地下矿采掘计划编制方法解析.docx

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地下矿采掘计划编制方法解析

地下矿山采掘计划编制方法

一、采掘计划的编制原则

1、上级公司对矿山矿石量和质量的要求。

积极采取措施，降低贫化率和损失率，贯彻“精料”方针，努力提高金属回收率，增加矿量。

要从降低贫化率指标入手，搞好矿石质量中和配矿工作，使原矿品位相对稳定和提高，尽量缩小品位的波动范围。

2、认真执行有关技术规定，按照合理的开采顺序安排采场生产。

要认真贯彻“采剥并举，掘进先行”和“均给、精选、多收”的技术方针；从分利用矿产资源，贯彻难易、贫富、大小、厚薄兼采的技术政策；在开采顺序上要坚持由上而下，由远而近，由顶盘到底盘的原则。

3、编制计划时要正确处理和解决好当前生产和长远发展的关系，要坚持合理的采掘比例，确保小级矿量平衡。

采掘之间坚持合理的比例关系，是矿山生产的客观规律，它不仅是安排年度生产计划时的一个重要问题，而且也是日常计划工作和组织持续均衡生产的重要问题。

回采工作决定着矿山能否完成生产任务，而掘进则是为回采准备。

因此，必须使采矿和掘进保持适当的比例，坚决防止重采矿轻掘进的作法，以保证矿山生产的正常进行。

4、充分利用现有设备能力，使回采和掘进工作的产量与各采矿场的运输能力、通风能力以及压气设备的能力相适应。

为此，在布置工作面时既要防止工作面过于分散，又要避免工作面过分集中，导致运输能力和风量的不足，而使计划难于执行。

二、采掘计划编制方法

进行总体布置，并做好试算平衡工作。

要确保计划方案在技术上是可行的，经济上是合理的。

一般确定以下几个问题：

第一、采掘工作面的布置方案和确定；

第二、各个计划的总任务以及各环节生产能力的平衡（风、水、电，以及凿岩机能力和运输能力）；

第三、各种技术经济指标的确定，包括劳动定额、材料消耗、凿岩机生产能力、采矿场生产能力和掘进速度等。

三、具体编制及有关计算方法、步骤

1、以最终生产的需要的产品（精矿量或金属产品产量）为依据，首先要换算为原矿石产量指标，其换算公式为：

q＝（qz×β）÷【α×（1-P）×ε1××ε2×ε3】（吨）

式中：

q——一定质量的原矿石量（吨）；

qz——精矿或金属产品产量；

β——精矿或金属产品中纯金属回收含量（%）；

α——全矿平均地质品位（%）；

P——贫化率（%）；

ε1——考虑运输损失后的回收系数；

ε2——选矿实收率（%）；

ε3——冶炼厂实收率（%）；

2、开采多矿体时每个矿体分担的计划产量。

几个矿体同时开采时对各矿体进行合理的产量分配。

也就是采矿工作面要在各矿体中合理进行布置。

所谓合理，就是要认真贯彻各项技术政策，要求各矿体开采下降速度一致；采出原矿石品位能符合矿山计划指标要求。

其方法如下：

⑴、不同厚度，不同品位的各矿体产量分配

根据每个矿体的储量及品位这两个因素，分配各矿体应负担的计划产量。

这样才能真正贯彻贫富兼采的原则。

根据产量、储量及品位三者之间的关系，每个矿体应负担的计划产量如下式：

q1＝（g开拓×α平均×g计划）÷【G×α’i】

