柿竹园钼铋钨多金属矿选矿厂厂址选择

2016-08-30吴翔伟

采矿技术 2016年4期

关键词：选矿厂

吴翔伟

（长沙矿山研究院有限责任公司，湖南长沙 410012）

柿竹园钼铋钨多金属矿选矿厂厂址选择

吴翔伟

（长沙矿山研究院有限责任公司，湖南长沙 410012）

摘要：在矿山总体布置现状的基础上，对柿竹园钼铋钨多金属矿采选技改工程选矿厂厂址进行多方案比选，推荐最佳厂址方案，实现了资源、环境、社会、经济协调发展的要求。新建的钼铋钨多金属矿选矿厂已于2014年12月顺利试投产。

关键词：选矿厂；厂址选择；柿竹园矿；技术经济

1 概述

柿竹园有色金属有限公司地处湖南省郴州市苏仙区，2007年，公司的东波矿田被列入了国家危机矿山找矿范围。柴山钼铋钨多金属资源是全国危机矿山找矿项目“郴州市东坡铅锌矿接替资源勘查”实施过程中所取得的重大成果。

柿竹园柴山钼铋钨多金属矿位于柿竹园矿南端，临近资桂高等级公路、京珠高速公路、京广铁路，距郴州市中心28 km，距东波约2 km，由郴州至东波、东波至金船塘有公路经过矿区，交通较方便。

柿竹园柴山钼铋钨多金属矿为采选技改工程，设计矿山建设规模3000 t/d，99万t/a，选矿厂厂址选择是矿山总平面布局的重点内容，对企业的技术经济效益、社会效益有着直接的影响。矿山自2010 年10月开始进行可行性研究工作，柴山钼铋钨多金属矿选矿厂于2014年12月一次性顺利试投产。

2 选矿厂厂址选择

2.1厂址选择的原则

（1）认真贯彻国家矿山建设的方针、政策，落实国家对资源、环境、土地、林业等有关法规，执行相关设计标准，坚持“以人为本，安全第一”的理念及资源、环境、社会经济协调发展的科学发展观。

（2）贯彻节约用地的原则，合理利用土地，尽量少占地或不占农田，少迁或不迁居民。

（3）选择在地形坡度满足工艺流程要求和工程地质、水文地质条件较好的地段。

（4）尽量缩短运输距离，利用地形高差，生产工艺上尽可能采用重力自流、避免泵送。

（5）厂址应选在不受洪水、潮水、内涝威胁的地带。

（6）与公司示范工程建设紧密结合，统一规划。

2.2厂址方案比较

选矿工业场地主要由柴山钼铋钨多金属3000 t/d选厂及预留铜锡矿3000 t/d选厂组成（柴山钼铋钨多金属矿选厂先建设，预留铜锡矿选厂场地）。

根据矿区地形、矿山现状，经过实地踏勘，选择方案Ⅰ井巷公司厂址，方案Ⅱ太平里厂址，方案Ⅲ柴山厂址3个方案进行比较。

（1）方案Ⅰ。位于矿山原井巷公司位置、矿山490工业场地南侧空地。厂址由山上汇水形成的冲沟分为东、西两部分，东侧为柴山钼铋钨多金属选矿工业场地，西侧为预留野鸡尾铜多金属矿选矿工业场地。胶带斜井作为矿石提升通道，井下胶带斜长1000m，倾角9°，地表胶带长300m，总运输斜长1300m，提升高度160m。矿石通过胶带运至原矿仓，之后跨过东河运至选厂中细碎厂房。

（2）方案Ⅱ。位于东河西侧、方案Ⅰ的西北侧。胶带斜井作为矿石提升通道，胶带斜长1075m，倾角14°，总提升高度260m，矿石通过胶带运至太平里选矿厂原矿仓。

（3）方案Ⅲ。位于柴山钼铋钨多金属矿矿体西北侧、柴山采矿场西南侧山坡处。此处没有足够的预留铜锡矿选厂工业场地，因此在方案比选中可以排除。

由表1可知，两个方案各有优缺点，两个厂址可比投资相差很小，原矿运输费用方案Ⅰ比方案Ⅱ少336万元/a，考虑到井巷公司厂址有利于东波区的整体规划、年经营费用少，且厂址位于3个矿体中间位置，原矿运距最短，柴山钼铋钨多金属矿体服务年限结束后，选矿厂可继续处理柿竹园钨钼铋萤石多金属矿，有利于矿山的可持续发展。因此，在技术经济比较中，方案Ⅰ井巷公司厂址为最优方案。

表1　选矿厂厂址方案比较

2.3方案Ⅰ周边影响因素的分析

方案Ⅰ周边影响因素主要为张家湾地下炸药库、东河、野鸡尾牛角垅尾矿库等。

（1）柿竹园张家湾地下炸药库，是东波有色金属矿于1983年10月设计的，位于东河南侧，储存炸药主要为改性硝铵炸药和乳化炸药，炸药总容量为80 t，2个分库，每个分库40 t，分库硐室断面面积为23.28m2。根据《地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范》（GB50154-2009）对陡坡地形岩石洞库的定义，综合考虑爆炸空气冲击波和爆炸地震波的外部允许距离，得出井巷公司处厂址与炸药总库外部允许距离为304.5m，由于炸药库硐口离井巷公司处所建选矿厂直距320m，大于304.5m，故在井巷公司处建选矿厂不受炸药库的影响。

（2）选矿工业场地位于东河北侧，东河由南向北流入东江，其最小径流量201 L/s，为本工程的水源之一。根据业主提供地形图，东波变电站位于处东河南侧，变电站场地标高451.80m，方案Ⅰ井巷公司厂址位于东河另一侧，与东波变电站隔河相望，故井巷公司厂址最低标高应不低于东波变电站标高451.80m，设计井巷公司厂址最低处为钨加温间，其室内标高为452.50m，可满足防洪要求。

（3）野鸡尾尾矿库坝脚距厂址直线距离约270m，野鸡尾尾矿库加高扩容设计最终标高为522m。野鸡尾牛角垅尾矿库由原湖南有色局设计室1967年完成施工图设计，于1971年元月建成投产。2009年1月，业主委托长沙有色冶金设计研究院进行了《湖南柿竹园有色金属有限责任公司野鸡尾尾矿库加高扩容工程初步设计》，根据工勘报告提供的物理力学指标和浸润线状态对尾矿坝进行了稳定性验算，设计确保了尾矿库从516m堆积标高加高至522m堆积标高在正常运行和洪水情况下坝体最小稳定安全系数满足规范要求。2011年10月，湖南有色冶金劳动保护研究院进行的《野鸡尾尾矿库安全现状评价报告》，得出的评价结论为：当前条件下野鸡尾尾矿库的防洪、抗滑稳定性以及排水构造物等项均满足规范有关条款，符合正常库的要求。但尾矿库还存在一定的安全隐患，如尾矿库上游的民族电站水库等级较低。在今后的管理工作中必须对存在的安全隐患进行治理。综合长沙有色冶金设计研究院的设计资料和湖南有色冶金劳动保护研究院进行的安全现状评价结论以及现场和管理制度，认为该尾矿库属于正常库，可以确保安全。在野鸡尾尾矿库服务年限期满时，需对其进行闭库，因采选工业场地位于其直线距离270m处，建议进行加固处理。

2.4推荐方案

通过厂址方案比较及对方案Ⅰ周边影响因素的分析，确定方案Ⅰ井巷公司厂址为最优方案，设计推荐作为选矿工业场地。图1为方案Ⅰ井巷公司厂址，图2为在此厂址位置新建并已投产的柴山钼铋钨多金属矿选矿厂。