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雙旗山金礦三級(jí)礦量平衡的對(duì)策和建議

2021-07-22 03:21韓文明
中國(guó)金屬通報(bào) 2021年23期
關(guān)鍵詞:采場(chǎng)生產(chǎn)能力中段

韓文明

(福建省雙旗山礦業(yè)有限責(zé)任公司,福建 泉州 362509)

地下開采礦山均以三級(jí)礦量衡量采掘之間的比例關(guān)系[1],并努力達(dá)到三級(jí)礦量保有期指標(biāo)。這是因?yàn)槿?jí)礦量過少,導(dǎo)致采掘比例失調(diào),影響礦井的持續(xù)生產(chǎn),甚至過多會(huì)引起設(shè)備、材料和資金的積壓、巷道維護(hù)費(fèi)用的增加和采礦成本的升高[2]。因此,加強(qiáng)三級(jí)礦量的管理是保持合理的比例關(guān)系則是維持礦山正常生產(chǎn)的重要保證[3]。依據(jù)《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》礦床開采卷中三級(jí)礦量一般標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1 定義

(1)開拓礦量:其是工業(yè)儲(chǔ)量的一部分,并且是指按設(shè)計(jì)要求,已完成或部分(指新開拓水平)完成開拓工程和儲(chǔ)量級(jí)別達(dá)到B+C級(jí)(Ⅰ、Ⅱ勘探類型礦床)或C級(jí)(Ⅲ、Ⅳ勘探類型礦床)勘探程度的開拓水平以上相應(yīng)的工業(yè)儲(chǔ)量。地下礦山開拓工程是指設(shè)計(jì)規(guī)定的開拓、卸載、提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、壓氣、供電和排水系統(tǒng)的工程。

(2)采準(zhǔn)礦量:其是開拓礦量的一部分,并且是指按設(shè)計(jì)完成所有采準(zhǔn)及輔助的工程,儲(chǔ)量達(dá)到相應(yīng)勘探類型最高級(jí)別,并符合開采順序的工業(yè)儲(chǔ)量。

(3)備采礦量:其是采準(zhǔn)礦量的一部分,并且是指按設(shè)計(jì)已完成全部采準(zhǔn)和切割工程,并符合開采順序的可采礦量。

2 按照同時(shí)生產(chǎn)礦塊數(shù)的原則確定三級(jí)礦量保有量的依據(jù)

(1)根據(jù)生產(chǎn)的現(xiàn)狀確定礦山的生產(chǎn)能力。

(2)對(duì)雙旗山金礦2018年~2019年投入生產(chǎn)的采場(chǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與計(jì)算,根據(jù)礦山生產(chǎn)能力、采場(chǎng)平均礦量和采場(chǎng)平均生產(chǎn)能力,得出同時(shí)采準(zhǔn)切割和同時(shí)回采的采場(chǎng)數(shù)。

(3)根據(jù)采場(chǎng)同時(shí)采準(zhǔn)、同時(shí)切割和同時(shí)回采的采場(chǎng)數(shù),求出同時(shí)采準(zhǔn)、同時(shí)切割和同時(shí)回采的最低保有礦量和開拓礦量。

3 三級(jí)礦量計(jì)算

(1)礦山生產(chǎn)能力(AK),目前雙旗山金礦選廠及運(yùn)輸能力為650t/d,雖然運(yùn)輸環(huán)節(jié)復(fù)雜,但是經(jīng)過多年的運(yùn)營(yíng),積累了較為豐富的組織管理經(jīng)驗(yàn),因此,其運(yùn)輸能力比較穩(wěn)定、可靠。從資源來看,雙旗山金礦深部探礦工程正在進(jìn)行,從已完成的鉆探工程發(fā)現(xiàn),前景比較樂觀,為礦山穩(wěn)定生產(chǎn)提供了保障。另一方面,通過對(duì)雙旗山金礦2018年~2019年兩年的實(shí)際生產(chǎn)能力進(jìn)行分析,得到了平均出礦生產(chǎn)能力約592.2t/d,采礦能力502.2t/d,(扣除每天平均3排副產(chǎn)礦約為90t),根據(jù)以上分析,確定礦山的生產(chǎn)能力(采礦能力)AK=510t/d。

采場(chǎng)生產(chǎn)能力,按采場(chǎng)的長(zhǎng)度和推進(jìn)進(jìn)度計(jì)算。

D采=L*l*m平均*r*K;

式中D采-采場(chǎng)生產(chǎn)能力(t/d);

表3 礦量采集場(chǎng)地及數(shù)量

式中:i-采場(chǎng)序號(hào),1、2、3…39、40;

(3)回采周期Th、切割周期Tq、采準(zhǔn)周期Tc。

式中:S-采場(chǎng)損失率;

通過淺孔留礦法采礦,并且結(jié)合實(shí)際生成經(jīng)驗(yàn)得到S=10%,P=15%。

采場(chǎng)的切割周期和采準(zhǔn)周期取決于切割方式和底部結(jié)構(gòu),與采場(chǎng)礦量無直接關(guān)系,根據(jù)雙旗山金礦的實(shí)際情況,采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)采用平底結(jié)構(gòu),根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)采場(chǎng)采切周期為100d~120d,井巷工程為55m/月,為方便計(jì)算Tq=110d。

(4)同時(shí)生產(chǎn)的采場(chǎng)數(shù)。

式中:AK-礦山生產(chǎn)能力,t/d;

Nc/Nq-采準(zhǔn)和切割的采場(chǎng)數(shù),個(gè);

