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论无底柱分段崩落法放矿方式
2012-03-29
无底柱分段崩落法放矿方式有3 种:一为现行截止品位放矿;二为无贫化放矿;三为低贫化放矿。对3种放矿方式的特点和适用条件分析后认为,现用截止品位放矿的贫化率最大和经济效益最差;无贫化放矿与前者比较,在矿石回收率基本相同的情况下,贫化率降低到8 %以下,经济效益最高;当不能一步到位地施行无贫化放矿时,可用低贫化放矿,逐渐提高截止品位而趋向无贫化放矿。
Series No. 332 February 2004   金 属 矿 山 总 第 332 期   2004年 第 2 期 METAL MINE 分采 矿 工 程 分 论 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 方 式 刘 兴 国张 国 联 (东 北 大 学 ) 摘 要 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 方 式 有 3 种 :一 为 现 行 截 止 品 位 放 矿 ;二 为 无 贫 化 放 矿 ;三 为 低 贫 化 放 矿 。 对 种 放 矿 方 式 的 特 点 和 适 用 条 件 分 析 后 认 为 ,现 用 截 止 品 位 放 矿 的 贫 化 率 最 大 和 经 济 效 益 最 差 ;无 贫 化 放 矿 与 前 者 3 比 较 ,在 矿 石 回 收 率 基 本 相 同 的 情 况 下 ,贫 化 率 降 低 到 8 %以 下 ,经 济 效 益 最 高 ;当 不 能 一 步 到 位 地 施 行 无 贫 化 放 矿 时 ,可 用 低 贫 化 放 矿 ,逐 渐 提 高 截 止 品 位 而 趋 向 无 贫 化 放 矿 。 关 键 词 无 底 柱 分 段 崩 落 法 现 行 截 止 品 位 放 矿 无 贫 化 放 矿 低 贫 化 放 矿 Ore Dra wing Mode in Pillarless Sublevel Caving Liu XingguoZhang Guolian ( Northeast University) Abstract   There are three ore drawing modes in pillarless sublevel caving ,namely ,current cut2off grade drawing ,di2 lutionless drawing and low dilution drawing. As a result of the analysis of the features and suitable conditions of the three methods ,it is considered that the current cut2off grade drawing mode has the highest dilution rate and the poorest econom2 ic benefit ,and the dilutionless drawing can reduce the dilution rate to below 8 % at the basically same ore recovery with the former method ,thus having the highest economic benefit. When dilutionless drawing cann’t be executed in one step ,low WWW.KY114.CN dilution drawing can be used and the cut2off grade can be