多空區(qū)條件下降低礦石貧化損失的措施

劉 也，張新剛

（錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 錫林郭勒 026323）

如何降低貧損地開采井下已被群采空區(qū)破壞的礦體是一個世界難題，西方國家由于規(guī)范化管理，情況相對較好，但是在我國，由于改革開放后的大量無序開采，不僅導致礦產(chǎn)資源損失極大，還嚴重影響了后續(xù)礦石回采工作的開展，這種掠奪式的開采方式造成的嚴重后果，在我國比比皆是：如：廣西南丹礦區(qū)，井下多采空區(qū)引發(fā)坍塌、涌水導致資源財產(chǎn)損失極重，廠壩鉛鋅礦因為采空區(qū)導致采場大面積塌陷，礦山一二期生產(chǎn)被迫全面停產(chǎn)……由此可見，這些因為開采不當形成的采空區(qū)不僅造成資源的破壞和浪費，還會導致正常開采工作無法正常進行。在礦產(chǎn)資源緊缺的今天，如何降低礦石開采過程中的損失和貧化，提高礦產(chǎn)資源的利用率，是礦山工作人員必須要思考的問題，也是本文我們探討的重點所在[1]。

1 關于礦石貧化

所謂貧化是指在所開采石頭中的含礦量不高，更多時候是指在開采過程中，由于地質或開采技術等原因導致開出的礦石中混入大量廢石，或因各種原因導致有用的礦物質溶解，導致礦石品位降低。礦石的貧化損失分兩種：

一種是設計貧化，是指在開采過程中必須在采礦時采出一部分圍巖、夾石或表外貧礦所造成的貧化，這種貧化是不可避免的，如：深孔分段崩落法開采時，需將夾石和部分表外貧礦石一起采下，這種貧化無法避免，但這不是礦石貧化損失的主要原因。

另一種是施工貧化，即施工過程中由于組織與技術管理不善、技術措施不正確、作業(yè)不正確，如：礦石貧化與作業(yè)過程（入礦巖界限不清，導致圍巖、礦石一并采下）、放礦過程（管理不善導致圍巖塌落混入礦石）都有關系，這些節(jié)點過程中會因為操作關系、管理原因、自然原因導致有些礦石無法開采（入礦柱、護頂燈），除此，在運輸、放礦、裝車、充填過程中都會導致?lián)p失，這種施工貧化是可控可避免的，本文所說的降低貧化損失也是指降低施工過程中的貧化損失[2]。

2 降低礦石貧化損失的重要性

生產(chǎn)實踐證明，礦石貧化不僅會降低選礦回收率和精礦的產(chǎn)量，還會加大選礦過程中礦石的處理量，直接導致生產(chǎn)成本的增大，不僅如此，還會引起采準工作與回采工作脫節(jié)、礦山服務壽命縮短等諸多問題。要避免這些問題的發(fā)生，就要想辦法降低礦石的貧化和損失，降低礦石貧化損失有著幾方面的重要意義：

一方面降低礦石貧化能有助于礦石的合理開采，提高礦石品位，這樣一來不僅能有效降低礦石開采、選石、冶煉過程中各個階段的生產(chǎn)成本，還能有效提高礦石開采的生產(chǎn)效率；另一方面，能有效幫助提高礦石企業(yè)管理，在減少貧化損失后，礦山企業(yè)工作人員能更好的編制相關生產(chǎn)計劃，這不僅能使工期正常進行，還能為礦石質量管理和礦山儲量的平衡和管理提供相關依據(jù)，也能為科學采礦提供參考。除此，充分利用和保護資源，降低貧化損失，還能有效保護礦產(chǎn)資源，延長礦山服務年限，由此可見，做好降低礦石開采貧化損失，是對企業(yè)和國家負責，也是礦山企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵所在。

3 降低礦石貧化損失的措施

我國的井下生產(chǎn)建設起步較晚，大多工程都只是處于基礎開拓和采準階段，還未形成科學合理的采礦標準，而且由于資金和意識問題，大多礦山企業(yè)依然采取原始的開采方式，還沒投入高效率的出礦設備，開采人員也素質高低不等，在此基礎上，我們應從以下幾方面入手降低礦石回采貧化損失。

3.1 做好前期勘察、設計工作

進行礦石開采必須要掌握當?shù)氐牡刂贰⒌乩砬闆r，準確的地質資料是采礦方法選擇、開采設計、采礦工藝選擇的唯一依據(jù)。因此，加強生產(chǎn)勘探，提高勘探程度，準確了解礦體形態(tài)、產(chǎn)狀及礦石質量等，提高儲量可靠程度，取得生產(chǎn)必須的規(guī)范、準確的地質資料，這樣才能有針對性的開展后續(xù)工作，減少后續(xù)的施工貧化情況出現(xiàn)，這是降低采礦貧化與損失的首要措施[3]。

