露天礦開采PDCA質(zhì)量控制與管理

楊 平， 陳 國 貴

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 都江堰 611830)

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露天礦開采PDCA質(zhì)量控制與管理

楊 平， 陳 國 貴

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 都江堰 611830)

介紹了露天礦開采的PDCA質(zhì)量控制方法及采用的相應(yīng)的管理措施，可為類似工程提供參考。

露天礦開采；PDCA；質(zhì)量控制；管理

1 概 述

露天礦的產(chǎn)品是各種礦石，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為礦石是否符合生產(chǎn)加工要求。如礦石的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，將直接影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量，故在露天礦開采過程中對(duì)質(zhì)量的控制與管理非常重要。筆者以緬甸萊比塘采礦項(xiàng)目為例，論述和討論了所涉及的工作內(nèi)容與方法，對(duì)其它露天礦開采具有參考價(jià)值。

2 露天礦開采工藝

露天礦開采工藝一般由穿孔、爆破、鏟裝、運(yùn)輸、卸載等環(huán)節(jié)組成，礦石的質(zhì)量取決于原礦的品位和開采方法。為了實(shí)現(xiàn)礦石質(zhì)量目標(biāo)，必須加強(qiáng)對(duì)各生產(chǎn)工序的管理。在各工序設(shè)立管理點(diǎn)。采用PDCA循環(huán)對(duì)開采工序進(jìn)行質(zhì)量控制，以保證質(zhì)量過程管理工作的正確貫徹。

3 各工藝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制與管理

3.1 穿 孔

3.1.1 廢石穿孔

基建剝離期，在穿孔作業(yè)過程中應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：

(1)邊孔距：坡頂線距孔中心距偏差與設(shè)計(jì)相比不得超過±(0.2～0.5)m。

(2)孔距：鉆孔中心距離偏差不超過±(0.2～0.3)m。

(3)行距：兩行孔中心線間距偏差不超過±(0.2～0.3)m。

孔深不得低于設(shè)計(jì)深度,且當(dāng)在礦石層頂、底板穿孔作業(yè)時(shí)，鉆孔深度須達(dá)到礦石層，然后回填0.5 m，防止爆破破壞底板和頂板的巖石混入礦層。

3.1.2 礦石穿孔

在穿孔過程中，除滿足剝離期穿孔標(biāo)準(zhǔn)外，還要對(duì)每個(gè)炮孔的巖粉進(jìn)行取樣分析，其化驗(yàn)數(shù)據(jù)基本上可以代表爆破塊段的質(zhì)量。取樣在鉆孔的粉渣堆上進(jìn)行，取樣點(diǎn)要布置均勻，采樣不應(yīng)等穿孔結(jié)束后進(jìn)行，一定要邊穿孔、邊取樣。樣品的檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)各礦的質(zhì)量特點(diǎn)和需要控制的指標(biāo)而定。

將巖粉化驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制在相應(yīng)的質(zhì)量圖上，在圖中標(biāo)明炮孔的位置、編號(hào)、分析數(shù)據(jù)、礦巖界線(圖1)。

圖1 爆破塊段質(zhì)量圖

3.2 爆 破

3.2.1 廢石爆破

所有到界臺(tái)階和永久邊坡都必須采用控制爆破，以保證到界臺(tái)階和邊坡的穩(wěn)定。

3.2.2 礦石爆破

除滿足剝離期要求外，還須合理地確定各工作面的爆破量和爆破程序，使爆落的礦石自然混合或經(jīng)挖掘機(jī)混合或出礦混合后能滿足質(zhì)量要求。當(dāng)有害夾層較厚而無法混合、或在中和配礦中無法達(dá)到質(zhì)量要求時(shí)，采用混爆程度最低的爆破方法，如由上盤向下盤推進(jìn)、上下盤分別爆破、單排孔爆破等。需要混采時(shí)，采用多排孔，選擇合理的起爆程序和方向，充分利用爆破能量來完成貧富礦石的混合。