gradually raised towards dilutionless drawing. Keywords   Pillarless sublevel caving ,Current cut2off grade drawing ,Dilutionless drawing ,Low dilution drawing   无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 方 式 可 分 为 3 种 :一 是 久 ,为 了 解 决 该 问 题 ,曾 经 从 方 法 结 构 、结 构 参 数 和 放 矿 管 理 等 方 面 进 行 过 许 多 研 究 ,但 收 效 有 限 。 步 距 放 矿 过 程 是 ,首 先 放 出 纯 矿 石 ,放 出 一 定 数 量 之 后 出 现 岩 石 产 生 贫 化 。 贫 化 随 着 放 出 量 的 增 大 而 增 大 ,在 混 入 大 量 岩 石 之 后 ,使 当 次 放 出 矿 石 品 位 降 低 到 规 定 的 截 止 品 位 时 才 停 止 放 矿 。 贫 化 大 的 问 题 就 是 由 于 允 许 放 出 大 量 岩 石 形 成 的 。 现 在 普 遍 采 用 的 截 止 品 位 放 矿 ,二 是 无 贫 化 放 矿 ,这 两 种 放 矿 方 式 是 基 本 形 式 。 第 三 种 是 处 于 两 种 基 本 形 式 之 间 的 低 贫 化 放 矿 ,低 贫 化 放 矿 是 由 现 行 截 止 品 位 放 矿 向 无 贫 化 放 矿 的 过 渡 形 式 。 本 文 根 据 各 放 矿 方 法 的 理 论 与 实 践 对 3 种 放 矿 方 式 加 以 论 述 。 1 现 行 截 止 品 位 放 矿 无 底 柱 分 段 崩 落 法 每 个 步 距 的 放 矿 ,都 要 放 到 现 行 截 止 品 位 是 根 据 步 距 放 矿 边 际 品 位 收 支 平 衡 原 则 确 定 的 ,故 截 止 品 位 最 低 ,因 此 现 行 截 止 品 位 放 矿 的 贫 化 率 最 大 ,构 成 现 行 截 止 品 位 放 矿 的 一 项 基 本 特 征 。 当 次 放 出 矿 石 达 到 截 止 品 位 时 停 止 放 出 。 截 止 品 位 一 般 都 按 当 次 放 出 矿 石 在 经 济 上 收 支 平 衡 (零 盈 利 ) 原 则 确 定 ,或 者 说 按 步 距 放 矿 的 经 济 效 益 最 大 原 则 确 定 ,据 此 原 则 建 立 的 计 算 式 为 按 步 距 考 核 放 矿 的 回 收 指 标 (矿 石 损 失 与 贫 化 ) 和 经 济 效 益 ,是 确 定 现 行 截 止 品 位 放 矿 原 则 的 主 要 技 术 思 路 。 该 技 术 思 路 没 有 考 虑 崩 落 法 放 矿 时 崩 落 矿 岩 移 动 空 间 连 续 性 的 特 点 。 由 于 移 动 空 间 存 在 连 续 性 ,故 上 下 分 段 放 矿 之 间 存 在 联 系 和 制 约 ,如 移 动 截 止 品 位 = 1 t 采 出 矿 石 的 采 选 费 用 (元 / t) 选 矿 金 属 回 收 率 ( %) 总 精 矿 售 价 (元 / t) 总 100 %1 上 述 原 则 和 方 法 确 定 的 截 止 品 位 ,可 称 之 为 现 行 截 止 品 位 ,以 现 行 截 止 品 位 作 为 截 止 放 矿 条 件 控 制 放 矿 ,可 称 之 为“ 现 行 截 止 品 位 放 矿 ”。 刘 兴 国 ,东 北 大 学 资 源 与 土 木 工 程 学 院 教 授 ,110004 辽 宁 省 沈 阳 市 和 平 区 东 北 大 学 139 信 箱 。 