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采矿技术
露天石灰石矿开采零排废及配矿综合利用
来源:采矿2020-09-07529
      1 矿山开采现状及目标

1.1 矿山开采采场生产现状

(1)现有排土场设计储量有限,按当前采矿剥采比计算,难以满足当前使用条件,并且存坝风险,必须停止排废剥离,而重新建设排土场成本费用高,且相关安全措施制度需升级改造,对土地造成二次污染,不符合当前国家绿色矿山建设。

(2)前几年由于受市场形势的原因,采场部分台段存在无序开采,“采优弃贫”导致排废剥离欠账严重,造成目前整个采场生产被动,各水平台段压矿严重,影响采场长远规划。

(3)剥离排废费用 18 元/m3 ,每年总计排废量约为 40 万 m3 ,年排废剥离费用为 720 万元。

(4)425 及 415 平台中段为高镁石灰石区域,高镁石灰石总量约为 70 万 m3,MgO 含量在 4.0%~6%之间,如果采场生产组织搭配不合理,严重影响熟料水泥质量,制约采场的下步整体生产安排。

1.2 矿山开采“零”排放目标

(1)全面贯彻落实公司“精益采矿”,做到“吃干砸净零排放”任务目标,降低剥离排废的生产成本,不产生剥离费用,缓解矿山环保治理压力,提高安全系数,做到标本兼治原则。

(2)适应当前国家形势,加快绿色矿山和标准化矿山建设的步伐,实现资源综合利用,创建环境友好型、资源节约型的大型矿山,符合国家产业结构及生态安全生产要求。

(3)实现全年“零”排放,含土石灰石使用8 万 m3 ,搭配使用高镁石灰石 30 万 m3。

2 矿山“零”排废使用问题及制定的措施

2.1 矿山“零”排废使用问题

(1)废石及高镁石灰石剥离排废造成资源浪费、生产成本上升;

(2)“零”剥离搭配使用会使采场生产组织和现场质量管理带来较多问题,如造成破碎系统堵料严重;熟料线生料配料站容易堵库;熟料生料质量波动;熟料煅烧过程范围变窄、质量下降;原料磨电耗上升;原料磨易磨性及效率下降等。

2.2 应对措施的制定

(1)做好矿山开采的长远规划设计方案,做到科学、规范、合理的有序开采。

(2)部分剥离料进入骨料生产,形成建筑骨料,有效提高资源附加值。

(3)破碎系统组织好破碎设备的顺行问题,解决破碎机频繁堵料、糊料的问题,提高生产效率。

(4)熟料分厂组织好高镁、含土灰石生产期间的协调工作,防止出现堵库现象发生,提高运行生产效率。

(5)定期召开专题质量攻关会议,提高高镁石灰石利用合格率。

(6)根据石灰石原料情况,调整相应的熟料煅烧值,优化煅烧参数,改善熟料成品质量

3 实施措施

(1)措施一:制定长期的搭配矿方案。在公司相关领导的牵头下,矿山根据实际生产情况制定剥离使用计划。自 2016 年 7 月份开始,组织对 435西山切边机 425 东山入口处的含土石灰石进行试验性生产,搭配使用 9.5 万 m3,2016 年 7 月~2017 年3 月共使用剥离废料 11.7 万 m3。2016 年 8 月份开始对 425 及 415 中段高镁石灰石的搭配使用,稳定熟料质量的同时,按采场生产计划一定比例的搭配高镁石灰石的生产,至 2016 年底,熟料线 MgO 含量达到 2.5%,2016 年为实验性阶段,随熟料线质量变化而调整采场高镁石灰石应用比例。

(2)措施二:制定矿山年度开采计划。由于每年 6~9 月份为该地区雨季,矿体中含黏土矿层较多,不利于期间生产组织,要合理的安排晴天与雨天的年度生产计划,确保期间的搭配使用问题。少雨季节按季度做好 435 水平切边及 425 水平东山入口处含土位置的生产工作,将其他区域低镁优石灰石合理配比,及时做好含土矿体的晾晒工作,矿山分公司负责采场生产协调、组织工作,严格落实年度、季度、月、周生产计划,避免质量波动。针对含土矿石的前期处理。2017 年矿山石灰石质量统计见表 1。

(3)措施三:制定详细的月生产计划。按照公司生产部门的要求,具体生产计划详细到月,每月对采场整体爆堆质量及搭配使用情况进行分析、汇总,并且每日与对石灰石质量进行跟踪检测,根据化验数据实时进行调整搭配方案。2016 年,2017年矿山石灰石 CaO 含量及配比见图 1。

(4)措施四:破碎车间加强生产组织、设备顺行,保证破碎机的设备运转正常,提高生产效率。根据采场爆堆生产位置物料的干湿程度,采矿技术人员与生产工段骨干进行及时沟通、协调,做好合理配矿比例。破碎机在生产含土石灰石时,分公司技术人员、工段骨干及岗位人员加强设备的技术参数的调整,随时注意物料运行的变化情况。停机时,及时处理皮带辊上的黏土及粉尘物料,防止皮带运转时跑偏,造成设备隐患事故。每天停机时,及时检查原矿仓和成品仓的情况,为第二天物料正常供应及生产顺行做好准备工作。

(5)措施五:熟料车间及时安排清理库存及下料口,防止堵料情况的发生。每天组织岗位人员做好下料口的含土料的清理工作,防止含土料堵塞下料口,影响生产。合理利用均化库,使各种物料掺杂均匀,防止物料挤压造成结块。

(6)措施六:每周召开熟料质量攻关会,矿山分公司、熟料分厂、供应部、生产部、化验室等相关部门及时进行沟通、交流,针对当前生产期间遇到的质量变化、工艺变化、技术参数调整等进行总结、汇总,形成有效的质量控制方案。

(7)措施七:经过对熟料线工艺、参数、煅烧、配料、系统优化等方面,改善熟料煅烧质量。通过合理配比高镁石灰石之后,不断对窑烧制过程中 工艺进行调整,才能稳定相应的质量范围。

4 结 论

矿山经过长期的科学规划,不断提高自身生的计划性、延续性、合理性,使资源利用最大化,采场各平台有序开采,质量水平不断提升,矿山开采条件与开采环境有了很大改善。通过资源回收、综合利用,节约了排土场及排废费用,提高了公司效益,优化了周围环境。综合 2017 年石灰石质量合格率较 2016 年提高 30%,稳定了熟料原料石灰石质量。各生产环节由被动局面转为主动,使各工序间的生产更加衔接有效,实现“吃干砸净零排放”的目标。

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