0 引言

矿石贫化率和损失率是衡量矿山生产管理水平的重要标准，直接影响到矿山企业的经济效益和服务年限。龙头山金矿主要采用浅孔留矿法，自1994年正式投产以来，矿山累计采下矿石量50多万t，金属量在2 000kg以上，地质勘查报告提交的储量基本采完，后续资源严重不足，矿床开采技术条件较为复杂。到目前为止，只剩下一些矿脉较薄(矿脉宽度小于1m)、品位较低的采场进行回采，勉强维持企业的日常生产。由于资源储量少，可采性差，采矿技术条件复杂，管理难度大，矿石贫化损失大，不仅增大矿山企业的生产成本，不利于矿山的可持续发展，而且极大地影响了企业的经济效益。如何有效地降低矿石贫化率和损失率，提高企业的经济效益，是企业当务之急。

1 矿石贫化损失产生的原因 1.1 地质因素

影响龙头山金矿矿石贫化损失的地质因素主要有矿体赋存条件和地质构造，复杂的矿床地质因素给矿床开采带来困难，在设计和施工中形成了固有的设计贫化与损失，造成了龙头山金矿山贫化率与损失率较高。

1.1.1 矿体形状

龙头山金矿矿脉形状多为不规则，如透镜状、脉状、网脉状等，在矿体走向和倾向上，矿脉出现膨大狭缩、分枝复合、尖灭再现、波动起伏等现象，给矿块参数和采矿工艺设计施工带来诸多问题，如合理的矿块参数确定、采幅宽度控制、炮孔布置等。

1.1.2 矿脉厚度和产状

龙头山金矿矿脉多数为3.0m以下的薄矿脉或0.8m以下的极薄矿脉，矿脉倾角以80°以上的急倾斜为主，在采矿过程中产生矿石贫化损失严重、机械化程度低、安全作业条件较差等问题。

1.1.3 矿石品位

龙头山金矿矿石品位低且变化较大，金品位以3.0g/t以下为主，并且沿矿体走向、倾向变化较大，矿脉规模小。

1.1.4 地质构造

主要有：地质构造控制，特别是断层破碎带、矿体节理裂隙等不连续界面，矿岩稳固性的影响。

1.2 人为因素

造成矿山企业矿石贫化率与损失率高的人为因素包括很多方面，如：采矿方法选择、回采工艺、采场安全条件、采场施工质量、采场两率指标考核力度、生产现场管理等一系列因素，它是矿山企业生产技术与科学管理技术的体现。影响龙头山金矿矿石贫化损失的人为因素主要如下。

1.2.1 采矿方法选择

由于是急倾斜矿脉，采用浅孔留矿采矿法，而矿脉宽度较窄，最小作业空间一般定为采宽0.9m，其产生的贫化为不可避免贫化。但在采矿过程中，由于矿脉走向变化较大，施工过程中很难控制采幅，实际生产中采幅一般达到1.0~1.3m。这部分贫化占有相当大的比重，约占整个采场贫化率的17%~25%。解决好这部分贫化，也就是解决了贫化率过大的关键所在。在采矿生产中，可考虑采用削壁充填法，也就是根据采场长度先施工溜井、拉底，每一分层采矿时，先将下盘围岩采下作为充填，然后将矿石采下直接由溜井放出。用此方法采矿，采矿时就可以将矿石、废石直接分离，部分废石直接留在采场作为充填，降低了出矿成本，而且在采矿过程中可以进行手选，将混入矿石中的废石选出，使矿石贫化降低到最小。从国内金矿企业实际生产情况看，留矿法矿山的矿石损失率为3.5%~19%，贫化率为6%~28%，而削壁充填法矿山的矿石损失率5%~10%，贫化率10% ~20%。所以，根据矿脉实际情况，采用合理的采矿方法是降低贫化损失的一项重要措施。

1.2.2 采场结构参数

其主要反映在选取尺寸偏大，采场暴露面积过大，使采场回采周期延长，再加上顶板滑落引起矿石贫化加大。矿柱尺寸大，数量多，所占矿量比例过大，矿柱回收率低，甚至不回收，导致矿石损失。

