摘要： 板石沟铁矿是一座开采了48年的老矿山，由于受露天开采技术、矿体端部地质条件等因素制约，导致6#矿组东端露天边坡内有许多边、难、残矿体没有回收，自2000年以来，在矿业公司相关技术人员的不断探索和实践下，经过板石矿业公司有关生产技术部门的不断努力，在对这些露天边坡残矿开采过程中摸索出了一条比较成功的回采方法和管理经验。

　　关键词： 赋存；回采方法；业平台；残矿量

　　中图分类号：TD861 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）07-0090-02

　　0 引言

　　板石沟铁矿是一座拥有四十八年开采历史矿山企业。自矿山成立至今，已对6矿组进行了开采。矿组从上至下相继开拓了-720m、-640m、-580m、-520m主要生产中段，并实行了下行式开采，其中矿组以河床为中心，东部580m水平以上属于露天开采，已于2000年末闭坑。但是矿组东端约有30万吨残存的矿量。板石沟铁矿根据残矿体赋存条件、矿石质量的特点，组成相关技术人员反复论证实践，逐步形成了一套行之有效的残矿回采方法，为矿山创造了巨大的经济效益，同时极大的推动了矿山持续发展。

　　1 上部残矿露天开采方案

　　露天开采残矿回收主要是回收600m水平以上露天回采时边坡处的残矿。利用原有露天开采台阶高度10m为基础，在600m水平边坡残矿边的公路附近搭设回采平台（10m×10m就行），以便对回采上部残矿时的崩落矿石进行拦截、储存，同时也可利用公路便于矿石运输。可以适当扩展原有露天开采平台，既方便人工作业，又能减少采矿成本。边角又碎又薄的矿体可通过气腿式YT23-7655凿岩机掘凿，最后崩落。通过600m水平搭建的作业平台对崩落矿石进行截止和回收，而且崩落和剥离的岩石可直接排放到附近的露天坑底作为覆盖层使用。

　　2 坑下残矿回采方案选定

　　板石沟铁矿经过技术论证，最初确定了两套600-568m水平间的残矿回采方案。第一种是利用平硐回采法，但该方法有三个缺点：一是冬季防冻害困难，影响井下采矿作业和坑底碴石回填；二是残矿体结构相对复杂，矿体稳固性差，生产组织难度大；三是出矿困难，不利于充分回收矿石。

　　第二种是井下回采法。通过分析残矿体规模和赋存矿量，确定矿体基本是6#矿组主矿体边部矿体和露天开采边坡处残留的矿量。虽距离露天坑底较近（600～568m间露天边坡残矿，580～570m为矿石覆盖层，600～580m为排碴岩石覆盖层），边坡残矿大部分是片岩铁形式的细小的薄矿体，回采难度较大。但是地质品位C=30.79%，储量约为30万吨。矿组西端及南坑都已从露天开采转为井下开采，现有井下采矿系统可以二次利用，一方面能规避冬季冻害，另一方面可实现井下556m水平均衡下降，极具回收的价值。考虑矿组主矿体的开采方法为无底柱分段崩落法，为了做到系统统一，最后也确定采用无底柱分段崩落法进行井下回收残矿体。实践证明，在充分利用原有的井下开采系统的前提下，对上部露天开采边坡内残矿回收具有借鉴作用。下面就其具体实施方案进行重点综述。

　　2.1 根据残矿体赋存状况，合理布置采准工程 针对露天边坡残留矿，考虑6#矿组西端及河床矿柱640m水平以下分层均设计为井下开采，采用的采矿方法为无底柱分段崩落法，在设计残矿回收方案时，充分利用井下520m开拓系统和580m回风巷，在回采范围内根据赋存的矿量及矿层厚度设计合理的回采进路形式，并按顺序编号，进路一般高3m，宽3m。用气腿式YT23-7655凿岩机进行巷道掘进，中深孔采用YGZ-90凿岩机凿岩，首层分段高16m。无论采取何种回采形式，最后都在人行设备井处结束。

