露天矿的生产计划

露天矿的生产计划
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月9日星期四
第一节 露天矿生产能力 露天矿生产能力：每年采出的矿石量和剥离的岩石量。 它直接影响到矿山设备的选型、设备数量、劳动力及材 料等。 影响露天矿生产能力的主要因素： （1）矿体自然条件， （2）开采技术条件， （3）市场， （4）经济效益
采掘进度计划表和采场年末综合平面图组成露天矿 采掘进度计划。
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最优生产能力ຫໍສະໝຸດ Baidu
-10m水平分层境界
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某矿-10m水平分层平面图年末线
-10m
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-20m
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工作水平 地表~140m
140~115
115~101
101~87 单位 矿石
岩石 矿岩合计 剥采比
电铲台数
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工作内容 电铲号 1965
剥岩
N1
路堑
N2
采剥
N3
N2
路堑
N4
N4
采剥
N5
路堑
N1
采剥
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VH —— 矿山工程延深速度； H —— 台阶高度； Tb —— 代表性的水平分层矿量； η —— 矿石回收率； ρ ——废石混入率。
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工程的向下延深需要相应的台阶水平推进速度来保证 。当采用矿体下盘移动坑线时，延深速度与水平推进 速度V1的关系：如图16-1
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（四）分期扩帮盈亏平衡品位 从一个分期境界到下一个分期境界之间的区域称为分期 扩帮区域。 是否进行下一个分期开采，取决于是否带来盈利。 分期扩帮盈利为零时的开采的矿石品位既是分期扩帮盈 亏平衡品位。(设R为剥采比) g c Mv - M c – R Wc= 0 得到
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Nb(W+H·cotα)=M Nb=M/ (W+H·cotα)
Nb=B/ [(W+H·cotα)(1-tan·cot γ )]
“+”—— 由下盘向上盘推进； “-” —— 由上盘向下盘推进。 则露天矿的生产能力Pa(矿石)： Pa= NS Nb q q —— 挖掘机台年效率。
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第三节 采掘进度计划
采掘进度计划：用图和表来表示露天矿工程发展 的具体的时间、空间与数量关系的矿山建设与生产计 划。它表示了露天矿逐年或逐月的采矿量，剥离岩石 量，掘沟量，生产剥采比以及各项工程的空间位置等 。 一、露天矿采掘进度计划的编制目标与分类 目标：确定一个技术上可行的、能够使矿床开采的总 体经济效益达到最大的，贯穿于整个矿山开采寿命期 的矿岩采剥顺序。
N1
N6
富矿 贫矿 小计
体积比
万m3 4.5 2.4 6.9 63.3 70.2 9.2
重量比
7.5
3
1966
万t 15.3 6.7 22.0 164.6 186.6
万m3 25.2 14.6 39.8 107.7 147.5 2.7
2.2 5
1967
万t 85.7 40.9 126.6 280。0 406.6
则一吨原矿的开采与加工成本为：
若金属售价为Pr , 冶炼回收率为rr, 则： 则一吨品位为1的矿石被加工成最终产品能够带来的经 济收入Mv
（二）可以采的已揭露块段的盈亏平衡品位 开采盈利为零 开采盈利= g c Mv - M c = 0
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（三）必采块段的盈亏平衡品位 为了开采下部矿体，某一块段必采。这些块段内的低品 位矿石是作废石排弃，还是运往选厂？ 如作为矿石开采，则开采盈利= g c Mv - M c 如作为废石排弃，则开采盈利= - W c （排一吨废石的 成本） g c Mv - M c = - Wc 得到
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采掘进度计划分为： 长期计划、短期计划和日常计划 长期计划：每一计划期一般为一年，计划总时间跨度 为矿山整个寿命期。它确定了矿山的整个生产目标与 开采顺序，并为短期计划提供指导。
短期计划：每一计划期一般为一个季度（几个月） ，计划时间跨度为一年。它是长期计划的具体实现。
