雖然近年來半連續(xù)工藝已經(jīng)得到國(guó)內(nèi)露天采礦界的普遍認(rèn)可,但主要作為采礦工藝,在剝離中應(yīng)用較少。其主要原因有二:一方面,礦石是必須要破碎的,而剝離物的破碎是沒有意義的,也就是說,采用半連續(xù)工藝進(jìn)行剝離必須保證節(jié)省的運(yùn)輸費(fèi)用大于增加的破碎費(fèi)用,因而提高了剝離半連續(xù)工藝投入的經(jīng)濟(jì)門檻;另一方面,剝離半連續(xù)工藝的破碎站和排棄工作面帶式輸送機(jī)必須隨采礦工程的推進(jìn)而不斷移設(shè),干線帶式輸送機(jī)也需要相應(yīng)的延長(zhǎng)或縮短,因此增大了系統(tǒng)設(shè)置的復(fù)雜性和管理難度。
半連續(xù)工藝已經(jīng)在我國(guó)露天煤礦得到普遍應(yīng)用,破碎站形式以半固定破碎站為主;而剝離半連續(xù)工藝僅在布沼壩、霍林河等緩傾斜煤層露天礦得到應(yīng)用,安太堡等生產(chǎn)能力達(dá) 20.0Mt/a 以上的露天煤礦尚未采用剝離半連續(xù)工藝。一般而言,露天礦剝離量是采礦量的數(shù)倍,在剝離作業(yè)中推廣應(yīng)用半連續(xù)工藝對(duì)于提高礦產(chǎn)資源開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。
破碎站服務(wù)臺(tái)階高度
影響因素
對(duì)于剝離半連續(xù)工藝而言,破碎站既可只服務(wù)于一個(gè)臺(tái)階,也可服務(wù)于帶式輸送機(jī)所在水平附近的幾個(gè)臺(tái)階,其主要影響因素包括:
①一套系統(tǒng)服務(wù)于多個(gè)臺(tái)階可減少所使用的設(shè)備數(shù)量,實(shí)現(xiàn)集約化開發(fā),有利于降低成本;
②一般而言,大型設(shè)備的單位生產(chǎn)能力投資較低;
③剝離物在臺(tái)階間轉(zhuǎn)運(yùn)需增加一定的運(yùn)輸費(fèi)用;
④上部臺(tái)階的物料下運(yùn)會(huì)導(dǎo)致折返運(yùn)輸,增加運(yùn)輸成本。
對(duì)比方案
根據(jù)剝離半連續(xù)工藝特點(diǎn),研究以上、中、下三個(gè)分臺(tái)階構(gòu)成的組合臺(tái)階開采為條件,提出如下五個(gè)方案(均假設(shè)共用提升帶式輸送機(jī))。
① 各臺(tái)階獨(dú)立布置生產(chǎn)系統(tǒng)(包括破碎站和端幫帶式輸送機(jī)),該方案的主要優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)間的相互干擾較小,但使用的設(shè)備、人員多,系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜,效率低。
② 各臺(tái)階獨(dú)立布置破碎站,共用端幫帶式輸送機(jī),該方案可充分利用端幫帶式輸送機(jī)的生產(chǎn)能力,減少端幫運(yùn)輸平盤數(shù),從而提好的幫幫坡角,但上部臺(tái)階的剝離物存在折返運(yùn)輸。
③ 中、下兩臺(tái)階公用一條端幫帶式輸送機(jī),上部臺(tái)階獨(dú)立布置生產(chǎn)系統(tǒng),可避免折返運(yùn)輸,屬于方案 1 和方案 2 的折中方案。
④ 中、下兩臺(tái)階公用一套系統(tǒng),該方案可減少一套半連續(xù)工藝系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)中下部臺(tái)階的集約開采,但下部臺(tái)階的卡車運(yùn)距會(huì)有所增大,且為上坡運(yùn)輸。
⑤ 全部三個(gè)臺(tái)階公用一套系統(tǒng),該方案可最大化的實(shí)現(xiàn)礦山集約開發(fā),減少設(shè)備數(shù)量,但剝離物的卡車運(yùn)輸費(fèi)用較高,且存在折返運(yùn)輸。