大型露天矿山采剥计划编制

黄国泉

(江西铜业集团有限公司德兴铜矿， 江西德兴市 334224)

大型露天矿山采剥计划编制

黄国泉

(江西铜业集团有限公司德兴铜矿， 江西德兴市 334224)

随着矿山开采技术发展，露天矿山由以往的简单化、小型化向目前的规模化、机械化转变，开采效率提高、进度加快，为此开采过程需要更加可控，利用编制矿山采剥计划，明确开采方向，控制矿山开采进度，确保开采过程中扩帮工作的高效有序进行，最大限度发挥设备能力。结合德兴铜矿矿山采剥计划编制实践，对大型露天矿山计划编制进行了总结，可供同类矿山借鉴参考。

露天矿山；采剥计划；基础资料；编制原则；计划内容

0 引 言

德兴铜矿的采剥计划包括:长远采剥进度计划、生产作业计划。

矿山长远采剥进度计划是自矿山开采起到矿山闭坑的长远规划，前五年以一年为周期完成每年的年末推进图，之后以五年为周期，一直到矿山结束开采。长远计划主要是完成采剥设备的布置，露天矿基建时间，基建工程量，投产、达产时间，设计生产能力[1]、设计的服务年限等，它是设计和指导露天矿均衡生产综合平衡的重要文件。

生产作业计划包含年度、季度、月、周采剥技术计划。生产计划是以长远计划下达的产品数量、质量等指标为依据编制的，结合各时间段不同的生产情况确定该时间范围内的生产任务，它除安排年末的工作线推进位置外，还要详细计算穿爆、采装、运输、排土、机修[2]等主要生产工艺和辅助车间的生产能力，找出薄弱环节，制定相应的技术措施计划，确保生产任务的完成。

本文以生产作业计划为例，详细介绍采剥计划的编制。

1 年度采剥计划

采矿场年度采剥计划包括下一年度采剥计划与五年滚动采剥计划。下一年采剥计划主要意义在于确定下一年的生产任务，指导下一年生产；五年采剥计划主要意义在于确定未来几年的生产目标，优化采区内的采矿工程以达到采剥平衡[4]，对排土排水等辅助工程进行合理安排，考虑未来几年中设备能力是否满足生产需要等。年计划主要是秉承长远规划的推进思路，明确下一年的生产任务，具体布置下一年的采剥工程，为下一年采剥工作做准备，同时年计划有修正长远规划的效果。以2011年采剥计划为例，2011年采剥计划编制时间按公司要求，于2010年三季度完成。

