露天礦開(kāi)采經(jīng)濟(jì)剝采比的計(jì)算及應(yīng)用

劉修林

摘 要：經(jīng)濟(jì)剝采比是確定露天礦境界的重要因素。文章介紹了經(jīng)濟(jì)剝采比的確定原則及計(jì)算方法，分析了設(shè)計(jì)院計(jì)算的經(jīng)濟(jì)剝采比在礦山動(dòng)態(tài)開(kāi)采過(guò)程中的不適用性，并通過(guò)實(shí)例研究得到考慮了破碎、選礦、財(cái)務(wù)、工資、材料、安全等成本的經(jīng)濟(jì)剝采比與出礦品位之間的關(guān)系，從而確定更加合理的經(jīng)濟(jì)剝采比，對(duì)保證露天礦的整體經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：露天礦；經(jīng)濟(jì)剝采比；價(jià)格法；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TD854 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）15-0070-02

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦山企業(yè)追求最佳的經(jīng)濟(jì)效益是其生產(chǎn)的主要目的。尤其近年來(lái)，全球礦業(yè)受經(jīng)濟(jì)低迷和結(jié)構(gòu)性調(diào)整等因素影響，礦產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下降。因此，從企業(yè)的利益出發(fā)，在確定露天開(kāi)采境界時(shí)，經(jīng)濟(jì)合理性往往是首先需要考慮的因素。在露天開(kāi)采設(shè)計(jì)中，要保證所確定的露天礦山開(kāi)采境界具有最佳的收益，實(shí)質(zhì)上是剝采比大小的控制。

1 經(jīng)濟(jì)剝采比的確定原則及計(jì)算方法

1.1 經(jīng)濟(jì)剝采比確定原則

而確定露天礦山開(kāi)采境界的主要原則是境界、平均、生產(chǎn)等技術(shù)剝采比都小于或等于經(jīng)濟(jì)剝采比。

技術(shù)剝采比在既定開(kāi)采條件和開(kāi)采方法下，是相對(duì)靜態(tài)的、不變的。為了與技術(shù)剝采比相比較，人為將生產(chǎn)總成本劃分為采礦成本和剝離成本兩部分，從而確定出經(jīng)濟(jì)上最大允許的剝采比，即分?jǐn)偟絾挝坏V石上的經(jīng)濟(jì)上最大允許的剝離量——經(jīng)濟(jì)剝采比。經(jīng)濟(jì)合理剝采比是露天礦的一項(xiàng)重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它是決定選擇露天開(kāi)采和地下開(kāi)采兩種開(kāi)采方式合理分界線的基礎(chǔ)，也是確定露天開(kāi)采境界的準(zhǔn)繩，它的大小直接影響礦山的整體經(jīng)濟(jì)效益，并影響到對(duì)礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)與利用。

1.2 經(jīng)濟(jì)剝采比計(jì)算方法

確定經(jīng)濟(jì)合理剝采比的方法很多，歸納起來(lái)主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是比較法，通常采用產(chǎn)品成本比較法和盈利比較法；另一類(lèi)是價(jià)格法，用露天開(kāi)采成本和礦石價(jià)格作比較來(lái)計(jì)算。

采用價(jià)格法計(jì)算的經(jīng)濟(jì)合理剝采比適用于因某些原因無(wú)法進(jìn)行地下開(kāi)采，即只能考慮露天開(kāi)采的礦床，計(jì)算式：

n1=（d-a）/b

式中：

n1為經(jīng)濟(jì)剝采比，m3/t；

a為露天礦山純采礦成本，元/t；

b為露天礦山純剝離成本，元/t；

d為該礦石售價(jià)，元/t。

設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)露天礦時(shí)，一直沿用傳統(tǒng)的方法來(lái)計(jì)算經(jīng)濟(jì)合理剝采比，該方法只考慮純采礦成本，未考慮破碎、選礦、財(cái)務(wù)成本、工資、材料、安全等成本。因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，采出的礦石不是直接進(jìn)入市場(chǎng)，而需要進(jìn)行一定的加工。因此，a的確切含義應(yīng)是礦石的純開(kāi)采成本和加工成本之和。同理，式中b應(yīng)該定為巖土到排棄完成時(shí)，單位巖土所花費(fèi)的費(fèi)用。所以，在計(jì)算n時(shí)，要使d與a和b相互對(duì)應(yīng)，不同情況下，二者應(yīng)有不同的對(duì)應(yīng)值。