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图17-6 公路-半固定破碎站-胶带运输机斜井开拓系统
1——岩石胶带运输斜井，2——矿石胶带运输斜井， 3——岩石破碎站，4——矿石破碎站
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采掘计划要满足的条件： （1）在每一个计划期内为选厂提供较为稳定的矿石量和
入选品位。 （2）每一计划期内的矿岩采剥量应与可利的设备的生产
能力相适应。 （3）各台阶水平的推进必须满足正常生产要求的时空发
展关系，即最小平盘宽度、安全平台宽度、工作台阶的 超前关系、采场延深与台阶水平推进的速度关系。
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编制采掘进度计划从第一年开始，逐年进行。主要工 作是确定各水平在各年末的工作线位置、各年的矿岩 采剥量和相应的挖掘机配置。
一般步骤： 第一步：在分层平面图上逐层确定年末工作线位置。 第二步：确定新水平投入生产的时间。 第三步：编制采掘进度计划表。如表16-7 第四步：绘制露天矿采场年末综合平面图。如图16-8 。
（3）分层矿岩量表。表中列出每一台阶水平在最终境界线内的矿 石量和岩石量。
（4）开采要素。包括台阶高度、采掘带宽度、采区长度和最小平 盘宽度、运输道路要素（宽度和坡度）等。
（5）台阶推进方式、采场延深方式、掘沟几何要素及新水平准备 时间。
（6）挖掘机数量及其生产能力 （7）选矿生产能力、入选品位及其它。
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（一）价值与成本计算
Mc—— 为一吨矿石的开采与加工成本； Cm，C p Cr ‘—— 为一吨原矿石的开采成本，选矿成 本和冶炼成本；
Cr—— 为一吨精矿粉的冶炼成本 ；g —— 为原矿品位； g p —— 为精矿品位； r p —— 为选矿回收率 ；
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V1 —— 水平推进速度；（m/a）； θu θ1 —— 分别为上下盘工作帮坡角， 露天矿台阶推进速度V1, 和延深速度VH 又与挖掘机 数量及挖掘机的台班工作效率有关。
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一个台阶可以布置的挖掘机数量为Ns： Lb
LC
Lb —— 一个台阶的工作线长度；
LC —— 一台挖掘机作业的工作线长度。
万m3 63.1 39.7 102.8 153.6 256.4 1.5
1.23 6
万t 214.5 111.2 325.7 399.4 725.1
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日常计划：一般指月、周、日采掘计划。它是短期计 划的具体实现，为矿山的日常生产提供具体作业指令 。
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二、国内编制露天矿长期采掘进度计划的一般方法 基础资料包括：
（1）地表地形图（1：1000~2000）：在图纸上绘制有矿区地形等 高线和主要地貌特征。
（2）台阶分层平面图。在图纸上绘有每一个台阶水平的地质界线 （包括矿岩界线）和最终境界线。
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一、根据储量估算生产能力 泰勒经验公式：
t —— 矿山服务年限，(a) R—— 矿床可采储量（Mt) Pa —— 矿山的年产量，（Mt/a) 。 二、根据开采技术条件验证生产能力
生产能力与台阶延深速度（m/a）和水平推进速度 有关。如图16-1 露天矿生产能力与垂直延深速度的关系：
同时工作的台阶数量Nb：
W
B —— 矿体水平厚度， W —— 工作平盘宽度 H —— 台阶高度； θ——工作帮坡角 r —— 矿体倾角， α——台阶坡面角。
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W H
(W+H·cotα B M
M·tan r M·tan·cot r
B=M-M·tan·cot γ M=B/(1-tan·cot γ )
三、市场与经济效益对生产能力的影响 矿山寿命期内实现的总净现值NPV： NPV = P Vin- P Vout P Vin——矿山经营实现的收入； P Vout——矿山经营支出的费用。
总净现值NPV与矿山年生产能力的关系如图16-3。
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第二节 边界品位的确定
边界品位：区分矿石与废石的临界品位。 高于临界品位的属于矿石，低于临界品位属于废石 。 一、盈亏平衡品位计算 盈亏平衡品位：使矿物的价值等于其开采，加工费用 的品位。 二、最大现值法确定边界品位 以盈利的总现值最大为目标求每年应该采用的边界品 位。