浅谈矿山的矿石损失与贫化管理

矿石损失率与贫化率是反映矿山企业管理水平和生产技术经济效果的重要指标。矿石损失与贫化管理是矿山开采过程中技术性较强,涉及问题较多的综合性管理工作。针对洛阳矿业集团下属矿山在矿石损失与贫化管理方面存在的问题,结合生产实际,分析并探讨了矿石损失贫化指标计算方法,加强矿石损失与贫化管理、降低矿石损失率与贫化率的措施。     

凡口铅锌矿采场贫化率与损失率分析

介绍了凡口铅锌矿开采过程中矿石损失和贫化的现状,阐述了导致贫化和损失的原因,结合凡口铅锌矿采场实际情况提出了降低采场矿石贫化率和采矿损失率的有效措施,有助于矿山企业分析管理,提高矿山企业经济效益。     

无底柱分段崩落法开采薄矿体的试验研究

无底柱分段崩落采矿法在国内外应用广泛,但在实际生产中矿石贫化率和损失率较大,尤其是薄矿体的开采,不仅增加切岩量,而且加剧矿石的贫化。通过室内物理模拟试验研究薄矿体的超宽进路放矿方式和矿石贫化损失情况,同时与窄进路的放矿方式进行比较。试验结果显示,宽进路的放矿方式可以降低矿石贫化率。提高回收率,而且为指导实际生产提供理论依据。     

基于Whittle的露天矿开采境界优化应用研究

Whittle软件是当前国际上矿山境界优化的最佳软件之一,借助Whittle软件对某矿山露天开采境界进行优化应用研究,通过建立地质模型,确定露天采场边坡参数,结合采选成本、采矿贫化率和损失率、选矿回收率、金属价格和采矿生产能力等技术经济参数进行开采境界的计算分析,选取NPV值最大的优化境界作为最优开采境界,实现了增加矿石量和减少剥离量的目的,满足了矿山生产需求。     

缓倾斜薄矿体机械化上向水平高分层分区充填采矿法

华东某金矿属于贵重金属缓倾斜类难采薄矿体。针对原采矿方法中存在的矿石损失贫化率高,采场生产能力低的问题,提出了充填开采新方案。新方案基于矿体和围岩均稳固的矿岩性质,增加采场的长度、阶段高度至100、50 m,提高开采分层高度至5 m,结合机械化开采生产效率高、作业安全的特点提出机械化上向水平高分层充填采矿法。为增大采场生产能力,降低矿石的损失率和贫化率,减少矿石开采成本,采用两步凿岩、分次出矿、一次分区充填的不留矿柱连续回采工艺,充填物料选用复合早强胶结材料和尾砂。生产实践表明:新方案回采效率明显增加,采场生产能力提高40%左右,矿石损失率和贫化率分别下降6%、5%,采矿直接成本与原采矿方法相当,矿山开采可以获得较高的经济效益和生态效益。     

矿石损失和贫化的经济效应

本文定性论述了采矿工程从地质模拟到选矿终了递增的矿石损失和贫化。假设矿石品位频率函数为对数正态函数，则可利用矿床的净现值简单理论模型求出使净现值达到最大的生产速率和边界品位的决策对．然后将不同的矿石损失和贫化值运用于最优的净现值，再计算作为矿石损失和贫化函数的递减的净现值以及递增的金属生产成本和金属损失．     

矿石损失和贫化的经济效应

本文定性论述了采矿工程从地质模拟到选矿终了递增的矿石损失和贫化。假设矿石品位频率函数为对数态函数，则可利用矿床的净现值简单理论模型求出使净现值达到最大的生产速率和边界品位的决策对，然后将不同的矿石损失和贫化值运用于最优的净现值，再计算作为矿石损失和贫化函数的递减的净现值以及递增的金属生产成本和金属损失。     

露天开采矿石损失与贫化研究

为了降低露天开采矿石损失与贫化、平衡二者关系,分析了矿石损失与贫化的影响因素,建立了矿石开采模型,运用图解分析法模拟损失贫化过程,总结了矿石损失贫化的规律。提出平衡矿石损失与贫化的思路:计算截止品位和截止贫化率一在矿岩接触带使当次采出矿石品位等于截止品位(或当次贫化率等于截止贫化率)一确定矿岩接触带挖掘分界线合理位置一计算经济合理的矿石损失率及贫化率。该研究对露天矿山提高经济效益及可持续发展具有一定的指导意义。     

