采礦第09章露天礦生產(chǎn)能力與采掘進度計劃(編輯修改稿)
2025-03-08 14:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)剝采比隨著礦山工程的延深而變化。最初只剝離不采礦，隨后開始出礦，這時生產(chǎn)剝采比隨著礦山工程的延深而不斷增大，達(dá)到一個最大值后逐漸減小。這個最大值稱為剝離洪峰或剝采比高峰。高峰期一般發(fā)生在凹陷露天礦工作幫上端接近上部最終境界線的部位。生產(chǎn)剝采比的這種變化是開采傾斜和急傾斜礦體的普遍規(guī)律。 ? 工作幫坡角的大小對生產(chǎn)剝采比的演變有較大的影響。例如，在其他條件相同的情況下，工作幫分別按 φ＝ 150和 φ＝ 300兩種方式延深（如下圖第一幅），相應(yīng)的生產(chǎn)剝采比變化曲線如下圖第二幅所示。 ? 從圖示可以看出，工作幫坡角取不同值時，生產(chǎn)剝采比的變化仍然是由小到大，再由大變小。但工作幫坡角較陡時剝離洪峰發(fā)生在較大的開采深度。工作幫坡角越小，生產(chǎn)剝采比與分層剝采比的變化曲線越接近，剝采比初期上升較快，剝采比高峰發(fā)生較早，然后在一個很長的時間剝采比逐漸下降。反之，工作幫坡角越大，生產(chǎn)剝采比與境界剝采比的變化曲線越接近，即剝采比上升較慢，時間較長，剝采比高峰出現(xiàn)較晚，高峰之后剝采比急驟下降。 ? 綜上所述，工作幫坡角越大，初期生產(chǎn)剝采比越小。顯然，這對于減少投資、降低初期生產(chǎn)成本、早出礦、多出礦是有利的。 生產(chǎn)剝采比的調(diào)整與均衡 ? 1）問題及意義 ? 礦巖生產(chǎn)能力若固定不變，由公式（ 91）可知，礦石產(chǎn)量的大小取決于生產(chǎn)剝采比。由于生產(chǎn)剝采比經(jīng)常變化，則礦石產(chǎn)量也隨之變動。礦石產(chǎn)量的頻繁變動對原礦后續(xù)加工生產(chǎn)是不利的，故要求礦石產(chǎn)量相對穩(wěn)定。為了保持礦石產(chǎn)量穩(wěn)定而讓礦巖生產(chǎn)能力隨生產(chǎn)剝采比不斷變化也不合適，如到剝采比高峰期就要大量增加生產(chǎn)設(shè)備和人員，高峰過后又要裁減，這種短期的波動顯然是不經(jīng)濟的。因此，提出了調(diào)整生產(chǎn)剝采比使之均衡的問題，即讓生產(chǎn)剝采比在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定，從而使露天礦的設(shè)備和產(chǎn)量也相對穩(wěn)定。 ? 2）調(diào)整方法 ? 調(diào)整生產(chǎn)剝采比的基本方法是調(diào)整工作臺階間的相互位置，即改變工作平盤寬度。如下圖所示，若將高峰期剝離量的一部分（ ?V1m3）提前，另一部分（ ?V2m3 ）推后，這樣便削減了剝采比峰值。其減少的剝采比（ ?nm3/m3）為： ? 改變工作平盤寬度有一定限度。工作平盤寬度減小后不得窄于最小工作平盤寬度，加大后應(yīng)使工作幫保持足夠的工作臺階數(shù)目，以滿足配置采掘設(shè)備的需要。 ? 調(diào)整生產(chǎn)剝采比，除了采用改變工作平盤寬度的方法之外，還可以運用改變開段溝長度改變礦山工程延深方向和改變工作線推進方向等方法來實現(xiàn)。 GPVVn 21 ????? 3）均衡分期 ? 生產(chǎn)剝采比的均衡有全期均衡和分期均衡兩種方式。前者表示在露天礦整個或主要生產(chǎn)時期按一個均衡生產(chǎn)剝采比進行生產(chǎn)；后者表示按若干不同的均衡生產(chǎn)剝采比進行生產(chǎn)。均衡生產(chǎn)剝采比是指經(jīng)過調(diào)整并在某一時期內(nèi)保持穩(wěn)定的生產(chǎn)剝采比。 ? 以下兩圖表示一個存在年限很長的大型露天礦，分別采用不均衡（ φ＝ 300）、分期均衡和全期均衡三種方式時，生產(chǎn)剝采比變化曲線示意圖。圖中： HⅠ 、 H Ⅱ 、 H Ⅲ 表示分期均衡 的分期開采深度； n Ⅰ 、 n Ⅱ 、n Ⅲ 表示各期的均衡生產(chǎn)剝采比； nc為深度 H Ⅲ 以上采用全期均衡的均衡生產(chǎn)剝采比。 ? 一般情況下，對于存在年限不長的小型礦山，全期均衡問題不突出。對于大、中型礦山，全期均衡要大量提前剝離，這意味著要把幾年甚至十幾年后的工程提前投資，這顯然是不經(jīng)濟的。因此，大、中型礦山宜采用分期均衡。 均衡生產(chǎn)剝采比的分析和擬定可在礦巖變化曲線 V=f（ P）圖或生產(chǎn)剝采比變化曲線 n=f（ P）圖上進行，也可以采用經(jīng)驗系數(shù)法或最大水平分層礦巖量法進行粗略估算。 儲備礦量 ? 露天礦儲備礦量亦稱生產(chǎn)準(zhǔn)備礦量，是指開拓和剝離為采礦所準(zhǔn)備的礦量。對于生產(chǎn)礦山，保有一定的儲備礦量，是維持正常生產(chǎn)的可靠方法。對于基建礦山，其采剝工程的基建投資是按投產(chǎn)或達(dá)產(chǎn)時應(yīng)保有的儲備礦量所需的工程量撥付的，因此儲備礦量也是關(guān)系到基建投資的重要指標(biāo)。目前，國內(nèi)金屬礦山、非金屬礦山和化工原料礦山傾向于將儲備礦量劃分為開拓礦量和回采礦量兩級。 ? 1）開拓礦量 ? 指開拓工程已完成，主要運輸樞紐已形成，并具備了采準(zhǔn)工作條件的新水平底部標(biāo)高以上的礦體礦量。 ? 2）回采礦量 ? 指位于采礦臺階最小工作平盤寬度以外，其上部和側(cè)面已被揭露的礦體礦量?；夭傻V量是開拓礦量的一部分。 ? 兩級儲備礦量的演化及圖示見下表 。 ? 儲備礦量過多 ， 意味著過早進行開拓和剝離工作 ， 會積壓生產(chǎn)資金 。 因此 ， 應(yīng)該有一個能滿足持續(xù)生產(chǎn)的合理儲備礦量數(shù)值 。 這一指標(biāo)可用露天礦按一定的生產(chǎn)能力開采的年數(shù)和月數(shù)來表示 ， 稱為儲備礦量保有期或保有時間 。 ? 儲備礦量保有期可以根據(jù)礦山的礦體賦存狀況 、 開拓運輸方式 、 采裝運輸設(shè)備作業(yè)空間等因素核定 。 一般情況下 ， 回采礦量保有期為 3～ 6個月 ， 開拓礦量
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