庙沟铁矿采矿生产存在的问题及相应的解决措施剖析.docx

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庙沟铁矿采矿生产存在的问题及相应的解决措施剖析

庙沟铁矿采矿生产中存在问题及解决措施

郁平高岚岚任浩贾英杰

（河北钢铁集团矿业有限公司庙沟铁矿）

摘要：

概述露天采场生产现状，认真分析采矿生产中存在问题，从做好采剥计划、加强爆破管理、优化破碎干选系统和加强地质灾害管理

四个方面提出解决措施。

关键词：

问题；加强管理

1.露天采场生产现状

庙沟铁矿始建于1987年，生产规模22×104t/a，1989年建成投产。

1992年进行了扩建改造，生产规模扩大为122×104t/a，1994年建成投产。

2008年～2009年进行了选厂技术改造工程，庙沟铁矿选厂经过技术改造后，磨选生产能力220×104t/a，露天采场采剥总量将近600×104t/a左右，目前采场最深部已开拓至456米水平，共有四个生产台阶，距扩帮后终了境界最深372米水平还有7个台阶，庙沟铁矿露天转井下工程项目已启动。

经过约二十多年开采，目前矿山露天采场、选矿厂等生产系统和供电系统、供水系统、防排水系统、排土场及其他生产辅助系统齐全。

2.采矿生产中存在问题

（1）采剥失调

庙沟铁矿矿体南北全长1530米，东西宽100~250米，其中露头宽度50~125米，矿体分布呈南北走向的扁豆状，受矿体分布影响庙沟铁矿露天采场目前形成一个南北长，东西窄的椭圆形的封闭圈，随着近几年来采剥总量的不断加大，开采水平平均每年下降两个台阶，导致目前的露天采场空间非常狭窄，加上矿体厚度、形态变化大、夹岩种类较多。

受这些条件的限制，很难做到十分合理的布置铲钻等设备，加大了供配矿的难度。

但企业要适应目前市场的要求，必须要保证采场出矿量，这就使露天采场的采出矿量和剥离岩量之间的比例收到了影响甚至出现了剥岩欠产的情况，庙沟铁矿露天采场在采剥关系上很是被动，随着开采深度的降低，可调控的空间变小，如果不能做到合理的编排采剥计划和实施计划，导致出现压矿现象，会影响采场正常生产。

（2）大块产出率和根底率高

所谓根底就是爆破后电铲难以挖掘的凸出采掘工作面一定高度的硬坎、岩埂。

对于台阶高度１２米的矿山，凸出采掘工作面标高１．5米以上的硬坎、岩埂，称为根底。

在露天矿台阶深孔爆破中，矿岩破碎质量的好坏，大块的多少，将直接影响铲装、运输及破碎设备的效率。

在装铲和运输的过程中有时还有因处理大块而损坏设备、甚至发生不幸的人身事故等情况。

根据我们统计庙沟铁矿生产实际情况，4米3电铲的纯作业效率（扣除了因客观原因造成的停产时间）与大块率的关系，电铲效率随着大块率的降低而显著提高，这在大块率大于3.5%情况下尤为显著。

庙沟铁矿2011年全年平均每月能挑出10-15个大块（根据庙沟铁矿生产管理责任制标准矿石直径≥800㎜的为大块）这直接造成大约2-3次碎矿系统因破碎机卡块而停车的事故，严重影响了碎选系统的正常生产。

（3）损失贫化问题

矿石的开采损失，是指在开采过程中由于各种因素（地质构造、开采技术条件、采矿方法的选用、生产管理等）等的综合影响而导致矿石量的损失。

矿石的贫化是指在开采过程中由于上下盘围岩或夹石的混入等综合因素的影响，使采出的矿石的品位较未开采前工业矿石品位降低的情况。

矿石的贫化和岩石的混入主要影响矿山企业产品的质量，从而影响其产品的价格、销售状况和矿山的总体经济效益。

混入岩石经采选加工处理后以废石或尾矿的形式被排掉，排废不仅花费巨大（据计算，我国镜铁山矿在放矿时每混入1t岩石累计造成的经济损失达135.0元），而且也造成严重的环境污染。

庙沟铁矿核定损失率11%，核定贫化率11%。

据统计实际2010年损失率10.82%，贫化率10.61%，2011年损失率10.76%，贫化率10.54%。

按照实际数字对比来看，庙沟铁矿的损失贫化率有下降的趋势，而且比核定的“双11”小，但从矿产资源供求关系、矿山服务年限和矿山企业生产成本、经济效益的角度出发，仍然要加强庙沟铁矿矿石损失贫化问题的管理。

