矿石二次贫化及管理措施

冯会强

(洛阳矿业集团嵩县黄金矿业有限公司)

当前，国际及国内经济下行压力增大，各行各业举步维艰，尤其对金属非金属矿山企业，十多年来新建、扩建企业项目使得产能过剩、供大于求，近期矿石价格难以回升，矿山企业面临巨大考验。如果在生产过程中矿石贫化严重，会使矿石品位降低，给矿山企业的经济效益造成直接影响，因而矿石贫化管理工作至关重要[1-3]。贫化率指标不仅反映矿山采矿技术和生产管理工作的好坏，同时也是检验采矿方法和采矿工艺是否先进合理的重要标志[4]。矿石贫化将直接影响矿山技术的进步与经济效益，应引起矿山企业的重视，做好矿山的贫化管理工作，不断提高矿山资源的回收率，为企业创造经济效益。

1 概 述

1.1 矿石贫化

矿石贫化是指矿山开采过程中，由于地质条件和采矿技术等方面的原因，致使采下的矿石中混入废石(围岩、夹石与表外贫矿)或部分有用组分溶解和散失而引起工业矿石品位降低的现象，称为矿石贫化。利用混入矿石中的废石率计算其贫化率。贫化按其矿山采矿生产过程的不同阶段，又可分为一次贫化和二次贫化。

1.2 一次贫化

一次贫化是指矿山采矿过程中，因极薄矿脉、矿岩界线不清等原因，而将围岩、夹石与矿石一并采下的废石混入所造成的贫化，称之为一次贫化。可直接从采场工作面取样化验和测量计算，利用所测得的统计数据，直接计算求得一次贫化率。

1.3 二次贫化

二次贫化是指矿山放矿过程中，因上下盘或顶板围岩不稳固，或因管理不善致使围岩塌落混入矿石中造成的贫化；或在二次破碎及装卸运过程中，因围岩、废石或充填料混入，或高品位粉末状矿石的流失所引起的贫化，统称为二次贫化。二次贫化是在放矿过程中发生的，不能利用直接法计算求其贫化率，而是通过放矿中实际放矿品位(取样化验)与原采场地质品位之间的差异，间接计算求得贫化率指标。该指标反映采场矿石品位下降率，间接反映采场放矿二次贫化率。

2 产生二次贫化的因素分析

矿山生产阶段所产生的二次贫化因素较多，主要有以下7个因素：

(1)采场处于地质断裂构造交叉部位的复杂地段，矿岩松软破碎。特别在断层发育地段，矿岩本身处在易脱滑动状态，由于放矿产生的动力，引起采场周围废石的混入，由此产生二次贫化。

(2)由于采场矿石与岩石(围岩)地质条件的变化，放矿过程引起矿岩滑落和位移，产生大量废石混入采场内，使矿石品位降低，产生二次贫化。

(3)由于矿脉上下盘围岩存在裂隙，特别在构造裂隙发育地段，矿岩处于不稳定状态，放矿后改变原有结构使其围岩脱落，特别采场后期大量放矿，引起大量围岩废石混入，增加了二次贫化率。

(4)由于采场放矿的不均匀性，形成采场放矿空间高低不齐，特别是生产作业单位，在放矿过程中，对放矿条件好的采场，采取多放多出；对放矿条件差的采场少放或不放，其结果造成各采场放矿不均，放矿空间不平整，产生大量围岩冒顶脱落混入采场内，加大二次贫化的废石混入量，这是人为因素或管理不当造成的二次贫化。

(5)由于个别采场放矿条件较差，长时间没有放矿，采场周围废石脱落混入到矿石中，造成采场二次废石的大量混入，或是粉末状高品位矿石在采场中结块难以放出，增加了采场的二次贫化。