大红山铜矿矿石损失率及贫化率优化实践

损失率、贫化率是评价矿山生产技术及管理水平的关键指标,目前,国内已将工业矿和低品位矿资源全部纳入计算评价范围。大红山铜矿自投产以来,矿体开采矿石损失贫化一直偏高,场内损失率居高不下,甚至出现负损失的情况。为合理确定损失率和贫化率,更新了传统损失率、贫化率含义及计算方法,对720、485中段部分采场重新进行了损失率计算,考虑含有用组分的围岩混入和顶板垮落情况,避免了负损失的出现;通过对285中段B48-68线方案优化,将设计开发利用资源储量全部纳入损失率计算范畴后,矿块设计总损失增大7%,设计回采品位由0.338%提升到0.389%,废石混入率由48.9%降低至40%,贫化率由36.7%降低至27%,使得该矿块资源经济效益最大化。损失率和贫化率是一对相辅相成相互制约又相互矛盾的技术指标,只有结合矿山实际,合理确定损失率、贫化率,才能有效降低采选成本,减小尾矿排放量及排放成本。     

某急倾斜中厚矿体的分段凿岩阶段矿房法

赣南某硅矿属于急倾斜中厚矿体。针对原采矿方法中存在的生产成本高,排土场占地面积大,环境污染严重,矿石损失贫化率高的问题,提出了分段凿岩阶段矿房法开采新方案。新方案基于矿体和围岩均稳固的矿岩性质,设计采场的长度、阶段高度分别为60 m、50 m,采用机械化程度高的ZWY-60/15T0型扒矿机联合DKC12地下矿用汽车回采,增大采场生产能力,降低矿石的损失率和贫化率,减少矿石开采成本。生产实践表明:新方案经济效益明显增加,采矿成本每吨降低17.8%,矿石损失率和贫化率分别下降4个百分点和5个百分点,进一步实现了矿山高效开采和保障了采矿的作业安全,可为其他类似矿山的开采提供借鉴。     

低品位破碎矿体崩落法开采技术改进与应用

崩落法开采低品位矿岩破碎矿体存在的普遍问题是贫化率太高,采出矿石品位太低,直接影响企业经济效益。某铜矿前期采用分段崩落法,因贫化率太高,矿山陷入困境。针对该矿山开采技术条件,开展崩落法开采技术研究,采用分段挤压爆破留矿,分段和阶段联合出矿的方式,大幅降低了贫损指标,提高了采出矿石品位,实现了扭亏为盈,获得了较好的经济效益,对采用崩落法开采低品位矿石具有借鉴作用。     

Surpac及全站仪测量技术在矿山损贫指标分析中的应用

在进行上向分层充填采矿法损失贫化计算过程中,必须得到采空区的实际体积,因此对采空区进行测量非常重要。以山后金矿矿区+10m中段3、4试验采场为研究对象,应用全站仪探测技术对试验采场采空区进行边界点测量,并利用Surpac三维矿业软件进行数据处理,最终计算得出试验采场的采矿损失率为23.2%,矿石贫化率为14.02%,并得到采出矿石品位为1.2g/t,与选矿厂提供的入选矿石品位较为接近。研究结果对以后矿山采矿设计提供了一定的指导。     

弓长岭井下矿富矿资源综合开发利用的研究

弓长冷井下矿是鞍钢的主要原料基地之一。该矿的中央区深井赋存有400余万吨高品位富铁矿，过去由于所用开采方法不尽合理，因而导致回收率低，贫化损失大，造成了富矿资源的浪费。为此，矿方特组织有关专家进行了分析研究，并确定采用小间隔浅孔留矿法回来并加王富矿粉的综合利用富矿资源方案。通过这一方案的实施，实现了富矿输出，充分回收了富铁矿石资源，获得了较好的经济效益。     