爆破后，為了更好地掌握爆落礦石的質(zhì)量分布情況，對(duì)爆堆進(jìn)行取樣分析，在爆堆表面按一定的網(wǎng)格分別撿取一定重量的礦石進(jìn)行化驗(yàn)，將化驗(yàn)結(jié)果按比例標(biāo)示在原圖上，形成爆堆質(zhì)量分布圖并配以少量文字說明。圖紙作為指導(dǎo)挖掘機(jī)進(jìn)行鏟裝的底圖。對(duì)礦石質(zhì)量復(fù)雜的爆堆，在現(xiàn)場(chǎng)插牌、圈定分采界線，挖掘機(jī)按圈定的范圍進(jìn)行鏟裝。

3.3 鏟 裝

3.3.1 廢石的鏟裝

根據(jù)下達(dá)的指令進(jìn)行鏟裝作業(yè)，在鏟裝過程中需保證平臺(tái)平整，鏟裝段高對(duì)設(shè)備安全不會(huì)造成威脅。

3.3.2 礦石的鏟裝

礦石按設(shè)定的鏟裝布置圖下達(dá)挖掘機(jī)鏟裝指令，挖掘機(jī)要嚴(yán)格按照指令，執(zhí)行定點(diǎn)鏟裝、定向鏟裝、定比配礦的“三定”鏟裝法，指令要根據(jù)爆堆的質(zhì)量情況和配礦計(jì)算在鏟裝前下達(dá)，并對(duì)挖掘機(jī)操作手說明工作區(qū)段的礦石質(zhì)量分布情況，明確挖掘方向、產(chǎn)量及注意事項(xiàng)。挖掘機(jī)操作手在鏟裝過程中如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有變化時(shí)應(yīng)立即報(bào)告，以便根據(jù)實(shí)際情況修改指令，或調(diào)整挖掘機(jī)作業(yè)位置，或改變車輛配比。每個(gè)爆堆都要鏟凈，不要留有根底或松散的礦石堆，以保證下一臺(tái)階采礦在同一標(biāo)高上進(jìn)行(圖2)。

3.4 運(yùn) 輸

3.4.1 廢石的運(yùn)輸

廢石的運(yùn)輸根據(jù)該期廢石排放計(jì)劃進(jìn)行廢石的運(yùn)輸排放。

3.4.2 礦石的運(yùn)輸

必須按照各品級(jí)礦石比例、數(shù)量、時(shí)間進(jìn)行中和搭配。汽車運(yùn)輸對(duì)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量中和是一個(gè)有利條件，具有運(yùn)行簡(jiǎn)單、靈活性高、調(diào)度方便、能與挖掘機(jī)緊密配合、提高鏟裝效率的優(yōu)點(diǎn)。要按質(zhì)量要求和配礦方案合理配車，做到定采區(qū)、定運(yùn)量、定時(shí)間，均衡出礦，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量中和，保證礦石質(zhì)量穩(wěn)定。

圖2 鏟裝格局圖(根據(jù)爆孔參數(shù)和地質(zhì)模型繪制)

3.5 卸 載

3.5.1 廢石的卸載

廢石要在保證車輛安全和排土作業(yè)面無明顯沉降的情況下進(jìn)行卸載。

3.5.2 礦石的卸載

根據(jù)配礦方案將各品級(jí)礦石按比例在破碎機(jī)上方卸礦口搭配卸料，嚴(yán)格控制載運(yùn)各級(jí)品位礦石的汽車的卸車數(shù)量和順序。

4 降低礦石的貧化與損失

開采過程中，由于地質(zhì)勘探精度不夠、開采方法不夠合理或完善、礦石的貧化與損失是難以完全避免的。應(yīng)深入研究和尋找礦石貧化產(chǎn)生的原因，采取措施，克服各種不利因素，最大限度地降低礦石的貧化。

4.1 產(chǎn)生貧化與損失的原因

殘留的表土和難以剔除的裂隙土與溶洞填充物在開采中混入礦石；夾層在爆破時(shí)混入爆堆；礦層的頂板和底板礦巖混入礦石；炮孔充填物的混入；鏟裝、運(yùn)輸過程中混入了雜質(zhì)。

