胡慶軍

（銅陵有色股份鳳凰山礦業(yè)有限公司，安徽 銅陵 244000）

1 緒論

鳳凰山銅礦是銅陵有色金屬集團(tuán)股份有限公司下屬的一個(gè)集采、選聯(lián)合的中型礦山，也是新中國(guó)成立后建設(shè)的第一代有色金屬礦山，有著四十多年的開(kāi)采歷史。礦山采用礦體底盤豎井開(kāi)拓法，南北風(fēng)井對(duì)角式布置，中段開(kāi)拓采取脈外沿脈加穿脈和脈內(nèi)沿脈兩種形式，開(kāi)采范圍為南北風(fēng)井之間及附近的礦體。主要采礦方法為上向水平分層尾砂充填法。

目前礦山經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)采，礦石地質(zhì)品位變化大、礦巖破碎安全穩(wěn)固性差、地質(zhì)資源危機(jī)等問(wèn)題突出。因此，采礦損失貧化管理顯得尤為重要。鳳凰山銅礦依靠科技進(jìn)步和嚴(yán)格的管理制度，摸索出了一條行之有效的路子，不斷降低礦石的損失率和貧化率，提高產(chǎn)量、質(zhì)量和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)鳳凰山銅礦的采礦生產(chǎn)模式，其采礦損失率和貧化率采用直接計(jì)算方法。其影響因素很多，其中有測(cè)量數(shù)據(jù)的精度、地質(zhì)數(shù)據(jù)的可靠性、采礦工藝的復(fù)雜性等。只有選擇合理的采礦方法，制定并執(zhí)行嚴(yán)格的生產(chǎn)技術(shù)管理制度，確定合理的采礦經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，才能降低采礦兩率。

2 降低損失率措施

礦山根據(jù)生產(chǎn)需要，不斷調(diào)整，分別對(duì)露天鳳凰鐵礦、-240m水平礦柱、采場(chǎng)內(nèi)高品位礦柱進(jìn)行回采，增加回收資源量，降低損失。

礦區(qū)24線的68#小礦體位于進(jìn)礦道路旁，該小礦體規(guī)模稍大，其+50米以下為上世紀(jì)90年代末期鳳凰山銅礦開(kāi)采遺留下來(lái)的采空區(qū)，+69米以上為04～08年民營(yíng)小露天開(kāi)采，該小露天礦即鳳凰鐵礦，以磁鐵、赤鐵礦為主，含有部分氧化礦石，礦石含銅平均品位0.579%，礦石儲(chǔ)量15.6萬(wàn)噸。礦業(yè)公司對(duì)鳳凰鐵礦進(jìn)行治理同時(shí)，為充分利用區(qū)域內(nèi)資源，對(duì)部分殘余礦產(chǎn)資源進(jìn)行回收。累計(jì)回收資源量約10萬(wàn)噸。

礦山與江西理工大學(xué)合作，開(kāi)展“鳳凰山銅礦-240m中段礦柱回采綜合技術(shù)研究”，通過(guò)研究得到了-240m中段礦柱關(guān)鍵回采技術(shù)，提出并論證了整個(gè)-240m中段礦柱的首采地點(diǎn)及主要回采順序，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了15#試驗(yàn)采場(chǎng)回采，試驗(yàn)結(jié)果表明研究獲得的關(guān)鍵回采技術(shù)能有效解決礦柱回采過(guò)程中存在的安全隱患，提高了礦柱的回收率，保障了作業(yè)的安全，最終高效回收試驗(yàn)采場(chǎng)礦量5萬(wàn)多噸。現(xiàn)-240m中段水平礦主回采量保持約4萬(wàn)噸每年。

針對(duì)南沿含有斑銅礦的高品位采場(chǎng)，為了盡可能地多回收礦石資源，在回采過(guò)程中，礦業(yè)公司采應(yīng)用人工礦柱置換原礦石礦柱，以便回收礦柱資源。人工礦柱一般采用強(qiáng)度等級(jí)為C20的素混凝土柱，人工送料，人工現(xiàn)場(chǎng)攪拌而成。通過(guò)置換礦柱，每分層約增加高品位礦石量約500噸，全年增加經(jīng)濟(jì)效益約300萬(wàn)元。