　　2.2 系统兼顾，合理掘凿 在进行采准工程施工时，首先从580m回风巷道中进入，并对520m水平N1#矿石溜井向上掘凿直到580m水平，作为回采残矿的放矿溜井，最后残矿进入520m运输大巷通过矿车运至主井，与原有的井下采矿系统形成统一，同时从556m水平反掘凿556-580m水平人行设备井，负责上下分层的人员、设备、材料运输、安全出口以及进风等辅助使用。回采完同一水平的残矿后，从人行设备井中进行实施降段。

　　2.3 在回采残矿体时，按市场经济要求，制定经济合理的出矿品位，充分提高资源利用和矿床的经济价值。

　　2.3.1 对残矿体矿石利用的可行性进行技术论证 通过矿采实践和可选性试验得知，除了在回采阶段矿石贫化大些，其经过选厂小粒度干选后入选矿石品位，在最终选别后铁精粉矿石品位基本能达到67.5%，尾矿品位为8.8%。

　　2.3.2 构建采运选生产经济模型 参考市场要求确定出矿品位，并将该指标作为一个铁精粉价格变量函数，根据铁精粉市场价倒推，最终得一个相对科学的出矿品位，计算公式如下：A=（α-β）/（γ-β）×0.995×B-（T1+T2+T3）

　　其中，A、B分别表示预期利润（元/t）、精矿粉税后售价427元/t；α、β、γ分别表示出矿品位22%、尾矿品位8.8%、精矿品位67.5%。T1、T2和T3分别表示采矿成本、矿山到选厂运输成本和选厂矿石磨选总成本，T1、T2、T3的数值分别是48元/t、8.6元/t、32元/t。

　　通过计算得出预期利润A为6.94元。也就是说出矿品位22%的铁矿石可获得6.94元的利润。鉴于此，在生产管理中可将22%视为出矿截止品位。

　　2.3.3 出矿品位在一定程度上决定矿床的经济价值

　　出矿品位不同，所出产的矿量明显不同，所产生的经济效益也有差异性。因此，回采残矿前必须进行经济技术分析，以期最大限度拓展效益空间。

　　2.4 针对回采边帮残矿时混岩率较多，出矿品位较低，建议残矿与主矿体同时回采，综合回收，进行合理配矿 在回采阶段的技术措施与前期采矿技术基本相似。采场内通过N1#通风天井通风，同时需要在其周围布置一局扇进行抽出式通风，采场出矿设备采用T4G装岩机或1m3小型铲运机出至矿石溜井中，再由520m水平运输大巷通过2m3矿车拉至520m水平矿槽，并用主井提升到地表再到选厂，以稳定矿山产量，确保矿山持续发展。

　　3 结论

　　①残矿回收一方面能提高设备利用率，有利于矿山安全生产，另一方面能实现矿山的持续发展，拓展效益空间。露天边坡残矿几年来已回收约20万吨就是很好的证明；②板石沟铁矿在回收6#矿组东端露天边坡残矿的实践过程中，认真分析残矿体赋存状况及在如何做到经济地回收残矿时，制定一套科学的残矿回收方案，现有采矿系统可二次利用，特别是在对600-568m间残矿井下回收时，能够与现有井下采矿系统统一，科学掘凿，一利于控制采矿成本，二能实现残矿体和主矿体在556m水平均衡下降；③目前板石沟铁矿在残矿回收方面已取得一定成绩，但仍然有很多要改进的地方，例如回采率偏低约62%。另一个问题是井下坑道在回采阶段与露天采矿系统的衔接、巷道通风以及冬季冻害防治等环节还须进一步研究解决，这些问题是我们今后着重研究的方向；④残矿回收地段由于受矿体赋存状况影响，片岩铁较多，岩性较破碎，冒落现象多，地压变化情况复杂，相关地质资料一定要全，边坡残矿体细小又薄且不稳定为难采矿体。在布置回采进路时，必须统筹兼顾，科学设定回采工序，提前做好防止残矿体冒落的措施，并根据市场经济要求科学配矿，这是提高残矿回收率的关键。

　　参考文献：

　　[1]赖活.生露天边帮残矿回收实践[J].金属矿山，2007（01）.

　　[2]王文彬，邹俊.充填采矿法回收残矿技术的应用[J].价值工程，2012（25）.

　　[3]王应芳.黑山铁矿边帮残矿联合开采实践[J].现代矿业，2013（07）.

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