1.1 采剥计划编制的原则

(1)坚持合理的生产剥采比和正规采掘，保证重点部位推进，保持矿山生产的持续发展[3]。

(2)以矿山整体开采设计为基础，结合矿山生产实际情况，使年度采剥技术计划和整体开采设计有机的结合起来。

(3)做好新水平开拓准备工作，保持正常生产台阶个数，满足规定的二级矿量标准。

(4)要保证合理的顶、底帮剥岩比例和矿石质量的平衡，保持采场技术状况正常和顶、底帮在空间位置上的相对合理。

(5)确保底部水仓有足够空间储水，雨季避开在最低台阶进行开采。

(6)尽量保证台阶的平整整直，保证台阶的最小平盘宽度，要尽量减少设备移动，保持线路畅通和合理的运输距离。

(7)针对安全生产、环境保护中可能存在的问题，编制采剥技术计划时应制订解决的措施。

1.2 编制的基础资料和依据

(1)地测部门提供的2010年度的采场、排土场现状分层平面图、综合平面图、分层矿石勘探线等。

(2)设备部门提供的2011～2015年设备大修及更新计划，供销部门提供的2011～2015年生产材料供应情况等。

(3)中国恩菲工程技术有限公司“关于江西铜业股份有限公司德兴铜矿扩产可行性研究报告”和“江西铜业股份有限公司德兴铜矿扩大采选生产规模技术改造工程初步设计”。

(4)江西铜业公司“十二五”发展规划关于矿量的需求。

(5)采剥技术计划编制部门调整和编制2010年和下半年的采剥技术计划，得出2010年采剥技术计划预计执行情况和到年末预计采剥的采场平面图，二级矿量保有数量。

(6)对2011年度内的各种重大技术措施方案、技术改造方案，预先进行论证，报上级主管部门审批后，作为编制计划的依据。

1.3 年度采剥计划编制的方法和程序

(1)根据2010采矿场生产实际情况，预计2010年末各台阶完成情况，并划出年末预计铲装线，计算出年末各分层预计矿、岩地质储量。

(2)在2010年末预计完成铲装线的基础上，根据编制原则在各分层平面图上划出年末及各季度计划铲装线，确定各阶段推进量和采出矿、岩计划。

(3)根据各分层采出矿、岩量和土场实际情况，安排好排土计划。

(4)根据台阶采剥量、电效位置和排土场的使用，计算矿、岩周转量及矿、岩平均运输距离。

(5)根据年、季度推进图，采出矿石部位和储备矿量情况，地测部门计算出年、季度矿石量及各种入选元素品位。

(6)根据已完成的年度计划图、表等，结合设备部门提供的设备检修计划、设备能力，完成年度采剥计划文字说明工作。

(7)通过矿、场相关部门进行会审，计划通过后纳入矿生产计划，提交公司进行审批并下达到矿山。

1.4 矿山年度采剥技术计划的主要内容

(1)2010年预计生产完成情况及生产分析。

(2)2011年采矿场各项生产任务表。

(3)2011年各季度季度末预计图、年末预计图。

(4)全年年各台阶采出矿岩量计划表。

(5)2011年电铲作业进度表。

(6)全年及各季度矿石品位计划表。

(7)2011年各排土场排土计划表，排土场预计年末图。

(8)2010年与2011年备采开拓矿量表。

(9)2011年所需完成的重点工程。

(10)完成2011年采剥技术计划的主要保障措施。

(11)需铜业公司重点协调解决的问题。

2 矿山季、月采剥技术计划

季度计划主要是将年生产任务分配到每个季度，以年计划生产任务为依据，结合本季度的完成情况与设备状况制定下一季度采剥计划，季度计划是年计划到月计划的过渡。

月计划生产任务一般在季度计划中已确定，如果采区不出现较大的设备或其它影响，生产任务不做变动。月计划对采区生产具有最直接有效的指导作用，因此，月计划不仅需要对下月生产任务进行说明，对上月完成情况预计、下月的设备状况、重点工程等都需要详细说明。

2.1 月采剥技术计划的编制原则

(1)根据全年、各季度生产任务，以季度计划为基础，各月计划尽量将生产任务超前，以保证计划顺利完成。

(2)保证矿岩量平衡和合理的生产剥采比。

(3)保证采场内各台阶的最小工作平盘宽度，做好新水平开拓准备工作。

(4)合理地调动设备，尽量减少设备移动。

2.2 月计划编制的基础资料和依据

(1)地测部门提供的上月末采场现状图及出矿区爆堆图。

(2)矿下达的当月生产任务和各项生产指标。

(3)设备部门提供当月的设备检修计划。

(4)由各生产工段、科室提供的本月已完成各项生产数据。

(5)生产技术人员通过现场实际生产情况的调查，预测本月末铲装线。

2.3 月采剥技术计划编制的方法和程序

(1)生产技术人员通过现场调查，结合本月已完成生产情况，划出月末预计完成图。

(2)根据季度计划的安排和当月生产实际情况，总结分析上月的生产完成情况和存在问题，制订出本月的生产任务。

(3)根据季度采剥技术计划的安排和采场的实际情况，结合电铲检修情况，在月末预计完成图上画出本月份采剥计划推进线，完成各电铲作业量计划，列出爆破量和采出量计划表。

(4)生产科完成推进范围审核后，地测科根据作业范围计算出矿量、矿石各元素品位，生产科通过调整作业范围、合理配矿，以达到本月选厂需要的各元素品位，配矿以铜品位为主。

