許守信 顏威山 白萬明 程岱山 喬 敏 康富軍

(酒鋼集團(tuán)甘肅西溝礦業(yè)有限公司,甘肅 嘉峪關(guān) 735100)

酒鋼西溝礦是酒鋼集團(tuán)唯一的熔劑石灰石生產(chǎn)基地,開采境界內(nèi)的石灰石資源儲(chǔ)量約3億t,生產(chǎn)能力500萬t/a[1-2]。礦山w(CaO)≥48%的熔劑灰?guī)r和水泥灰?guī)rBⅠ作為礦石產(chǎn)品主要供給酒鋼及周邊水泥廠;w(CaO)＜48%的BⅡ、透鏡體、虛體等低品位礦石因缺乏市場(chǎng)需求及不具備回收價(jià)值被劃分為巖石,開采過程被全部排棄。

根據(jù)近年來礦山周邊市場(chǎng)需求變化,礦山計(jì)劃開發(fā)利用w(CaO)為45%～48%的低品位礦石,以將部分低品位礦石變廢為寶,提高企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益[3-6]。2018年進(jìn)行低品位礦石初步生產(chǎn)試驗(yàn)過程中,暴露出一系列干擾正常生產(chǎn)的瓶頸問題,為此開展了低品位礦石回收技術(shù)攻關(guān)工作。本研究從低品位礦石回收過程中存在的技術(shù)難題、解決思路、實(shí)施方案、實(shí)施效果等方面對(duì)酒鋼西溝礦低品位石灰石回收方案及成果進(jìn)行詳細(xì)分析,為類似礦山資源回采提供有益參考。

1 技術(shù)難題及解決思路

1.1 主要技術(shù)難題

礦山低品位礦石回收試生產(chǎn)過程存在的技術(shù)難題,主要體現(xiàn)在以下4個(gè)方面:

(1)缺少低品位礦石地質(zhì)勘探資料,低品位礦石地質(zhì)儲(chǔ)量及分布位置不清晰,難以編制和實(shí)施精細(xì)化采掘計(jì)劃。

(2)低品位原礦篩分為粉礦和塊礦產(chǎn)品后,粉礦與塊礦品位存在較大差異,但未弄清具體的差異規(guī)律和差異量,難以制定低品位礦石質(zhì)量控制方案。

(3)低品位礦石泥土含量高、吸水性強(qiáng),生產(chǎn)中頻繁發(fā)生溜井堵礦故障,致使生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行極不順暢。

(4)反擊式破碎機(jī)(簡(jiǎn)稱“反擊破”)下料口設(shè)計(jì)存在缺陷,遇到濕度較大的低品位礦石時(shí),經(jīng)常發(fā)生下料不暢引起的堵塞故障。

1.2 總體解決思路

(1)建立低品級(jí)原礦三維礦體模型,編制中長期低品位礦石回收計(jì)劃。在礦山Dimine三維礦體數(shù)字模型的基礎(chǔ)上[7-9],結(jié)合長期積累的鉆孔品位數(shù)據(jù)資料,重新建立包含低品位礦石的三維模型,從中截取分層平面圖,編制低品位礦石中長期開采計(jì)劃。

(2)開展低品位礦石的塊粉品位差異性分析,為制定礦石質(zhì)量控制方案提供理論依據(jù)。分別對(duì)BⅡ、透鏡體、虛體等低品位成品塊礦和粉礦進(jìn)行多批次的取樣化驗(yàn),建立低品位礦石品位數(shù)據(jù)記錄臺(tái)賬,計(jì)算出同一種塊礦和粉礦之間的最大、最小和平均品位差異值,為較為準(zhǔn)確地編制配礦方案提供依據(jù)。

(3)制定低品位礦石質(zhì)量控制方案。從不同用戶對(duì)不同產(chǎn)品的質(zhì)量需求出發(fā),采用倒推方式,確定低品位原礦回采配礦計(jì)劃和成品礦輸出配礦計(jì)劃。w(CaO)≥50%且w(SiO2)≤3.5%的塊礦主要供酒鋼內(nèi)部冶煉使用,w(CaO)為45%～48%的粉礦主要供給特定水泥廠使用。因此,配礦時(shí)首先要保證塊礦品位達(dá)標(biāo),然后通過兩級(jí)配礦盡可能滿足特定用戶對(duì)粉礦品位的需求[10-13]。礦山開采境界內(nèi)賦存有不同品級(jí)的礦石,建有完善的分儲(chǔ)分輸生產(chǎn)工藝系統(tǒng),通過采取針對(duì)性的配礦措施,能夠滿足用戶對(duì)礦石質(zhì)量的需求。

