某区矿体开拓方法选择应用

白云

摘要：某平原地区地势平坦，经勘探发现一（锡矿）矿体，埋深为地下200-500米，矿体平均厚度10米，走向长1000米，矿体倾角60°，下盘岩石移动角60°，岩石坚固性系数f=10，不需支护，矿石体重3.5吨/立方米，矿石回采率90%，贫化率10%，矿石价格400元/吨，采矿成本100元/吨。要求基建三年完成（可提前），生产能力为40万吨/年，此项目为贷款建设，年利率为7.5%，根据开采技术条件和经济比较，优选开拓方法。（开拓费用含安装：平巷书刃元/立方米，溜井400元/立方米，斜井700元/立方米，竖井1200元/立方米，平巷一次成巷速度120米/月，斜井一次成巷速度80米/月，竖井一次成巷速度50米/月，提升费用（含设备折旧）按20元/吨千米，运输10元/吨千米，平巷运输2元/吨千米，汽车运输1.5元/吨千米。提速度竖井10米/秒，斜井7米/秒，汽车运输20千米/小时，平巷运输5000吨/日，斜坡道开拓费用按斜井计算。

关键词：矿体开拓;竖井;斜井;成本;生产年限

一、前言

根据矿体的赋存条件和地表的勘探情况来正确选择矿体的开拓方法，初先的开拓方案有2个作为比较分析，平峒开拓方案难以形成，故选择竖井开拓和斜井开拓2个方案进行分析比较。

二、开采方案

充分利用分矿的生产和生活设施，使前期投资尽量减少。尾矿资源的再回收利用是矿山向节约型、循环型经济发展的一种趋势。

结合地形、矿床地质条件及目前生产技术条件，选用机采一局部水采基坑砂泵提升方案和机采机运方案进行比较。

（一）竖井开拓

根据矿体的赋存条件做竖井开拓的方案分析：

坚井总工程550m，规格直径4m，每月进度50m（780立方米，2730吨矿石），竖井总工程11个月完成。竖井1200元/立方米，竖井工程成本1m工程13立方米（455吨）矿石，1m工程成本为15600元，竖井总工程成本为858万元。

竖井提升2立方米提斗（7吨矿石），竖井提升费用（含设备折旧）按20元/吨千米，提速度竖井10米/秒（550m，55秒提升完成），每提升一次的成本为70元。每年40万吨矿石提升费用总的是400万元。

（二）斜井开拓

根据矿体的赋存条件做竖井开拓的方案分析：

斜并总工程700m，规格3X3平方米（进度1m，9立方米），每月进度80m（720立方米，2520吨矿石），斜井总工程9个月完成。斜井700元/立方米，斜井工程成本lm工程9立方米（31.5吨）矿石，1m工程成本为6300元，斜井总工程成本为441万元。

斜井提升1.2立方米提斗（4.2吨矿石），斜井提升费用（含设备折旧）按20元/吨千米，提速度斜井7米/秒（700m，60秒提升完成），每提升一次的成本为58.8元。每年40万吨矿石提升费用总的是560万元。

三、采矿工作制度、生产规模、服务年限

采矿工作制度根据矿床开拓方法、生产规模（1200吨/日）、气候条件，采用年工作日330天;每天两班，每班8小时工作制。

按可布置的挖掘机工作面数目确定可能达到的生产能力验证如下：台班生产能力：

换算为吨位：250×1.20（容重）600吨/班

日生产能力=60o×2（日工作班数）-2208吨

根据以上验算日生产能力取值为1200吨可满足。

年生产能力=1200×330（年工作日）=400000吨/年

根据采矿场内的工业矿石储量和设计的建设规模，服务年限确定为26年。

四、经营费分析

埋深为地下200-500米，矿体平均厚度10米，走向长1000米，矿体倾角600，下盘岩石移动角60°，岩石坚固性系数f=10，不需支护，矿石体重3.5吨/立方米，矿石回采率90%，贫化率10%，矿石价格400元/吨，采矿成本100元/吨。

根据矿体的赋存条件得知总矿石量为1050万吨，矿石回采945万吨，每年40万吨矿石，回采36万吨矿石，每年经营费14400万元，扣出成本100元/吨，还剩10800万元。26年总的经营费374400万元，扣出成本100元/吨，还剩280800万元。

五、最终收益

最终收益，扣出所有的生产成本，建设成本，最后剩余（26年）。

竖井开拓每年40万吨矿石提升费用总的是400万元，26年总的为10400万元，竖井总工程成本为858万元。最终收益（280800万元），扣出所有的生产成本，建设成本，最后剩余（26年），269542万元。

斜井开拓每年40万吨矿石提升费用总的是560万元，26年总的为14560万元，斜井总工程成本为441万元。最终收益（280800万元），扣出所有的生产成本，建设成本，最后剩余（26年），265799万元。

六、最终方案的确定

根据上述多种数据分析，最终选定竖井开拓为工程施工方案。

七、结语

根据矿体前期局部开采形成的采场情况以及上部尾矿中间部分含水量、含泥量较高的特性，总体分为三期进行开采。總体工作面布置沿矿体走向由北西方向至东南方向推进，采场内垂直矿体走向开沟，垂直降深，垂直走向双侧布置工作线，沿走向回采。

参考文献：

[1]刘玉德.采矿设计指导[M].中国矿业大学出版社有限责任公司，2015（1）.

[2]《采矿手册》编辑委员会.采矿手册·第1卷[M].冶金工业出版社，1988.