萊比塘露天銅礦項目采運設備的管理

侯 彥 君， 謝 軍， 宋 自 平

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

1 概 述

蒙育瓦萊比塘(Letpadaung)銅礦項目位于緬甸聯邦共和國西北部實皆省(Sagaing)南部，系蒙育瓦銅礦礦化帶內四個銅礦段中最大的一個。礦山于2015年6月完成基建剝離進入生產服務期，基建剝離工程量為50 000 kt，其中出產礦石量為2 760 kt；生產服務期為32 a，其中穩產期31 a，減產期1 a，生產期年采剝總量為69 000 kt，其中年采礦石量30 350 kt，堆浸日處理礦石量92 kt/d，濕法煉銅生產能力為100 kt/a高純陰極銅。

萊比塘銅礦露天采場為深凹型礦坑，開采境界上口尺寸為2 700 m×1 900 m(EW×SN)，露天采場占地面積為330×104m2。采場最高臺階標高315 m，最低臺階標高﹣345 m，坑底尺寸為600 m×120 m，凹坑封閉標高75 m，最大坑深420 m。

采礦項目設計年采剝總量為69 000 kt(折合約2 760萬m3)，采剝生產量大，施工強度高，所需配置的設備多，采掘排作業面多，其施工組織和管理的好壞直接影響工程的質量和進度，是該采剝工程施工控制的重點和難點。根據實際礦石的硬度和賦存條件，采礦項目采用液壓挖掘機配自卸汽車運輸的間斷式開采方法施工。截止2017年底，項目采剝總量達產，該采剝工程已配置了大型牙輪鉆機6臺，大型挖掘機12臺，大型推土機11臺，大型礦用卡車73臺等，總計102臺(套)大型采剝設備。因此，做好采運設備的管理工作是做好施工生產管理工作的重點。

2 項目前期采運設備之管理情況

該項目前期對采運設備的管理主要靠人工進行，日常運行中，人工對每臺設備的工作進行安排和分配，人工進行調度調整，人工對運輸線路上的自卸汽車運行情況進行管控。對設備每班的使用時間、故障時間、停用時間，每臺挖掘機的物料類別及固定配車情況，車輛調整調配情況，每臺車運輸物料類別及每班運輸車數，裝載地點和卸載地點等數據進行人工采集記錄，收集采運設備的基礎運行數據。筆者選取2016年1～12月的數據作為樣本對項目前期的主要采運設備使用效率進行了分析，以客觀判斷采運設備的管理效率。2016年，采剝項目共有6.5 m3挖掘機2臺，11 m3挖掘機6臺，22 m3挖掘機2臺，91 t自卸卡車(TR100)44臺，236 t電動輪礦用自卸卡車(NTE260)10臺。2016年主要采剝設備的日常運行記錄基礎數據共70 272組，分析時對數據進行了檢查整理，對錄入錯誤的數據進行了修正。數據中采剝工程量是采用以自卸卡車運輸車數為基準計算的，每臺TR100自卸卡車的裝載量按30.5 m3自然方計算，每臺NTE260電動輪自卸卡車裝載量按88 m3自然方計算。而2016年度完成的采剝工程量測量收方數據與基礎數據中的計算方量有一定的差值，故采用測量收方數據對自卸卡車每車的裝載量進行了平差分析。2016年主要采運設備的運行效率分析結果見表1。

3 GPS卡車調度系統的建立與使用

為適應礦山管理發展的需要，提高對采運設備的管理效率，萊比塘銅礦采礦項目部在基建剝離期對GPS卡車調度系統進行了總體方案設計論證。通過充分的資料收集，從技術上論證了如何建立卡車調度系統。當卡車調度系統建立后，如何與現有的開采方式結合，減少車/鏟等待時間以實現有效提高設備的使用率、最大化挖掘設備的潛力，提高了設備的作業效率，進而提高了礦山的產量，同時最大限度地降低了能耗，最終完成了該項目GPS卡車調度系統的總體方案設計。

