莊正
(云南黃金礦業集團股份有限公司,云南昆明 650000)
露天開采的優化設計
莊正
(云南黃金礦業集團股份有限公司,云南昆明 650000)
本文將結合某礦產企業開采生產實例,在對于該企業生產開采現狀分析基礎基礎上,結合露天開采優化設計的目標,對其露天開采的具體優化設計進行分析論述,以提高礦產企業露天開采的生產效率,促進企業開采生產利益提升。
礦產開采 露天 現狀 開采方式 生產規模 優化設計 分析
進行礦產企業露天開采的優化設計,有利于提高露天開采與生產的效率,提升礦產企業開采生產效益,促進企業開采生產的發展。在礦產資源的開采生產中,進行開采生產的優化設計,是礦產企業開采生產規模不斷擴大與發展基礎上,為實現礦產資源生產開采的合理化與標準化,促進礦產開采生產的可持續發展而提出一個新概念,對于促進礦產企業開采生產效益的綜合提升有著積極作用和意義。對于礦產企業的生產開采來講,露天開采的優化設計主要是進行開采生產境界,包括開采方法與應用技術,以及開采生產規模的優化設計。某礦產企業作為一個露天開采與生產模式剛剛發展起步的企業,在進行礦產資源的露天開采與生產中,由于開采浪費比較嚴重,效益不高,嚴重制約著企業的生產發展,迫切需要對其開采生產進行優化設計。
1.1 某礦產企業礦產資源開采概況
某礦產企業進行開采生產的礦區,屬于一個礦產資源呈西北向分布的礦產地帶,礦產開采區域主要以角礫巖、隱爆角礫巖、英安玢巖、碎裂花崗巖集中分布的巖層構造地帶,在該巖層構造帶的潛水面以上分布著比較豐富的礦產資源,資源賦存高度在600至1000米之間,整個礦區地帶的礦體分布傾角平均為50度,以東北傾向為主,長度達200至500米,整體呈現大脈狀以及大透鏡狀,因此,在進行該礦區資源的生產開采中,其開采模式屬于典型的露天開采。
1.2 某礦產企業資源露天開采方法與現狀分析
礦產企業在進行礦產資源的露天開采與生產中,主要應用的是橫向開采與縱向開采相結合的露天開采方式,以進行資源的開采生產。其中,在應用橫向開采法進行礦產資源開采中,開采工作線與礦體分布呈現橫向交合的分布設置,并從礦區礦體分布的西側往東南方向進行縱向的開采實施;而在使用縱向開采法進行礦產資源開采中,主要將開采生產工作線與礦區礦體走向呈現一致性的分布設置,然后從礦體的下部方向處向上部分布處進行橫向的開采生產實施。
在進行該區域礦產資源的開采生產中,對于開采生產工作臺階的高度設置為12米,工作臺階的坡面夾角設置為75度,而礦體的厚度傾角平均約為50度。此外,在進行礦產資源開采中,開采炮孔的傾角和開采生產工作臺階的坡面角均為75度。進行礦產資源開采生產過程中,為了保證開采生產的安全與順利實施,首先根據開采區域的地質結構與開采生產設計,對于開采生產的炮孔布置以及具體施工情況進行確定,在此基礎上,結合炮孔巖石結構進行二次圈定礦體,最后根據圈定范圍進行礦產的開采生產。
在礦產資源開采中,進行露天采礦的設計主要就是對于開采境界的圈定以及對于開采生產規模的優化。其中,在進行露天開采的開采境界圈定中,其基本原則就是保證露天開采圈定境界的開采生產比率要在礦產資源合理生產開采的比例范圍內,也就是要求在保證資源開采生產科學合理的情況下,實現礦產資源開采生產效益的最大化。通常情況下,在實際開采生產中,由于露天礦區的地質結構以及礦產分布比較復雜,因此對于露天開采具有較為突出的作用影響,為了提高露天開采的效益,需要進行露天開采優化設計。
2.1 露天開采境界范圍的優化設計
首先,在對于露天開采的境界進行圈定設置中,實際上就是對于露天開采的比例進行控制,以避免隨著露天開采范圍的加深,在礦產資源開采存儲量增大的同時,由于對于巖層地質的較大開采破壞,導致對于生態結構產生不合理影響,造成露天開采問題的產生。通常情況下,在進行露天開采與生產中,對于露天開采境界的圈定與優化設計需要遵循以下設計原則。即在保證露天開采生產中圈定境界的開采比要在經濟合理的開采范圍內,同時露天開采境界內的平均開采生產比例也要保證在經濟合理的開采范圍以內,最后還要保證整個礦產區域的資源開采生產比例控制在經濟合理的開采比例范圍之內,以提高礦產資源的露天開采與生產效益,促進礦產開采的可持續發展。通常情況下,在進行露天開采境界圈定的優化設計中,進行露天開采生產的境界范圍圈定是進行設計實施的第一步,然后通過對于圈定境界的露天開采與生產平均比例和生產開采比例等進行計算,并控制在經濟合理的生產開采比例范圍以內。
2.2 露天開采與生產規模的優化設計
其次,進行開采生產規模的優化設計,是露天開采優化設計的另一重要內容。通常情況下,進行露天開采生產規模設計中,首先需要對于露天開采與生產中所應用技術方法的可行性進行確定,然后需要對于該種技術方式下露天開采生產的經濟效益進行合理性的規劃設計。比如,在上文中某礦產企業采用橫向開采與縱向開采相結合的方式進行露天開采與生產實施。為了對于該開采技術的生產效益進行分析,以實現開采生產技術上的改進和完善,在進行該礦區礦產資源的開采生產中又提出了自上向下推進的縱向開采生產技術。
為了實現對于上述礦產企業露天開采的優化設計,對于三種開采技術方式下的開采生產效益進行了綜合對比,最終發現自上向下的縱向開采與橫向開采、自下向上的縱向開采技術相比,在礦產資源的最小可開采厚度以及開采境界圈定損失、實際開采生產損失方面都具有比較突出的優勢,因此為實現露天開采的優化設計,最終采用了自上向下的縱向開采技術進行開采生產應用。
總之,露天開采作為礦產資源開采的一種形式,進行露天開采的優化設計,有利于提升礦產資源開采生產的綜合效益,促進礦產資源的開采生產發展,具有積極的作用意義。
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