趙江文,馬開川,張進(jìn)濤,松建軍
(云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司,云南 文山 663701)
礦產(chǎn)資源是國(guó)家寶貴的地質(zhì)財(cái)富,是礦山可持續(xù)發(fā)展的基本保障。隨著礦山開采技術(shù)條件和有色金屬市場(chǎng)導(dǎo)向的改變,很多工業(yè)礦石指標(biāo)之外的鋅錫低品位礦石及含鋅(銅)廢石資源也具備了開采價(jià)值,為了更好的利用好這部分廢石資源,結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件,圈定廢石資源體、通過實(shí)際地質(zhì)測(cè)量及礦石品味分析,并將所收集更新至3DMine礦業(yè)工程軟件的礦體模型中,在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)及經(jīng)濟(jì)手段綜合分析,選擇合理的采礦方式,并建立廢石資源回收車間進(jìn)行富聚回收[1-3]。
銅曼礦段內(nèi)廢石資源主要分布于F1斷裂帶兩側(cè)東西寬150m~200m范圍,從礦區(qū)北部至南部?jī)H有分布,廢石資源體主要向西傾,往南側(cè)伏,總體走向南北。多依附于主礦體頂?shù)装?、?gòu)造交匯部位、兩種不同巖性接觸帶中。北部主要以透輝石及綠簾石矽卡巖為主,少量綠泥石矽卡巖;中部主要以綠泥石、綠簾石陽(yáng)起石矽卡巖為主,南部主要以透輝石、透閃石、石榴子石矽卡巖為主。矽卡巖在地表出露形態(tài)主要有似層狀(與地層產(chǎn)狀基本一致)、脈狀、扁豆?fàn)睢⑼哥R狀(賦存在斷層上下盤間,與斷層產(chǎn)狀基本一致)。
從北往南含錫品位變化具有從北往南品位逐漸升高的趨勢(shì)(北部Sn平均品位0.06%,中部Sn平均品位0.078,南部Sn平均品位0.08%)。
從北往南含鋅品位變化:品位變化較大,具有從北往南呈低-高-低三部分富集的規(guī)律(北部Zn平均品位0.934%,中部Zn平均品位1.240%;南部Zn平均品位0.727%)。
從北往南含銅品位變化:具有從北往南呈現(xiàn)北高南低的趨勢(shì),(北Cu平均品位0.197%;中部Cu平均品位0.127%;南部Cu平均品位0.111%)。
結(jié)合礦山當(dāng)前的礦石回采狀況及廢石資源的回收利用現(xiàn)狀,以往在礦山的開采過程中,往往存在著地質(zhì)勘探不明,廢石得不到有效利用,沒有形成系統(tǒng)的技術(shù)指導(dǎo),因此本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行著手:
(1)建立廢石資源管理數(shù)據(jù)庫(kù),提高廢石資源的回采率及供礦合格率。
(2)降低排土場(chǎng)排廢品位超計(jì)劃指標(biāo)。
(3)制定并完善廢石資源發(fā)運(yùn)管理的規(guī)定及相應(yīng)的發(fā)運(yùn)流程,為廢石資源的管控打好基礎(chǔ)。
(1)結(jié)合勘探公司提交的《廢石資源估算報(bào)告》以及車間年、季、月、周采剝計(jì)劃,根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際通過開展現(xiàn)場(chǎng)編錄和摸底取樣控制等手段,收集基礎(chǔ)整理采區(qū)揭露的廢石資源數(shù)據(jù),更新到3DMine礦業(yè)工程軟件的礦體模型中,確保采剝計(jì)劃的實(shí)施與生產(chǎn)實(shí)際保持一致,為含鋅廢石資源的回采作業(yè)和系統(tǒng)配礦提供數(shù)據(jù)保障和指導(dǎo)。
(2)收集礦區(qū)不同產(chǎn)狀、不同厚度的廢石資源體的損失貧化數(shù)據(jù),并根據(jù)排土場(chǎng)取樣樣品化驗(yàn)數(shù)據(jù)找出各生產(chǎn)區(qū)域?qū)е聫U石資源流失的影響因數(shù),確保采場(chǎng)生產(chǎn)施工組織能有序開展的前提下制定改進(jìn)措施,改變傳統(tǒng)的僅靠目估品位發(fā)運(yùn)的管理模式,建立廢石資源管理數(shù)據(jù)庫(kù),通過取樣化驗(yàn)成果指導(dǎo)廢石資源回收、發(fā)運(yùn),使廢石資源的回收、發(fā)運(yùn)及配礦有科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。
圖1 廢石資源及低品位礦石發(fā)運(yùn)流程圖
(3)收集廢石資源供應(yīng)量,廢石資源品位、廢石資源含礦類型,分析廢石資源供礦合格率及導(dǎo)致不合格廢石資源供入的原因,并制定相應(yīng)的管理辦法及供礦流程;根據(jù)收集的數(shù)據(jù)總結(jié)出銅街-曼家寨礦段不同類型產(chǎn)狀的廢石資源體的回采方法、設(shè)備配置標(biāo)準(zhǔn),制定廢石資源回采標(biāo)準(zhǔn),減少排土場(chǎng)廢石資源排廢次數(shù)。