(5)编制各单台钻机的作业计划，根据季度采剥技术计划下达的本月爆破量，编制出本月钻机凿石计划；然后结合各钻机本月计划推进部位、钻机的技术状况和钻机检修计划，安排各台钻机的凿石量。

(6)根据各电铲的采出量计划、破碎站矿石分配情况、排土场的运距，计算出本月的电动轮运输计划。

(7)月采剥技术计划经主管场长的审查后，交矿计划部门会审，通过后下达实施。

月采剥技术计划的内容如下:

(1)上月份的生产情况概括总结分析以及本月份的重点工作和技术组织措施计划；

(2)月采剥技术计划作业平面图；

(3)本月重点工程；

(4)月主要采剥技术计划指标表；

(5)各台阶作业量、矿石品位计划表；

(6)各排土场排土计划表；

(7)各电铲、钻机作业量与设备利用率计划表；

(8)电动轮周转量计划表；

(9)主要设备大、中、小修计划表。

3 周计划

一般要求设备在扣除检修时间后周计划能最直接的反应现场生产情况，但是由于计划时间短，受影响就相对很大，实际完成情况与计划可能出现较大的偏差，因此，周计划主要为生产提供依据，而不是指导生产，周计划的品位一般都是已有爆堆资料，最接近实际情况[5]。

周计划编制过程与月计划接近，内容更为简单，周计划包括本周作业图、本周电铲钻机作业计划和作业品位；由于计划时间短，对于生产配矿要求严格，一般周计划配矿遵循以下原则:

(1)就近原则，离东破碎站近的作业电铲矿石一般运往这个破碎站；

(2)矿石品位平衡，泗洲选矿厂选与大山选矿厂品位要求相对平衡，减少高品位矿石浪费；

(3)按选厂要求不同元素运往不同破碎站，矿山在平衡铜品位的基础上以大山选厂选钼、泗洲选厂选硫为基准进行配矿。

4 作图软件在计划编制中的应用

在早期，采剥计划采用手工绘图，由于各类采剥计划的多样性、多变性，使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多，而且手动绘图误差较大，在作业量的计算上有很大的缺陷，对于矿石品位等信息更是难以掌控。

自1992年起，德兴铜矿开始使用Auto CAD编制各类计划。CAD软件投入使用后，采剥计划编制时间缩短，计划作业量、矿石品位更加准确，同时CAD修改方便，使得作业计划更加符合实际[6]。

“敏太克”矿业应用软件是国际上通行的矿业设计软件(MINTEC软件)，主要用来建立矿体模型、进行露采境界的圈定、开拓运输系统优化、边际品位分析、矿山规划和计划、采矿工程设计、品位控制等。自1998年正式运用“敏太克”采矿软件后，对矿山进行境界优化、中长期规划和制定短期计划，提高了采矿技术水平。

5 结束语

采矿场的生产作业计划不仅用于指导生产，对上一段时间的生产情况也有很好的总结作用。完善的作业计划，能使采区作业更加高效有序，同时能减少采区材料设备的损耗，对矿山发展有很大的作用。

[1]李宝祥，祝玉学，孙盛湘，等.采矿手册(第3卷)[M].北京:冶金工业出版社，241-255.

[2]周永红，杜进祥，等.采矿工程手册[M].北京:冶金工业出版社，398-400.

[3]于润沧，等.采矿工程手册(上)[M].北京:冶金工业出版社，249-260.

[4]龚宝格，吴仲雄.露天矿采剥生产进度计划优化[J].广西大学学报(自然科学版)，1991(02):38-41.

[5]石文俊，魏国峰.提高露天矿山采剥进度计划实现率的思考[J].中国钼业:2004(02):19-21.

[6]刘景生，李 强.CAD技术在露天开采设计中的应用[J].露天采矿技术，2003(02):27-30.

2015-05-06)

黄国泉(1987－)，男，江西临川县人，助理工程师，本科，主要从事露天矿山采矿技术应用等方面的研究，Email:hgqaman＠163.com。