刚果民主共和国腾克丰古鲁梅铜钴矿山

刚果民主共和国腾克丰古鲁梅(Tenke Fungurume)铜钴矿山是世界上现有的最大的铜钴矿山,它具有世界上最丰富的铜钴资源。现有的矿石储量可能超过1.19亿t,其中含2.64%铜和0.35%钴。矿山采用常规的露天开采方法。平均每天开采4.65万t物料,其中7000t高品位矿石、7500t低品位矿石和32000t废石。选矿厂日处理矿石7000t,年产11.1万t铜和8545t钴(氢氧化钴)。选矿流程包括磨矿、硫酸浸出和对流倾析、中和、溶剂萃取/电积和钴的回收。矿山和选矿厂基本投资为17.50亿美元,矿石的采矿和选矿总成本为85.10美元/t矿石。     

宽进路无底柱分段崩落法物理放矿模拟实验

无底柱分段崩落采矿法在国内外矿山应用广泛,但在实际生产中对矿石贫化损失较难控制,而贫损指标的优劣又取决于放出体的形态,因此研究放出体形态对控制贫化与损失具有重要的意义。结合首云铁矿采场结构参数优化的课题,针对矿山采场设计参数进行分析,通过室内物理模拟实验,揭示了进路宽度与放出体形态的变化规律。     

基于进化算法MOEA/D-AU的露天矿多金属多目标智能配矿研究

针对露天矿的多金属多目标配矿问题,提出了基于多目标进化算法的配矿优化方法。根据矿山实际情况,以生产成本、矿石品位偏差和矿石岩性配比偏差最小为优化目标建立了露天矿配矿优化模型;在基于分解的多目标进化算法（MOEA/D）的基础上,对算法的更新过程进行了改进,利用种群与权重向量之间的空间位置关系提出了基于角度的更新策略,使算法在求解多目标问题时更好地平衡种群的多样性与收敛性;由于对选矿因素考虑不充分,无法有效提高矿石的综合回收率,本文建立了融合氧化率及有害物质参数的综合回收率随机森林预测模型,通过预测模型对算法得到的多组配矿结果进行筛选,获得一组更加贴合矿山实际情况的配矿计划。最后以国内某大型钼钨铜矿为例进行仿真实验,实验结果表明：该配矿计划在解决多金属多目标配矿问题时能够有效提高矿石综合利用率和企业经济效益。     

宽进路无底柱分段崩落法物理放矿模拟实验

无底柱分段崩落采矿法在国内外矿山应用广泛,但在实际生产中对矿石贫化损失较难控制,而贫损指标的优劣又取决于放出体的形态,因此研究放出体形态对控制贫化与损失具有重要的意义。结合首云铁矿采场结构参数优化的课题,针对矿山采场设计参数进行分析,通过室内物理模拟实验,揭示了进路宽度与放出体形态的变化规律。     

破碎矿体废石分段充填开采技术的应用与改进

矿业经济发展必须适应生态环境保护、安全生产和资源高效利用的国家可持续发展战略,推广和采用充填法采矿是实现该发展战略的主要内容之一。当前采用充填法开采破碎矿体存在的普遍问题是生产效率低、充填成本高,企业担心影响经济效益而有所顾虑。某铅锌多金属矿,大部分矿岩破碎,前期采用浅孔留矿法,采场垮塌严重,贫化损失大,生态环境保护和安全生产条件差。针对该矿的开采技术条件,设计改为废石分段充填法开采,通过优化改进,提高了生产能力,降低了贫化损失,安全生产条件和矿区生态环境得到了改善,并产生了良好的经济效益。     

基于随机介质放矿理论的端部放矿贫化损失计算

分析了无底柱分段崩落法端部放矿时矿石损失贫化的原因以及损失率和贫化率计算中存在的问题,采用随机介质放矿理论,视端部放矿时的放出体为旋转体,推导了端部放矿时贫化率和损失率的计算公式。测量出矿岩散体流动参数后,根据该计算公式,可给出不同放矿方式下的贫化率和损失率。结合一具体工程实例,计算了该矿山端部放矿时的理论损失率和贫化率,并与现场实践结果进行了对比。对比结果表明,理论预测值与实际值基本相符,说明所建立的贫化率与损失率的计算公式符合实际情况。