3.2 改變采礦方式

要減少礦石貧化損失，除了要精準施工外，還要采取合理的采礦方式。傳統(tǒng)的采礦方式大多是采用掠奪式群采的方式，嚴重的破壞了礦體的完整性和穩(wěn)定性，極易造成礦石貧化和損失。因此，首先要根據(jù)礦山的實際情況（礦石的塊度組成、壓實程度、粘結性、濕度等），采用專業(yè)、高效的采礦設備，提高放礦條件，減少貧化損失。需注意的是采礦方法不僅要考慮到礦山的實際情況，還要考慮為采場結構參數(shù)優(yōu)化與回采優(yōu)化提供足夠的優(yōu)化空間。

3.3 改變出礦方式

出礦過程中，圍巖的掉落會造成礦石貧化損失，若能優(yōu)化出礦方式，通過聯(lián)合出礦的互動效應，提高采場中崩落礦石的流動性，則能有效降低大塊卡堵現(xiàn)象的發(fā)生，減少圍巖的掉落；其次，在各個出礦口之間采用間隔作業(yè)制度，讓礦石和廢石的接觸面相對最小，則能減少廢石的混入，從而能有效降低礦石的貧損指標。除此，根據(jù)礦石的情況采取不同的橢球也是減少貧化損失的關鍵，如：對于礦石大塊率少的原石，采用短胖橢球，能有效減少貧化。

3.4 加強管理，設立專門的管理機構與人員

開采過程中產(chǎn)生的貧化損失，大多時候原因在于管理不當，因此必須采取相應的措施提高企業(yè)管理水平。在礦石生產(chǎn)過程中涉及部門眾多，以廠壩鉛鋅礦舉例，其有4 大礦區(qū)，每個礦區(qū)有多個采場，每個采場又由眾多外包施工隊伍組成，再加上礦山運輸系統(tǒng)復雜，開拓、采準、切割等工程礦巖運輸工序相互交叉，在這種情況下，若不成立專門的管理機構，平常的管理方式根本無法實施。因此，應根據(jù)礦山開采企業(yè)的具體情況、人員構成情況有針對性的成立管理機構，并且配備足夠的管理力量，使其能全面負起礦場日常監(jiān)督審核、分析、指標制定、貧化監(jiān)測等工作，通過管理部門來實施過程化管理，這樣一來，才能及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，采能從管理的角度降低礦石貧化損失。

3.5 制定有針對性的管理制度和措施

無規(guī)矩不成方圓，很多礦石企業(yè)有著工程管理、安全管理等管理制度，但針對礦石損失貧化的制度卻非常少，特別是一些可操作性強、實效性強、可落地的的管理制度，因此，應針對礦石貧化損失問題制定相關的制度和管理措施，一方面通過制度強化管理部門的監(jiān)督管理職能，幫助企業(yè)將各項管理工作落到實處；另一方面可通過制定相關獎懲制度的制定，借助于經(jīng)濟手段考核管理生產(chǎn)和貧化與損失指標；只有將這些制度落到實處，并在執(zhí)行過程中不斷完善，才能真正降低礦石貧化損失。

3.6 做好礦柱回收工作

在礦山開采過程中，除了因采礦需要會預留礦柱，還有一些因為群采破壞后留下的不規(guī)則礦柱，這些礦柱中含有豐富的礦石，在采礦完畢后，必須要對其進行回采，否則則會浪費，在回采工作中，首先要研究掌握巖層移動規(guī)律，使礦柱回采順序和爆破規(guī)模與礦巖穩(wěn)固性相適應，縮短礦房與礦柱回采周期。我國礦山在開采時，只要條件合適，一般會采取礦柱崩落的開采方式，這種情況礦柱損失一般不會太大，那么趕在礦柱沒被破壞、上下盤圍巖未大面積脫落時完成回采工作，過程中加強放礦管理，這樣能有效減少礦石損失[4]。

4 結束語

目前我國礦山總的來說都受群采破壞嚴重，空區(qū)縱橫交錯，礦體破壞十分嚴重，要將剩下的殘礦回收，必須要從多方面入手，同時采用自動化、智能化的機器設備，提高生產(chǎn)效率和準確率，從源頭上控制和調(diào)整出礦環(huán)境。除此，還應加強產(chǎn)學研合作，通過長期研發(fā)，不斷創(chuàng)新，才能真正做好殘礦回收，貧化損失控制等工作，采能有效提高礦石的生產(chǎn)率，更好的滿足我國工業(yè)發(fā)展需求。