式中：

q1——每个矿体应负担的计划产量（吨）；

g开拓——该矿体的开拓矿量（吨）；

α平均——全矿平均的采掘品位（%）；

g计划——计划开采分段或中段的矿石储量（吨）；

G———全矿个矿体的开拓矿量之和（吨）；

α’i——该矿体的平均品位（%）；

从式中可以看出，各矿体所负担的计划产量的大小，与各个矿体的储量成正比；与各个矿体采掘品位成反比。

即高于全矿平均采掘品位的矿体应少采一些，而低于全矿采掘品位的矿体应多采一些。

3、采掘计划工作编制步骤

⑴、确定计划期初位置：

以年计划为例，计划期初位置的预计，一般根据以下三种情况确定：

a、前三季度已经完成或者超额完成任务，则只要加上第四季度采矿计划推进量，即为计划年度开始的采掘位置；

b、前三季度未完成计划任务，但差额较小，只要第四季度努力，有可能弥补，则按第四季度推进量，再加上前三季度的预计落后量。

C、前三季度未完成计划任务，而且差额很大，在实际工作中只能弥补一部分，或不可弥补，则按第四季度计划推进量加上部分前三季度的落后量。

上述情况，在计划图中表示出来。

为了发现和扭转采掘接替中的不合理现象，对计划期初的采掘工作状况要进行分析。

主要包括以下几方面：

第一、计划期初采掘区域布置合理性：

主要包括采场的合理集中程度；各矿体产量的比例；采掘区域和采场接替顺序是否合理；备采采场的数目及位置是否恰当；矿块的开采强度与生产能力是否相适应等等。

第二、计划期初采掘工作具体安排的合理性：

如采掘工作面的个数，采场之间在空间、时间上的超前关系，采掘比例关系是否合理等等。

第三、其他方面：

如循环进度、循环方式是否合理，贫化率，损失率是否达到标准，以及矿块回采情况等等。

通过分析如果发现不合理现象，在制定新计划时及时给予扭转。

⑵、确定同时回采的采场数目

产量分配后，即可确定需要的同时开采采场数目，在空间范围可以按全矿计算，也可按每个矿体分别计算。

计算公式如下：

n=（K×q日）÷P

式中：

n——同时进行回采所必须的采场数目（个）；

K——采矿场产量在总产量中所占的比例（根据以往资料）；

q日——矿山平均日产量（吨）；

P———一个采场平均日产量（根据上年度所达到的平均水平）（吨）；

⑶、编制采矿场产量计划

a、确定采矿场的回采顺序。

主要是执行矿山的技术政策，这是采掘计划编制好坏非关键问题。

b、计算采场的储量。

①计算矿块的备采矿量（扣除巷道出矿量）。

公式为：

q=H×L×b×γ

式中：

q——矿块的备采矿量（吨）；

H——矿块的高度或分段高度（米）；

L——矿块的长度（米）；

b——矿体厚度（米）；

γ——矿石容重（吨/米3）。

②计算矿块采出矿石量

其公式为：

D=q×（1-ε）÷（1-ρ）。

式中：

D——矿块计划产量（吨）；

q——矿块备采矿量（吨）；

ε——损失率（%）；

ρ——贫化率（%）。

一般矿山计算矿量过程，如邯邢矿山局北铭河铁矿计划矿石产量是根据对年度要求的计划量进行分解后，安排各矿体或矿块所需要分担的矿石计划量（即采出毛矿石量），据此计划量计算所需要采出的地质矿量，即：

