缅甸莱比塘露天铜矿惰性废石开采规划及运输

2017-04-25李宗宗，刘李，张利梅

四川水力发电 2017年2期

关键词：废石自卸车惰性

李宗宗，刘李，张利梅

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川成都 610072)

缅甸莱比塘露天铜矿惰性废石开采规划及运输

李宗宗，刘李，张利梅

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川成都 610072)

缅甸莱比塘露天铜矿(L矿)基建期间，由于移民征地搬迁的影响，在对L矿的前景不明朗的情况下进行了西山及东山的剥离开挖，未对惰性废石作储量开采规划及运输方案设计，导致在2015年开始修筑堆浸场时，惰性废石合格料不多且运距过远，进而影响到年计划采剥总量的完成。鉴于此认识到：只有做好前期的合理规划及运输方案的设计，才能实现整个基建期的顺利完成，达到业主早日投产，实现经济效益的目的。

堆浸场；惰性废石；规划；运距；缅甸莱比塘露天铜矿；开采

1 概述

缅甸蒙育瓦莱比塘(Letpadaung)铜矿系大型露天铜矿，基建剥离工程量为50 000 kt，其中矿石2 760 kt。生产期年采剥总量为69 000 kt，其中年采矿量为30 350 kt。开工17个月投产即达产

(30 350 kt/a)，稳产期为31 a，减产期为1 a，矿山生产服务年限为32 a。其中Ⅰ分区服务22 a，Ⅱ分区服务10 a。生产至第20 a，开始由Ⅰ分区向Ⅱ分区扩帮过渡。

该矿区范围地势较低，为海拔75～325 m，植被发育，主要为低矮灌木和草类植物。钦敦江流经L 矿区东侧，直距矿区约3 km，钦敦江常年流量为3 860 m3/s，水深1.5～10.25 m( 平均为5 m)，最大流量为24 850 m3/s，其10 a一遇洪水位标高约74.4 m，100 a一遇洪水位标高约74.6 m。

每年10 月至翌年2 月为凉季，仰光以南月平均温度约30 ℃，其余地区则为15 ℃～25 ℃；3～5 月为旱季，月平均温度为30 ℃以上，最高可达42 ℃；每年6～9 月为雨季，多吹西南季风，大雨集中在7 月、8月、9月，年降雨量约为751 mm 左右；年蒸发量为1 876 mm，年均相对湿度78.8%。

2 堆浸场及惰性料基本情况

L矿矿石采用汽车和皮带传输设备运入堆浸场，然后用低浓度硫酸堆浸矿石。堆浸场底垫铺设方法为：筑堆前，先平整压实场底，再铺设300 mm厚粘土层，压实后在其上铺一层2 mm厚HDPE光面膜，然后再铺一层200 mm厚导水砂层，其上再铺设集液管和惰性碎石层，厚度以铺设到集液管顶部以上500 mm左右为准。其它地方直接堆放大块矿石(块径<250 mm)。集液管规格分为DN630、DN560、DN500、DN450和DN160五种，其中DN630等为主管，DN160为支管，呈单边斜插状布列。底垫施工完成后，在其上堆放层高6 m的矿石，矿堆顶部理平后再布置滴淋管。完成一个浸出周期后不拆堆，直接在原有矿堆之上堆置新一层矿石，进行下一周期的生产。

惰性废石(Iner Waste)是化学活性低、硬度高、有一定块度的废石的统称。惰性废石没有固定颜色、范围，要根据岩性和爆破效果确定：爆破效果好、岩石硬度高、块度适中的区域为惰性废石区域。

根据业主——万宝矿产缅甸铜业有限公司要求，为满足工业区堆浸场施工需要，要求在采场西山选取合格的惰性碎石并将其采掘并运输至惰性碎石破碎站进行破碎处理。

3 惰性碎石的开采及运输规划

根据现场实际情况，将惰性碎石的供应时间确定为2015年1月。

基于惰性碎石的岩石性质及爆破块度要求的考虑，结合采装设备和减少破碎成本的情况，最终决定采用浅孔台阶爆破。台阶高度为5 m。经查岩石性质爆破性能对照表，将炸药单耗暂定为0.8～1.2 kg/m3之间，选用孔径90 mm、127 mm、152 mm三种型号潜孔钻机钻孔。具体爆破参数见表1。

