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《礦業工程》2017年第5期
摘要：結合南芬露天礦生產現狀，以經濟合理剝采比為基礎，分析南芬露天礦境界、土場、產出礦石類型等方面面臨的問題，提出南芬露天礦境界優化結果，并展望露天轉地下開采的必然性。
關鍵詞：南芬露天礦；境界優化；露天采場擴幫
0引言
本鋼南芬露天礦是一座特大型現代化礦山，是本鋼重要的鐵礦石原料生產基地。礦山1955年開始設計，1957年建成投產，投產規模470萬t／a。時至今日，經過三次露天擴幫設計，礦石規模由470萬t／a逐漸增至1300萬t／a。隨著礦石規模的不斷加大，生產剝采比也在不斷擴大。
1南芬露天礦的現狀
目前，南芬露天礦正在執行三期境界，并進行四期境界擴幫工作，處于三期境界向四期境界擴幫過渡的前期。———礦山執行境界。經分析可知，四期境界內混合礦量較大，并且主要集中在北山上部區域；巖量主要集中在矽石山、鐵山和礦體下盤上部區域；礦量主要集中在境界底部區域。截止2016年3月南芬露天礦境界內礦巖量見表2。———礦山生產與設計有出入。2014年下半年以來，受到礦業形勢下滑的影響，礦山擴幫投資減少，擴幫剝巖呈局部超前、主體滯后。具體表現：礦山北山擴幫剝巖超前，北山區域大量混合礦可以采出；矽石山、鐵山、礦體下盤區域剝巖滯后。———排土場容積不足。礦山共有4個排土場，現有排土空間有限。Ⅱ號土場和Ⅲ號土場已無汽排空間，膠排空間受局部滑坡影響排土空間有限；Ⅴ號土場容量不足1億t；Ⅳ號土場尚未完成改造，近期無法投入使用。———選廠需求與礦山采出礦石類型矛盾。根據礦山生產實際，北山區域采礦空間已經打開，礦山急需將北山礦石采出，以釋放主采場采礦空間，但北山礦石磁性鐵占比僅為60％，組份復雜，選廠現有磁選工藝無法回收，選比較大，經濟上不合理。選廠若想大量處理北山礦石，需要新增大量投資、調整現有選礦工藝。
2露天境界優化
露天生產礦山，擴幫過渡期的生產剝采比是決定礦山擴幫過渡成敗的關鍵。擴幫過渡期的生產剝采較小，在經濟合理剝采比以下，則礦山可以在有經濟效益的前提下成功擴幫過渡；擴幫過渡期的生產剝采比過大，在經濟合理剝采比以上，則礦山在擴幫期經濟效益為負，礦山需要逐年投入。以近幾年經濟條件為基礎，結合礦山生產實際，經計算，南芬經濟合理剝采比為4．7t／t。礦山繼續執行四期境界擴幫，近5年的生產剝采比至少為5．6t／t，由此產生的增加投資是目前礦山難以接受的，礦山擴幫過渡難度較大。南芬露天礦正在執行2009年設計確定的露天境界，目前鐵礦石價格較2009年嚴重下滑，四期境界已經不再適合目前經濟條件。綜上所述，重新優化露天終了境界是非常必要的。綜上所述，南芬露天礦優化設計是迫在眉睫的，而重新規劃露天境界也需要設計周期，因此盡快展開優化設計顯得更為迫切。
3結語
南芬露天礦已經開展了三次擴幫過渡，境界剝采比不斷增大，礦山是否需要再次擴幫需要盡快論證。國內露天轉地下開采工藝已經很成熟，南芬礦轉入地下開采也是維持礦山生產的一個發展方向。南芬露天礦邊幫高差大，如果要轉入地下開采，應盡早開展巖石力學研究和設計工作。
作者：劉國強 單位：中冶北方工程技術有限公司