某露天采選聯(lián)合金礦山，設(shè)計(jì)規(guī)模為采選100萬(wàn) t/a，剝采比為5.5 m3/t（13.8 t/t）；采用公路開(kāi)拓汽車(chē)運(yùn)輸方案。礦區(qū)分為三個(gè)露天采場(chǎng)，采用卡特360D型潛孔鉆車(chē)穿孔、2 m3挖掘機(jī)裝載、25 t重卡車(chē)運(yùn)輸方式剝離。開(kāi)采順序遵循自上而下分臺(tái)階回踩，采礦損失率5%，貧化率8%。

近年來(lái)，隨著采礦技術(shù)和管理水平的不斷提高，開(kāi)采條件也發(fā)生了變化，比如材料價(jià)格變化、礦石品位變化等。這一系列的變化，使得原來(lái)確定的經(jīng)濟(jì)合理剝采比，越來(lái)越不符合礦山生產(chǎn)的實(shí)際情況，該露天礦設(shè)計(jì)時(shí)確定的經(jīng)濟(jì)合理剝采比已不再合理。

計(jì)算經(jīng)濟(jì)剝采比時(shí)，在露天采礦成本中考慮破碎、選礦、財(cái)務(wù)成本、工資、材料、安全等成本：

采礦克金成本=采礦成本/（出礦品位×綜合回收率）=a/（？夼·？著）

剝離克金成本=n×剝離成本/（出礦品位×綜合回收率）= n·b/（？夼·？著）

破碎克金成本=破碎成本/（出礦品位×綜合回收率）=c/（？夼·？著）

選礦克金成本=選礦成本/（出礦品位×綜合回收率）=d/（？夼·？著）

期間費(fèi)用克金成本=期間成本=e

因克金成本（f）=采礦克金成本+剝離克金成本+破碎克金成本+選礦克金成本+期間費(fèi)用克金成本：

f=（a+n·b+c+d）/（？夼·？著）+e

v-f≥0 （銷(xiāo)售收入-成本≥0）

則：經(jīng)濟(jì)剝采比計(jì)算公式如下：

n2≤■

式中：

v為標(biāo)準(zhǔn)金單價(jià)，240元/g；

a為采礦成本，元/t（含采礦直接成本、人員工資、材料、安全等項(xiàng)目產(chǎn)生的費(fèi)用）；

b為剝離成本，元/m3（含剝離直接成本、人員工資、材料、安全等項(xiàng)目產(chǎn)生的費(fèi)用）；

c為破碎成本，元/t；

d為選礦成本，元/t；

e為期間成本，元/g（含管理、銷(xiāo)售、財(cái)務(wù)、稅金、資產(chǎn)減值損失和營(yíng)業(yè)外收入等）；

ε為選礦綜合回收率，80%；

γ為礦石比重，2.15 t/m3；

θ為出礦品位；

n2為經(jīng)濟(jì)合理剝采比，m3/t。

2 經(jīng)濟(jì)剝采比的計(jì)算應(yīng)用

因采礦進(jìn)行到不同階段，出礦品位有所差異，因此根據(jù)該礦目前開(kāi)采現(xiàn)狀及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：

n2≤（156.312？夼-40.95）/17.3

不同出礦品位條件下的經(jīng)濟(jì)合理剝采比見(jiàn)表1。

由計(jì)算結(jié)果可知，出礦品位不同，對(duì)經(jīng)濟(jì)合理剝采比影響較大。出礦品位為0.45 g/t時(shí)，經(jīng)濟(jì)合理剝采比1.7 m3/t；出礦品位為0.94 g/t時(shí)，經(jīng)濟(jì)合理剝采比為6.13 m3/t。根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)調(diào)整剝采比，圈定露天礦的開(kāi)采境界，體現(xiàn)了露天開(kāi)采的優(yōu)越性。

3 結(jié) 語(yǔ)

①確定露天礦山經(jīng)濟(jì)合理剝采比，在傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ)上考慮了破碎、選礦、財(cái)務(wù)、工資、材料、安全等成本。

②通過(guò)對(duì)具體礦山實(shí)例研究，考慮到礦山開(kāi)采到后期礦石條件的變化，推算出經(jīng)濟(jì)合理剝采比與出礦品位之間的關(guān)系，是經(jīng)濟(jì)合理剝采比的確定更加合理。

③根據(jù)實(shí)際條件變化適時(shí)分析、預(yù)測(cè)和調(diào)整露天礦的經(jīng)濟(jì)合理剝采比，對(duì)保證露天礦長(zhǎng)遠(yuǎn)和近期的整體經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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