淺談礦山的礦石損失與貧化管理

毋喜順，宇 潔

(1.洛陽(yáng)礦業(yè)集團(tuán)有限公司技術(shù)和工程部， 河南洛陽(yáng)市 471023;2.洛陽(yáng)市欒川縣地礦局， 河南 欒川縣 471500)

淺談礦山的礦石損失與貧化管理

毋喜順1，宇 潔2

(1.洛陽(yáng)礦業(yè)集團(tuán)有限公司技術(shù)和工程部， 河南洛陽(yáng)市 471023;2.洛陽(yáng)市欒川縣地礦局， 河南 欒川縣 471500)

礦石損失率與貧化率是反映礦山企業(yè)管理水平和生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的重要指標(biāo)。礦石損失與貧化管理是礦山開(kāi)采過(guò)程中技術(shù)性較強(qiáng)，涉及問(wèn)題較多的綜合性管理工作。針對(duì)洛陽(yáng)礦業(yè)集團(tuán)下屬礦山在礦石損失與貧化管理方面存在的問(wèn)題，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，分析并探討了礦石損失貧化指標(biāo)計(jì)算方法，加強(qiáng)礦石損失與貧化管理、降低礦石損失率與貧化率的措施。

礦石損失率;礦石貧化率;計(jì)算方法;管理措施;技術(shù)措施

1 基本概念及指標(biāo)計(jì)算方法

1.1 基本概念

礦床開(kāi)采過(guò)程中，由于某些原因造成一部分礦石儲(chǔ)量未能采出以及采下的未能全部運(yùn)出而損失于采場(chǎng)(井下或露天坑)，稱之為礦石損失。礦石的損失量占開(kāi)采礦石儲(chǔ)量的比率，叫做礦石損失率。礦石損失分類如下。

(1)按礦石儲(chǔ)量是否參與生產(chǎn)，可將礦石損失分為開(kāi)采損失和非開(kāi)采損失兩大類。開(kāi)采損失按其產(chǎn)生礦石損失的原因，又細(xì)分為采下?lián)p失和未采下?lián)p失。非開(kāi)采損失主要包括:由于地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件而造成的礦石損失;為保護(hù)井筒、地面建筑物、鐵路、河床及村莊等需要留永久礦柱而造成的損失;由于無(wú)法開(kāi)采或采礦經(jīng)濟(jì)效益不好而損失的零星小礦體或礦體邊角部分;因地質(zhì)災(zāi)害而造成的礦石損失。

(2)按采礦生產(chǎn)階段的不同，可將礦石損失分為采準(zhǔn)、切割、礦房回采和礦柱回采的損失。

(3)按采礦方法與生產(chǎn)工藝的不同，可將礦石損失分為崩礦(或一次)損失與出礦(或二次)損失。

(4)按損失的合理性，可將礦石損失分為合理?yè)p失和不合理?yè)p失。

礦床開(kāi)采過(guò)程中，由于混入巖石和少數(shù)情況下高品位礦石的丟失使采出的礦石品位降低，稱之為礦石貧化。工業(yè)礦石品位與采出礦石品位差值，占工業(yè)礦石品位的比率，叫做礦石貧化率?；烊氩沙龅V石中的巖石量占采出礦石量的比率，叫做巖石混入率。礦石貧化分類如下。

(1)按貧化產(chǎn)生原因，可將礦石貧化分為圍巖混入造成的貧化;高品位礦石和粉礦損失造成的貧化;有用成分被氧化或被析出而造成的貧化。

(2)按采礦設(shè)計(jì)是否允許可將礦石貧化分為不可避免的和可避免的兩大類。不可避免的指采礦設(shè)計(jì)允許采下的圍巖和夾石所造成的貧化;可避免的指設(shè)計(jì)不允許采下圍巖或夾石以及人為混入巖石而造成的貧化。

