的特殊環境情況下，也采用地下與露天聯合開采的方式。對于礦藏埋藏比較淺的緩傾斜礦體，通常情況下會采用山坡露天開采的方式，這種開采方式比較的便于施工技術手段也較為簡單。然而在地下開采的時候則有較為繁雜的開采工藝，常用的三種地下開采方式：首先是自然支護采礦法，一般又被叫做空場采礦法。這種方法主要通過圍巖本身的穩固性和礦柱，做自然的支撐力用以保證采空區不塌陷。可是通過這種方法進行開采會使得礦洞當中大量存在礦柱，使得礦洞當中回采率低，所以在很多的開采當中，特別是開采價格較高的礦洞里很少得到運用。其次是：人工支護采礦法。后期使用外運的各類填充材料來支撐礦洞，所以又叫做充填采礦法。但是由于其生產困難，工程造價高，而且生產效率低下所以基本不會被采用。第三項是崩落采礦法：伴隨著回采工作的進行，這樣有前期規劃的地崩落圍巖用以填補采空區以管理地壓的方式。通常運用于圍巖容易崩落、地表允許塌陷的礦體。總而言之，在當下普遍的鋁土礦藏在開采當中都有很嚴重的損失和貧化，這樣一來不但加劇了礦業資源枯竭的速度，而且導致礦井礦山設備使用年限的大大縮短；同時也加大了礦山企業的生產成本。

2.鋁礦開采導致貧化的基本原因

2.1 地下開采時導致貧化損失原因

1） 由于先前分析準備工作的不妥當。在現有的大部分地下開采礦區，由于開采前的勘測工作不完善，同時在礦體的二次圈上沒有及時準確的劃分，更有甚者不進行對礦體的二次圈，這樣做的后果就是導致在后期開采時沒有準確無誤的基本資料可供查詢。

2）在開采工藝和技術上的不到位帶來的的限制。各地礦區開采由于當地地質構造不同，開采所使用方式的不同等各方面因素都會直接影響到開采施工，在某些情況下我們雖然可以通過使用良好正確的開采方法來克服部分不良的開采因素，但是這并不能代表著對這種影響的完全消除。而且當計劃好的施工指標和圖紙被確立下來以后，各方面都不便于進行改動。這時候能否有良好的開采方式就成為了日后影響到所采鋁土遭受貧化損失的重要因素。

3）施工時結構參數的錯誤配置。我們通過分崩發開采的時候，在這種情況下由于分段高度、崩礦步距、炮孔扇面傾角及回采進路布置等等各方面的因素影響等，然而這些因素之間的關聯性就影響到了后期的開采過程。是否有著正確合理的調控參數嚴重的影響了后期放置礦橢球體的形狀、與廢石在放礦口出現的初始位置和時間等等方面。

4）由于每個地區礦山的質量管理的差異性。這樣導致了在儲放礦藏和運輸時的困難，在什么時候停下放礦通常也是通過施工人員的目測距離來決定的，因此也導致了精確度不夠的原因。

2.2 露天開時導致采貧化損失的緣故

1）由于每個地區礦體的分部構造不同。由于鋁土礦自身沉積的物理特點，致使整個礦區的分布高低起伏很大并且形狀分布不規則、巖體結構復雜。這樣的地理情況使得鋁礦開采區雜石的含量很高。這樣的地理環境通常使得開采難度的大大增加。而且由于礦體斜度的增加，也就增加了廢石滾落等等因素導致貧化的可能性，然而對于這樣的情況我們現在還沒有特別好的方法可以避免這一情況的出現。

2）在現代化的鋁土礦區，為了提高生產效率同時能夠降低人工成本，普遍已經進行了生產設備大型化的改革。但是這種設備大型化的大工業生產卻存在著一定的缺陷。這樣的生產方式使得圍巖和夾石的不斷混入。同時由于礦體的承重因素不同、礦體的連續性不強等等因素，所以在開采鋁土礦的礦山里，雖然需要不斷更新淘汰生產設備和生產技術，但是不能一味的只考慮生產設備的大型化，而應該因地制宜的考慮生產設備和生產方式的選用。

3）由于在露天開采上工藝參數的的限制。在礦山的露天開采生產過程中，由于炮孔超深、臺階高度、炮孔傾角、以及裝藥結構等因素的把握不同，都對后期的礦產的貧化損失有很大的影響。在礦體傾角與厚度成一定比例的情況下，這時候臺階的高度越高，整體開采的生產成本機會。而且同時在爆破時藥量等方面控制的不好，過爆將會導致大量廢石的混入使得貧化現象變得嚴重，然而藥量裝配不足則出現掛壁或根底損失變得嚴重。

4）再一個由于清頂不徹底造成的浪費，或者是清頂過深則導致廢石混入的原因。同時由于鏟裝時工作人員的專業程度不夠，裝車方式不規范，這些原因都會造成成貧化。

3.解決鋁礦開采貧化損失的方法

在對比施工方案中提到貧化損失控制方法其中的優點以及缺陷之時，可以首先將該礦區與國內外類似的優秀先進生產礦區進行比較，通過對比以發掘本礦區在生產設計上的不足之處。從而進一步完善控制貧化損失的方案與改進施工生產的方案。并且根據當地開采的具體情況，清晰的了解當地鋁土礦的地質原因對開采貧化損失所造成的影響。并且針對該地區礦區開采的總體設計方法，明確在回采時的參數設置，并且及時的更新回采工藝。明晰在回采過程當中所以其鋁土礦貧化損失的程度。用經濟盈利法明晰該鋁礦的貧化損失率，由此得出數據直接估算其經濟利益，之后把該損失率與礦體的生產效率等方面結合起來，由此能夠得出一套較為完備的施工生產方案。同時矯正地質勘測時的誤差，以便規范各項開采數據減少由于礦區劃分不明確導致的貧化。綜合以往經驗和個各項方案指標，以更新生產方式以及改善防止貧化損失方案。以便進一步的保證鋁礦在生產的避免由于貧化造成的危害和浪費。

結 語

為了強化礦山開采時的各項工作，并且能夠及時地為生產統計提供可靠。廣大鋁土礦山在生產開采之前應當提前正確劃定采掘界線，這樣在開此后期以便減少礦石損失和降低廢石的混入量。其次應當應地制宜的采取開拓方法，努力減少在礦是轉運、工業貯藏和墨粉時的損失量。并且應當加強礦山總體的規劃布局管理，提升工作人員的整體素質。這些對于鋁土礦開采工藝優化降低貧化損失都有著很重要的意義。

【參考文獻】

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