1.2.3 采矿场回采工艺

龙头山金矿主要表现在爆破参数选择方面。这也是造成该矿贫化损失增高的主要原因，因为采矿场都有爆破补偿空间，一方面，由于节理裂隙等不连续界面和爆破震动的共同作用，以及施工中采场上盘或顶板超挖等原因，超出矿体上盘回采界限的围岩发生塌落或冒顶，混到矿石中造成矿石贫化；另一方面，采场内较窄小的夹石层很难剔除，爆落后混入矿石中造成矿石贫化。另外，炮孔设计与装药不当，会造成矿石残留或粉矿过细过多，而在出矿时散落于巷内，无法收回造成一定损失。放矿管理不当、不均，会使空场塌落的围岩混入矿石使矿石产生贫化。

1.3 生产管理

管理标示着矿山企业效益，管理不善是产生贫化损失高的主要原因。龙头山金矿规章制度不健全，监督不认真，掘进、回采作业都发包给工程队，在管理上，重数量不重质量，采富丢贫，采大丢小，开采顺序混乱，造成压矿不能及时回收矿柱，这样加大了矿石损失。矿山工程技术人员少，工作跟不上，不能及时圈定矿岩界限，采矿盲目，采空区不能及时处理，顶板管理不善造成冒落、片帮，矿石在出矿时底板残留矿石等一些看似细小的环节，但却给矿石造成部分的损失和贫化。

1.4 采准切割工程

龙头山金矿矿脉属急倾斜矿脉，倾角一般为80°，用浅孔留矿法，要在沿脉巷道中施工漏斗。在施工漏斗过程中，由于施工人员的责任心、矿脉走向倾向变化，以及其它的一些原因，致使在掘进漏斗过程中丢脉。浅孔留矿法采矿为自下而上分层回采，在采矿初期填漏斗过程中必须采下大量废石，以剥出矿脉填充漏斗空间。经过测算，这部分废石约占整个采场贫化率的3%~5%，而在漏斗马脊梁以下的部分矿量将永久损失，损失率占整个采场矿量的3%左右。因此，控制施工漏斗质量，直接关系到采场贫化率损失率的高低。而这部分矿石贫化损失可以通过加强施工管理，正确布置采准工程，严格监督工程质量来降低甚至消除。

1.5 采场出矿管理

采场回采完成后，由于种种原因不能及时大放矿，是造成二次贫化及损失过大的一个主要原因。主要是因为采矿过程中，上下盘围岩遭到破坏，由于放矿周期的延长，增加了围岩废石垮塌的机会，增大了采场贫化率，其影响的大小视围岩稳固性而定。龙头山金矿采场中上部由于围岩挤压悬空，有部分矿石无法放出，永久地损失掉了。经测算，最终采场总贫化率达到了25%，二次贫化率为20%，单个采场损失率达到了20%以上。所以，要减少二次贫化和损失，关键要加强采场生产指挥与管理，提高放矿强度，缩短放矿周期，合理安排采场回采与出矿顺序。

2 降低矿石贫化与损失的措施 2.1 加强地质勘探工作

矿体圈定和储量计算从宏观上看，采用切合实际的地质勘探方法和手段，如钻探、坑探、物理和化学勘探等，扩大勘探范围，快速查清矿床地质构造情况、矿体埋藏条件和开采技术条件。同时，采用一些先进的方法对矿床勘探资料进行分析、整理和研究，将有助于资料可靠性的提高和资源的合理利用，为矿体开采设计、施工和管理提供可靠、及时的地质信息资料。

2.2 正确使用和选择采矿方法

大量生产实践证明，采矿方法选择的正确与否是降低矿石贫化率、损失率的技术关键。每一种采矿方法都有其各自的适用条件，有各自的优缺点。就一种采矿方法而言，也有很多种变形。浅孔留矿法变形更多，其变形近50多种，单从天井布置位置及形成方式就可分十几种。在工程的具体设计和生产中，往往采用取长补短的方法进行优化组合。目前适用于矿脉的采矿方法还没有典型的标准方案，一般都是通过方案的变形及组合形成优化方案。但组合过程往往很复杂，需考虑多方面因素，例如，矿岩稳定性、矿体产状、赋存状态、矿石的性质及矿岩界线是否明显等。组合优化途径已被作为一种全新采矿方法的发展方向，同时也是降低贫化损失最有效的措施之一。

