朱先艷

(大冶有色金屬有限責(zé)任公司銅山口銅礦， 湖北 大冶市 435122)

大冶有色金屬有限責(zé)任公司銅山口銅礦(以下簡稱銅山口銅礦)，位于大冶市陳貴鎮(zhèn)，大冶市城區(qū)西南約18 km。露天開采始建于1958年,1984年5月正式投產(chǎn)，至今已有30多年開采歷史。先后經(jīng)過小露天、Ⅱ號礦體北擴(kuò)、深部開采工程等3個發(fā)展階段，礦山露天開采建設(shè)規(guī)模為采選綜合能力990 kt/a，現(xiàn)采選生產(chǎn)能力為1300 kt/a，曾高達(dá)1610 kt/a。主產(chǎn)品為礦山銅，年生產(chǎn)礦山銅6000 t，是中國500強(qiáng)企業(yè)大冶有色金屬集團(tuán)控股有限公司的主力生產(chǎn)礦山之一。現(xiàn)以露天開采為主，深部開采正在基建，以后是露天地下聯(lián)合開采。小露天開采對象Ⅰ礦體；北擴(kuò)開采對象Ⅱ號礦體；地下開采對象Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ號礦體。露天開采采用汽車開拓運輸，組合臺階[1]自上而下分臺階開采，中深孔爆破作業(yè)。參數(shù)為：最終邊坡角為46°～50°，臺階高度12 m，臺階坡面角65°～70°；YZ-35、YZ-250D型牙輪鉆、A7型潛孔鉆進(jìn)行穿孔作業(yè)，采用WK-4 m3電鏟鏟裝，BCKD-20 t汽車運輸。根據(jù)大冶有色設(shè)計研究院有限責(zé)任公司2017年2月20日提供的《銅山口銅礦2016年度礦山礦產(chǎn)資源儲量報告》中累計探明資源儲量為：工業(yè)銅礦石量679150 kt，銅金屬量549038 t。其中Ⅱ號礦體工業(yè)銅礦石量17680 kt，銅金屬量126255 t，平均品位0.71%，是一個貧銅礦床。銅山口銅礦近2013～2017年露天開采實際綜合地質(zhì)品位與礦石貧化率見表1。

從表1中可見,2015年后，銅山口銅礦采取一系列降低礦石貧化措施后，明顯提高選礦供礦品位，增加礦山經(jīng)濟(jì)效益。

1 礦石貧化原因

礦床開采過程中，由于混入巖石和少數(shù)情況下高品位粉礦丟失使采出礦石品位降低，稱之為礦石貧化。銅山口銅礦露天產(chǎn)生礦石貧化的原因分析如下：

表1 礦山地質(zhì)品位與貧化率

(1) 部分操作工對露天產(chǎn)生礦石貧化意義認(rèn)識不足；

(2) 現(xiàn)場沒標(biāo)定礦巖界線；

(3) 電鏟司機(jī)不識別礦巖，責(zé)任心不強(qiáng)，特別是晚間裝礦，易裝入廢石；

(4) 穿孔前平場時，將高品位粉礦墊在未剝離廢石平臺上。

2 降低礦石貧化措施

(1) 通過授課、辦黑板報、廣播等多種形式宣傳降低礦石貧化意義，提高員工在認(rèn)識上的不足。根據(jù)現(xiàn)采選生產(chǎn)能力1300 kt/a，Cu綜合地質(zhì)品位0.57%，Cu選礦回收率83%，礦山Cu按大冶有色內(nèi)部價3.7萬元/t計算礦石貧化率每下降1個百分點，可多回收礦山Cu 61.503 t，多回收礦山Ag 19.565 kg,可增產(chǎn)值232.06萬元；少混入13 kt廢石，節(jié)約選礦運輸成本50.18萬元。若礦石貧化率上升，則礦山少生產(chǎn)同樣礦山Cu、礦山Ag；增加選礦成本、露采運輸成本、對外運輸成本，無形增大礦山成本[2]；同時在選礦過程中，尾砂會帶走部分有用成分，降低選礦回收率和銅精礦的產(chǎn)量，直接給礦山造成經(jīng)濟(jì)損失[3]。經(jīng)對比計算，啟發(fā)員工不要忽視礦石貧化，在工作中最大限度降低礦石貧化率，把它當(dāng)作銅山口銅礦內(nèi)部挖潛的有效措施之一。