(4)實(shí)施創(chuàng)新型技術(shù)方案,防止發(fā)生溜井堵礦故障(事故)。西溝礦采場(chǎng)建有4條溜井,其中生產(chǎn)低品位礦石的3#、4#溜井深度達(dá)420 m左右,溜井棚堵風(fēng)險(xiǎn)極高,2015年曾發(fā)生長達(dá)半年的棚礦事故。因此,計(jì)劃采取兩種預(yù)防和處理堵礦的措施:① 建設(shè)先進(jìn)的數(shù)字化信息化溜井測(cè)深系統(tǒng),有效控制溜井空高,避免低品位礦石在溜井內(nèi)被夯實(shí)引發(fā)溜井棚堵事故;②建設(shè)處理溜井底部積礦的遠(yuǎn)程操控系統(tǒng),利用空氣炮突然釋放的壓縮空氣勢(shì)能,產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊波,使黏著的物料再次恢復(fù)自重下的流動(dòng),以消除堵塞[14-16]。

(5)實(shí)施反擊破下料口改造,解決下料口堵礦問題。現(xiàn)有的反擊破下料口結(jié)構(gòu)為直通自然落料式,下料口與膠帶之間的高差為5.2 m;若直接采用增大溜槽傾角的解決方式,對(duì)膠帶及托輥沖擊太大。在空間位置適宜的條件下,采用下料口安裝振動(dòng)給料機(jī)的方案,解決下料口礦石黏結(jié)堵塞問題。

2 技術(shù)方案

2.1 建立低品位礦體三維模型及編制回收計(jì)劃

2.1.1 圈定低品位原礦分布區(qū)域

依據(jù)2012年生產(chǎn)勘探資料及已結(jié)束開采的+3 308～+3 296、+3 296～+3 284 m鉆孔品位圖,采用平面垂直投影的方式圈定正在開采的+3 284～+3 272、+3 272～+3 260 m臺(tái)階的低品位礦石分布區(qū)域。BⅡ主要分布于2#溜井北側(cè)、南側(cè)兩塊段,鉆孔品位為44%～47%;采場(chǎng)北東部的鉆孔品位約47%;采場(chǎng)中部F42斷層與F8斷層之間及F8斷層下盤,鉆孔品位為42%～47.5%。透鏡體主要分布在采場(chǎng)西部熔劑灰?guī)r一級(jí)品中,厚度多小于4 m,品位低于40%;采場(chǎng)東部多分布于水泥灰?guī)r一級(jí)品、熔劑灰?guī)r三級(jí)品中,且與之互層出現(xiàn)的現(xiàn)象較多,混爆后粉礦貧化至45%以下。邊界礦主要分布于采場(chǎng)西部礦巖交界處,為厚度4～7m的過渡帶(邊界礦),品位42%左右,經(jīng)配礦后能夠滿足低品位礦石的生產(chǎn)要求。

2.1.2 建立低品位礦體三維模型

在Dimine軟件中,通過合并地質(zhì)平面圖、建立單一模型、建立三維模型、模型賦值等操作步驟,實(shí)現(xiàn)低品位礦石建模,結(jié)果如圖1所示。

圖1 包含低品位礦石的三維模型Fig.1 3D models containing low-grade ore

2.1.3 編制低品位礦石回收計(jì)劃

根據(jù)三維礦體模型推算結(jié)果,2018—2023年回收計(jì)劃主要分布于+3284～+3212 m的6個(gè)臺(tái)階,從各分層平面圖圈定的低品位礦石儲(chǔ)量為664.19萬t;經(jīng)編制采掘計(jì)劃驗(yàn)證,6 a內(nèi)可以將每年回采量穩(wěn)定在50萬t左右。

2.2 分析低品位礦石的塊粉品位差異性

礦山低品位礦石粒度為塊礦10～65 mm,粉礦0～10 mm。采集同期生產(chǎn)的低品位礦石的塊、粉化驗(yàn)數(shù)據(jù),獲取塊、粉品位的最大、最小及平均差異值。根據(jù)低品位礦石的原礦種類按照BⅡ、透鏡體、虛方分別開展塊、粉差異性分析。由于單月獲取的數(shù)據(jù)并不能完全反映塊、粉差異性的實(shí)際情況。因此,對(duì)每個(gè)原礦品種采集3個(gè)月以上、50個(gè)左右的化驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,取加權(quán)平均值得出塊礦、粉礦品位差異。