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 贫 化 大 的 问 题 由 来 已 分 5 分 总 第 332 期 金 属 矿 山 2004 年 第 2 期 空 间 条 件 好 ,上 面 残 留 的 矿 石 可 以 在 下 面 有 一 而 再 、 再 而 三 的 回 收 机 会 。 2. 2 不 同 截 止 品 位 放 矿 方 案 多 分 段 放 矿 实 验 放 矿 方 案 :工 业 矿 石 品 位 为 37 % ,用 4 种 放 矿 崩 落 法 放 矿 移 动 空 间 条 件 是 影 响 矿 石 损 失 贫 化 ,特 别 是 损 失 的 重 要 因 素 。 故 不 能 只 按 一 个 分 段 更 不 能 按 一 个 步 距 放 矿 情 况 确 定 放 矿 截 止 品 位 。 必 须 从 整 体 (矿 体 、矿 块 ) 出 发 ,综 合 考 虑 矿 石 回 收 指 标 与 经 济 效 益 来 确 定 截 止 放 矿 条 件 。 可 见 ,确 定 现 行 截 止 品 位 放 矿 原 则 与 方 法 的 技 术 思 路 是 不 合 适 的 。 多 年 来 一 直 沿 用 现 行 截 止 品 位 放 矿 的 原 因 ,可 能 和 人 们 对 崩 落 法 放 矿 的 矿 石 损 失 贫 化 传 统 认 识 有 关 。 所 谓 传 统 认 识 就 是 认 为 矿 石 损 失 与 贫 化 关 系 是 此 起 彼 伏 的 ,即 降 低 贫 化 率 就 是 随 之 减 少 放 出 矿 石 增 大 损 失 ;反 之 ,增 大 贫 化 率 就 可 提 高 矿 石 回 采 率 。 研 究 中 发 现 了 这 种 认 识 具 有 片 面 性 。 在 多 分 段 放 矿 实 验 中 ,改 用 它 种 (提 高 ) 截 止 品 位 放 矿 时 发 现 , 和 现 行 截 止 品 位 对 比 ,在 矿 石 回 收 率 不 降 低 情 况 下 , 可 使 矿 石 贫 化 率 (岩 石 混 入 率 ) 下 降 ,甚 至 有 大 幅 度 下 降 ,这 是 一 次 重 要 的 发 现 。 截 止 品 位 和 相 当 于 3 种 放 矿 方 式 ,列 于 表 1。 表 1 不 同 截 止 品 位 放 矿 方 案 方 案 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 截 止 品 位 / % 35 30 25 20 无 贫 化 放 矿 低 贫 化 放 矿 (2) 低 贫 化 放 矿 (1) 现 行 截 止 品 位 放 矿 放 矿 方 式   多 分 段 放 矿 实 验 的 矿 石 回 收 指 标 见 表 2 ,根 据 实 验 获 得 如 图 1 的 矿 石 贫 化 过 程 和 规 律 。 表 2 不 同 放 矿 方 案 矿 石 回 收 指 标 % 分 段 实 验 方 案 回 收 指 标 1 2 3 4 5 Ⅰ 、无 贫 化 放 矿 矿 石 回 采 率 51. 11 103. 89 83. 61 90. 65 91. 36 岩 石 体 积 混 入 率 3. 16 3. 05 5. 58 5. 28 6. 72 矿 石 回 采 率 61. 61 112. 11 81. 53 97. 28 90. 45 Ⅱ 、低 贫 化 放 矿 (2) 岩 石 体 积 混 入 率 12. 62 11. 45 14. 10 12. 82 12. 55 、低 贫 化 矿 石 回 采 率 66. 28 113. 17 85. 67 95. 49 90. 95 岩 石 体 积 混 入 率 18. 57 16. 47 17. 74 14. 45 14. 68 矿 石 回 采 率 71. 60 115. 65 94. 05 93. 07 91. 75 Ⅲ 放 矿 (1) Ⅳ 、现 行 截 止 品 位 放 矿 岩 石 体 积 混 入 率 27. 