(1)以現(xiàn)有地質(zhì)資料及采掘工作計(jì)劃為指導(dǎo)依據(jù),結(jié)合近年來(lái)廢石資源回收車間廢石資源供礦數(shù)據(jù),采用數(shù)據(jù)分析、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、建立廢石資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)等措施,制定廢石資源供礦管理標(biāo)準(zhǔn)的方法和廢石資源發(fā)運(yùn)管理的獎(jiǎng)懲機(jī)制,對(duì)廢石資源配礦計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)率、品位指標(biāo)、供發(fā)指令等執(zhí)行嚴(yán)格檢查、落實(shí)。
(2)根據(jù)上一年采場(chǎng)含鋅廢石資源回收利用情況及回收車間物料供應(yīng)質(zhì)量存在的具體問題,從優(yōu)化采剝計(jì)劃、廢石資源量化管理、增加取樣制樣措施建立數(shù)據(jù)庫(kù)、資源貧損測(cè)定、加大礦巖識(shí)別培訓(xùn)力度、制定標(biāo)準(zhǔn)化管理流程及強(qiáng)化地質(zhì)日常工作等主要方面制定了項(xiàng)目推進(jìn)計(jì)劃,并嚴(yán)格組織開展實(shí)施工作,具體如下表1所示。
表1 工作安排表
在廢石資源回收利用中,改變傳統(tǒng)的僅靠目估品位發(fā)運(yùn)的管理模式,建立廢石資源管理數(shù)據(jù)庫(kù),通過取樣化驗(yàn)成果指導(dǎo)廢石資源回收、發(fā)運(yùn),使廢石資源的回收、發(fā)運(yùn)及配礦有科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。
(3)建立了廢石資源管理的數(shù)據(jù)臺(tái)賬,使廢石資源管理科學(xué)有序,有據(jù)可依。通過結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,制定并規(guī)范了含鋅廢石資源的質(zhì)量管理、發(fā)運(yùn)流程并嚴(yán)格實(shí)施。
通過實(shí)施后,尤其廢石資源控制程度明顯加大,廢石資源控制性樣品共計(jì)2150個(gè),生產(chǎn)性取樣樣品3150個(gè),其中廢石資源樣品占比20%,約600個(gè),2016年對(duì)廢石資源樣品控制未做具體控制措施,屬新增項(xiàng);全年礦巖識(shí)別培訓(xùn)人次747人,在2016年全年的基礎(chǔ)上增加了186人次;充分利用3DMine軟件礦體模型及日常地質(zhì)編錄成果等結(jié)合生產(chǎn)組織建立了廢石資源管理標(biāo)準(zhǔn)。
(1)根據(jù)2016年末統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看,供礦合格率得到明顯提升,廢石資源回收一車間的供礦合格率從2016年72%提高到2017年9月末統(tǒng)計(jì)的85%,廢石資源回收二車間的供礦合格率從2016統(tǒng)計(jì)的80%提高到2017年9月末統(tǒng)計(jì)的84%。
通過將采場(chǎng)廢石資源集中回收、處理,由回收車間富集出2%~2.5%的鋅產(chǎn)品代替采場(chǎng)工業(yè)礦石配入選礦廠,不僅減少了礦山地質(zhì)儲(chǔ)量的消耗,延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限,更實(shí)現(xiàn)了礦產(chǎn)資源的“變廢為寶”,確保礦產(chǎn)資源的高效開發(fā)和利用。
(2)在保障回收車間供礦量的同時(shí)增加了含鋅廢石資源的堆存量。截止2017年1月~9月,新設(shè)立的1180含鋅廢石資源堆場(chǎng)及1090含鋅廢石資源堆場(chǎng)共新增含鋅廢石資源45萬(wàn)t,含鋅平均品位0.99%(具體如圖2所示),對(duì)緩解含鋅廢石資源供礦壓力,保障供礦合格率起到了較好的調(diào)節(jié)作用,其核心價(jià)值在于理論上從“變廢為寶”中為公司回收了近4455t鋅金屬,對(duì)曼家寨礦山的礦產(chǎn)資源充分回收和利用起到了良好的開端,意義深遠(yuǎn)。
圖2 新增含鋅礦石分布圖
(3)根據(jù)相關(guān)部門排廢取樣化驗(yàn)成果分析來(lái)看,2017年含鋅廢石資源流失明顯減少,廢土中含鋅廢石資源量由2016年統(tǒng)計(jì)的17%下降為2017年統(tǒng)計(jì)的13%,下降了4個(gè)百分點(diǎn)。這不僅從源頭上減少了礦山礦產(chǎn)資源中的有益成分流失,更促進(jìn)了排土場(chǎng)偷盜礦人員大量減少,為排土場(chǎng)作業(yè)的規(guī)范化、安全化管理創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)條件,排土場(chǎng)檢盜礦人員減少。