表1 爆破参数表

爆破设计中均采用较小的安全堵塞长度，以保证破碎效果。三种方案中，采用阿特拉斯L6方案炸药单耗过低，未达到理论炸药单耗值，且炮孔利用率低于50%，易造成炮孔顶部大块增多，破碎效果不理想。经综合考虑破碎效果及经济成本，最终决定采用以古禾127 mm钻机为主，阿特拉斯T35钻机为辅的爆破设计方案。

根据惰性碎石技术参数要求，在西山采场作业面选取了合格的惰性碎石进行采装。

4 道路及运输规划

根据设计文件，西一路、西二路为L矿矿山采场运输主干道路，西三路为排场道路及后接部分临时道路，但需要进行加宽处理。

其主要技术参数必须满足：

(1)道路宽度：不得小于30 m；

(2)为保证220 t自卸车安全运行，全段道路路基应位于坚硬岩土上，局部地形坡度较缓部位可以采用岩石回填路基；

(3)最大道路纵向坡度：小于10%；

(4)路面平整度：不允许出现直径35 cm、凸凹10 cm以上坑洼、隆包，无翻浆、冒泥现象；

(5)最小转弯半径：40 m；

(6)横向坡度：横向坡度保持在1.5%～2.5%。

安全挡墙：

(1)所设置的安全挡墙高度不小于自卸运输汽车轮胎直径1/2、底宽不小于其轮胎直径的0.95倍；

(2)运输道路斜坡道临空面必须设置安全挡墙。

排水工程：

(1)在道路内侧路肩与坡脚交界处修筑宽1 m、深0.5 m的截水沟；

(2)在有较大山谷积水汇聚、流经处修筑通过运输道路的排水管或排水涵洞。

运输道路规划

根据以上情况，方案1中的西1路、西2路均与西山作业面呈上下交叉，不利于运输车辆的安全运行。方案2中的西3路于2015年5月贯通，贯通后整体路况较好。因此，惰性碎石运输道路规划为：在西3路未形成前选择方案1进行惰性碎石运输，2015年3月西3路形成后，采用方案2进行惰性碎石运输。

5 惰性碎石采掘及运输设备的选择

按照供应量5 000 t/d进行方案设计。

钻孔设备以古禾127 mm钻机为主，阿特拉斯T35钻机为辅，两种钻机的钻孔参数见表2。

表2 钻机参数表

按照5 000 t/d供应量方案，即1 960.8 m3/d，需安排古禾钻机两个班次，辅以阿特拉斯T35一个班次，才能满足日供应量，即765×2+540=2 070(m3/d)。

按照日供应量，每日所需炸药量为540×1.2+765×2×0.9=2 025(kg)，采用铵油炸药混装车(14 t)一台，一周进行1次爆破，当炮孔见水后，换成多功能炸药混装车一台(13 t)。

由于惰性碎石必须符合设计要求的基本技术参数，需在废石中进行选取，故在采装过程中将会影响其生产效率。为便于灵活选择合格的惰性碎石，选用1.6～2 m3小型液压挖掘机进行选装，20 t自卸车运输，这两种设备生产能力的验算情况见表3、4。

表3 2 m3挖掘机装载能力验算表

表4 20 t自卸车运载能力验算表

验算结果：采用2 m3挖掘机，每天完成

1 960.7 m3产量需要：1 960.7÷768=2.55(台)；如果选择每天工作10 h，则需要挖掘机1 960.7÷960=2.04(台)，方能基本满足惰性碎石装载需求。由以上验算结果得知，单台挖掘机在运输距离4 km的情况下需要9台20 t自卸车，2台挖掘机则需要满足运行条件的自卸车18台。

以上设备配置均以日供应量5 000 t为基础，如需增加供应量，将要重新选择设备。