曼家寨采場東幫廢石運輸線路優化實踐

馮光華，崔幫全，舒天配

(云南華聯鋅銦股份有限公司，馬關 都龍 663700）

眾所周知，露天礦運輸投資占了礦山總投資相當大的比例，一般情況下，露天礦運輸投資占礦山總投資的40%～60%，占礦石開采成本的25%～40%，占全礦總能耗的40%～60%。曼家寨露天采場隨著210萬噸采礦項目的穩定推進，公司相繼引進了15m3電動液壓鏟、100噸級的礦用卡車、18m3電動液壓鏟和牙輪鉆等大型設備，目前曼家寨露天采礦場已形成年剝離量1200萬m3，采礦量210萬噸的生產能力。為了更好的完成公司下達的生產任務，同時繼續貫徹落實公司“提質降本增效”的生產理念和加快實現“國際一流礦業企業”的宏偉目標，采礦車間無時無刻不在思索和尋求更為行之有效的技術措施和生產管理方法。此次線路優化結合采場的實際生產情況，主要通過合理優化采場東幫的廢石運輸路線（1260m～1380m平臺至1110m廢石場），縮短運輸距離，降低廢石運輸成本[1]。

1 露天礦山排土現狀

曼家寨露天采場東部排土場排土臺階主要為1250m、1180m、1140m、1110m、1060m、1020m和970m， 按照“高土高排、低土低排”的原則進行排土作業。2015年，1250m排土已不能滿足繼續排土要求，采場上部（1260-1380m）廢石需排往1180m及以下排土平臺進行排棄。現實中1180m、1140m排土平臺的排土容量已較小，為使1180m、1140m排土平臺有足夠的排土作業空間，采場上部廢石需直接排往1110m排土平臺。此前，露天采場1180m以上臺階標高的運輸道路均已進行運距優化，車間也成立了道路維護班，路面質量也得到提升，但1180m標高以下至1110m排土平臺廢石運輸線路運距較長，且局部路段不能滿足100噸級礦用卡車雙線行車要求，亟待解決廢石運輸線路優化問題[2]。

2 線路優化的實施

經過現場實地勘察，結合采場東幫廢石運輸實際情況，確了定運輸線路的大致走向：排土場區域從1164m運輸道路搭建運輸聯絡道直至1124m排土平臺（永久運輸道路），采場區域從老油庫位置（1218m）搭建聯絡道至1260m平臺（采場內臨時聯絡道），從1260m平臺搭建聯絡道至1320m平臺（采場內臨時聯絡道）。線路優化前后對比效果如圖1。

圖1 東幫廢石運輸線路優化前后對比簡圖

運用3Dmine礦業工程軟件進行道路優化設計，盡可能做到坡度緩、運距短；結合礦用卡車的運行要求，按行業標準繪出各分段聯絡道的設計圖、斷面圖，并對路面質量及排水系統做出相應的要求，對其后期的維護工作提出相應的技術措施。以1124-1164路段進行簡要說明：

（1）畫出道路大致走向，并根據現場實際情況調整挖填方量（兼顧排土，該路段以填方為主）。通過賦高程等確定道路中心線后進行擴展，確定開挖線和計算挖填方量，并選取適當的公路中心線控制點、切割道路剖面、生成挖填實體等，便于后期施工中的過程控制。其效果如圖2所示。

圖2 1124-1164m運輸道路設計效果圖

（2）根據道路設計，輸出道路斷面圖并提取控制點信息，其斷面圖部分效果如圖3、4，控制點信息如表1。

圖3 1124-1164m運輸道路縱剖面圖（局部）

圖4 1124-1164m運輸道路橫剖面圖（局部）

表1 1124-1164m運輸道路控制點信息表

根據采場的推進情況，分段完成各段聯絡道的施工；在施工中，通過GPS精確定位控制點高程，控制好坡度，技術人員時時監管施工進度。

優化線路投入使用前后，對各工作面至排土場的運距、挖掘設備的裝車時間、礦用卡車運輸廢土的單位成本進行數據收集、整理、分析（含燃油費、配件費、輪胎費），保證計算數據的真實、準確性[3]。

3 優化效果

3.1 預計當期效果

2015年，1290m～1380m區域至1110m排土平臺運輸線路優化前后的平均運距分別為5km、3.8km，廢石運輸量360萬m3；1260m～1290m區域至1110m排土平臺運輸線路優化前后的平均運距分別為4.6km、2.9km，廢石運輸量321萬m3；運距分別縮短1.3km、1.7km，根據公司礦用卡車空載、重載運行速度、廢石單位運輸成本及電鏟平均裝車等參數，預計2015年可減少運輸費用2630萬元。

3.2 實際效果

隨著開采深度的下降和采剝計劃的調整，截止2018年4月底，經優化后的東幫廢石運輸線路實際通過的廢石量為955萬m3，縮短運輸距離1.6km，減少運輸費用4110萬元，取得了良好的經濟效益。1124m～1164m路段在今后很長一段時間還將繼續為礦山服務，創造價值[4]。

4 結論

熟悉采場廢石、礦石流向，通過實際的現場勘查，根據露天礦山已有生產數據，利用3DMine軟件等礦業工程軟件，遵循安全可靠、技術可行、經濟合理的原則，在實際生產過程中，適時的優化運輸線路，將是露天礦山降本增效的一項重大舉措，有利于礦山的可持續發展。