黑溝露天礦配礦工作簡析

李坤志

（酒鋼集團甘肅鏡鐵山礦業有限公司，甘肅 嘉峪關 735100）

所謂配礦是指在采礦和運轉過程中，有計劃有目的地按比例搭配不同品位的礦石，使之混合均勻，以保證生產的礦石達到要求的質量標準。搞好配礦工作，做到均勻合理出礦，有助于增加礦山經濟收入，延長礦山壽命，因此提高供礦質量對礦山企業具有重要意義[1]。

1 礦山地質概況

黑溝礦區1999年5月由鞍山冶金設計院完成采礦設計，于同年開始礦山基建，2002年10月一期投產，2004年5月二期投產，采用山坡露天方法開采。黑溝礦區累計探明地質儲量1.55億噸，截至2019年末保有地質儲量0.89億噸，初步設計生產能力為300萬噸/年，2013年擴能改造后礦石生產能力擴大為450萬噸/年，礦石輸出能力450萬噸/年。黑溝礦石礦物成分主要為鏡鐵礦、菱鐵礦，主要脈石礦物有碧玉、鐵白云石、重晶石、白云石、石英等。黑溝礦石屬中貧、高硫、顆粒細、硬度大。礦石呈微細粒變晶結構。礦物粒度很細，多在0.02mm～0.2mm之間，其中0.05mm以下者占80%～90%。礦床屬于海底噴發作用有關的沉積變質，后期經熱液迭加改造型礦床。鐵礦石普氏硬度系數f=12～16；千枚巖普氏硬度系數f=5～10；礦石比重3.7噸/立方米，巖石比重：2.87噸/立方米，松散系數為1.51，礦石濕度0.53%。礦石平均品位為36.14%。

2 黑溝礦影響供礦質量的因素

黑溝露天礦是一座年產450萬噸礦石的大型現代化露天礦山，是酒鋼集團的主要原料供應地。影響黑溝礦配礦質量的因素有以下幾點。

2.1 地質因素

黑溝礦區二期采場礦體大而貧，且北翼礦體品位較高，品位普遍高于40%。但含鐵質千枚巖夾層，品位低于30%，混于核部高品位礦石中。南翼礦體鐵質白云巖夾層較多，高品位礦石品位介于35%～40%，鐵質白云巖品位變化較大，主要回收品位25%～28%之間的礦石，但回收過程較難控制。

2.2 生產因素

黑溝礦區二期采場正常采用南翼與北翼綜合配礦，但目前南北翼礦體出礦嚴重失衡，受多種條件制約，目前主要是南翼礦體在出礦。由于南翼礦體含鐵質白云巖夾層且厚度較厚，導致輸出礦氧化鈣含量較高，并對輸出品位有較大影響。南北翼礦體的出礦失調增加了現場配礦難度，高品位礦石量少，低品位礦石量多，更易導致輸出礦的品位容易出現偏低。

2.3 配礦方法因素

在配礦工作中，目前主要根據每個鉆孔樣品位算術平均代替品位與礦量的加權平均進行配礦，導致配礦品位與實際入井品位有時會有偏差，不夠精確，進而導致輸出品位出現偏高或偏低的波動。

2.4 設備因素

配礦的主要鏟裝設備為電鏟，運輸設備為自卸汽車。黑溝礦區目前采運生產電鏟設備主要使用4臺WK-4B型、2臺WD-400A型、2臺WK-10B型電鏟進行采裝作業。黑溝礦區挖機主要使用2臺ZX450H、1臺ZX490H型挖機進行輔助采裝作業。黑溝礦區礦用卡車主要使用2臺3307A型、7臺TR50型、5臺TR100型、1臺TR100A型礦卡進行運輸作業。目前由于設備使用年限長、保養維修也有一定的滯后、故障率高，致使使用穩定性差，不能完全按照配礦指令要求調運設備，從而使實際配礦設備及比例與配礦指令不符合，影響品位的輸出[2,3]。

2.5 管理因素

（1）值班長現場監督檢查不及時、不到位。當采場鏟裝及品位等條件發生變化時，未能及時與相關技術人員溝通調整配礦方案，導致配礦方案失去了意義，致使輸出礦品位出現偏差。

（2）值班長責任心不強未按配礦指令位置安排生產。現場生產值班長未與相關技術人員溝通，不考慮品位輸出情況，現場根據個人想法自行組織生產，導致現場生產與配礦指令不符，進而影響輸出品位。

（3）生產管理技術人員監管不到位。生產管理技術人員在下達配礦指令后，對現場缺乏監管，導致未能及時發現現場的各種問題，對配礦指令的執行情況了解不精確，從而影響品位輸出。對配礦指令的執行情況監管不到位，在管理上嚴重影響了配礦指令的執行。