39 25. 29 25. 74 25. 31 26. 54 虽 然 现 行 截 止 品 位 放 矿 应 用 于 多 分 段 放 矿 ,出 现 很 大 弊 端 ,但 对 只 有 一 次 性 回 收 的 矿 石 还 是 合 适 的 。 例 如 最 后 一 个 分 段 的 放 矿 ,以 及 下 盘 残 留 区 的 WWW.KY114.CN 放 矿 ,还 应 使 用 现 行 截 止 品 位 控 制 放 矿 。 2 无 (不 ) 贫 化 放 矿 2 . 1 无 贫 化 放 矿 的 概 念 改 革 现 行 截 止 品 位 放 矿 ,解 决 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 贫 化 大 的 问 题 ,我 们 提 出 过 无 贫 化 放 矿 。 无 贫 化 放 矿 就 是 当 矿 岩 界 面 正 常 到 达 出 矿 口 水 平 时 , 也 就 是 说 当 放 矿 口 一 出 现 正 常 到 达 的 覆 岩 时 便 停 止 放 出 ,以 此 保 持 矿 岩 界 面 的 完 整 性 ,不 使 矿 岩 产 生 混 杂 。 每 个 步 距 、每 条 进 路 和 每 个 分 段 都 如 此 放 出 ,当 然 放 出 的 矿 石 为 无 贫 化 (无 岩 石 混 入 ) 的 矿 石 “, 无 贫 化 放 矿 ”一 词 就 是 这 样 叫 出 的 。     图 1 各 放 矿 方 案 的 分 段 矿 石 回 采 率 r Hk (a) 和 分 段 岩 石 体 积 混 入 率 v ( b) 按 该 种 放 矿 方 式 的 实 质 称 之 为“ 无 贫 化 放 矿 ”是 有 道 理 的 。 但 为 了 判 定 覆 岩 (矿 岩 接 触 面 ) 是 否 正 常 到 达 ,迄 今 为 止 只 能 靠 放 出 一 定 数 量 的 岩 石 来 判 定 , 因 此 无 贫 化 放 矿 的 放 出 结 果 还 有 一 定 的 贫 化 率 。 无 贫 化 放 矿 提 出 的 主 要 依 据 也 是 无 贫 化 放 矿 的 主 要 技 术 思 路 ,有 2 个 方 面 :一 为 充 分 考 虑 覆 岩 下 放 矿 和 崩 落 矿 岩 移 动 空 间 连 续 性 条 件 ,综 合 分 析 矿 石 回 收 指 标 与 经 济 效 益 ;二 是 保 持 矿 岩 界 面 完 整 性 ,不 使 矿 岩 界 面 破 裂 ,不 能 像 现 行 截 止 品 位 放 矿 从 破 裂 处 放 出 大 量 岩 石 。 由 于 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 口 密 集 ,崩 落 矿 岩 移 动 区 内 的 矿 岩 界 面 是 完 全 可 控 的 。 分 6 分 ( 1) 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 可 分 为 两 段 ;第 1 段 (第 4 分 段 以 上 ) 为 变 化 段 ,其 特 点 是 各 分 段 的 矿 石 损 失 贫 化 值 各 异 ,贫 化 率 相 差 小 ,回 采 率 相 差 大 , 这 是 由 于 各 分 段 在 放 矿 过 程 中 矿 岩 界 面 移 动 、放 出 体 与 矿 石 残 留 体 不 同 造 成 的 。 它 们 之 间 存 在 着 一 定 联 系 和 制 约 ,经 过 第 1~ 4 分 段 放 矿 的 相 互 调 节 和 适 应 ,到 第 5 分 段 放 矿 时 便 基 本 平 衡 ,进 入 稳 定 段 。 稳 定 段 特 点 是 放 出 体 、矿 岩 界 面 移 动 和 矿 石 残 留 体 基 本 稳 定 不 变 ,各 分 段 的 损 失 贫 化 值 也 随 之 稳 定 不 变 。 ( 2) 在 变 化 段 中 分 段 矿 石 回 采 率 开 始 时 以 现 行   刘 兴 国 等 :论 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 方 式 2004 年 第 2 期 截 止 品 位 放 矿 为 高 ,随 着 回 采 分 段 数 增 加 ,各 放 矿 方 案 在 保 持 贫 化 率 具 有 较 大 差 异 情 况 下 ,矿 石 回 采 率 逐 渐 接 近 ,放 到 第 5 分 段 时 基 本 相 同 ,推 测 以 后 的 分 段 矿 石 回 收 指 标 不 会 再 有 较 大 起 伏 。 这 是 无 贫 化 放 矿 可 获 得“ 矿 石 回 采 率 同 现 行 截 止 品 位 放 矿 基 本 相 同 条 件 下 矿 石 贫 化 率 大 幅 度 下 降 ”效 果 的 重 要 依 据 。 矿 ,故 低 贫 化 放 矿 从 其 所 含 有 的 截 止 品 位 方 案 讲 具 有 一 定 群 体 性 。 而 无 贫 化 放 矿 仅 仅 指 截 止 品 位 最 高 的 接 近 工 业 矿 石 品 位 的 放 矿 方 案 (或 贫 化 率 最 低 的 放 矿 方 案 ) 。 若 将 无 贫 化 放 矿 改 称 为 低 贫 化 放 矿 ,实 质 是 将 它 混 同 到 低 贫 化 放 矿 中 ,将 使 它 失 去 本 身 的 唯 一 性 (独 特 性 ) 。 ( 3) 第 5 分 段 的 矿 石 回 采 率 为 90. 45 %~ 总 之 ,希 望 能 从 该 种 放 矿 方 式 提 出 原 理 和 它 的 本 质 来 理 解 它 的 名 称 。 无 贫 化 放 矿 在 镜 铁 山 是 第 一 家 也 是 第 一 次 生 产 实 践 ,控 制 尺 度 有 意 地 放 宽 些 。 尽 管 如 此 ,它 的 岩 石 混 入 率 已 经 低 到 世 界 无 双 了 。 3   低 贫 化 放 矿 9 1. 75 % ,可 近 似 取 90 % ,应 是 无 底 柱 分 段 崩 落 法 放 矿 稳 定 后 矿 石 回 采 率 可 能 达 到 的 数 值 ,起 码 应 该 是 实 验 结 构 参 数 (10 m 总 10 m 总 3 m) 和 直 壁 条 件 下 放 矿 可 能 达 到 的 矿 石 回 采 率 ,可 作 为 评 价 矿 石 回 收 情 况 的 依 据 。 由 于 各 种 条 件 (如 准 备 矿 量 不 足 ,掘 进 与 凿 岩 能 力 有 限 以 及 精 矿 产 量 不 允 许 暂 时 降 低 等 ) 的 限 制 ,不 能 一 步 到 位 地 施 行 无 贫 化 放 矿 。 可 采 用 过 渡 办 法 , 逐 渐 提 高 截 止 品 位 ,逐 渐 降 低 贫 化 率 ,亦 即 逐 渐 趋 向 无 贫 化 放 矿 ,可 称 此 种 放 矿 方 式 为 低 贫 化 放 矿 。 低 贫 化 放 矿 是 由 现 行 截 止 品 位 放 矿 向 无 贫 化 放 矿 过 渡 型 的 放 矿 方 式 ,以 无 贫 化 放 矿 为 目 标 ,随 着 向 下 回 采 逐 渐 提 高 截 止 品 位 ,不 应 是 稳 定 不 变 的 截 止 品 位 。 ( 4) 矿 石 贫 化 率 在 放 矿 变 化 段 中 虽 有 变 化 ,但 变 化 范 围 较 小 ,在 进 入 放 矿 的 稳 定 段 ,贫 化 率 也 随 之 稳 定 。 就 整 个 放 矿 过 程 看 ,贫 化 率 变 化 不 是 很 大 。 上 述 各 放 矿 方 案 (截 止 品 位 ) 间 的 矿 石 贫 化 率 差 异 大 ,并 在 整 个 放 矿 过 程 中 保 持 大 的 差 异 ,可 见 矿 石 贫 化 率 取 决 于 截 止 品 位 。 上 面 多 分 段 放 矿 的 矿 石 损 失 贫 化 规 律 应 是 无 贫 化 放 矿 的 主 要 理 论 依 据 。 