(2) 成立降低礦石貧化率質(zhì)量QC攻關(guān)小組，建立健全礦石貧化管理制度體系。銅山口銅礦降低礦石貧化率質(zhì)量QC攻關(guān)小組由副礦長任組長，露采車間、職能部門技術(shù)負(fù)責(zé)人任副組長，成員是采礦、地質(zhì)技術(shù)人員。生產(chǎn)部、技術(shù)中心負(fù)責(zé)制定礦石貧化管理制度、監(jiān) 督和考核，如礦廢石分流制度，生活垃圾和邊角余料管理，技術(shù)人員現(xiàn)場跟蹤服務(wù)等制度；露采車間技術(shù)人員現(xiàn)場跟蹤和信息反饋礦石貧化，有效遏制了礦石貧化率上升。成立降低礦石貧化率質(zhì)量QC攻關(guān)小組，建立健全礦石貧化管理制度體系，是降低礦石貧化率的關(guān)鍵。

(3) 加強(qiáng)生產(chǎn)探礦，為編制生產(chǎn)作業(yè)計劃，進(jìn)行采礦施工設(shè)計、施工組織、貧化管理提供較重要依據(jù)[4]。2013年北擴(kuò)開采對象Ⅱ號礦體，礦體分支復(fù)合現(xiàn)象明顯，復(fù)合處礦體較為厚大。東部礦體位于7～9線間的-4 m標(biāo)高至-70 m標(biāo)高間，傾角7°～25°，局部地段近于水平，礦體厚1.00～41.59 m。北部礦體位于19～34線間的+50 m標(biāo)高至-182 m標(biāo)高間，傾角6°～50°，局部地段近于水平，礦體厚1.00～23.07 m。西部礦體位于5～40線間的-49 m標(biāo)高至-172 m標(biāo)高間傾角8°～37°，局部地段近于水平。由于地層的起伏或相鄰工程見礦厚度相差較大，局部地段礦體傾向東，礦體厚1.06～11.19 m。南部礦體位于19～30線間的+90 m標(biāo)高至-486 m標(biāo)高間，30～23線礦體傾角35°～66°，礦體厚1.00～24.03 m；22～19線礦體傾角23°～35°，且賦存層位下移，主要賦存在T1d4上部層間。礦體厚1.00～41.09 m。整個礦體如同一個南面陡，東、西、北面緩的禮帽沿。地質(zhì)勘探Ⅱ號礦體以鉆探為主要手段揭露的礦體，東部部分塊段礦體，其工程間距實際小于或等于50.20 m×50 m，地質(zhì)可靠程度達(dá)到探明的資源儲量類型。其他地段塊段礦體大部分工程間距(50.20～100.40)m×(50～100)m，地質(zhì)可靠程度達(dá)到控制的資源儲量類型。其工程間距大于100.40 m×100 m塊段或單工程控制的礦體以及探明、控制塊段的外推部分，地質(zhì)可靠程度只達(dá)到推斷的資源儲量類型。為摸清礦體賦存狀況和儲量由開拓礦量122b， 122升級到備采礦量111b， 111，用YZ-35型牙輪鉆、A7型潛孔鉆進(jìn)行生產(chǎn)探礦。生產(chǎn)探礦設(shè)計時，厚大礦體用YZ-35型牙輪鉆探礦，網(wǎng)度(10～12.5)m×25 m,達(dá)到備采礦量；兩端尖滅礦體且厚度≤8 m時，用A7型潛孔鉆單孔探礦，間距12.5～25 m。當(dāng)分支、夾石均多時，每個炮粉取樣化驗，提高取樣精度。根據(jù)炮粉取樣化驗結(jié)果，二次圈定礦體，提高資源儲量級別，計算塊段品位、礦量。生產(chǎn)探礦是降低礦石貧化率的基礎(chǔ)工作。