采出地质矿石量=采出矿石量×（1-贫化率）；

核销地质矿石量=采出地质矿石量÷（1-损失率）；

⑷、矿石质量平衡工作

其采出矿石品位=地质品位×（1-贫化率）；

以各矿体采出品位进行加权平均计算。

⑸、编制采矿场进度计划

这里主要是反映工作面推进到什么位置，实质上是用进度来表示产量计划，它也是编制采掘计划的基础工作。

采场进度计划一般包括以下几方面内容：

a、采场平均日推进量：

l=Q日÷【（L×b×γ×（1-ε））÷（1-ρ）】。

式中Q日——日产量（吨）；其他与前同。

b、计算一个矿块可供回采的天数：

t=H÷l（天）；

c、一个采场季度、年度的总进度：

R=日推进量×回采天数（米）；

d、编制采矿工作面接续指示图表

一个采场采完之后由那个采场来接替，这是编制采掘计划很重要的一个技术问题。

所编制的图表是在产量计划和进度计划的基础上编制的。

它包括以下几方面的内容：

①确定各采场的投产与结束时间；

②同时工作的采场数目；

③备用采场数目及设置是否合理。

合理确定回采工作面的接替方案，要与回采矿石质量计划结合起来综合考虑，并注意以下几个问题：

第一、接替方案既要有利于当前生产，又要有利于次年生产；

第二、接替采场的地质、技术条件应接近类似，以便适应工人的劳动习惯，充分发挥工人的技术特长；

第三、工作面准备工作要及时。

e、编制回采工作的矿石质量计划

以采掘中段或分段的地质品位，来调整全矿原矿的出矿品位，以保证入选矿石品位的稳定。

目前没有固定的计算方法来平衡矿石的品位，一般情况是采用“试算”的方法调整计划时期各矿体、中段或分段、采场的出矿品位。

其基本原则是在品位高低，产量大小，推进速度快慢之间进行搭配平衡。

在试算时，必须充分注意到采掘计划编制原则的要求。

4、编制掘进工作计划

掘进工作计划是根据回采工作计划编制的。

其任务是合理解决采掘关系。

掘进工作是为回采工作准备新的工作地点。

准备不及时会延误回采工作的正常进行；准备过早，既要提前投资又要长期维护，也是有害无益的。

合理的采掘关系，不仅要从总体上符合“三级矿量”有关规定的要求，而且要从空间、时间和数量等方面来合理地确定采掘比例关系。

在空间方面，要求形成的“三级矿量”分布合理。

即符合开采技术规定的开采顺序，保证中段或分段、采场按设计接替。

在时间方面，原则上要求新阶段或分段、新采场能保证按时接替，并适当留有余地。

以防由于自然因素的变化，产生影响拖延了掘进工作时间，或由于回采进度加快，造成采场不能及时接替。

在采掘关系的数量方面，并能单纯的满足三级矿量保有期指标，应进一步采用掘进进尺完成了来反映采掘关系，这样采掘关系随时都有所反映。

至少应作为采场推进进度与巷道掘进进度的比例相同。

掘进工作计划按工程性质分为以下五个部分：

第一、地质勘探工作计划

地质勘探工作计划是为了探得新的矿体、增加地质储量和使C级地质储量升级所开掘的各种巷道计划。

主要包括勘探竖井和斜井；探矿天井；沿脉和穿脉坑道；及上述工程的附属工程（包括错车道、水泵和卷扬机峒室等）。

第二、生产探矿工作计划

在地质探矿的基础上，为了进一步探明矿体边界、厚度、倾角、品位等和划分矿量级别，为采矿场设计提供正确资料所掘进各种坑道的计划。

主要包括：

沿脉和穿脉勘探坑道；探矿天井；地井及上部的沿脉和穿脉坑道，及上述工程的附属工程。

第三、基建开拓工作计划

为了开拓矿体，增加开拓矿量，构成完整的运输、通风、排水等系统所开掘的各种坑道的计划。

主要包括：

主要和辅助竖井与斜井（明井和盲井）；从竖井或斜井通往矿体的石门；开拓矿体或平行矿脉的沿脉和穿脉干线运输坑道；主要溜矿井、井底车场及绕道；井下绞车房、火药库、变电室、贮矿仓、翻车峒室，机修车间等主要峒室工程。

