黄 金
ＧＯＬＤ２０１３年第７期／第３４卷
浅议采矿方法方案的优化
收稿日期：２０１３－０５－２０
作者简介：陈立新（１９６７—），男，安徽桐城人，工程师，注册安全工程师，主要从事矿山采矿生产技术和管理工作；南京市江宁区汤山街道青林社区，仙人桥矿业有限公司技术部，２１１１３１
陈立新
（句容市仙人桥矿业有限公司）
摘要：从系统工程的观点出发，把矿床开采作为一个大的系统工程去考量，把采矿方法方案置于矿床开采的大系统中进行选择评价，以量化分析取代定性评价，从而确定出矿床开采大系统最优
的采矿方法方案。以某铜铁矿床开采为实例，介绍了采矿方法方案优化过程，值得借鉴。
关键词：矿床开采；采矿方法；方案；经济评价；母系统；子系统
中图分类号：ＴＤ８５３．３ 文章编号：１００１－１２７７（２０１３）０７－００３６－０３
文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０１３０７１０
０ 概 述
矿床开采是一个大的系统工程，按生产组织可以
划分为三大子系统，又可分成若干个孙系统。具体划
分如下：①生产工艺子系统，分为开拓方法、井巷工
程、采矿方法、运输、通风、提升、排水、破碎、充填等孙
系统；②辅助生产工艺子系统，分为供水、供风、供电、
机修等孙系统；③产品加工子系统，分为地面运输、选
矿、尾矿库、产品销售等孙系统。
三大子系统既有各自的独立性，又有它们非常重
要的相互联系和相互影响。由于有众多的子、孙系统
的存在及其相互影响，当矿床开采母系统最优时，不
是每一个子、孙系统都会最优，同样选择最优的子、孙
系统，也不一定能使母系统最优。采矿方法方案应置
于矿床开采的母系统中去选择，取母系统最优的采矿
方法方案，不能就采矿方法的优势和适应性论采矿方
法的选取。
在这许许多多的子、孙系统中，对母系统影响程
度最深、影响面最广的首推采矿方法方案的确定。
１采矿方法方案的建立
首先根据矿床赋存状况、开采地质条件与开采技
术经济条件，建立并初步选定技术上可行的适合该矿
床开采的采矿方法方案。在建立采矿方法方案过程
中，不要“以法套法”，而要“以矿生法”、“以矿创
法”，应具有创新精神，针对具体条件，对现有的采矿
方法方案作某些改进，以适合于该矿床的开采；或者
是没有确定适应该矿床的采矿方法基本方案时，设计
出新的采矿方法方案。
在初选方案的基础上，根据采矿方法的主要技术
经济指标进行对比分析，筛选出难于确定的２～３个
方案。对比分析各种采矿方法的主要技术经济指标
如下：①矿块劳动生产率；②采准切割工作量及形成
采场的时间；③矿块生产能力；④主要材料消耗量；⑤
矿石贫化率和采矿损失率；⑥采出矿石的直接成
本［１］。
２ 采矿方法方案优化
由于多方案的经济因素涉及到生产工艺系统和
辅助生产工艺系统及矿石加工系统的能力、投资、成
本、质量、产量、价格等多方面的差异，很显然，仅仅用
简单的采矿方法主要技术经济指标已不能判断采矿
方法方案的优劣，更不能准确地选取适合于矿床开采
母系统的最优采矿方法。因此，必须对多方案进行详
细的技术经济计算，进行综合分析比较来确定选用方
案。
２．１方案优化实例
某铜铁矿床，走向长３５０ｍ，倾角６０°～７０°，平均
厚度５０ｍ。矿体连续性好，形状比较规整，地质构造
简单。矿石为含铜磁铁矿，致密坚硬，ｆ＝８～１２，属中
等稳固。上盘为大理岩，不够稳固，ｆ＝７～９，岩溶发
育；下盘为矽卡岩化斜长石及花岗闪长斑岩，因受风
化，稳固性差。矿石品位较高，平均铜品位１．７３％，
平均铁品位３２％。地表允许陷落。
根据上述矿床开采技术条件，初步选出无底柱分
段崩落采矿法（第一方案）和上向水平分层充填采矿
法（第二方案）在技术上都是可行的方案。通过技术
经济比较，确定选用无底柱分段崩落采矿法。如果把
这２个方案置于矿床开采母系统中去选取，应选哪个
方案尚难定论。根据这２个方案的比较项目，作出定
量的预测，以选取矿床开采母系统总的经济效益最好
的方案。２个方案的优化计算分析如表１所示。