（4）采场边坡稳定性问题

无论露天开采时间较长或较短，都存在一个露天边坡滑落的危害问题，并带来极其严重的经济损失。

庙沟铁矿矿体顶底板围岩主要为角闪变粒岩、变质闪长岩、云母片岩，围岩坚硬、抗风化侵蚀较强，裂隙不发育，稳固性较好。

矿区水文地质条件简单、构造简单、断裂构造不发育,对边坡的影响不大。

目前形成的露天边坡最大高度已达200多米，初步观察现有边坡稳定，未发现任何边坡失稳的迹象。

边坡设计方案和尺寸的科学合理性,施工工艺和工序的优化,爆破参数的选取及减震措施好坏,安全监测与安全管理是否到位等都将影响边坡的稳定性和使用安全。

（5）排土场需要综合治理

露天矿开采将剥离大量上覆岩石堆弃而形成排土场由于排土场边坡由松散物料组成，较大多数自然坡体或矿山岩石边坡更易发生滑坡。

因此，为了保证排土场的安全，必须从排土场的选址、限高设计、排土工艺、使用维护以及监测管理等方面进行规范化科学管理。

初步设计：

西排土场占地6.5万平方米，最终排土标高636米，容量213.6万立方米。

现已到服务年限，停止使用。

东排土场占地60万平方米，自1996年二次扩建投产后开始使用，设计总容量3411.3万立方米，最高堆置标高为680米，最低排土线标高590米，排土段高20—40米，阶段自然安息角37°，阶段间安全平台宽度为20—30米。

最终堆置平均边坡为28°

使用现状：

截止2011年底，累计受土量2304万立方米，排土标高660米，按现有生产能力计算，预计可服务年限还有8年。

3.解决措施

3.1做好采剥计划

本着各项指标先进、资源配置优化、工艺经济合理及效益最大化原则，在现阶段开采技术、经济合理的前提下，达到或超过设计产量。

按照矿山多层矿体的条件、特点，坚持贫富、厚薄、大小兼采的原则，在经济安全的前提下，最大化地利用矿产资源。

依托矿山科技进步和技术创新手段，利用科研新成果，充分提高科技对生产的贡献率，努力提高产品产量，减少投入，获取良好的经济技术指标。

安排矿山整体产量时，重点考虑矿山中长期生产持续接替工程的建设，抓住生产建设主线，确保重点工程的实施和建设。

产量编排时，要充分考虑矿山八大系统现状及其产量匹配的科学合理性，系统能力与产量相适应。

3.2加强爆破管理

露天矿由于生产规模较大，使得每次爆破规模较大，爆破造成的破坏力也相对较大。

为了确保爆破作业本身的安全，降低爆破震动对矿山边坡稳定性的影响，防止爆破冲击波、爆破震动及飞石等对周边人畜、道路、村庄及其它建筑物等造成危害，必须从爆破参数设计、爆破方案与工艺选择、爆破作业和现场安全管理等方面入手，积极采取主动和预防性的措施.

（1）合理设计

就是确定合理的爆破参数，特别要注意的是：

①选准前排孔抵抗线

②应用分段或组合装药结构，适当提高装药高度

③选择合理的毫秒延期间隔时间.

④选取与岩石特性相匹配的炸药增加底部炸药威力

（2）严格施工

严格的施工不仅是严格爆破的施工，而且要严格布孔和穿孔作业等的施工。

布孔根据实际情况和设计要求而定，布孔根据采场的岩性条件，节理发育，以结构面走向合理安排孔网参数。

穿孔作业是爆破的先头作业，它的好坏直接影响爆破效果。

严格按照布置的炮孔进行穿孔作业。

爆破工应认真施工，遇到堵孔时及时处理，保证填塞质量。

（３）科学的管理

爆破技术和科学的管理是一个有机的整体。

前者是基础，后者是保证。

庙沟铁矿采矿车间在爆破管理上要实行分层管理，从车间主任,工段长,班组长,爆破工,逐层考核，责任到人。

严格执行质量管理体系和质量监控网络。

3.3优化破碎干选系统

贯彻多破少磨思想，充分利用新增HP500圆锥，力争入磨矿石粒度（—12mm以下）由2011年的70%提高到75%左右。

加强设备管理，保证设备作业率，严格按照工艺指标要求组织生产，减少和杜绝突发事故的发生，杜绝造成磨选车间无矿停车现象。

加大对山上破碎站的维检力度，提高其作业率，最大限度的发挥其作用，从而减轻山下破碎车间的压力。

3.4加强设备管理

（1）责任到人，对设备现场进行专职管理

   首先，要明确各级领导对设备现场管理的职责，健全组织领导体系，要求主管领导对机械设备管理的各个环节负总的协调、领导责任；设备、技术人员对设备的管理、检修、消除设备隐患等负领导责任；主管领导对机械设备的正确使用、维护保养负领导责任；对操作人员应明确设备操作、维护和设备巡检、交接责任；对维修人员应明确巡检、定检责任。