(6)由于矿山生产过程中的铲矿、装矿、运矿、卸矿等环节，造成矿石之间相互碰撞，附着于矿石表面的高品位矿石流失产生二次贫化。

(7)受经济利益驱使，不法分子对高品位矿石的偷盗，使得矿石的整体品位下降，造成矿石二次贫化。

由此可见，根据上述7项矿石贫化因素分析，产生矿石二次贫化主要有两个方面：一是自然方面因素，难以改变，但可采用严谨科学的相适应的措施和办法对待这些固有条件因素；二是管理方面因素，人员和制度是关键因素。

3 二次贫化管理措施

针对矿石二次贫化管理工作，首先应认真分析研究产生二次贫化的各种因素、采场情况等，采取相适应的管理措施，达到降低矿石二次贫化的目的。主要措施有以下6点：

(1)按采场编号分类统计，计算采矿量、放矿量和矿石品位等信息。矿山工程技术管理人员应深入生产现场，对所生产的采场和位置进行详细记录与统计，并及时取样化验、登记。取样时可集中采混合大样，然后按有关技术要求缩分成标准小样，根据生产进度，每周集中采样1次，及时掌握采场矿石量与矿石品位的变化情况。按采场分别统计、计算，建立各采场生产台账，如实登记采矿、放矿记录和相对应的矿石品位统计数据，做好放矿地点原始基础资料，为准确计算二次贫化率提供可靠数据。

(2)在生产采矿时做到贫、富矿均衡兼采，在放矿过程中，坚持贫、富矿搭配兼放原则，实行均匀放矿，及时准确掌握各采场出矿量和矿石品位的变化，适时调整放矿顺序和数量，如果条件具备，应采用快采快放的方法，保证矿山放矿工作的顺利开展，达到放矿管理科学化。

(3)在采矿作业过程中，时刻关注采场上、下盘矿岩的完整性，不能破坏上、下盘围岩，必要时增设矿柱，保护采场作业面的矿岩相对稳定。特别是在凿岩爆破技术方面要过硬，防止破坏矿脉上、下盘的围岩部分，按设计施工，严格控制采幅宽度，保证采矿工作正常进行，减少二次围岩的混入。

(4)在放矿作业过程中，按其采场开采工艺的差别，视围岩的稳固性条件，可采取强采、强放或均匀放矿的方式，达到放矿高度一致，采空区暴露面积相对稳定状态，有效防止上、下盘围岩的混入，减少二次贫化。

(5)加强采场的科学化管理和可行的管理措施。工程技术人员应深入生产第一线，及时正确指导采矿、凿岩、爆破、放矿等生产环节。根据不同矿脉所赋存的条件因素，采取合理的采放矿工艺流程，健全放矿管理措施和制度，从而降低二次贫化。

(6)做好矿山保卫工作，各个出入井口及矿石堆放场所安装监控设施，对装卸运的设备进行管控，防止高品位矿石流失，从而提高矿石的金属量，减少二次贫化。

矿山企业应重视贫化管理工作，各级领导机构应引起重视，组建一支由技术服务人员、现场管理人员组成的矿石贫化管理部门，切实做到认真负责、齐抓共管，做好矿山贫化管理工作。贫化率等指标应落实到各级生产、经营、技术部门的经济责任制目标考核范围，贯彻执行奖惩制度，贫化管理工作必定会取得成效。

4 结 语

(1)矿山生产过程中，采场放矿一定要遵守由远而近、贫富搭配、均衡放矿的原则。在管理上应讲究科学化、制度化，从而克服各种不利因素，减少周围围岩的混入，降低二次贫化率，提高矿石的回收质量。

(2)贫化管理工作所涉及到的矿山企业，应让中层与技术管理人员充分理解矿石贫化的危害，清晰认识矿石因何贫化，查找根源针对性制定解决办法，基层人员现场作业时落实措施；行之有效地加大宣传教育，贯彻落实有关技术政策与管理规定，充分发挥技术人员和生产人员的积极性，密切协作和督促监管，共同做好矿石贫化管理工作。对矿山企业有限的矿产资源充分利用好、管理好，不断降低矿石贫化率，提高资源回收率，既可提供专业技术保障，又能创造经济效益。