浅谈矿山三级矿量及贫化、损失率的计算与管理

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铜冠（庐江）矿业有限公司?安徽省?铜陵市?244000

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摘要：矿山的三级矿量及损失、贫化率是影响企业经济效益的重要指标，矿山三级矿量的考核是说明一个矿山企业的资源储备情况及可持续发展情况，采矿损失贫化率是反应一个矿山采矿技术水平及矿山管理的重要指标。本文就三级矿量、损失贫化率的概念作出简要论述并简要对如何降低沙溪铜矿的采矿损失、贫化率提出几点意见。

关键词：三级矿量;损失、贫化率;矿山管理

引言

矿山的贫化、损失率是衡量矿山企业生产管理水平的标准，矿山贫化、损失率的高低直接影响矿山企业的经济效益和矿山的服务年限。然而矿山企业的发展一直存在两个方面的问题，一是矿山可利用资源量不足，造成矿山服务年限比较短，二是在矿山生产开采过程中矿石的损失或浪费比较严重[1]。如何最大限度降低二率，是每个矿山都积极采取各种措施而加以解决的问题。

1、矿山三级矿量及贫化、损失率的计算

1.1三级矿量

三级矿量又叫生产矿量，指的是在矿床开采过程中按巷道掘进的程度及采矿准备程度，分别圈定的可采储量，叫做生产矿量。生产矿量分为开拓矿量、采准矿量、备采矿量三个级别（露天矿的采准矿量与备采矿量是一致的），故又称为三级矿量。

1.2损失、贫化率

在开采过程中，损失在采场中的未采下和采下未运出的工业矿石或金属含量，称为损失。损失分为开采损和非开采损失。其中开采损失是指在采矿过程中与采矿方法、采矿质量等有关的矿石损失;非采矿损失主要包含地质因素、水文地质条件、开采技术、因保护地下工程和地表留下的永久损失矿柱[2]等。

矿石的损失率是考核矿山开采矿段划分合理性的与开采技术水平的重要指标，器计算公式为：

其中：r是矿石的损失率;

—工业级矿石储量;

—开采后所获的工业级矿石量;

在实际计算过程也要包含因出矿运输过程中而产生的二次损失。

采矿贫化率是指在采矿过程中，实际采出矿石的品位比原矿石的品位降低的百分率，损失的工业储量与报销的工业储量的百分比。

在开采过程中，由于废石、矸石混入或高品位矿石损失、或者部分有用组份溶解或散失，导致采出矿石品位低于开采前计算的工业储量中的矿石地质品位，这种现象称矿石贫化。采矿贫化率是分析矿山在开采过程中所用采矿方法是否合理的根据之一，也是考核一个矿山采出矿石质量的指标之一。矿山在开采过程中矿石贫化率过高，会使产品的质量下降，对矿山企业来说影响巨大。其计算公式如下：

其中：—采矿贫化率

—采场工业矿体的平均品位

—采出矿石的平均品位

—围岩的平均品位

采矿贫化率是测定地下资源利用程度的指标之一。

2、降低矿山采矿损失、贫化率的措施

矿山企业的采矿损失贫化率直接影响矿山企业的经济效益和矿山服务年限，更是一个矿山企业生产经营管理和技术水平的体现。如何更有效的降低矿山企业的损失贫化率是每个矿山企业都应该重视的问题。

2.1 选择合理的采矿方法

从国内外数据可以发现采矿方法的选择是影响采矿损失、贫化的关键性技术。而沙溪铜矿地层岩性较复杂，构造裂隙发育，风化带厚度较大，矿体埋藏深度及延深较大。矿体及顶底板围岩为块状岩类和层状岩类，岩石坚硬，结构面以Ⅳ级为主，岩体质量整体较好。但局部地段存在不良结构面和软弱破碎段。所选择的采矿方案既要适应沙溪铜矿床埋藏深、规模大，矿石品位低的特点，又要解决沙溪铜矿深井开采面临的经济效益和开采安全性之间的尖锐矛盾，综合以上因素可供选择大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法（局部地段采用中深孔分段空场嗣后充填法;两种采矿方法所占比例大致为：大直径深孔85%，中深孔15%）。开采顺序为从矿体底部向上部进行回采。

2.2 合理确定采场结构参数

采场结构参数的合理性是控制采场暴露面积的关键性因素，从而可以有效防止或减少顶板冒落事故，是后续采场的回采过程正常进行，进而减少损失贫化率。

根据中南大学的《沙溪铜矿采矿方法选择及结构参数优化研究报告》中经济效益分析研究及采场结构参数优化研究结果，推荐凤台山矿段主要采矿方案采用一步骤回采方案，铜泉山矿段主要采矿方案采用二步骤回采方案。具体采场结构参数为：（1）留永久矿柱方案中永久矿柱宽14m、采场宽度40m。（2）两步骤回采方案，隔离矿柱（盘区间柱）沿走向布置，隔离矿柱之间的距离100m;阶段高度120m;采场长度80m;第一步骤回采矿柱宽度20m，第二步骤回采矿房宽度34m;胶结充填灰砂比1：4～1：8。采场系统长轴布置与勘探线方向一致，使采场长轴方向与最大主应力方向呈小角度相交，让采场处于较好的受力状态，以利于控制地压。

2.3加强采空区处理及矿柱的回收

采场出矿完毕后，即进行充填准备工作：从采场充填道吊挂外包滤布的塑料波纹泄水管，在出矿进路中构筑充填泄水挡墙，充填泄水挡墙采用钢筋柔性挡墙。尾砂浆用充填管输送到采场顶部，从充填巷道进入采场;废石从掘进工作面用坑内卡车运到充填水平，卸入采场。当采空区上部为废石，不继续向上回采时空区采用全尾砂和废石充填;当采空区上部仍为矿石，需继续向上回采时，采场不留顶柱，当充填体高度达到距离上中段水平6m～8m时（滤水工作结束后），改用灰砂比1：4～1：6的尾砂胶结充填。养护后，在充填体上作上部采场的底部结构，继续向上回采。

在充填及回采的过程中应及时回收矿柱，加大资源的利用率，提高采矿回采率。

2.4做好矿山日常地质工作

沙溪铜矿现场地质条件较为复杂，地质工作量较大，在工作中不仅要及时准确的提供可靠的地质资料，还要做好采场的二次圈定。同时也要及时井下日常掘进过程中所产生的矿石，最大的较少矿石的损失。

总结

如何降低矿山企业的损失、贫化率以，管理矿山企业的三级矿量是一个复杂的工程。在市场经济条件下确定合理动态指标，是一个矿山企业能否健康发展以及经济效益的保障。

参考文献

[1] 赵生云矿山三级矿量及损失率、贫化率的计算与管理探讨[J].华北自然资源，2019（3）：33～34.

[2]张洪运浅谈矿山企业控制和降低采矿损失率和矿山贫化率[J].有色矿冶，2002，18（2）：17～21.

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