(3)按采礦生產(chǎn)階段的不同，可將礦石貧化分為采準(zhǔn)、切割、礦房回采和礦柱回采的貧化。

(4)按生產(chǎn)工藝過(guò)程，可將礦石貧化分為崩礦(或一次)貧化與出礦(或二次)貧化。

通常所說(shuō)的礦石損失與貧化是指生產(chǎn)過(guò)程中所造成的礦石損失與貧化。

1.2 礦石損失與貧化指標(biāo)的計(jì)算

(1)礦石損失率計(jì)算包括采下?lián)p失率、未采下?lián)p失率和總損失率的計(jì)算。礦石貧化率計(jì)算包括一次(崩礦過(guò)程)貧化率、二次(放礦過(guò)程)貧化率和總貧化率。

(2)礦石損失和貧化的計(jì)算方法一般可分為直接法與間接法兩大類。直接法的基本特點(diǎn)是，在采礦過(guò)程中，地測(cè)人員能進(jìn)入采場(chǎng)直接測(cè)定計(jì)算礦石損失貧化指標(biāo)所需的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。它適用于地下開(kāi)采礦山的某些空?qǐng)霾傻V法、充填采礦法。若是在出礦過(guò)程中發(fā)生二次貧化(如淺孔留礦法在放礦過(guò)程中有部分圍巖崩落)時(shí)，不能使用該計(jì)算法。直接法也用于中小型露天開(kāi)采的采場(chǎng)，按臺(tái)階、電鏟工作面計(jì)算礦石損失貧化。根據(jù)礦山的具體情況，應(yīng)針對(duì)不同的采礦方式方法和計(jì)算參數(shù)的可靠性選擇合適的計(jì)算方法。一般宜采用直接法，當(dāng)受參數(shù)干擾時(shí)可采用間接法計(jì)算。

(3)露天開(kāi)采礦山以階段、爆區(qū)(塊段)為計(jì)算單元;地下開(kāi)采礦山無(wú)底柱崩落采礦法以進(jìn)路為計(jì)算單元;有底柱崩落采礦法以電耙道為計(jì)算單元;空?qǐng)龇?、充填法和壁式崩落法以采?chǎng)(礦塊)為計(jì)算單元。

(4)計(jì)算時(shí)間上，按月、季、年分別對(duì)開(kāi)采階段(中段)、采區(qū)(坑口)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總。

2 洛礦集團(tuán)在礦石損失與貧化管理方面存在的主要問(wèn)題

2.1 技術(shù)問(wèn)題

(1)礦石質(zhì)量計(jì)劃管理不嚴(yán)格，礦石損失與貧化統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系不明確，礦石損失與貧化指標(biāo)計(jì)算單元、原始數(shù)據(jù)來(lái)源和計(jì)算方法不規(guī)范。礦石損失貧化指標(biāo)所需的原始資料和參數(shù)來(lái)源不統(tǒng)一，計(jì)算的范圍不一致，所用的表格不規(guī)范，計(jì)算方法不盡合理。例如:各個(gè)礦山大多沒(méi)做單體設(shè)計(jì)，應(yīng)采地質(zhì)礦量和地質(zhì)品位依據(jù)的原始資料不一致;礦石損失貧化的計(jì)算范圍，有的按當(dāng)期結(jié)束回采礦塊計(jì)算;有的按當(dāng)期實(shí)際出礦礦塊計(jì)算;出礦量和出礦品位沒(méi)有按采場(chǎng)(礦塊)進(jìn)行計(jì)量統(tǒng)計(jì)，有的礦山出礦品位按選廠分級(jí)機(jī)溢流口取樣化驗(yàn)結(jié)果計(jì)算，卻未進(jìn)行指標(biāo)換算。

(2)洛礦集團(tuán)下屬礦山大多屬極薄礦體，未按設(shè)計(jì)采幅進(jìn)行控制開(kāi)采，未按技術(shù)規(guī)定計(jì)算不可避免(設(shè)計(jì))礦石貧化和可避免礦石貧化。未按技術(shù)規(guī)定進(jìn)行探采對(duì)比和礦石損失與貧化分析。