(4) 接觸帶附近礦巖分區(qū)分穿分爆。根據(jù)二次圈定礦體，摸清礦體賦存狀況。在未穿孔平臺，礦巖界線分區(qū)插旗，便于布孔爆破。當(dāng)開采到礦體上下盤邊界或≥夾石剔除厚度2 m時，采用A7型潛孔鉆穿孔分爆。若礦體傾角10°～55°，具體將12 m臺階上下盤二次穿孔分爆剝離廢石、采礦石；若礦體傾角≥55°或近似水平時，臺階一次穿孔剝離廢石、采礦石，盡量減少礦廢石混爆。

(5) 現(xiàn)場礦廢石分流，分裝分運[5]。為保證供礦品位達(dá)0.58%，波動范圍在±10%內(nèi)，且選礦回收率達(dá)83.5%以上，技術(shù)中心下達(dá)配礦指令和監(jiān)督執(zhí)行，露采車間現(xiàn)場執(zhí)行；露采車間技術(shù)人員在現(xiàn)場爆堆上插旗分出礦廢界線，避免將廢石混裝礦石中；培訓(xùn)電鏟、挖機(jī)司機(jī)辨認(rèn)礦廢石能力，司機(jī)晚上工作容易疲勞，特別是惡劣天氣，光線暗，視線差，司機(jī)沒責(zé)任心，很可能將廢石混裝礦石車輛中。露采車間調(diào)度組安裝在線監(jiān)控，時時監(jiān)督，發(fā)出是礦是廢的指令；穿孔前平場時，電鏟、挖機(jī)、推土機(jī)司機(jī)千萬不要將廢石平場在未爆礦體臺階上，只能用礦石平場，以免廢石混入礦石中; 亦不能將高品位粉礦和礦石墊在未剝離廢石臺階上，這同樣會造成礦石貧化。

(6) 清理生活垃圾和加工邊角余料。在采場內(nèi)生活垃圾如塑料飯盒、煙盒、飲料瓶、煙頭等置于垃圾箱內(nèi)，統(tǒng)一回收到垃圾場；修理設(shè)備設(shè)施時，打掃現(xiàn)場，回收加工邊角余料。將它們混入礦石中，會增加礦石貧化，進(jìn)入選廠礦倉后會破壞選礦設(shè)備，影響選礦回收率。嚴(yán)禁生活垃圾和加工邊角余料混入礦石，否則按制度規(guī)定每次罰款100元。

(7) 礦石貧化率指標(biāo)納入績效考核中，每月貧化率每降低0.1個百分點，地質(zhì)、采礦技術(shù)人員、穿孔、電鏟、挖機(jī)、推土機(jī)司機(jī)績效工資每月獎勵150元；相反每月貧化率每增加0.1%，則扣除150元。這樣責(zé)權(quán)利能得到有效發(fā)揮，從而充分調(diào)動相關(guān)員工降低貧化率的積極性和主動性。

3 結(jié) 論

2016～2017年銅山口銅礦采取降低礦石貧化率措施后，2016年礦石貧化率降為4.58%，2017年礦石貧化率降為4.54%，比2015年分別降低1.39， 1.43個百分點；2016年實際采選生產(chǎn)能力為1190 kt，2017年實際采選生產(chǎn)能力為1300 kt；分別增加礦山銅78.727， 88.479 t，增加礦山銀24.894， 28.629 kg，按大冶有色內(nèi)部計價，分別增加產(chǎn)值299.26萬元、336.533萬元，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀經(jīng)濟(jì)效益。2018年初銅山口銅礦通過對標(biāo)后，力爭今后3年內(nèi)礦石貧化率降低至4.25%，預(yù)計企業(yè)將來獲利更大。