4.2 降低礦石貧化的措施

4.2.1 堅(jiān)持計(jì)劃開采，確保三級(jí)礦量

堅(jiān)決執(zhí)行“采剝并舉，剝離先行”的原則，保有足夠的可采礦量。在開采過程中，只有堅(jiān)持“貧富兼采”和“難易兼采”的方針才能減少損失，合理利用資源。

4.2.2 加強(qiáng)地質(zhì)勘測(cè)工作

詳細(xì)地查明礦層的邊界和礦石質(zhì)量變化規(guī)律，及時(shí)修改礦床的地質(zhì)資料，正確地劃分各品級(jí)礦石的界線，使開采計(jì)劃和質(zhì)量計(jì)劃的編制更切合實(shí)際，做到事先控制貧化與損失。

4.2.3 采用合理的采礦方法

要根據(jù)礦床的地質(zhì)條件，在保證作業(yè)安全、充分利用資源、提高經(jīng)濟(jì)效益的原則下，合理布置采剝工程，選擇出礦順序。如采取平行走向開采，礦石貧化損失小；在夾層多的礦床宜采用垂直走向、由上盤向下盤推進(jìn)，必要時(shí)降低臺(tái)階高度，采用斜孔穿爆和減小混爆寬度的方法。對(duì)于水平或緩傾斜礦床，在一個(gè)臺(tái)階內(nèi)對(duì)礦巖實(shí)行分穿、分爆、分采，以降低其貧化與損失。

4.2.4 加強(qiáng)采場(chǎng)的生產(chǎn)指揮與管理

.做好采場(chǎng)邊界管理，盡量做到礦、巖分采，對(duì)邊坡上的礦石要盡可能回采；做好配礦工作，盡可能擴(kuò)大低品位礦石的利用；采剝作業(yè)要做到定點(diǎn)定量；爆破作業(yè)要做到合理裝藥，充填物與爆破物相同；嚴(yán)格按指令進(jìn)行鏟裝作業(yè)；合理安排出礦與排土；加強(qiáng)貧化的管理。要設(shè)立專職管理人員，研究、確立貧化的計(jì)算方法，建立有關(guān)制度，做好宣傳教育和日常監(jiān)督工作。

5 質(zhì)量管理的基礎(chǔ)工作

5.1 加強(qiáng)礦山標(biāo)準(zhǔn)化工作

制定工作標(biāo)準(zhǔn)是為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，要求各部門乃至每個(gè)職工均要保證自己的工作質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的要求。采礦生產(chǎn)過程中，必須遵循所制定出的各個(gè)工序、環(huán)節(jié)和各種工種的工作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和程序，并按照這些標(biāo)準(zhǔn)去組織職工生產(chǎn)、工作。

5.2 加強(qiáng)計(jì)量和理化檢驗(yàn)工作

每次爆落的礦量出凈后進(jìn)行臺(tái)階實(shí)測(cè)，在臺(tái)階平面圖上計(jì)算出礦量。

根據(jù)實(shí)際情況制定質(zhì)量檢驗(yàn)制度，明確規(guī)定檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)的內(nèi)容、手段、方法、時(shí)間、每班抽樣次數(shù)和檢驗(yàn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

5.3 做好質(zhì)量情報(bào)工作

質(zhì)量情報(bào)是產(chǎn)品質(zhì)量形成和發(fā)展過程的反映，包括各種原始記錄、預(yù)計(jì)和實(shí)際的對(duì)比數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表。將采剝現(xiàn)場(chǎng)每時(shí)每刻產(chǎn)生和傳遞的質(zhì)量信息進(jìn)行收集、整理和分析，及時(shí)掌握質(zhì)量現(xiàn)狀和影響質(zhì)量的各種因素，了解質(zhì)量動(dòng)態(tài)并通過數(shù)據(jù)處理和分析，找出質(zhì)量工作的規(guī)律，用以指導(dǎo)質(zhì)量管理工作更好的開展。

