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《矿业工程》2017年第5期
摘要：结合南芬露天矿生产现状，以经济合理剥采比为基础，分析南芬露天矿境界、土场、产出矿石类型等方面面临的问题，提出南芬露天矿境界优化结果，并展望露天转地下开采的必然性。
关键词：南芬露天矿；境界优化；露天采场扩帮
0引言
本钢南芬露天矿是一座特大型现代化矿山，是本钢重要的铁矿石原料生产基地。矿山1955年开始设计，1957年建成投产，投产规模470万t／a。时至今日，经过三次露天扩帮设计，矿石规模由470万t／a逐渐增至1300万t／a。随着矿石规模的不断加大，生产剥采比也在不断扩大。
1南芬露天矿的现状
目前，南芬露天矿正在执行三期境界，并进行四期境界扩帮工作，处于三期境界向四期境界扩帮过渡的前期。———矿山执行境界。经分析可知，四期境界内混合矿量较大，并且主要集中在北山上部区域；岩量主要集中在矽石山、铁山和矿体下盘上部区域；矿量主要集中在境界底部区域。截止2016年3月南芬露天矿境界内矿岩量见表2。———矿山生产与设计有出入。2014年下半年以来，受到矿业形势下滑的影响，矿山扩帮投资减少，扩帮剥岩呈局部超前、主体滞后。具体表现：矿山北山扩帮剥岩超前，北山区域大量混合矿可以采出；矽石山、铁山、矿体下盘区域剥岩滞后。———排土场容积不足。矿山共有4个排土场，现有排土空间有限。Ⅱ号土场和Ⅲ号土场已无汽排空间，胶排空间受局部滑坡影响排土空间有限；Ⅴ号土场容量不足1亿t；Ⅳ号土场尚未完成改造，近期无法投入使用。———选厂需求与矿山采出矿石类型矛盾。根据矿山生产实际，北山区域采矿空间已经打开，矿山急需将北山矿石采出，以释放主采场采矿空间，但北山矿石磁性铁占比仅为60％，组份复杂，选厂现有磁选工艺无法回收，选比较大，经济上不合理。选厂若想大量处理北山矿石，需要新增大量投资、调整现有选矿工艺。
2露天境界优化
露天生产矿山，扩帮过渡期的生产剥采比是决定矿山扩帮过渡成败的关键。扩帮过渡期的生产剥采较小，在经济合理剥采比以下，则矿山可以在有经济效益的前提下成功扩帮过渡；扩帮过渡期的生产剥采比过大，在经济合理剥采比以上，则矿山在扩帮期经济效益为负，矿山需要逐年投入。以近几年经济条件为基础，结合矿山生产实际，经计算，南芬经济合理剥采比为4．7t／t。矿山继续执行四期境界扩帮，近5年的生产剥采比至少为5．6t／t，由此产生的增加投资是目前矿山难以接受的，矿山扩帮过渡难度较大。南芬露天矿正在执行2009年设计确定的露天境界，目前铁矿石价格较2009年严重下滑，四期境界已经不再适合目前经济条件。综上所述，重新优化露天终了境界是非常必要的。综上所述，南芬露天矿优化设计是迫在眉睫的，而重新规划露天境界也需要设计周期，因此尽快展开优化设计显得更为迫切。
3结语
南芬露天矿已经开展了三次扩帮过渡，境界剥采比不断增大，矿山是否需要再次扩帮需要尽快论证。国内露天转地下开采工艺已经很成熟，南芬矿转入地下开采也是维持矿山生产的一个发展方向。南芬露天矿边帮高差大，如果要转入地下开采，应尽早开展岩石力学研究和设计工作。
作者：刘国强 单位：中冶北方工程技术有限公司