(3)在采礦過(guò)程中，地測(cè)人員若能進(jìn)入采場(chǎng)直接測(cè)定計(jì)算礦石損失貧化指標(biāo)所需的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，可以用直接法計(jì)算。它適用于地下開(kāi)采礦山的某些空?qǐng)霾傻V法、充填采礦法。若是在出礦過(guò)程中發(fā)生二次貧化(如淺孔留礦法在放礦過(guò)程中有部分圍巖崩落)時(shí)，不能使用該法，但洛礦集團(tuán)下屬礦山有的仍采用直接法計(jì)算。

2.2 管理問(wèn)題

(1)礦石損失與貧化管理是礦山綜合性管理工作，管理機(jī)構(gòu)和管理人員既要明確分工，又要相互合作。礦石損失與貧化管理是礦山地測(cè)部門的職責(zé)，沒(méi)有專門地測(cè)管理機(jī)構(gòu)的，應(yīng)該由礦山技術(shù)部門負(fù)責(zé)。地質(zhì)人員和測(cè)量人員應(yīng)與采礦技術(shù)人員密切配合，共同負(fù)責(zé)礦石損失與貧化的監(jiān)督管理工作。

(2)礦山儲(chǔ)量管理是礦石損失與貧化管理的基礎(chǔ)。各個(gè)礦山儲(chǔ)量管理較為混亂，尚未建立規(guī)范的技術(shù)檔案和統(tǒng)計(jì)臺(tái)帳。有的儲(chǔ)量未上表，有的儲(chǔ)量已升級(jí)卻未重新登記。礦塊采準(zhǔn)之后大多未進(jìn)行儲(chǔ)量二次圈定。未建立設(shè)計(jì)動(dòng)用儲(chǔ)量審批制度、非正常儲(chǔ)量注銷審批制度、采掘(剝)施工管理制度、采場(chǎng)放礦管理制度和礦石損失與貧化獎(jiǎng)懲制度執(zhí)行不嚴(yán)等。

(3)未進(jìn)行采礦單體設(shè)計(jì)。礦房、礦柱回采是礦塊開(kāi)采過(guò)程中緊密聯(lián)系和互為條件的兩個(gè)步驟，各個(gè)礦山?jīng)]有按照統(tǒng)一性、及時(shí)性和合理性原則回采礦柱。

(4)礦山技術(shù)力量較為薄弱，尤其是缺乏有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)、測(cè)量和采礦技術(shù)人員。

3 降低礦石損失與貧化的措施

3.1 降低礦石損失與貧化的管理措施

(1)認(rèn)真貫徹采掘生產(chǎn)技術(shù)政策，探采并重，探礦先行;采掘平衡，掘進(jìn)先行;堅(jiān)持貧富、厚薄、難易兼采的原則。

(2)加強(qiáng)對(duì)權(quán)屬公司基礎(chǔ)管理的業(yè)績(jī)考核，并將“三率”指標(biāo)列為績(jī)效考核的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，克服下屬單位在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)上存在的短期行為。

(3)建議由集團(tuán)技術(shù)部牽頭，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)部參與，抽調(diào)地質(zhì)、測(cè)量和采礦工程技術(shù)人員對(duì)各個(gè)礦山的探采情況進(jìn)行全面的調(diào)查分析，了解礦山實(shí)際生產(chǎn)情況，摸清企業(yè)家底，分析礦石損失貧化大的真正原因，制定有針對(duì)性的有效措施。