(1)BⅡ塊粉差異性分析。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)數(shù)據(jù),塊礦品位為 49.10%～51.39%,平均品位50.16%;粉礦品位為43.19%～45.60%,平均品位44.35%;塊、粉品位差值平均為5.81%,遠(yuǎn)大于熔劑灰?guī)r生產(chǎn)期間的塊、粉2.5%的差值。其主要原因?yàn)?BⅡ多為薄層狀,礦層之間夾著的泥質(zhì)物、云母質(zhì)等脆性物質(zhì)較多;經(jīng)破碎后脆性物質(zhì)在粉礦中富集,致使塊礦品位提高、粉礦品位急劇貧化。BⅡ單獨(dú)裝入溜井,很難滿足低品位礦石的生產(chǎn)需求,需要采取配礦措施。

(2)透鏡體貧化礦石的塊粉差異性分析。根據(jù)取樣化驗(yàn)數(shù)據(jù),塊礦品位為49.84%～52.87%,平均品位51.34%;粉礦品位為43.01%～47.93%,平均品位46.84%;塊、粉品位差值平均為4.50%。塊、粉品位差異較大的原因?yàn)?透鏡體品位較低,爆破后大多數(shù)轉(zhuǎn)化為粉礦并富集于周圍工業(yè)品級(jí)礦石中。大部分透鏡體及貧化礦石可單獨(dú)裝入溜井,只需要對(duì)少部分粉礦品位低于45%的貧化礦石采取配礦措施。

(3)北部虛方塊粉差異性分析。根據(jù)取樣化驗(yàn)數(shù)據(jù),塊礦品位為 50.49%～51.25%,平均品位50.82%;粉礦品位為42.93%～46.24%,平均品位44.68%;塊、粉品位差值平均為6.14%。塊、粉品位差異較大的原因?yàn)?以往開采的粉礦品位按大于48%控制,致使粉礦品位低于48%的原礦被排棄,再經(jīng)純巖粉的貧化作用,使得虛方中粉礦品位進(jìn)一步降低。粉礦品位波動(dòng)范圍大,單獨(dú)生產(chǎn)很難穩(wěn)定滿足45%的品位要求,需要采取配礦措施。

低品位礦石的塊粉品位差異性數(shù)據(jù)見表1。

表1 低品位礦石塊礦與粉礦品位差異性數(shù)據(jù)Table 1 Difference data in grade between lump and fine ores of low-grade ores %

2.3 制定低品位礦石生產(chǎn)質(zhì)量控制方案

根據(jù)低品位礦石塊粉差異分析結(jié)果,經(jīng)過配礦等質(zhì)量控制措施后,可以生產(chǎn)3種成品礦,即w(CaO)≥50%且w(SiO2)≤3.5%的普通熔劑產(chǎn)品、48%≤w(CaO)＜50%的水泥灰?guī)r產(chǎn)品、45%≤w(CaO)＜48%的低品位水泥灰?guī)r產(chǎn)品,具體質(zhì)量控制方案如下。

(1)BⅡ質(zhì)量控制方案。BⅡ爆堆中粉礦單獨(dú)裝入溜井時(shí)很難滿足低品位礦石的生產(chǎn)需求,因此,采取BⅡ與BⅠ、AⅢ配比裝入溜井的質(zhì)量控制方案。經(jīng)過配比后,塊礦品位控制在熔劑灰?guī)r與水泥灰?guī)r的指標(biāo)內(nèi),粉礦品位控制在46.53%～47.93%,配比后的塊粉差異性指標(biāo)降低至4.57%,偏差值較為穩(wěn)定。

(2)透鏡體及貧化礦石質(zhì)量控制方案。大部分透鏡體及貧化礦石可以單獨(dú)裝入溜井;對(duì)于粉礦品位低于45%的爆堆,采取與AⅢ配比方式裝入溜井,能夠確保生產(chǎn)的粉礦品位達(dá)到45%以上。低品位礦石生產(chǎn)期間,粉礦全部按低品位礦石輸出,成品塊礦中滿足熔劑灰?guī)r質(zhì)量要求的用于酒鋼冶煉,品位低于50%及w(SiO2)＞3.5%的以水泥塊礦定價(jià)方式供給水泥廠。

