采礦方法全投資方案經濟比較

劉萬里

摘要：國內礦山設計階段選擇采礦方法比選時，往往僅對不同采礦方法的差異進行比較，不能全面客觀反映效益。本文崩落法、空場法和空場嗣后充填法在全投資、總成本、采出礦量、采出品位、礦山開發的投資收益率、凈現值及投資回收期等多方面進行綜合比較，綜合考慮采礦方法比選時所需考慮的指標。

關鍵詞：采礦方法;全壽命;全投資;總成本;技術指標;財務指標比選

1 引言

目前國內礦山設計階段對采礦方法比選時，往往僅對差異部分進行比較，并不能正確反映差異部分相對于項目總體的影響大小。這種設計思路不足以全面評價采礦方法的經濟差異性。下面以某鐵礦為例，研究影響采礦方法選擇的全投資、總成本、生產計劃、技術指標、財務分析等綜合因素。

2 礦床概況

2.1 礦體特征

礦體南段呈南北走向，北段逐漸轉為340°，傾向西和南西，淺部礦體傾角近于直立，向下逐漸變緩到近水平。地表厚度80～120m，深部厚度可達140m。礦體連續性好，沿走向和傾向均沒有間斷現象。礦體內有一厚3～10m左右比較穩定的夾層，由含磁鐵石英角閃巖構成。

礦體控制長度1300m，厚10～60m，南部延深180m，北部延深可達550m。礦石以磁鐵石英角閃巖為主，夾有少量石英角閃磁鐵礦。工業礦體平均品位mFe22.67%，次邊際經濟礦體平均品位為mFe15.96%。

礦體頂板為石榴黑云斜長片麻巖、石榴黑云角閃斜長片麻巖，礦體底板為含磁鐵石榴石英角閃巖。

2.2 礦床開采技術條件

2.2.1 水文地質

礦區大部位于當地侵蝕基準面以下，地表水體直接從礦區西北部通過，礦床上面覆蓋有2.6～10m厚的第四系松散巖類孔隙潛水層，二者水量豐富，水力聯系密切，水文地質條件屬于復雜類型。礦層及頂底板巖石透水性和富水性不佳，對井下開采影響不大。個別鉆孔（ZK507）發現破碎帶，漏水嚴重。因此礦床開采時如遇到斷裂構造，應引起足夠重視，以防突然涌水。

礦區內有東洲河與平山河流過，對開采有一定影響。

2.2.2 工程地質

礦區內地層為太古宙變質巖系，礦體由角閃石英磁鐵礦或石英角閃磁鐵礦組成，礦體頂、底板以含磁鐵石榴石英角閃巖為主，有少量為片麻巖，均為較堅硬巖石，巖礦石硬度達7級。經測試，礦石及頂底板巖石極限抗壓強度礦石117.5MPa，頂底板巖石107.9MPa，表明礦層與頂底板巖石總體穩定性能良好，利于井下開采。

鉆孔巖心完整率>90%，部分鉆孔中局部巖礦心破碎，節理裂隙和擠壓片理發育，孔內嚴重漏水或涌水，說明小的斷裂構造是存在的。

2.2.3 環境地質

勘查區環境地質條件因水文地質條件復雜劃為復雜類型。地形簡單，地貌類型單一，地質、構造簡單，巖土體工程地質性質良好。

2.3 設計利用資源量

設計利用資源量為3744萬t，其中332級占2838萬t，333級占906萬t。mFe品位22.7%。

3采礦方法研究

根據礦體賦存條件、礦巖物理力學性質，可行的采礦方法有崩落法、空場法和空場嗣后充填法。本文不對采礦方法本身的技術細節深入討論，著重于研究采礦方法比選時考慮全投資、成本、規模、生產計劃等關系，計算項目最終效益。

三種采礦方法的地表巖體移動圈不同，需要征地范圍不同。具體見投資估算表。

由于礦區內有東洲河與平山河經過，若采用崩落法若空場法，需要對這兩條河流改道。本研究根據水文資料對河流改道方案進行費用估算。

3.1 項目總投資與成本比較

選廠已建成，無需投資，只考慮選廠成本。項目總投資見表1。

3.2生產指標比較

根據三種采礦方法采場參數，計算的損失、貧化指標見表2。

3.3項目財務分析指標比較

本方案采用的其他技術、經濟參數如下：

鐵精粉銷售價格530元/t，資源稅6%，所得稅15%，房屋建筑折舊年限20年，機器設備折舊年限10年，無形資產攤銷10年。

根據上述估算的總投資、成本及金屬產量計算三種采礦方法對應的項目財務凈現值，結果見表3和圖1。

從上述比較結果看，本項目在計算期內采用崩落法，內部收益率、財務凈現值和投資回期均優于空場法和充填法。

根據上述研究，本次研究結論采用崩落采礦法。

4結語

通過一鐵礦項目實例，分析在采礦方法比選時應充分考慮項目全投資、總成本、不同采礦方法的特點及其技術指標，對不同方法進行生產計劃編排，從而對財務分析進行全面比較。這種方式從項目整體和全壽命周期考慮，避免了僅對采礦方法的差異部分進行比較的片面性和局限性，對方案選擇及項目設計有一定的參考價值。

參考文獻：

[1]于潤倉，采礦工程師手冊，冶金工業出版社，2009年。

[2]郝秀強、束國才，充填采礦法的潛在經濟效益分析，中國礦業，2010.19。