柿竹園鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠廠址選擇

吳翔偉

（長沙礦山研究院有限責任公司， 湖南長沙 410012）

柿竹園鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠廠址選擇

吳翔偉

（長沙礦山研究院有限責任公司， 湖南長沙 410012）

摘 要：在礦山總體布置現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對柿竹園鉬鉍鎢多金屬礦采選技改工程選礦廠廠址進行多方案比選，推薦最佳廠址方案，實現(xiàn)了資源、環(huán)境、社會、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的要求。新建的鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠已于2014年12月順利試投產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：選礦廠；廠址選擇；柿竹園礦；技術(shù)經(jīng)濟

1 概 述

柿竹園有色金屬有限公司地處湖南省郴州市蘇仙區(qū)，2007年，公司的東波礦田被列入了國家危機礦山找礦范圍。柴山鉬鉍鎢多金屬資源是全國危機礦山找礦項目“郴州市東坡鉛鋅礦接替資源勘查”實施過程中所取得的重大成果。

柿竹園柴山鉬鉍鎢多金屬礦位于柿竹園礦南端，臨近資桂高等級公路、京珠高速公路、京廣鐵路，距郴州市中心28 km，距東波約2 km，由郴州至東波、東波至金船塘有公路經(jīng)過礦區(qū)，交通較方便。

柿竹園柴山鉬鉍鎢多金屬礦為采選技改工程，設(shè)計礦山建設(shè)規(guī)模3000 t/d，99萬t/a，選礦廠廠址選擇是礦山總平面布局的重點內(nèi)容，對企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟效益、社會效益有著直接的影響。礦山自2010 年10月開始進行可行性研究工作，柴山鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠于2014年12月一次性順利試投產(chǎn)。

2 選礦廠廠址選擇

2.1廠址選擇的原則

（1）認真貫徹國家礦山建設(shè)的方針、政策，落實國家對資源、環(huán)境、土地、林業(yè)等有關(guān)法規(guī)，執(zhí)行相關(guān)設(shè)計標準，堅持“以人為本，安全第一”的理念及資源、環(huán)境、社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的科學發(fā)展觀。

（2）貫徹節(jié)約用地的原則，合理利用土地，盡量少占地或不占農(nóng)田，少遷或不遷居民。

（3）選擇在地形坡度滿足工藝流程要求和工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件較好的地段。

（4）盡量縮短運輸距離，利用地形高差，生產(chǎn)工藝上盡可能采用重力自流、避免泵送。

（5）廠址應(yīng)選在不受洪水、潮水、內(nèi)澇威脅的地帶。

（6）與公司示范工程建設(shè)緊密結(jié)合，統(tǒng)一規(guī)劃。

2.2廠址方案比較

選礦工業(yè)場地主要由柴山鉬鉍鎢多金屬3000 t/d選廠及預(yù)留銅錫礦3000 t/d選廠組成（柴山鉬鉍鎢多金屬礦選廠先建設(shè)，預(yù)留銅錫礦選廠場地）。

根據(jù)礦區(qū)地形、礦山現(xiàn)狀，經(jīng)過實地踏勘，選擇方案Ⅰ井巷公司廠址，方案Ⅱ太平里廠址，方案Ⅲ柴山廠址3個方案進行比較。

（1）方案Ⅰ。位于礦山原井巷公司位置、礦山490工業(yè)場地南側(cè)空地。廠址由山上匯水形成的沖溝分為東、西兩部分，東側(cè)為柴山鉬鉍鎢多金屬選礦工業(yè)場地，西側(cè)為預(yù)留野雞尾銅多金屬礦選礦工業(yè)場地。膠帶斜井作為礦石提升通道，井下膠帶斜長1000m，傾角9°，地表膠帶長300m，總運輸斜長1300m，提升高度160m。礦石通過膠帶運至原礦倉，之后跨過東河運至選廠中細碎廠房。

（2）方案Ⅱ。位于東河西側(cè)、方案Ⅰ的西北側(cè)。膠帶斜井作為礦石提升通道，膠帶斜長1075m，傾角14°，總提升高度260m，礦石通過膠帶運至太平里選礦廠原礦倉。

（3）方案Ⅲ。位于柴山鉬鉍鎢多金屬礦礦體西北側(cè)、柴山采礦場西南側(cè)山坡處。此處沒有足夠的預(yù)留銅錫礦選廠工業(yè)場地，因此在方案比選中可以排除。

由表1可知，兩個方案各有優(yōu)缺點，兩個廠址可比投資相差很小，原礦運輸費用方案Ⅰ比方案Ⅱ少336萬元/a，考慮到井巷公司廠址有利于東波區(qū)的整體規(guī)劃、年經(jīng)營費用少，且廠址位于3個礦體中間位置，原礦運距最短，柴山鉬鉍鎢多金屬礦體服務(wù)年限結(jié)束后，選礦廠可繼續(xù)處理柿竹園鎢鉬鉍螢石多金屬礦，有利于礦山的可持續(xù)發(fā)展。因此，在技術(shù)經(jīng)濟比較中，方案Ⅰ井巷公司廠址為最優(yōu)方案。