(4)建議把礦山儲(chǔ)量管理和礦石損失貧化管理列入集團(tuán)各級(jí)技術(shù)部門的重要議事日程，落實(shí)具體責(zé)任人，并以礦山儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理為契機(jī)，以現(xiàn)行法律法規(guī)及技術(shù)規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以集團(tuán)和礦山地質(zhì)測(cè)量機(jī)構(gòu)為技術(shù)依托，以礦山地質(zhì)測(cè)量統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，建立健全技術(shù)檔案和統(tǒng)計(jì)臺(tái)帳，完善專業(yè)統(tǒng)計(jì)報(bào)表，夯實(shí)礦石儲(chǔ)量管理的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作，切實(shí)加強(qiáng)礦山儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理，推動(dòng)礦山技術(shù)工作逐步進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的軌道。

(5)采取特殊政策，大力引進(jìn)有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)、測(cè)量和采礦技術(shù)人員，調(diào)動(dòng)工程技術(shù)人員的生產(chǎn)積極性，穩(wěn)定技術(shù)人員隊(duì)伍。對(duì)全集團(tuán)現(xiàn)有工程技術(shù)人員進(jìn)行合理調(diào)配。

(6)貫徹落實(shí)集團(tuán)公司制訂的《地質(zhì)測(cè)量采礦專業(yè)技術(shù)規(guī)程、規(guī)定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，進(jìn)一步明確礦石損失貧化指標(biāo)統(tǒng)計(jì)體系、計(jì)算單元、原始數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算方法，對(duì)相關(guān)技術(shù)管理人員進(jìn)行業(yè)務(wù)培訓(xùn)。

3.2 降低礦石損失與貧化的技術(shù)措施

(1)加強(qiáng)地質(zhì)測(cè)量工作，及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)編錄，為采礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)資料，以便正確確定采掘范圍，減少礦石損失和巖石混入。

(2)堅(jiān)持先設(shè)計(jì)，后施工，嚴(yán)格控制采幅，經(jīng)常進(jìn)行探采對(duì)比，分析造成礦石損失和貧化大的主要原因，不斷總結(jié)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)采取有效措施。

(3)選擇合理的開(kāi)采順序，及時(shí)回采礦柱和處理采空區(qū)。

(4)根據(jù)礦體賦存條件、礦巖力學(xué)性質(zhì)，選擇合理的采礦方法及其結(jié)構(gòu)參數(shù)，改進(jìn)回采工藝。

(5)提倡和推廣強(qiáng)掘、強(qiáng)采、強(qiáng)出開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，堅(jiān)持綜合開(kāi)采、綜合利用。

洛陽(yáng)礦業(yè)集團(tuán)針對(duì)礦山在礦石損失與貧化管理方面存在的問(wèn)題，加強(qiáng)了礦石損失與貧化管理，采取了一系列的管理和技術(shù)措施，強(qiáng)化質(zhì)量管理的過(guò)程控制，完善了礦石質(zhì)量計(jì)劃管理、采礦設(shè)計(jì)管理和施工過(guò)程的質(zhì)量控制，經(jīng)過(guò)一年的實(shí)踐，洛礦集團(tuán)取得了明顯的成效，礦石損失率從47%下降到24.2%，礦石貧化率從31.8%下降到18%，逐步改進(jìn)了礦山的管理水平和采礦技術(shù)水平，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

［1］ 董稼祥、鄒 健，等.冶金礦山地質(zhì)技術(shù)管理手冊(cè)［M］.北京:冶金工業(yè)出版社，2006.

［2］ 孟慶森.礦石損失貧化定義及計(jì)算公式的評(píng)述［J］.中國(guó)礦業(yè)，1989，7(6).

［3］ 王文玉.加強(qiáng)管理減少礦石損失貧化［D］.上海:中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所，2000.

［4］ 王玉斌.降低礦石損失與貧化的綜合措施［D］.上海:中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所，2000.

［5］ 采礦手冊(cè)編委會(huì).采礦手冊(cè)［M］.北京:冶金工業(yè)出版社，1990.

2011－04－12)

毋喜順(1965－)，男，河南禹州人，高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事礦山技術(shù)和管理工作，Email:lykywxs@163.com。