2.3 合理确定采场结构参数

确定合理的采场结构参数，可以有效地控制采场暴露面积，减少或防止顶板冒落事故，使回采过程得以正常进行，从而减少贫化与损失。这方面就要求矿山生产设计者做到科学设计，严谨施工，最大限度减少设计贫化与损失。对于龙头山金矿急倾斜矿体，在采场可布置人工假底，调整采矿顺序，并根据矿脉的厚度及围岩的稳固性细化各采场顶底柱及间柱的预留厚度，对较薄的矿脉规定间柱厚度最多为1.5m，顶板厚度为1.8m，在保证生产作业安全条件下，可多回收采场矿量，减少矿石损失，并大量采用顺路天井对采场进行回采，使间柱的矿石损失降到最小。

2.4 完善回采工艺, 加强采场技术管理

回采工艺有：采准——切割——凿岩——爆破——出矿——装矿运输等几个环节，这些环节关系紧密，其中一个工序出现问题，将影响整个采场的各项指标完成。凿岩应严格遵照设计要求，使炮孔长度、角度、位置、排列顺序，尽可能地做到施工与设计相符，为下一爆破打好基础；爆破要选择合理的爆破参数，如孔径、炸药量单耗、装药结构、起爆顺序、爆破器材选择等都要做到严格把关，认真管理。出矿要科学管理，在放矿时间、单斗放矿量、放矿顺序以及对粉矿处理等都应严格管理。

2.5 改善采场的安全条件

采场的稳定性主要受矿岩力学性质、地质构造控制，特别是断层破碎带、矿体节理裂隙等不连续界面对采场的安全构成了一定的威胁。在回采过程中，采场内会发生规模不一的冒落，造成了大量矿石损失和围岩混入。为降低采场的矿石贫化率和采矿损失率，生产中应采取以下措施来改善采场的安全条件：

（1）采场顶板采用短锚杆和长锚索联合支护方式。

（2）在点柱法采场，采用不规则的点柱布置，即不受点柱规格和网度的限制，完全根据采场内节理裂隙的发育程度和顶板的稳定情况，在采场的适当位置布置不同规格的点柱。

（3）采场顶板、点柱边界和采场上盘边界采取光面爆破技术，采用平压和立爆相结合，小直径炮孔高爆能技术等措施，有效地改善对顶板的维护。同样对采空区、矿柱的处理，可减少给正常生产带来的威胁，提高了生产的安全性，减少了残柱损失，有效回收资源，对降低矿石贫化损失起了积极的作用。

2.6 强化采场施工质量管理

龙头山金矿矿石品位较低，矿体赋存条件复杂，为此，地质、测量及采矿技术人员每天都深入采场，取样分析、标画矿体边界线及对施工技术指导；采取有效措施增强工人责任心，提高采场的施工质量。生产中加强了采场矿石贫化率和采矿损失率的考核，使采场全过程全员质量管理意识逐步增强，各单位负责人及工程技术人员经常到现场联合检查，发现问题，及时处理。对于采场内受不安全因素威胁大、难以正常回采回收的区段，组织有关人员现场跟班安全监护，进行强采强出，最大限度地回收了矿石，减少了矿石损失。

3 结语

在矿山企业中，矿石的贫化率与损失率是企业管理中的两项重要技术经济指标，是所有矿山面临的共性问题，又是每个矿山所具有的特殊问题，解决方式大同小异，又独具特色。对于龙头山金矿这样一个品位较低、埋藏条件复杂的黄金矿山，采取各种有效措施，最大限度地降低采场的矿石贫化率和采矿损失率是十分重要的，可充分保护和利用国家矿产资源，延长矿山服务年限，提高矿山企业综合经济效益。