Nh-同時(shí)回采的采場(chǎng)數(shù),個(gè)。

(5)采準(zhǔn)(備采)礦量(Qc/Qb)和回采礦量(Qh)。

式中:f-采場(chǎng)采準(zhǔn)(備采)和回采的備用系數(shù),一般取1.1~1.2;

喬十二郎堅(jiān)定地說:“我知道對(duì)方很強(qiáng)大,是石頭,但我不是雞蛋,也是石頭,比他堅(jiān)硬,比他頑強(qiáng)。最有利的是,我這塊石頭在暗處,而他在明處?!?/p>

Nc=Nq-同時(shí)采準(zhǔn)和切割的采場(chǎng)數(shù),個(gè)。

(6)開拓礦量(Qk)。

Qk=Qc+Qh=58247.53+65940.6=124188.13t。以上計(jì)算得出的生產(chǎn)礦量保有量是按生產(chǎn)銜接的關(guān)系計(jì)算出的最低保有量,根據(jù)2018年~2019年兩年動(dòng)用的40個(gè)采場(chǎng)礦量的實(shí)際情況,采場(chǎng)的礦量和采場(chǎng)的生產(chǎn)能力存在兩個(gè)不均衡系數(shù):

采場(chǎng)礦量不均衡系數(shù):nk=采場(chǎng)礦量最大值/采場(chǎng)礦量平均數(shù)=16751.9/9991=1.67

注:選取采場(chǎng)的礦量具有代表性的450m中段-7線采場(chǎng)。

采場(chǎng)生產(chǎn)能力不均衡系數(shù) na=采場(chǎng)生產(chǎn)能力最大值/生產(chǎn)能力加權(quán)平均數(shù)=121/85=1.42。

根據(jù)上面公式計(jì)算的兩個(gè)不均衡系數(shù)修正采準(zhǔn)(備采)礦量:

開拓最低保有礦量(Qk)=1.42*124188.13=176347.14t;

按照以上計(jì)算得出開拓礦量與采準(zhǔn)礦量之比為1.8:1。

4 最低保有礦量和生產(chǎn)現(xiàn)狀對(duì)比

截止2020年3月末,雙旗山金礦實(shí)際保有資源量465806.51t(見雙旗山金礦三級(jí)礦量及采掘工程計(jì)劃表)。

(1)首先,從采準(zhǔn)(備采)礦量分析,按照開拓礦量465806.51t,根據(jù)比例求出計(jì)算采準(zhǔn)(備采)礦量應(yīng)為256939.66t,雙旗山金礦實(shí)際采準(zhǔn)礦量為179409.75,相差礦量-77529.91t,由此可見,計(jì)算的采準(zhǔn)(備采)礦量和應(yīng)保有的生產(chǎn)礦量,差距較大,因此,應(yīng)加快采準(zhǔn)工程的施工進(jìn)度。

措施和建議:雙旗山金礦的井下實(shí)際擁有20組鉆工,按19組1015m/月計(jì)算,根據(jù)各采場(chǎng)采掘生產(chǎn)能力和目前生產(chǎn)現(xiàn)狀,采準(zhǔn)(備采)礦量通過“均攤法”進(jìn)行計(jì)算,2020年11月份采準(zhǔn)(備采)礦量計(jì)劃達(dá)到286964t,達(dá)到三級(jí)礦量平衡(見雙旗山金礦三級(jí)礦量及采掘工程計(jì)劃表)。

(2)從開拓礦量分析,計(jì)算得出的開拓礦量為176347.14t,截止目前開拓礦量為465806.51t,2018~2019年雙旗山金礦選廠實(shí)際處理量每年約為20萬t。根據(jù)有色金屬礦山三級(jí)礦量“316”的原則,開拓礦量應(yīng)為60萬t或60萬t以上。

措施和建議:探礦增儲(chǔ)工作可以從以下幾個(gè)方面入手:

①針對(duì)礦山已知區(qū)域進(jìn)行探邊摸底、加密勘探程度和拾漏補(bǔ)遺。

②采用坑道和鉆探相結(jié)合等方式加強(qiáng)深部探礦及開拓工作。

③重新“梳理”雙旗山金礦各中段(舊中段或采空區(qū))地質(zhì)勘探工作。

(3)從存窿礦量分析,截止目前雙旗山金礦存窿礦量約為17918.76t,有色金屬礦山一般要求至少擁有3個(gè)月的存窿礦量,存窿礦量相差兩個(gè)月的量。

措施和建議:以現(xiàn)有資源儲(chǔ)量(開拓礦量)465806.51t為基礎(chǔ),月供礦量18000t,根據(jù)各采場(chǎng)采掘的生產(chǎn)能力和目前的生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行規(guī)劃,存窿礦量計(jì)劃主要有7個(gè)采場(chǎng),分別是金鐘形560m中段-4~12線采場(chǎng)、518m中段-4線~10線采場(chǎng)、527m中段~114線東采場(chǎng)、527m中段~114線西采場(chǎng)、512m中段~114線西采場(chǎng)、512m中段~11線采場(chǎng)和420m中段3~7線采場(chǎng),采場(chǎng)供礦階段分為局部放礦和大量放礦,鏟裝設(shè)備為輪式裝載機(jī)(LG820系列),鏟裝效率為4萬t/臺(tái)~5萬t/臺(tái)。在滿足正常生產(chǎn)的條件下,2021年4月份存窿礦量計(jì)劃達(dá)到57147t(見雙旗山金礦三級(jí)礦量及采掘工程計(jì)劃表),滿足有色金屬礦山對(duì)存窿礦量的一般要求。

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