(3)北部虛方質(zhì)量控制方案。北部虛方中塊礦品位大于50%,粉礦中夾雜大量的泥質(zhì)物,粉礦品位波動(dòng)較大,很難穩(wěn)定地滿足45%的品位要求,故采取與熔劑灰?guī)r三級(jí)品或水泥灰?guī)r一級(jí)品配比的質(zhì)量控制方案。成品粉礦全部按低品位礦輸出,塊礦中滿足熔劑灰?guī)r質(zhì)量要求的用于酒鋼冶煉,w(SiO2)＞3.5%的按照水泥塊礦定價(jià)方式供給水泥廠。

(4)BⅠ單獨(dú)裝入溜井生產(chǎn)低品位礦石。BⅠ單獨(dú)裝入溜井時(shí),其粉礦品位為46%～48%,滿足低品位礦石的輸出需求。成品塊礦中滿足熔劑灰?guī)r質(zhì)量要求的用于酒鋼冶煉,品位低于50%及w(SiO2)＞3.5%的按照水泥塊礦定價(jià)方式供給周邊用戶。

(5)低品位成品塊礦輸出質(zhì)量控制方案。在低品位礦生產(chǎn)過程中,同期塊礦品位CaO基本滿足熔劑灰?guī)r工業(yè)指標(biāo),但部分塊礦SiO2品位偏高,只能達(dá)到水泥灰?guī)r工業(yè)指標(biāo),而且有一部分塊礦品位正好處于熔劑產(chǎn)品臨界值。對(duì)此,采取靈活組織輸出方案,將低品位礦生產(chǎn)期間的塊礦與其他高品級(jí)的塊礦按照1∶3～1∶5的配比輸出,在保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下確保礦石資源得到合理利用。

2.4 建設(shè)數(shù)字化信息化溜井測(cè)深遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

2.4.1 方案設(shè)計(jì)

溜井測(cè)深系統(tǒng)由VEGA雷達(dá)料位計(jì)、艾克賽爾無線網(wǎng)橋、S7-1200 PLC等構(gòu)成。

(1)在采場(chǎng)4條溜井口頂部正中央2～3 m位置,各安裝一個(gè)VEGAPULS69雷達(dá)料位計(jì),將測(cè)量結(jié)果通過4～20 mA電流信號(hào)實(shí)時(shí)傳送給S7-1200PLC。現(xiàn)場(chǎng)PLC設(shè)置下限、下下限報(bào)警閾值,當(dāng)料位觸發(fā)相應(yīng)閾值時(shí)進(jìn)行報(bào)警控制。

(2)在4條溜井口、采場(chǎng)西山頭、采場(chǎng)值班室各加裝一個(gè)艾克賽爾AX9800NAA6522無線網(wǎng)橋,其中采場(chǎng)西山頭無線網(wǎng)橋作為整個(gè)無線傳輸系統(tǒng)的中轉(zhuǎn)基站;通過機(jī)旁無線網(wǎng)橋和中轉(zhuǎn)基站,實(shí)現(xiàn)溜井PLC與采場(chǎng)值班室PLC之間的數(shù)據(jù)交換。

(3)在1#～4#溜井旁各加裝一塊LED電子看板,溜井現(xiàn)場(chǎng)S7-1200 PLC模擬量輸出端口輸出4～20 mA信號(hào)通過同軸電纜與電子看板連接,實(shí)現(xiàn)溜井料位信號(hào)的實(shí)時(shí)顯示。

(4)在采場(chǎng)休息室加裝西門子觸摸屏,實(shí)時(shí)顯示1#～4#溜井料位,并通過光纖將信號(hào)傳輸至礦區(qū)集控室。

(5)在集控室WINCC監(jiān)控畫面上添加曲線控件,實(shí)現(xiàn)溜井空高信號(hào)顯示、記錄及上限、上上限報(bào)警提醒等功能。

2.4.2 料位計(jì)安裝

在拆除固定銷和固定拉桿后,雷達(dá)料位計(jì)的安裝支架受外力作用能夠回轉(zhuǎn)到安全區(qū)域,以便于檢修和鏡頭吹掃。拆除雷達(dá)料位計(jì)支撐桿鎖銷,支撐桿能夠自由伸縮,結(jié)合支架回轉(zhuǎn)功能,能夠?qū)⒗走_(dá)料位計(jì)定位到溜井口正上方中心位置,不受支架支撐座安裝位置的影響。