第四、采矿准备工作计划

在完成开拓工程的基础上，在矿体范围内，为采矿作准备所开掘的各种巷道的计划。

其掘进目的是使矿山获得一定量的采准矿量。

主要包括：

为回采矿石在采场底部所开掘的沿脉和穿脉运输坑道；采矿场天井；为开采平行矿脉作准备工作的穿脉运输坑道（干线运输坑道除外）。

第五、切割工作计划

完成采矿准备后，为了回采工作在采场内切割巷道和放矿的坑道所作的计划。

主要包括：

放矿漏斗；拉底坑道和拉底层；天井通往采场的通道；采用深孔凿岩的峒室、采用分段崩落法时的沿脉和穿脉的切割以及也不能贮矿坑道的放矿小井等工程。

掘进工作计划的主要内容包括：

各类巷道掘进进米或工作量，进度计划，掘进所采出的矿石数量和质量。

5、编制“三级矿量”工作计划

编制三级矿量计划的主要目的是：

第一、检查矿山采准工作情况。

检查资源与需要的平衡状况，检查有否足够的“三级矿量”，以保证矿山在计划年度内不断地、均衡地开采，以及为明年采矿准备必要的“三级矿量”；

第二、为巷道掘进工作提出任务。

根据本年度计划新增的“三级矿量”，确定本年度应完成的巷道掘进量。

为了达到以上目的，本计划以来计算出计划年度新增的三级矿量和结转下一年度的三级矿量。

三级矿量平衡表的编制，在计划过程中一般需编制两次。

第一次根据产量任务和“三级矿量”控制指标（或定额）粗略的进行计算；第二次是在编完采矿和巷道掘进工作计划后，分季度加以精确计算，以检查有否足够的三级矿量。

⑴、计算“三级矿量”所需要的资料如下：

①“三级矿量划分的标准和计算范围。

A、开拓矿量：

开拓矿量是平衡表内矿量的一部分。

凡按设计所规定的开拓系统巷道均已开凿完毕，构成了完整的干线运输系统，并据此可以开凿采准巷道者，在此开拓巷道以上的平衡表内矿量称为开拓矿量。

B、采准矿量：

采准矿量是开拓矿量的一部分。

凡在开拓的矿体范围内按设计规定的采矿方法所需开掘的采准巷道均已开掘完毕，采矿场业已形成，在此采矿范围内的矿量，称为采准矿量。

C、备采矿量：

备采矿量是采准矿量的一部分。

凡已做好采矿准备的采场内，按采矿方法要求已完成各种切割工程，采场内各种管路和放矿设施均已安装完毕，并对采场内的矿石数量，品位、夹石的分布已基本了解，可以立即进行回采的矿量。

一般情况“三级矿量”划分标准是：

掘完竖井、井底车场、阶段运输平巷、阶段石门即为开拓矿量；掘完沿脉平巷、采场天井即为采准矿量；在平巷上挑顶、安装横撑支架、木漏斗，开完联络巷道即为备采矿量。

②“三级矿量”保有期

“三级矿量”是衡量矿山工作效果的重要指标之一，也是安排生产计划的重要依据之一。

保持合理的“三级矿量”，是保持矿山正常的采掘比例关系，既是实现持续生产又是减少资金积压的重要条件。

因此，每个矿山的“三级矿量”都应保持合理的期限。

“三级矿量”保有期的标准如下：

开拓矿量应为矿山核定生产能力（或计划年产量）的三倍以上（或称三年）；采准矿量为一倍（或一年）；备采矿量为半倍（或称6个月）。

开拓矿量保有期（可采期）=期末开拓矿量÷核定生产能力或计划年产量———（年）；

采准矿量保有期（可采期）=期末采准矿量÷核定生产能力或计划年产量———（年）；

备采矿量保有期（可采期）=期末备采矿量÷核定生产能力或计划年产量———（年）。

一般情况下，影响“三级矿量”的因素很多，如矿床类型、开拓方法、开采顺序、采矿方法、回采强度和掘进速度等。

所以矿山除了根据“三级矿量”定额来确定本矿山企业的“三级矿量”之外，还要根据矿山的具体情况合理的确定。

既要保证采掘衔接、有足够的备用采场，又要减少维护费用，减少积压生产资金。

⑶、各矿块、各中段或分段储量计算

储量计算是编制“三级矿量”的基础。

A、按每个矿块计算备采矿量，其计算公式如下：

g=H×L×B×r

B、按一个中段来计算开拓矿量、采准矿量。

一个中段的开拓矿量=一个中段的走向长度×阶段高度×矿脉宽度×容重

“三级矿量”计划表中矿山的计划年产量也要用储量来表示，其换算公式为：

q储=q×（1-ρ）÷（1-ε）。

式中：

q储———矿块储量（吨）；

q———开拓矿量（吨）；

ε——损失率（%）；

ρ——贫化率（%）。

⑵、“三级矿量”计划的编制

“三级矿量”计划编制是根据回采和掘进计划编制的。

它起审查作用，其编制步骤如下：

①查明计划期初的“三级矿量”，只要是根据报告年度采矿工作面和掘进工作面的位置查得。

查得后计算出保有期。

②计算计划期新增的“三级矿量”，由于计划年度掘进了各类巷道，则新增加了“三级道量”。

计算出计划年度新增“三级矿量”以后，计算计划年度结转下期的三级矿量，并判断其是否符合有关规定。

③查明结转下期的“三级矿量”。

从采掘工作图表中查出结转下期“三级矿量”的矿块号，并计算其结果。

另外，“三级矿量”不但要从数量上符合要求，还必须分布合理。

分布过于集中或分散，都将影响回采工作的正常进行。

因此，在计划布置开拓掘进新采场时，必须注意“三级矿量”在空间上的分布合理。

2006.10.15