表1　選礦廠廠址方案比較

2.3方案Ⅰ周邊影響因素的分析

方案Ⅰ周邊影響因素主要為張家灣地下炸藥庫、東河、野雞尾牛角垅尾礦庫等。

（1）柿竹園張家灣地下炸藥庫，是東波有色金屬礦于1983年10月設(shè)計的，位于東河南側(cè)，儲存炸藥主要為改性硝銨炸藥和乳化炸藥，炸藥總?cè)萘繛?0 t，2個分庫，每個分庫40 t，分庫硐室斷面面積為23.28m2。根據(jù)《地下及覆土火藥炸藥倉庫設(shè)計安全規(guī)范》（GB50154-2009）對陡坡地形巖石洞庫的定義，綜合考慮爆炸空氣沖擊波和爆炸地震波的外部允許距離，得出井巷公司處廠址與炸藥總庫外部允許距離為304.5m，由于炸藥庫硐口離井巷公司處所建選礦廠直距320m，大于304.5m，故在井巷公司處建選礦廠不受炸藥庫的影響。

（2）選礦工業(yè)場地位于東河北側(cè)，東河由南向北流入東江，其最小徑流量201 L/s，為本工程的水源之一。根據(jù)業(yè)主提供地形圖，東波變電站位于處東河南側(cè)，變電站場地標高451.80m，方案Ⅰ井巷公司廠址位于東河另一側(cè)，與東波變電站隔河相望，故井巷公司廠址最低標高應(yīng)不低于東波變電站標高451.80m，設(shè)計井巷公司廠址最低處為鎢加溫間，其室內(nèi)標高為452.50m，可滿足防洪要求。

（3）野雞尾尾礦庫壩腳距廠址直線距離約270m，野雞尾尾礦庫加高擴容設(shè)計最終標高為522m。野雞尾牛角垅尾礦庫由原湖南有色局設(shè)計室1967年完成施工圖設(shè)計，于1971年元月建成投產(chǎn)。2009年1月，業(yè)主委托長沙有色冶金設(shè)計研究院進行了《湖南柿竹園有色金屬有限責任公司野雞尾尾礦庫加高擴容工程初步設(shè)計》，根據(jù)工勘報告提供的物理力學指標和浸潤線狀態(tài)對尾礦壩進行了穩(wěn)定性驗算，設(shè)計確保了尾礦庫從516m堆積標高加高至522m堆積標高在正常運行和洪水情況下壩體最小穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求。2011年10月，湖南有色冶金勞動保護研究院進行的《野雞尾尾礦庫安全現(xiàn)狀評價報告》，得出的評價結(jié)論為：當前條件下野雞尾尾礦庫的防洪、抗滑穩(wěn)定性以及排水構(gòu)造物等項均滿足規(guī)范有關(guān)條款，符合正常庫的要求。但尾礦庫還存在一定的安全隱患，如尾礦庫上游的民族電站水庫等級較低。在今后的管理工作中必須對存在的安全隱患進行治理。綜合長沙有色冶金設(shè)計研究院的設(shè)計資料和湖南有色冶金勞動保護研究院進行的安全現(xiàn)狀評價結(jié)論以及現(xiàn)場和管理制度，認為該尾礦庫屬于正常庫，可以確保安全。在野雞尾尾礦庫服務(wù)年限期滿時，需對其進行閉庫，因采選工業(yè)場地位于其直線距離270m處，建議進行加固處理。

2.4推薦方案

通過廠址方案比較及對方案Ⅰ周邊影響因素的分析，確定方案Ⅰ井巷公司廠址為最優(yōu)方案，設(shè)計推薦作為選礦工業(yè)場地。圖1為方案Ⅰ井巷公司廠址，圖2為在此廠址位置新建并已投產(chǎn)的柴山鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠。

圖1　方案Ⅰ井巷公司廠址方案

圖2　柴山鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠

3 結(jié) 論

（1）對柴山鉬鉍鎢多金屬礦選礦廠廠址的3個方案從技術(shù)經(jīng)濟方面進行了比較，推薦采用方案一井巷公司廠址，實現(xiàn)了技術(shù)經(jīng)濟最優(yōu)，有利于東波區(qū)的整體規(guī)劃和礦山的可持續(xù)發(fā)展。

（2）在本項目中，廠址選擇需要在現(xiàn)有總體布局的基礎(chǔ)上進行，井巷公司廠址充分考慮了現(xiàn)有設(shè)施與選礦廠的相互影響，實現(xiàn)了資源、環(huán)境、社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的要求。

參考文獻：

［1]有色冶金企業(yè)總圖運輸設(shè)計參考資料編寫組.有色冶金企業(yè)總圖運輸設(shè)計參考資料［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1981.

［2]GB50187-2012.工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范［S］.

［3]GB50544-2009.有色金屬總圖運輸設(shè)計規(guī)范［S］.

［4]GB50154-2009.地下及覆土火藥炸藥倉庫設(shè)計安全規(guī)范［S］.

［5]YS5017-2004/J299-2004.有色金屬工業(yè)環(huán)境保護設(shè)計技術(shù)規(guī)范［S］.

［6]雷 明.廠址選擇［M］.北京：科學技術(shù)文獻出版社，1992：251-259.

［7]阮久剛.冶金礦山選廠最佳廠址的確定［J］.中國礦業(yè)，2000 （Z1）：601-603.

［8]王時芬.廠區(qū)地形與總圖設(shè)計之探討［J］.有色金屬設(shè)計，2005，32（4）：62-65.

收稿日期：（2016-03-29）

作者簡介：吳翔偉（1983-），男，河南焦作人，工程師，從事總圖運輸設(shè)計工作，Email：xwwu123@126.com。