表1 主要采運設備2016年全年運行效率分析結果表

2015年11月，采礦項目部與業主萬寶礦產(緬甸)銅業有限公司共同對河北遷安首鋼馬蘭莊鐵礦、水廠鐵礦，山西朔州中煤(平朔)安家嶺煤礦、安太堡煤礦進行了卡車調度系統在礦山的實際應用情況及效果考察，并邀請了遼寧東方測控集團有限公司專家到萊比塘銅礦項目現場進行考察，對技術人員進行了GPS卡車調度方面的專業培訓。

通過采礦項目部積極與業主萬寶礦產(緬甸)銅業有限公司溝通交流，業主最終決定在萊比塘項目采用GPS卡車調度系統，并正式進行了系統的采購招標，確定了中標單位。2016年8月完成了系統設備采購，同年11月進行了基站建設和鏟、裝、運及穿孔設備車載終端系統的安裝，調度中心的設備安裝，12月底進入設備的調試階段。2017年1月開始進行GPS卡車調度系統試運行，通過在運行中不斷磨合調整、持續完善，至同年6月卡車調度系統運行趨于穩定，步入正常運行階段。

4 使用GPS卡車調度系統管理采運設備取得的效果

使用GPS卡車調度系統輔助管理采運設備，降低了一線管理人員的工作強度，減少了挖掘機的待車時間，較大程度地遏制了自卸汽車運輸過程中的偷懶現象，從而提高了自卸汽車的生產效率。筆者選取2017年7～12月GPS卡車調度系統運行正常后的數據作為樣本對GPS卡車調度系統使用后對主要采運設備取得的管理效率進行了分析，分析數據全部來自GPS卡車調度系統的日常記錄。2017年7～12月，采剝項目共有6.5 m3挖掘機2臺、11 m3挖掘機8臺、22 m3挖掘機2臺、91 t自卸卡車(TR100)63臺、236 t電動輪礦用卡車(NTE260)10臺。2017年7～12月的主要采剝設備日常運行記錄基礎數據共有46 665組，由于這些數據全部來自GPS卡車調度系統的記錄，是自動生成、正確無誤的，無需再由人工進行數據整理和檢查糾錯。2017年7～12月主要采剝設備的運行效率分析結果見表2。

5 對采運設備管理效果進行對比分析

表2 主要采剝設備2017年下半年運行效率分析結果表

萊比塘銅礦采礦項目采用GPS卡車調度系統到目前為止已經正常運行了近一年時間，通過對GPS卡車調度系統使用前的2016年和系統正常運行后的2017年下半年主要采剝設備的使用效率進行對比分析可以看出：運用GPS卡車調度系統對采運設備進行管理更適合礦山的實際情況，不但大幅度降低了一線管理人員的工作強度，使他們能集中精力去解決礦山生產過程中的日常技術問題和生產問題，做出更合理的生產安排，提高管理效率，而且避免了自卸汽車運輸過程中的偷懶現象，提高了自卸汽車的運輸效率。

6 進一步提高采運設備管理效率之途徑探討

萊比塘銅礦采礦項目使用GPS卡車調度系統后，在一定程度上提高了對采運設備管理的效率，提高了生產率。但可以預見的是：還具有利用GPS卡車調度系統協助進一步提高采運設備管理效率的潛力，主要表現在提高挖掘機的挖掘與自卸卡車的運輸匹配性上，可以有效降低挖掘機的待車時間。可以采取的方法主要有：

(1)進一步利用3D Mine礦山軟件對礦場的采掘點和排土場、堆浸場的卸載點進行更合理的規劃，將自卸卡車的綜合運輸距離盡量降到3 km以內。

(2)著力提高坑口礦石破碎站出勤率，以降低TR100自卸卡車運礦石到堆浸場直接筑堆的比例，使TR100自卸卡車的運距減短。

(3)提高GPS卡車調度系統調度人員與現場采礦值班人員的實時聯系頻率與及時調度水平，使挖掘機發生故障等意外情況及設備修復時，調度人員能及時知曉并及時調配車輛。

7 結 語

萊比塘銅礦采剝項目緊緊抓住提高采運設備管理效率來提高采運設備生產效率，利用GPS卡車調度系統輔助管理采運設備，使項目管理效率有了較大幅度地提高，同時也驗證了在提高采運設備管理效率方面，GPS卡車調度系統的確可以作為較好的管理輔助手段，揭示了露天礦山今后的發展方向，對露天礦山的發展進行了有益的探索。