雷達(dá)料位計(jì)與支撐桿前端與輔助軟繩連接,一方面軟繩與支撐桿、支撐架組成三角形結(jié)構(gòu),減小風(fēng)、重力等因素引起的料位計(jì)抖動(dòng)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響;另一方面防止支撐桿損壞后雷達(dá)料位計(jì)掉入溜井中。

2.4.3 系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試

采用激光測(cè)距儀實(shí)測(cè)溜井高度與料位計(jì)采集到的高度,通過數(shù)據(jù)對(duì)比修正誤差系數(shù),測(cè)量精度達(dá)到±1 cm。集控室內(nèi)溜井空高實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)畫面如圖2所示。

圖2 溜井空高實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面Fig.2 Real-time monitoring screen of the emptying height of orepass

通過溜井空高遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),克服了人工測(cè)量誤差大、安全風(fēng)險(xiǎn)高及無法動(dòng)態(tài)掌控溜井空高的不足,能夠有效預(yù)防低品位礦石生產(chǎn)過程中由于溜井空高過大引發(fā)的溜井棚堵事故。

2.5 建設(shè)處理溜井底部積礦的遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)

遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)主要由空氣炮、噴射接管、排氣口、風(fēng)管、儲(chǔ)氣罐、電磁快速排氣閥、繼電器、PLC控制柜、終端操作站、攝像頭、遠(yuǎn)程監(jiān)控大屏等部件組成。

2.5.1 空氣炮安裝方案設(shè)計(jì)

(1)在溜井底部左右側(cè)各安裝1臺(tái)容積為300 L、工作壓力為0.4～0.8 MPa的空氣炮?？諝馀谑褂脡嚎s空氣作為動(dòng)力介質(zhì),兩側(cè)相向作用時(shí)會(huì)振落溜井底部3/4的礦石,剩余1/4的礦石會(huì)隨下部礦石流動(dòng)而自然流動(dòng),解決堵礦問題。

(2)空氣炮出風(fēng)口使用?108 mm×6 000 mm的焊管連接而成,在管道出風(fēng)口制作120°的彎頭,使噴射氣流對(duì)準(zhǔn)礦石底部,同時(shí)出風(fēng)口與礦石底部保持200 mm的安全距離,保證礦石正常下落過程中不碰觸出風(fēng)管?？諝馀诂F(xiàn)場(chǎng)安裝如圖3所示。

圖3 空氣炮現(xiàn)場(chǎng)安裝實(shí)景圖Fig.3 Real scene of air cannon installationt

(3)空氣炮的壓縮空氣由生產(chǎn)系統(tǒng)現(xiàn)有的空壓機(jī)提供;將生產(chǎn)系統(tǒng)和空氣炮進(jìn)行連鎖,當(dāng)任何設(shè)備啟動(dòng)時(shí)空壓機(jī)自動(dòng)聯(lián)動(dòng),然后儲(chǔ)氣罐、空氣炮開始充氣;當(dāng)其他設(shè)備都不使用時(shí)空壓機(jī)自動(dòng)停機(jī),空氣炮停止充氣。

(4)在現(xiàn)場(chǎng)安全位置就地設(shè)置操作箱,操作箱與PLC控制柜連接,同時(shí)通過PLC編程、工業(yè)以太網(wǎng)傳輸、WINCC畫面控制,實(shí)現(xiàn)空氣炮就地操作控制和遠(yuǎn)程啟停操作控制。

2.5.2 空氣炮操作方法與使用效果

當(dāng)溜井溜口發(fā)生堵礦時(shí),集控室操作人員可通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)很方便地遠(yuǎn)程控制空氣炮的啟停。左右兩側(cè)的空氣炮可以同時(shí)動(dòng)作,也可單獨(dú)操作,每次空氣炮啟停時(shí)間間隔為3 min。根據(jù)礦石堵塞的嚴(yán)重程度,確定空氣炮啟停次數(shù),直到礦石下落順暢為止。當(dāng)需要就地操作時(shí),可啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)操控單元。

空氣炮遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)投入使用后,再未進(jìn)行因溜井底部積礦引起的人工捅礦和爆破作業(yè),消除了作業(yè)過程的安全風(fēng)險(xiǎn),確保了生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性。