上 述 放 矿 实 验 与 理 论 分 析 ,使 我 们 坚 信 无 贫 化 过 去 经 常 以 步 距 为 考 核 矿 石 回 收 指 标 和 经 济 效 益 单 元 ,此 时 的 矿 石 损 失 与 贫 化 关 系 是 此 起 彼 伏 的 , 故 以 此 种 矿 石 损 失 贫 化 关 系 绘 制 的 经 济 效 益 曲 线 必 定 存 在 峰 值 ,和 峰 值 对 应 的 当 次 放 出 矿 石 品 位 就 是 所 谓 的 最 佳 截 止 品 位 。 WWW.KY114.CN 放 矿 的 可 行 性 。 但 由 于 井 下 生 产 随 机 因 素 较 多 ,没 有 得 到 生 产 实 践 的 证 明 之 前 ,还 不 能 最 后 肯 定 它 的 价 值 。 1993 年 3 月 在 酒 钢 镜 铁 山 铁 矿 编 制 无 贫 化 放 矿 的 可 行 性 研 究 和 试 验 方 案 ,8 月 正 式 开 始 结 合 生 产 进 行 试 验 ,到 1996 年 3 月 总 结 止 ,取 得 了 好 的 效 果 ,全 面 实 现 并 超 出 了 计 划 指 标 。 无 贫 化 放 矿 与 低 贫 化 放 矿 就 多 分 段 放 矿 讲 ,矿 石 损 失 贫 化 之 间 不 存 在 此 起 彼 伏 的 关 系 ,经 济 效 益 曲 线 也 不 存 在 峰 值 。 截 止 品 位 愈 接 近 无 贫 化 放 矿 , 贫 化 率 下 降 幅 度 愈 大 ,随 之 经 济 效 益 愈 大 。 实 施 低 贫 化 放 矿 后 ,对 只 有 一 次 性 回 收 的 矿 石 也 要 按 现 行 截 止 品 位 放 出 。 这 是 目 前 实 施 低 贫 化 放 矿 的 矿 山 应 该 关 注 的 问 题 。 试 验 预 计 矿 石 回 采 率 不 低 于 现 行 截 止 品 位 放 矿 回 采 率 81. 26 % ,岩 石 混 入 率 从 13 %~ 14 %降 到 8 %。 经 过 3 个 分 段 回 采 近 3 年 的 无 贫 化 放 矿 试 验 , 试 验 期 间 累 计 矿 石 回 采 率 达 85. 18 % ,累 计 岩 石 混 入 率 为 7. 64 %。 总 之 ,无 贫 化 放 矿 从 理 论 分 析 研 究 、实 验 室 实 验 到 生 产 试 验 ,所 得 出 的 结 果 都 是 一 致 的 ,即 无 贫 化 放 矿 和 现 行 截 止 品 位 放 矿 对 比 ,在 矿 石 回 采 率 不 降 低 情 况 下 ,岩 石 混 入 率 (贫 化 率 ) 有 大 幅 度 下 降 。 为 了 解 决 无 贫 化 放 矿“ 具 有 一 定 数 量 的 贫 化 率 ” 与“ 无 贫 化 ”一 词 相 矛 盾 问 题 ,我 们 也 曾 将“ 无 贫 化 放 矿 ”改 称 为“ 低 贫 化 放 矿 ”。 但 经 过 反 复 思 考 之 后 ,认 为“ 低 贫 化 ”一 词 也 不 适 合 。“ 低 ”的 内 涵 不 好 界 定 , 3 种 放 矿 方 式 的 技 术 经 济 比 较 如 下 。 无 贫 化 放 矿 (A)← 低 贫 化 放 矿 ← 现 行 截 止 品 位 放 矿 (B) a. 截 止 品 位 最 高 b. 贫 化 率 最 低 c. 经 济 效 益 最 佳 ; a. 截 止 品 位 高 于 B 低 于 A ; a. 截 止 品 位 最 低 b. 贫 化 率 低 于 B 高 于 A ; b. 贫 化 率 最 高 c. 经 济 效 益 高 于 B 低 于 A ; c. 经 济 效 益 最 差 ; ; ; ; ; d. 具 有 唯 一 性 和 极 ,应 有 单 独 称 呼 d. 具 有 群 体 性 ,可 以 有 统 d. 