采矿方法全投资方案经济比较

刘万里

摘要：国内矿山设计阶段选择采矿方法比选时，往往仅对不同采矿方法的差异进行比较，不能全面客观反映效益。本文崩落法、空场法和空场嗣后充填法在全投资、总成本、采出矿量、采出品位、矿山开发的投资收益率、净现值及投资回收期等多方面进行综合比较，综合考虑采矿方法比选时所需考虑的指标。

关键词：采矿方法;全寿命;全投资;总成本;技术指标;财务指标比选

1 引言

目前国内矿山设计阶段对采矿方法比选时，往往仅对差异部分进行比较，并不能正确反映差异部分相对于项目总体的影响大小。这种设计思路不足以全面评价采矿方法的经济差异性。下面以某铁矿为例，研究影响采矿方法选择的全投资、总成本、生产计划、技术指标、财务分析等综合因素。

2 矿床概况

2.1 矿体特征

矿体南段呈南北走向，北段逐渐转为340°，倾向西和南西，浅部矿体倾角近于直立，向下逐渐变缓到近水平。地表厚度80～120m，深部厚度可达140m。矿体连续性好，沿走向和倾向均没有间断现象。矿体内有一厚3～10m左右比较稳定的夹层，由含磁铁石英角闪岩构成。

矿体控制长度1300m，厚10～60m，南部延深180m，北部延深可达550m。矿石以磁铁石英角闪岩为主，夹有少量石英角闪磁铁矿。工业矿体平均品位mFe22.67%，次边际经济矿体平均品位为mFe15.96%。

矿体顶板为石榴黑云斜长片麻岩、石榴黑云角闪斜长片麻岩，矿体底板为含磁铁石榴石英角闪岩。

2.2 矿床开采技术条件

2.2.1 水文地质

矿区大部位于当地侵蚀基准面以下，地表水体直接从矿区西北部通过，矿床上面覆盖有2.6～10m厚的第四系松散岩类孔隙潜水层，二者水量丰富，水力联系密切，水文地质条件属于复杂类型。矿层及顶底板岩石透水性和富水性不佳，对井下开采影响不大。个别钻孔（ZK507）发现破碎带，漏水严重。因此矿床开采时如遇到断裂构造，应引起足够重视，以防突然涌水。

矿区内有东洲河与平山河流过，对开采有一定影响。

2.2.2 工程地质

矿区内地层为太古宙变质岩系，矿体由角闪石英磁铁矿或石英角闪磁铁矿组成，矿体顶、底板以含磁铁石榴石英角闪岩为主，有少量为片麻岩，均为较坚硬岩石，岩矿石硬度达7级。经测试，矿石及顶底板岩石极限抗压强度矿石117.5MPa，顶底板岩石107.9MPa，表明矿层与顶底板岩石总体稳定性能良好，利于井下开采。

钻孔岩心完整率>90%，部分钻孔中局部岩矿心破碎，节理裂隙和挤压片理发育，孔内严重漏水或涌水，说明小的断裂构造是存在的。

2.2.3 环境地质

勘查区环境地质条件因水文地质条件复杂划为复杂类型。地形简单，地貌类型单一，地质、构造简单，岩土体工程地质性质良好。

2.3 设计利用资源量

设计利用资源量为3744万t，其中332级占2838万t，333级占906万t。mFe品位22.7%。

3采矿方法研究

根据矿体赋存条件、矿岩物理力学性质，可行的采矿方法有崩落法、空场法和空场嗣后充填法。本文不对采矿方法本身的技术细节深入讨论，着重于研究采矿方法比选时考虑全投资、成本、规模、生产计划等关系，计算项目最终效益。

三种采矿方法的地表岩体移动圈不同，需要征地范围不同。具体见投资估算表。

由于矿区内有东洲河与平山河经过，若采用崩落法若空场法，需要对这两条河流改道。本研究根据水文资料对河流改道方案进行费用估算。

3.1 项目总投资与成本比较

选厂已建成，无需投资，只考虑选厂成本。项目总投资见表1。

3.2生产指标比较

根据三种采矿方法采场参数，计算的损失、贫化指标见表2。

3.3项目财务分析指标比较

本方案采用的其他技术、经济参数如下：

铁精粉销售价格530元/t，资源税6%，所得税15%，房屋建筑折旧年限20年，机器设备折旧年限10年，无形资产摊销10年。

根据上述估算的总投资、成本及金属产量计算三种采矿方法对应的项目财务净现值，结果见表3和图1。

从上述比较结果看，本项目在计算期内采用崩落法，内部收益率、财务净现值和投资回期均优于空场法和充填法。

根据上述研究，本次研究结论采用崩落采矿法。

4结语

通过一铁矿项目实例，分析在采矿方法比选时应充分考虑项目全投资、总成本、不同采矿方法的特点及其技术指标，对不同方法进行生产计划编排，从而对财务分析进行全面比较。这种方式从项目整体和全寿命周期考虑，避免了仅对采矿方法的差异部分进行比较的片面性和局限性，对方案选择及项目设计有一定的参考价值。

参考文献：

[1]于润仓，采矿工程师手册，冶金工业出版社，2009年。

[2]郝秀強、束国才，充填采矿法的潜在经济效益分析，中国矿业，2010.19。