(4)結(jié)合采區(qū)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,提高了周采剝計(jì)劃在現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)中的指導(dǎo)效果,實(shí)施項(xiàng)目以來(lái)的統(tǒng)計(jì)成果來(lái)看,均超過90%,同比2016年度的均采剝實(shí)現(xiàn)率83%,上升了7個(gè)百分點(diǎn),促進(jìn)采剝計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)率,為公司現(xiàn)階段推進(jìn)的數(shù)字化、智能化礦山建設(shè)起到了一定的推動(dòng)作用。
(5)通過本項(xiàng)目的實(shí)施,2017年1月~9月共回采含鋅廢石資源113.04萬(wàn)t,同比2016年1月~9月采出的61.66萬(wàn)t增加51.38萬(wàn)t;對(duì)礦山礦產(chǎn)資源的管理所形成的閉環(huán)管理模式符合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外礦產(chǎn)資源急劇消耗而緊缺去探索、研究的前景,在一定程度上對(duì)同類型多金屬礦山的資源管理有較強(qiáng)的指導(dǎo)性。
5.2.1 經(jīng)濟(jì)效益
(1)通過實(shí)施,在不增加剝離量,保障采出的工業(yè)、低品位礦石滿足公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)需求的同時(shí),比上年同期多回收含鋅廢石資源51.38萬(wàn)t,含鋅品位0.901%。按2017年回收車間富集指標(biāo)鋅回收率62%,產(chǎn)率28%計(jì)算,可回收鋅品位2%的工業(yè)礦石14.38萬(wàn)t,按原礦價(jià)值163元/t計(jì)算,價(jià)值2300萬(wàn)元,以含鋅廢石資源富集回收加工成本34/t計(jì)算合計(jì)1735萬(wàn)元,以此類推,本項(xiàng)目的實(shí)施共計(jì)為公司創(chuàng)收565萬(wàn)元。根據(jù)公司選礦廠年原礦處理量450萬(wàn)t為基數(shù),預(yù)測(cè)全年礦山可減少19萬(wàn)t工業(yè)礦石的消耗,且排土場(chǎng)全年能減少?gòu)U土排放量約7.5萬(wàn)m3。
(2)通過提高采剝計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)率能有效促進(jìn)生產(chǎn)組織的施工,均衡礦山剝采比及二級(jí)礦量,確保礦山科學(xué)、合理、持續(xù)開采,維護(hù)公司發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益;而且廢石資源化驗(yàn)分析結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)的建立,大幅度降低了廢石、工業(yè)、低品位礦石被當(dāng)做廢石資源回收的概率,提高了廢石資源的合格率。
(3)通過每月分析查找礦石流失排土場(chǎng)的原因,搭建科學(xué)、合理的臺(tái)賬管理,從源頭上可最大限度減少?gòu)U石資源流失,礦產(chǎn)資源得以充分回收利用,延長(zhǎng)了礦山服務(wù)年限。同時(shí)組織開展識(shí)礦辨礦培訓(xùn),使員工提高了對(duì)礦石的認(rèn)識(shí),有利于開展公司礦產(chǎn)資源綜合回收利用的戰(zhàn)略、方針,降低了礦產(chǎn)資源的損失貧化并提高資源綜合回收利用率。
5.2.2 社會(huì)效益
(1)項(xiàng)目實(shí)施后形成的廢石資源閉環(huán)管理,2017年大幅度減少了排土場(chǎng)礦石流失,有效促進(jìn)了排土場(chǎng)偷盜礦石人員的減少,提高了排土場(chǎng)作業(yè)的安全性和設(shè)備傷人的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)對(duì)廢石資源中的有益金屬元素充分回收利用,延長(zhǎng)了礦山服務(wù)年限,可承擔(dān)部分當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)壓力,推動(dòng)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。
(3)提高廢石資源合格率研究成果及推廣應(yīng)用,極大程度的利用了國(guó)家礦產(chǎn)資源并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。