具 有 唯 一 性 和 极 限 , 应 有 单 独 称 号 限 称 ; 4 结 语 (1) 无 底 柱 分 段 崩 落 法 贫 化 率 大 的 问 题 ,是 由 于 采 用 现 行 截 止 品 位 放 矿 方 式 造 成 的 ,现 行 截 止 品 位 放 矿 的 贫 化 率 最 高 ,经 济 效 益 最 差 。 “ 低 ”应 是 一 个 范 围 ,似 乎 比 现 行 截 止 品 位 放 矿 贫 化 率 低 的 各 种 截 止 品 位 放 矿 方 案 都 可 称 之 为 低 贫 化 放 ( 下 转 第 10 页 ) 分 7 分 总 第 332 期 金 属 矿 山 2004 年 第 2 期 了 无 贫 化 放 矿 方 式 ,即 在 生 产 控 制 时 均 采 用 见 到 废 石 就 停 止 出 矿 的 应 用 方 式 ,进 行 的 是 矿 块 试 验 。 从 试 验 结 果 来 看 均 取 得 了 较 好 的 试 验 指 标 。 实 践 ,并 成 功 地 解 决 了 长 期 困 扰 矿 山 的 贫 化 率 大 的 难 题 ,低 贫 化 放 矿 工 艺 的 形 成 与 应 用 研 究 成 功 ,为 我 国 无 底 柱 分 段 崩 落 采 矿 法 的 应 用 和 发 展 ,为 推 动 我 国 地 下 矿 山 的 技 术 进 步 将 起 到 积 极 的 作 用 。 5   结 语 由 于 无 贫 化 放 矿 工 艺 的 特 点 所 限 定 ,在 矿 山 生 产 应 用 该 工 艺 时 要 求 见 到 废 石 就 停 ,在 采 场 内 残 留 了 大 量 的 已 崩 落 矿 石 ,要 求 矿 山 有 较 多 的 三 级 矿 量 贮 备 ,给 矿 山 在 应 用 初 期 形 成 了 较 大 困 难 (因 此 而 使 该 2 个 矿 山 未 能 在 全 矿 进 行 全 面 推 广 应 用 ) 。 针 对 此 种 情 况 ,1996~ 1999 年 ,马 钢 桃 冲 铁 矿 与 马 鞍 山 矿 山 研 究 院 合 作 ,在 国 内 首 次 试 验 并 工 业 性 地 全 矿 全 面 应 用 了 逐 步 降 低 贫 化 率 (平 均 每 年 降 (1) 低 贫 化 放 矿 工 艺 是 一 种 可 以 较 大 程 度 地 降 低 无 底 柱 采 矿 的 采 场 贫 化 率 的 放 矿 工 艺 ,是 对 现 行 截 止 品 位 放 矿 工 艺 的 变 革 ; (2) 低 贫 化 放 矿 是 截 止 品 位 放 矿 与 无 贫 化 放 矿 之 间 的 一 个 区 间 ,在 这 个 区 间 中 矿 山 可 以 根 据 自 身 条 件 进 行 多 种 放 矿 方 案 的 对 比 选 择 ,从 而 可 以 选 择 出 适 合 本 矿 条 件 的 应 用 方 式 ; [ 1 ] 低 3 %~ 5 %) 的 低 贫 化 放 矿 方 式 标 见 表 1。 ,其 主 要 试 验 指 (3) 低 贫 化 放 矿 工 艺 对 矿 山 在 应 用 时 的 三 级 矿 量 要 求 低 ,便 于 矿 山 推 广 及 进 行 全 面 应 用 。 (4) 无 贫 化 放 矿 工 艺 由 于 其 在 实 际 操 作 中 很 难 达 到 贫 化 为 零 (如 以 接 近 零 论 则 就 是 低 贫 化 放 矿 ,此 时 已 经 由 量 变 转 化 为 质 变 ) 的 目 标 ,同 时 矿 山 是 一 个 已 经 形 成 先 期 投 资 的 系 统 ,贫 化 为 零 未 必 就 具 有 最 佳 的 经 济 效 果 ,因 此 ,真 正 意 义 上 的 无 贫 化 放 矿 工 艺 在 矿 山 尚 不 具 备 应 用 价 值 。 表 1 桃 冲 铁 矿 低 贫 化 放 矿 主 要 指 标 % 指 标 地 质 品 位 采 出 品 位 贫 化 率 回 收 率 80. 32 78. 43 78. 69 81. 