2.6 實(shí)施反擊破下料口改造

2.6.1 方案設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)尺寸為4 200 mm×5 150 mm(寬×高)的安裝空間條件,在3#、4#反擊破下料口處各加裝1臺(tái)TZG-150×240振動(dòng)給料機(jī),尺寸為2 840 mm×1 744 mm×1 928 mm(長×寬×高),沿A1膠帶運(yùn)行方向布置?？紤]到西溝礦夏秋季節(jié)礦石含水量大等因素,選擇安裝角度為下傾15°。

為避免振動(dòng)給料機(jī)直接對(duì)硐壁和其他設(shè)備造成振動(dòng)沖擊,采用懸掛式安裝方式。通過機(jī)架將振動(dòng)給料機(jī)懸空,不與其他設(shè)備進(jìn)行硬鏈接,其振動(dòng)力通過緩沖彈簧緩沖后傳遞到機(jī)架,再由機(jī)架傳遞到地面,不對(duì)任何設(shè)備和建筑物造成沖擊損害。

此外,將給料機(jī)與反擊破進(jìn)行聯(lián)鎖,當(dāng)反擊破開動(dòng)時(shí),給料機(jī)自動(dòng)開啟。反擊破破碎后的礦石先落到振動(dòng)給料機(jī)上,由給料機(jī)均勻向皮帶給礦。

2.6.2 施工程序

現(xiàn)場(chǎng)施工過程主要包括8個(gè)步驟,分別為制作地基、制作機(jī)架、拆除舊下料口、安裝振動(dòng)給料機(jī)、制作收料漏斗、安裝導(dǎo)料槽和除塵罩附屬設(shè)施、振動(dòng)給料啟動(dòng)機(jī)調(diào)試及調(diào)整A1膠帶跑偏。反擊破下料口振動(dòng)給料機(jī)安裝實(shí)況如圖4所示。

圖4 振動(dòng)給料機(jī)安裝實(shí)景圖Fig.4 Actual picture of the installation of vibrating feeder

通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,振動(dòng)給料機(jī)運(yùn)行正常,可以均勻地振動(dòng)下料,有效解決了雨季濕礦堵塞溜槽的問題,杜絕了處理堵礦時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),通過給料機(jī)安裝將原來向皮帶給料的落差由6 m降低為3 m,大幅降低了礦石對(duì)皮帶的沖擊力。

3 實(shí)施效果

(1)通過技術(shù)攻關(guān)解決了低品位礦石生產(chǎn)過程中遇到的瓶頸問題,使表外低品位石灰石回收利用成為現(xiàn)實(shí)。2018年回收低品位礦石58萬t,相應(yīng)減少剝巖量58萬t,節(jié)省剝巖費(fèi)用377萬元。2019—2021年,平均每年回收低品位礦石50萬t,使得礦山生產(chǎn)剝采比由設(shè)計(jì)值0.75降低至0.45左右。

(2)通過回收利用低品位石灰石,使礦山開采邊界品位由w(CaO)≥48%降低至w(CaO)≥45%,同時(shí)實(shí)現(xiàn)透鏡體巖石夾層及礦巖過渡帶的回收利用;礦石綜合回采率由2017年的93.5%(不含BⅡ)提高到95%以上(含BⅡ),提高了礦產(chǎn)資源利用率,延長了礦山服務(wù)年限,同時(shí)減少了固廢排棄量,為綠色礦山建設(shè)提供了有力支撐。

4 結(jié) 論

(1)采取有效的技術(shù)措施回收低品位礦石,是提高資源回收率、減少廢石排放量、降低礦山剝離成本的重要途徑。礦山應(yīng)因地制宜地充分挖掘礦石資源潛力,充分回收可利用的低品位礦石資源,實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化,同時(shí)減少廢石排放對(duì)土地占用、環(huán)境污染等的壓力,以取得顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

(2)通過建立低品位礦體三維模型指導(dǎo)編制精細(xì)化回收計(jì)劃,分析低品位礦石的塊粉品位差異性制定礦石質(zhì)量控制方案,建設(shè)數(shù)字化溜井測(cè)深及底部積礦遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)解決溜井堵礦難題,實(shí)施反擊破下料口改造解決下料不暢引起的堵塞問題,有助于實(shí)現(xiàn)礦山低品位礦石的高效回收利用,研究成果對(duì)于類似礦山有一定的參考價(jià)值。