攀枝花鐵礦巖石破碎站第二站移設(shè)位置選擇論證

饒燕國

（攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司技改設(shè)備部，四川 攀枝花 617099）

攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司攀枝花鐵礦為西南地區(qū)一大型露天采場之一，位于四川省攀枝花市東區(qū)，距市中心炳草崗約11km，距成昆鐵路攀枝花火車站直距約25km。礦區(qū)鐵路與成昆線渡口支線在密地接軌，交通方便。攀枝花鐵礦設(shè)計(jì)圈定的露天采場境界內(nèi)礦巖總量為27014.32萬萬t，其中礦石量23308.96萬t，巖石量16919.30萬t（注：數(shù)據(jù)來自“攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司朱、蘭采場開拓運(yùn)輸系統(tǒng)改造工程初步設(shè)計(jì)（2010年）”）。攀枝花鐵礦采場內(nèi)巖石使用破碎膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)，采場汽車運(yùn)輸，經(jīng)破碎后巖石由膠帶直接運(yùn)到鐵路排土場，然后用排土機(jī)排棄。

攀枝花鐵礦采場巖石生產(chǎn)工藝屬于“露天礦單斗+自卸汽車+半移動(dòng)破碎站+帶式輸送機(jī)+排土場排土”半連續(xù)工藝。對于開采深度較大的露天礦，當(dāng)開采工作棒下降到一定深度時(shí)，初期（基建期）布設(shè)在采場境界內(nèi)的半移動(dòng)破碎站需要移至坑下的適當(dāng)標(biāo)高，以減小礦用自卸汽車的運(yùn)距，進(jìn)而降低礦用自卸汽車運(yùn)輸成本，提高露天礦的經(jīng)濟(jì)效益。而半連續(xù)工藝能否取得更大效益，取決于該工藝諸多關(guān)鍵技術(shù)，半移動(dòng)破碎站布設(shè)水平是否合理既是最重要因素之一，也是降低生產(chǎn)成本的有效保證。攀枝花鐵礦巖石破碎膠帶系統(tǒng)已于2013年建成投產(chǎn)，隨著采場開采深度的增加，需對巖石破碎站進(jìn)行第二次移設(shè)。結(jié)合攀枝花鐵礦采場生產(chǎn)能力、工程建成時(shí)間、采場巖石分布等因素，分析了攀枝花鐵礦巖石破碎站第二站位置移設(shè)的原因。通過對巖石在采場內(nèi)綜合運(yùn)輸成本、采場空間推進(jìn)等因素進(jìn)行分析，確定攀枝花鐵礦巖石破碎站第二站移設(shè)的合理位置。

表1 朱蘭采場內(nèi)礦巖結(jié)存量表 單位：萬噸

1 攀枝花鐵礦采場現(xiàn)狀

目前攀枝花鐵礦朱蘭采區(qū)內(nèi)結(jié)存礦石量14495萬t，其中1150m水平以上有礦石量6229萬t，巖石10853萬t，剝采比0.75t/t。采區(qū)各臺階礦巖結(jié)存量見表1。

巖石破碎膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)站承擔(dān)著采場內(nèi)主要的巖石運(yùn)輸任務(wù)，目前采場內(nèi)巖石運(yùn)輸?shù)?240m巖石破碎站的平均運(yùn)輸距離為1750m，運(yùn)輸?shù)?290m倒裝礦倉的平均運(yùn)輸距離為2300m。下采場內(nèi)巖石運(yùn)輸?shù)?240m巖石破碎站的平均運(yùn)輸距離為1560m，運(yùn)輸?shù)?290m倒裝礦倉的平均運(yùn)輸距離為2560m。隨著采場的不斷下降延伸，采場東山頭滑體、西南幫滑體、蘭山西北幫滑體壓制采場推進(jìn)，整個(gè)采場空間部位嚴(yán)重失調(diào)，制約了采場的整體發(fā)展。采用汽車—破碎膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)后，礦石、巖石破碎站均布置在采場內(nèi)，對采場空間推進(jìn)和合理部位安排都產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，根據(jù)2017～2022年采剝計(jì)劃，整個(gè)露天采場后期將難以維持1350萬t礦石生產(chǎn)能力，礦山生產(chǎn)能力將持續(xù)下降。因此，需要對巖石破碎站的第二次移設(shè)的位置進(jìn)行研究論證，以適應(yīng)采場的發(fā)展，降低企業(yè)運(yùn)輸及開采成本。