3 降低貧化率措施

礦山精心謀劃、合理布局，采取露天氧化礦石單提單選、采場(chǎng)回采系統(tǒng)廢石集中處理等一系列管理措施以降低貧化率指標(biāo)。

針對(duì)綜合選銅回收率較低、氧化礦分選難度大、尾礦品位較高等問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多次會(huì)議商討研究，礦山?jīng)Q定對(duì)露天礦實(shí)施單提單選方案，即將原在-240m混合提升改為時(shí)間段錯(cuò)開(kāi)的單獨(dú)提升露天礦石和井下礦石，并分別進(jìn)入選廠分選。選廠對(duì)井下礦石和露天治理的鳳凰鐵礦石針對(duì)不同的礦石性質(zhì)以不同的指標(biāo)分開(kāi)分選。

單提單選是在原有的提升、選礦流程中將露天礦的提升、選礦的時(shí)間與井下礦石的提升、選礦時(shí)間錯(cuò)開(kāi)，不再增加其他設(shè)備等投入，而且單提單選的實(shí)施可以將井下較高品位的原生礦石和鳳凰鐵礦的的氧化礦區(qū)分開(kāi)來(lái)，這樣以不同試劑分選可以提高原礦入選品位、綜合選銅回收率，降低尾礦品位，增加各項(xiàng)產(chǎn)品產(chǎn)量。（見(jiàn)表1：?jiǎn)翁釂芜x前后指標(biāo)對(duì)比表）。

表1 單提單選前后指標(biāo)對(duì)比表

由于山深部中段Ⅱ#主礦體局部形態(tài)、產(chǎn)狀、礦化富集規(guī)律變化較大，原采場(chǎng)回采系統(tǒng)部分分層處于礦體以外，采場(chǎng)貧化加大。因此，隨著礦山-440m中段各采場(chǎng)回采進(jìn)入中后期，采場(chǎng)回采過(guò)程中廢石量增加、出礦品位下降等問(wèn)題日益明顯。原井下廢石以倒運(yùn)為主的措施弊端日漸顯現(xiàn)，給礦山生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)帶來(lái)嚴(yán)重制約。經(jīng)綜合考慮，在+140m中段建立廢石運(yùn)卸系統(tǒng)，然后利用副井提升系統(tǒng)將-440m中段采場(chǎng)廢石以及巷道掘進(jìn)廢石提升至地表，并在后期逐步形成了一套相配套的廢石管理考核獎(jiǎng)勵(lì)制度。廢石單獨(dú)提升系統(tǒng)建立后，單獨(dú)提升廢石量每月約50車（2m3），大大降低了采場(chǎng)貧化率。

4 分析結(jié)論

采礦損失率、礦石貧化率和邊界品位指標(biāo)的確定，是采礦兩率指標(biāo)管理的要求。鳳凰山銅礦建礦初期損失貧化大，有關(guān)部門對(duì)企業(yè)的調(diào)控計(jì)劃和礦山追求高利潤(rùn)的短期行為，沒(méi)有科學(xué)合理的品位指標(biāo)，使礦山采富棄貧，是這一時(shí)期采礦損失率高的癥結(jié)所在。

礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中，采礦損失和礦石貧化是不可避免的。①加強(qiáng)地質(zhì)探礦工作，在保證礦體邊界精確的前提下探求新儲(chǔ)量，為采礦設(shè)計(jì)提供高質(zhì)量的地質(zhì)資料，提出合理的品位指標(biāo)，是降低采礦兩率指標(biāo)的重要保證。②鳳礦依靠科技進(jìn)步和嚴(yán)格的制度管理措施，確定合理科學(xué)的指標(biāo)體系，分別對(duì)露天鳳凰鐵礦、-240m水平礦柱、采場(chǎng)內(nèi)高品位礦柱進(jìn)行回采，采取露天氧化礦石單提單選、采場(chǎng)回采系統(tǒng)廢石集中處理等措施增加回收資源量，降低損失、貧化率。鳳凰山銅礦采礦損失與貧化管理實(shí)踐對(duì)于類似礦山降低采礦兩率具有一定的參考作用。