3 提高配礦質量的方法

3.1 爆堆品位控制

黑溝采場每一炮的礦石爆堆要嚴格按照鉆孔樣取樣規程進行取樣，同時確保樣品的準確性，并嚴格按照取樣順序在爆破匯總圖上登記各個鉆孔樣品位，對有夾層的位置要在配礦圖表上劃分出來。配礦時根據品位劃分的位置品位數據進行配礦，并參考每天的爆堆取樣的品位數據。

3.2 鏟裝位置的把控

配礦指令安排的鏟裝位置要與現場實際的生產位置相符，生產技術人員通過全站儀打點的方式，在現場標注各礦石爆堆的實際鏟裝位置、夾層及品位變化較大的位置，并將標注的位置點在爆破匯總圖上標注。生產技術人員根據標注的結果進行精細化配礦，并與生產值班長進行配礦指令的傳達，保證配礦指令的嚴格執行，且滿足輸出品位控制要求。

3.3 調整采場采剝現狀

目前，采場北翼礦體被壓嚴重無法出礦，通過剝離北翼3730m水平以上巖石，釋放北翼被壓的礦體。不斷拓寬南翼3700m水平新開段區域鏟裝位置寬度。由于新開段區域品位變化較大，需要嚴格把控鏟裝具體位置。通過采場的不斷調整，保證采場南北翼后期能同時均勻出礦，既降低了氧化鈣含量又保證了輸出礦品位的穩定，從而降低了黑溝礦區整體的配礦難度。

3.4 嚴格執行配礦比例

嚴格按照配礦指令進行礦石生產。黑溝采場目前礦石生產采用10立電鏟配4立電鏟的生產方式。10立電鏟在高品位礦石爆堆生產，4立電鏟在品位及自保品位位置生產。通過這樣的高低配位搭配及產量的高低搭配，既滿足了產量的生產要求也滿足了品位的輸出要求。但當現場生產設備發生故障，配礦比例無法執行時，就需要現場值班長及時與生產技術人員進行溝通，生產技術人員根據設備的具體情況調整各爆堆的礦石生產位置及入井量，保證輸出品位滿足要求。

3.5 輸出品位的預測把控

建立對照表格，將每天生產的計劃品位與現場實際的產量與目測品位進行登記對比。以2020年已預測的數據說明：由于黑溝二期采場2#溜井在2020年2月份時滿存狀態下容量是5萬噸左右，在正常生產情況下，當日倒入溜井的礦量將在3天后由3400放礦口拉出。因此可以通過提前預測輸出品位的高低，從而采取控制措施來保證輸出品位滿足質量要求。

如表1所示，從2月25日開始，溜井倒入原礦品位開始出現下降趨勢。而根據輸出日期的輸出品位來看，在3400放礦口拉出來的原礦品位確實是降低了。通過此種方法的預測，對于可能發生的輸出品位偏低問題可以采用一期采場1#溜井高品位礦石與2#溜井輸出礦石混合配礦，保證3400水平出礦品位符合質量要求。因此，通過預測并采用1#、2#溜井聯合生產對于礦石的最后輸出確有預測與防范的作用。

表1 品位預測數據

4 保證配礦質量的措施

4.1 加強對配礦工作的管理

明確責任，加強對配礦工作的領導和管理是非常必要的。由生產技術人員負責，根據現場實際生產位置并結合配礦圖來下達配礦指令，各相關部門及生產班組及值班長要嚴格按照配礦指令進行配合。

4.2 加強現場管理

生產值班長作為現場第一負責人，要嚴格遵照配礦指令組織生產。技術人員要每天深入現場，隨時掌握生產情況，合理的做好配礦方案。值班長對于現場的各種突發狀況要與技術人員隨時保持溝通，生產技術人員則根據生產動態變化合理調整配礦方案，值班長在現場保證配礦指令的執行。

4.3 生產技術人員要加強監管

生產技術人員要做現場配礦指令的監管。每天下達配礦指令后，要隨時通過各種途徑如：視頻監控、電話溝通等對現場生產情況進行掌握。當發生現場實際與指令不相符時，要及時與現場生產值班長進行溝通，了解實際情況，并及時做出合理的調整，以保證輸出品位為第一要求，保證輸出品位符合要求。

4.4 加強考核措施

將考核作為一項重要的措施來保證配礦指令的準確實施。加強對配礦指令的執行情況的檢查和監督。對現場不溝通、擅自做主的，不執行配礦指令的要嚴肅考核，嚴格執行考核獎懲制度。通過獎優罰劣來充分調動配礦工作的各參與人員的積極性與責任心，切實做好黑溝露天礦的配礦工作[4,5]。

5 結語

配礦工作是一項嚴密而復雜的工作，需要各個部門的緊密配合。由于影響配礦因素較多，因此通過各種措施的實施，以及輸出品位的預測，將有效地保證黑溝露天礦輸出品位均衡及礦山的持續發展。抓好基礎管理，切實做好配礦工作對提高選礦回收率和提高產品質量，合理利用礦產資源，增加企業經濟效益都將起到一定的作用。