其次，以班组为单位，成立责任小组，小组成员都要有明确的分工和责任，对目标实行定量考核，考核项目包括设备完好率、故障停机率等。

（ 2）整章建制，对设备现场进行规范管理

制定防止机械故障产生、保证现场设备正常运行的管理方法和措施。

要求操作人员必须按操作规程使用机械设备，严格执行“二定”（定人、定号位）和持证上岗制度，按规定的“三好”（用好、管好、修好）和“四会”（会使用、会操作、会维护保养、会排除故障）要求使用机械。

禁止机械设备超负荷和带病运转，对设备现场维护要做到“四勤一定”（勤检查、勤擦扫、勤紧固、勤调整、定时准确记录），严格执行“清洁”、“润滑”、“紧固”、“调整”、“防腐”设备维护十字操作法等管理方法和措施。

（3）分析机械故障产生原因、积累故障原始资料。

要求设备现场管理人员当老实人、说老实话、办老实事，对机械设备出现的故障要及时上报，不要隐而不报，对机械设备发生的故障要及时总结、分析，尽快拿出处理方案，并在实践中逐步摸索故障发生的规律，以便日后采取有效措施来控制机械设备故障的发生。

一般说来，这套管理方法可以分为八个步骤：

积累故障原始资料、故障统计、故障分析、计划处理、计划实施、效果检查、成果登记和反馈。

（4）制订一套切实可行的检修成本核算管理办法。

设备现场管理人员应做好设备检查、例行保养、定期保养和小修等费用的控制、费用核算、统计、整理分析工作，做好《设备材料消耗月报表》、《设备备品配件消耗月报表》等各项报表，并争取将各项维修费用落实到各机组人员，使人人身上都有成本费用指标，让每一位职工都树立强烈的成本观念、效益观念。

3.5加强地质灾害管理

（1）降低损失、贫化率。

采取小范围内的纵向推进，最大限度的减少了矿石贫化率。

每年进行两次槽探工程，根据化验结果与平时取样对原有的矿岩界线进行重新修订，减少了盲矿的存在大大降低了矿石的损失率。

针对夹岩较多的现象缩小了一次性矿爆破区域，实现矿岩分穿分爆，从而降低了损失率。

由于反铲比电铲斗容小，在矿岩交界处用反铲取代替原来的电铲装车，从而减少岩石的混入。

另外在矿岩交界处尽可能白天装车减少岩石的混入。

（2）保护边坡稳定、减少岩石下滑对作业人员造成的安全隐患。

滑坡的防治措施主要有：

清除危岩；对规模小、危险程度高的危岩体可采用静态爆破或手工方法予以清除，消除隐患；清除或减轻地表水、地下水对滑坡的诱发作用，改善斜坡状况，增加滑坡平衡稳定条件，加强监测预报，及时躲避搬迁。

（3）矿区综合治理。

单从技术方面来说，灾害防治涉及采矿、地质、测量、机电、环保等多学科联合攻关。

除了工程性防治措施外，还应开展非工程性的防治措施。

从时间上看，停止生产后的地质灾害研究，只是一种预研，随着时间的推移，灾害发生的范围、程度在不同客观条件下，其灾害的时间、地点、等级等会有不同。

提出何种防治措施，要依据整个露天矿的综合条件而定。

4.结论采取了多项有效的解决措施产生的明显效果

（1）通过对分穿、分爆、分装、分运工作的加强管理，充分利用反铲的机动灵活性，最大限度的将爆堆中的夹岩分离，等措施降低了庙沟铁矿的损失、贫化率。

庙沟铁矿核定损失率11%，核定贫化率11%。

据统计2011年损失率10.76%，贫化率10.54%，对比2010年损失率10.82%，贫化率10.61%，损失贫化分别下降了0.06,0.07。

（2）提高设备完好率

通过对露天采场牙轮钻、电铲、反铲等设备的加强管理，提高了设备的作业率，杜绝了无矿停车的现象，确保能完成采剥任务，也为碎选系统提供了有利条件。

（3）采矿生产顺利进行

庙沟铁矿露天生产已到了比较困难的时期，随着开采深度的不断下降，采场空间变得十分狭窄，而生产任务去逐年加大，采出矿石量逐年加大，这给采矿生产带来很大的压力，但庙沟铁矿石一个以生产铁精粉为主的矿山企业，采矿生产能否顺利进行直接关系到选矿工序的产量这就将影响庙沟铁矿的企业效益，特别是目前露天生产还有五、六年就要闭坑转入地下的关键时期，通过采取强、有效的措施对采矿生产进行调整，使采矿生产能够顺利进行，使企业能够实现效益最大化。

更为庙沟铁矿由露天顺利转入井下工作提供了保障。