40 备 注 试 验 前 42. 34 41. 74 42. 32 41. 09 32. 25 33. 12 35. 71 36. 46 22. 87 20. 65 15. 62 11. 27 1 1 1 997 年 998 年 999 年 第 三 分 层   从 矿 山 应 用 结 果 来 分 析 ,低 贫 化 放 矿 工 艺 由 于 其 操 作 简 单 ,实 施 难 度 小 ,应 用 效 果 明 显 ,是 矿 山 降 参 考 文 献 WWW.KY114.CN 低 矿 石 贫 化 率 的 一 种 有 效 途 径 ,该 工 艺 是 无 贫 化 放 矿 的 理 论 转 化 为 矿 山 生 产 力 的 理 想 模 式 ,随 着 该 放 矿 方 式 的 逐 步 改 进 ,从 初 期 提 出 的 无 贫 化 放 矿 到 目 前 应 用 较 好 的 低 贫 化 放 矿 工 艺 ,逐 步 从 理 论 走 向 了 1 胡 杏 保 ,焦 诗 云 ,王 岩 炯 1 桃 冲 铁 矿 低 贫 化 放 矿 工 业 试 验 与 应 用 研 究 1 金 属 矿 山 ,2001(4) :10~ 14 ( 收 稿 日 期 2003210225) ( 上 接 第 7 页 ) 2) 无 贫 化 放 矿 是 以 矿 岩 界 面 正 常 到 达 放 矿 口 段 ,前 段 (1~ 4 分 段 ) 为 变 化 段 ,各 分 段 的 矿 石 损 失 贫 化 各 异 ;第 4 分 段 以 下 为 稳 定 段 ,此 时 的 放 出 体 、 矿 石 残 留 体 和 矿 岩 界 面 移 动 基 本 稳 定 ,矿 石 回 采 率 与 贫 化 率 也 随 之 稳 定 下 来 。 ( 水 平 作 为 停 止 放 矿 条 件 ,在 矿 石 回 采 率 与 现 行 截 止 品 位 放 矿 基 本 相 同 情 况 下 ,贫 化 率 大 幅 度 下 降 ,是 贫 化 率 最 低 、经 济 效 益 最 好 的 放 矿 方 式 。 无 贫 化 放 矿 的 岩 石 混 入 率 生 产 试 验 为 7. 64 %;实 验 室 实 验 体 积 岩 石 混 入 率 约 为 5 %。 (6) 从 第 5 分 段 起 ,各 种 放 矿 方 式 (截 止 品 位 ) 的 矿 石 回 采 率 基 本 相 同 ,与 截 止 品 位 和 贫 化 率 无 关 。 此 种 矿 石 回 采 率 可 作 为 无 底 柱 分 段 崩 落 法 可 能 达 到 的 矿 石 回 采 率 。 ( 3) 受 各 种 条 件 限 制 不 能 一 步 到 位 施 行 无 贫 化 放 矿 时 ,可 用 低 贫 化 放 矿 方 式 逐 渐 趋 近 无 贫 化 放 矿 , 所 以 低 贫 化 放 矿 的 截 止 品 位 不 应 是 固 定 不 变 ,而 是 随 着 向 下 回 采 逐 渐 提 高 的 。 (7) 矿 石 贫 化 率 取 决 于 截 止 品 位 ,截 止 品 位 低 贫 化 率 就 大 ,反 之 ,截 止 品 位 高 贫 化 率 就 低 。 (8) 无 贫 化 放 矿 的 无 底 柱 分 段 崩 落 法 可 以 取 代 厚 矿 体 、允 许 地 表 崩 落 的 充 填 法 和 空 场 法 ,取 代 后 , 将 使 生 产 安 全 大 有 改 善 ,经 济 效 益 和 生 产 能 力 都 会 有 较 大 提 高 。 ( 4) 对 只 有 一 次 性 回 收 条 件 的 矿 石 ,无 论 是 无 贫 化 放 矿 或 者 是 低 贫 化 放 矿 都 只 能 采 用 现 行 截 止 品 位 放 矿 。 (5) 无 底 柱 分 段 崩 落 法 多 分 段 放 矿 可 分 为 两 (收 稿 日 期 2003210225) 分 10 分
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