淺析某露天礦山礦產資源綜合利用研究

楊 忠，羅正華

（云南華聯鋅銦股份有限公司，云南 馬關 663701）

1 礦山設計開采及生產現狀

（1）礦山設計開采。銅街、曼家寨礦段鋅錫礦，開采歷史較早，新中國成立前就有法國人在礦區采煉銅礦，礦山現階段尚留存有大量的爐渣。自2003年以來，礦山采礦主要采用露天及地下兩種方式，而現階段礦山主要進行露天采礦工作。礦山企業委托設計研究院編制了《銅街─曼家寨礦區采選工程可行性研究報告》。主要設計內容如下：①開采方案：露天開采和地下坑內開采。②地下坑內開采方法：礦體厚度≤2.5m，選擇“沿傾向布置電耙出礦尾砂膠結充填法”（Ⅰ類法），占比例35%；礦體厚度＞4m，選擇“上向進路鏟運機出礦尾砂膠結充填法”（Ⅲ類法），占比例37%。③開采范圍：銅街-曼家寨礦段3-139號勘探線之間。

（2）礦山現狀。目前礦山有四個采礦權（面積：8.49km2），四個探礦權（17.7km2），總面積：26.19km2。主產品為鋅精礦、錫精礦、銅精礦。現生產礦山只有一個即：一個采礦車間，日剝離量約40000m3。年剝離總量約1200萬m3。

2 資源利用情況

2.1 礦山資源情況

目前生產的礦山只有銅曼礦段，截至2019年6月，銅曼（工業+低品位）實際保有資源/儲量8200萬t，錫金屬量25.9萬t，鋅金屬量281.3萬t，銅金屬量2.9萬t，鎢金屬量640t。

2.2 礦山建設情況

近5年來，礦山在資源開發利用中緊緊圍繞“做好錫、做大鋅、做強銦”的發展戰略，以建立現代化企業集團的工業企業為目標，通過強化內部管理，狠抓安全生產和環境保護，加大技術創新和技術工藝改造力度。生產經營規模不斷擴大，項目建設快速推進，企業管理水平不斷提升。打造“大型化、數字化、現代化”綠色露天礦山。引進R9350E電動液壓挖掘機、15m3～18m3電動液壓鏟55t～120t級礦用卡車等國際、國內先進大型穿孔、鏟裝、運輸設備，建設礦山卡車調度系統、供配礦系統、三維礦體模型，切實提升礦山生產作業水平。打造“國際一流多金屬選礦廠”。按照新技術、新裝備、新工藝的全新定位理念，按國際一流標準建設投產8000噸/日選礦廠，生產設備及工藝流程“科學化、大型化、自動化”。目前，礦山開采方式為露天陡幫開采，汽車運輸的方式生產，采剝工藝流程為：穿孔-爆破-鏟裝-運輸-排土。生產過程中，堅持貧富兼采的原則（除工業礦石外，還回采低品位礦石和廢石資源[1]）。

2.3 貧化損失情況及采取的措施

近幾年來，利用大型先進采掘設備，努力降低礦石的損失率和提高資源綜合利用率和礦石回采率（見表1）。

表1 礦石的損失率與回采率

從上表可以看出，礦山實際貧損率遠小于設計值，其主要采取了以下措施。

（1）采礦方面。針對礦山地質條件復雜，礦體小、多、礦種多的特點，“因礦生法”，在礦山實施精細化采礦工作，降低損失貧化，提高供礦品位。①針對水平或緩傾斜礦體，實行巖礦分穿，爆破后先將分層上部礦巖鏟裝完后再對下部礦巖爆破，最終全部回采礦石（見圖1）。②針對臺階上傾斜礦體，先用挖掘機將礦體上盤沿礦體傾向清理廢石完后采礦體，最后再剝離廢石。③針對陡傾斜礦體，先將礦體兩側圍巖剝離完，留出礦體，根據供配礦需要，再開采礦體。

（2）地質方面。①根據采剝范圍揭露礦體情況及時進行原始資料收集，掌握礦體品位、形態變化情況。②在礦體變化大的區域，加密勘探工程（由原來的40-80m×40m加密到20-40m×40m），控制礦體產出狀況及變化情況。③加強炮孔取樣預報工作，利用炮孔取樣情況預測盲礦體出露位置和品位變化情況。

④廢石資源回收利用情況。2015年公司委托勘查單位對礦山進行廢石資源勘查，共估算保有廢石資源礦石量約6000萬t，預計公司四個采礦權內可探獲1.5億t廢石資源量。2018年累計采出廢石資源約400萬t，2019年上半年共采出含鋅、銅廢石資源565萬t，給礦山企業建設廢石資源回收車間打下資源基礎。

圖1 緩傾斜-薄礦體精細化采礦示意圖

3 礦產資源綜合利用帶來的益處

優化配礦工作的開展。保證選廠供礦量和供礦品位的持續穩定；促進精細化采礦工作的開展：在有效降低貧化損失的同時，提高選廠供礦品位，降低選礦成本，提高企業經濟效益。

4 礦產資源綜合利用中的矛盾

（1）生產能力與生產區域銜接之間的矛盾。按照現階段礦山生產規模，每年采礦量約360萬t，剝離量約1300萬方，這就要求每天至少有4個～5個生產區域（純剝離區域和采礦區域）正常生產，如何解決上、中、下生產區域和運輸、排土與成本之間的關系是生產的重點和難點。

（2）采礦量與選廠供礦量之間的矛盾。由于受采場采出礦量、礦種限制，加之原礦堆場空間受限，如何優化采礦區域、運輸路線，才能達到效益最大化，成本最低也是工作的難點問題。

5 提高資源綜合利用措施

礦產資源不可再生，如何利用好現有的礦產資源，提高礦山效益和礦山服務年限是企業必須考慮的問題。作為資源型企業，應統籌規劃、系統建設、綜合利用。

（1）合理規劃采剝區域。按生產區域合理優化運輸路線和排土區域；按選廠供礦量和生產周期合理優化采剝區域。

（2）建立一定規模的廢石資源富集生產車間，按每年采出廢石資源量情況，建議盡快建成年處理300萬t～400萬t廢石資源規模的跳汰廠，并且能同時富集錫、鋅、銅等多元素的車間。

6 結論

近幾年礦山新工藝、新技術的研究應用在生產中取得了很好效果，礦產資源高效利用進展明顯，除了工業礦的正常開采利用外，低品位礦、廢石資源的綜合利用也取得了長足進步，為企業效益的增加和延長礦山服務年限起到了舉足輕重的作用。