對(duì)于質(zhì)量情報(bào)，要求準(zhǔn)確、及時(shí)、全面和系統(tǒng)。對(duì)收集到的情報(bào)要做好整理、分類、歸卷、立檔等工作，實(shí)行嚴(yán)格的科學(xué)管理，以便去粗取精，去偽存真，便于查閱，利于工作。

5.4 統(tǒng)計(jì)、公布質(zhì)量指標(biāo)完成情況

做好產(chǎn)品等級(jí)率、合格率、質(zhì)量分布等質(zhì)量指標(biāo)。以礦石的貧化與損失率表示質(zhì)量的高低。對(duì)各部室、班組的質(zhì)量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)按其作業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行確定。鉆孔、爆破、采裝可用質(zhì)量積分表示。

各種質(zhì)量指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)資料要定期向全礦職工公布，使大家了解質(zhì)量動(dòng)態(tài)，更加關(guān)心質(zhì)量工作，把質(zhì)量管理工作推向更高的水平。

5.5 進(jìn)行質(zhì)量分析，掌握質(zhì)量動(dòng)態(tài)

質(zhì)量管理部門要經(jīng)常分析質(zhì)量計(jì)劃的完成情況，特別要對(duì)質(zhì)量水平的升降情況和質(zhì)量變動(dòng)的原因進(jìn)行分析，找出原因，提出進(jìn)一步穩(wěn)定質(zhì)量的措施與辦法。

質(zhì)量管理部門還要根據(jù)質(zhì)量計(jì)劃的執(zhí)行情況，建議領(lǐng)導(dǎo)對(duì)執(zhí)行計(jì)劃好的單位與個(gè)人進(jìn)行表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)；對(duì)違反指令、不按計(jì)劃作業(yè)造成質(zhì)量事故者進(jìn)行批評(píng)教育或給予必要的處分。

6 PDCA控制方法

6.1 產(chǎn)品質(zhì)量

產(chǎn)品質(zhì)量是我們各項(xiàng)工作的綜合反映。產(chǎn)品質(zhì)量的好壞取決于工作質(zhì)量的高低，工作質(zhì)量是產(chǎn)品質(zhì)量的保證和基礎(chǔ)，因此，必須首先抓好工作質(zhì)量，通過不斷提高工作質(zhì)量來確保產(chǎn)品質(zhì)量。

6.2 質(zhì)量計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)

為了保證計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)，計(jì)劃確定后，要對(duì)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行分解并將其落實(shí)到生產(chǎn)基層組織，各部室、班組都要制定自己的質(zhì)量目標(biāo)來保證總指標(biāo)的完成。計(jì)劃指標(biāo)的考核要和經(jīng)濟(jì)責(zé)任制的考核

圖3 PDCA質(zhì)量管理循環(huán)示意圖

與獎(jiǎng)勵(lì)辦法結(jié)合起來。

為了提高質(zhì)量計(jì)劃編制工作的質(zhì)量，要很好地運(yùn)用全面質(zhì)量管理的“PDCA”循環(huán)來解決計(jì)劃編制中以及實(shí)施過程中的問題。P—計(jì)劃；D—實(shí)施；C—檢查；A—處理。各個(gè)階段和步驟的工作內(nèi)容、所起的作用以及相互之間的關(guān)系見圖3。

7 結(jié) 語

隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國家對(duì)各種資源的需求日益增加，為此，我們必須不斷對(duì)礦山知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高自己在礦山方面的專業(yè)知識(shí)和技能， 為正在進(jìn)行和將在未來重點(diǎn)進(jìn)行的礦山工作奠定基礎(chǔ)。

(責(zé)任編輯：李燕輝)

2016-08-15

TD8;TD21;TD2

B

1001-2184(2016)05-0007-03

楊 平(1973-)，男，重慶萬州人，高級(jí)工程師，學(xué)士，從事水利水電工程施工技術(shù)與管理工作；

陳國貴(1986-)，男，貴州遵義人，助理工程師，從事礦山和水利水電工程施工技術(shù)與管理工作.