2 巖石破碎站移設(shè)的必要性

（1）巖石破碎站第一站位于采場內(nèi)西南幫1240m水平，自2013年建成使用至今，西南幫1240m水平以下未推進(jìn)，制約了下部采場空間的發(fā)展，給生產(chǎn)組織帶來了極大的困難，巖石破碎站壓制采場空間量。

巖石破碎站在1240m水平占用采場空間礦巖總量546.12萬t，其中礦石量292.33萬t，巖石量253.79萬t。

（2）礦石破碎站由原設(shè)計(jì)的1210m水平改移至1195m水平后，受上部1270m水平兩次滑體的影響，投入使用嚴(yán)重滯后。如果巖石破碎站不及時(shí)進(jìn)行第二次移設(shè)，即將導(dǎo)致朱礦采場西南幫1240m水平以下部位無法推進(jìn)，對礦石破碎站第二站移設(shè)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，又將造成西南幫1195m以下水平不能推進(jìn)，影響整個(gè)采場的生產(chǎn)組織。

（3）隨著采場的不斷下降延伸，后期采場巖石量將會(huì)逐漸減少，如果巖石破碎站首站不及時(shí)移設(shè)，將會(huì)使近幾年采場內(nèi)巖石運(yùn)往1240m巖石破碎站或1290m倒裝礦倉的運(yùn)輸距離大大增加，從而增加運(yùn)輸成本。因此急需對巖石破碎站首站進(jìn)行移設(shè)，并對移設(shè)位置進(jìn)行論證選擇。

3 巖石破碎站第二站移設(shè)方案論證

3.1 巖石破碎站第二站移設(shè)方案

根據(jù)中冶北方工程技術(shù)有限公司2010年11月編制的“攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司朱蘭采場開拓運(yùn)輸改造工程初步設(shè)計(jì)”，巖石破碎站第二站移設(shè)位置位于采場西南幫89#勘探線1225m水平。根據(jù)采場實(shí)際推進(jìn)情況和采剝計(jì)劃，對巖石破碎站第二站的移設(shè)提出了兩個(gè)方案：（1）巖石破碎站第二站位置按初步設(shè)計(jì)不變，將巖石破碎站第二站移設(shè)到1225m水平；（2）將巖石破碎站移設(shè)到1210m水平。

3.2 巖石破碎站第二站移設(shè)方案比較

破碎站在服務(wù)期內(nèi)各水平至破碎站運(yùn)輸量及平均運(yùn)距見表2～4，巖石破碎站移設(shè)方案比較見表5。

表2 蘭營徐采場至兩個(gè)方案平均運(yùn)距表

表3 朱礦采場至兩個(gè)方案平均運(yùn)距表

表4 朱蘭采場至至兩個(gè)方案平均運(yùn)距表

表5 巖石破碎站移設(shè)方案比較表

3.3 巖石破碎站第二站移設(shè)位置確定

綜合上述分析比較，巖石破碎站第二站的移設(shè)位置采用方案二，即將巖石破碎站第二站的移設(shè)位置布置在1210m水平，卸礦平臺標(biāo)高1210m水平，出礦平臺標(biāo)高1195m水平。

4 結(jié)語

結(jié)合攀枝花鐵礦露天采場生產(chǎn)能力、采場結(jié)存巖石量及巖石破碎膠帶系統(tǒng)建成投產(chǎn)時(shí)間，分析了巖石破碎站第二站移設(shè)的必要性。結(jié)合巖石破碎站第二站移設(shè)位置，通過破碎站位置與運(yùn)營成本分析研究，提出破碎站在其服務(wù)范圍內(nèi)合理的位置，并結(jié)合攀枝花鐵礦山實(shí)際地質(zhì)條件、工程建設(shè)投資、運(yùn)營成本、采場推進(jìn)空間等因素綜合分析，最終確定攀枝花鐵礦巖石破碎站第二站移設(shè)的合理位置。根據(jù)原初步設(shè)計(jì)，攀枝花鐵礦巖石破碎站及膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)共設(shè)4個(gè)破碎站，建設(shè)順序?yàn)椋?號破碎站完成服務(wù)年限后，依次搬遷至2號、3號、4號破碎站位置。巖石破碎站第二站移設(shè)后，破碎站個(gè)數(shù)可適當(dāng)減少，能節(jié)省破碎站移設(shè)的投資費(fèi)用。同時(shí)破碎站個(gè)數(shù)的減少，能減少采場空間壓礦范圍，能有效地縮短運(yùn)輸距離，經(jīng)濟(jì)效益顯著。