量本利分析法在露天矿扩帮中的应用.pdf

一 j量 本 利 分 析 法 在 露 天 矿 扩 帮 中 的 应 用 A ％ 盅 | ’{o 貅 一 ⋯⋯年 7 ， 关 ■ 词 露 塑、睦 叠 墨 量 本 利 分 析 法 1 r l 前 言 某露天铁矿于 1 9 6 9 年开始建设 ，1 9 7 0 年 投产，1 9 7 5 年建成。一期设计规模为年产矿 石8 0 0 万t ，生产剥采比为1 ． 5 t ／ t 。境 界 内矿 石2 8 4 5 6 ． 0 7 i t ，平均剥采 比 为0 ． 8 3 7 t ／ t ，露 天底标高 为 一5 4 m水 平，从1 9 9 3 年开始，采 场向二期过渡，二期设计规 模 为 年 产矿石 1 7 0 0 万t ，生产剥采比为2 ． O t ／ t 。境界内矿石 4 1 5 2 2 ． 0 6 万t ，平均剥采比1 ． 0 4 6 t ／ t ，露天底 标高 为 一2 7 0 m水平 。 二期 境界 内岩 石中 基 建 剥 岩量为 5 9 0 1 万 t ， 占总 岩 量 的1 0 ． 6 ％，基 建岩量中南采医下盘岩石为3 2 0 6 万t ， 占总基 ， 建岩量的5 4 ． 3 。到1 9 9 4 年末，全矿共完成 基建扩帮剥岩9 2 8 万t ，其中南采区下盘基 建 岩量 及完成情 况见 表1 。 裹I南采区下盘基建岩量及完成情况 万t 于1 9 8 4 年和1 9 8 8 年才完成，滞后于矿山设计 和建设 ，因而 给设计和 前期生产均带来了不 利影 响，造成了一 些不 必要的损失。 6 ． 3 设备选型配套必须根据矿山 规 模和工 艺要求合理 匹配 永平铜矿现有主要采、装、运设备虽属 台理 ，但从矿山规模l配套来看，电铲、汽车 规格 偏小 ，晟 佳配置应 为 电 铲 斗 容 6～ 8 m 。 ，汽车载重应为6 8 t 。 辅助设备的配备必须引起重视，不仅规 格应与主设备相匹配而且其能力也应相对富 余才能充分发挥主要设备的作用，提高综合 效率 。 6 ． 4 运输 方案的影 响 永平铜矿原矿运输 和启用西部废石场后 的废石运输均采用全汽车，而经方案比较， 原矿和启用西部废石场后的废石运输以汽车 一 腔带联合运输较优，但因腔带 一汽车方案 论证较晚，而基建施工正进入中期，无法挽 回，给永 平铜 矿设计方案带来了美 中不 足。 6 ． 5 露天开采要加 大科 技投入 永平露 天矿 生产一直 比较稳定 ，但采 场 进 入 凹陷开采 后，通风防尘 问 题 更 为 突出 了，加之 ，随着采 深增 加 ，运输费用相 应也 增加 ，边 坡维 护难 度也加大 ，因此 ，如 何维 持持续生产并取得 良好效益，都需要依靠科 技进步 ，加大 科技投 入，用科技的手段和办 法强化管理的措施，来对以上问题逐个加以 研究解 决。 有 色矿山 曲6 ， 3 维普资讯 由表1 可 以看 出，南采 区下盘扩 帮段数 多 ，扩 帮量大，为了尽 早揭露下部矿体 ，均 衡初期 生产 剥采比 ，该矿采用 陡帮开 采，南 北分期分 区过 渡的采矿工艺 ，应 用现代管理 方法 量本 利分析法，从技 术上 、经 济上 对 南采 医下盘扩帮 方式 进行论证 ， 以便 使企 业创 造最大的经 济效益。 2 陡帮开采方式的选 择 陡帮开采是把采场划分为上部剥岩区和 下部采矿区，陡帮开采通常指剿岩区采用陡 帮作业 ，实行 台阶 轮流开采 ，把工作 帮坡 角 由缓工 作帮状态的 8～ l 5 。 左右 提 高 到2 0 ～ 3 5 。 。在剥岩帮上， 睁正在作业的台阶有较宽 的工作平台外，其余台阶留较窄的临时非工 作平 台。该矿南采区下盘上部岩石 目前主要 压 北部 3 0 m段 矿石 。因此 ，为了早 日 把3 0 m 矿石 转化为 可采矿石 ，第一步应加强 北部岩 石剥离，之后向南过渡，但为解决南部岩石 剥离过程中向北运输问题，非工作平盘宽度 保留2 O ～3 O m。 陡帮开采 方式 主要有组 合台阶开 采和 倾 斜 条带开采两 种方式 。 2 ． 1 组合 台阶 开采 组合台阶是把剥岩帮若干个台阶台为一 组，作为一个独立的采剥单元 每组台阶数 一 般为3 ～6 个 ，配备一组采、 装、 运设备， 从 上而 下逐个台阶轮 流开采 。 2 ． 2 倾斜条带开采 倾斜条带开采是把剥 岩帮上所 有 台阶作 为一个作业 区 ，从 上而 下逐个 台阶 追尾式开 采。一般 说来 ，当工作 帮构成要 素相同时 ， 倾斜 条带开采 的帮坡 角比组 合台阶的帮坡 角 陡 。 根据该矿南 采 区下盘采场 备台阶关 系现 状 及穿、果 ，运设备的可能投入情况，该 矿采用倾斜条 带开 采方式 ，先 北后南，尾随 作 业，分区过渡， 可以尽早地揭 露3 0 I V , 部 矿体，有效地 降低初 期基建剥 岩量 ，减少和 均衡生产剥 采比，大 大 地提 高企业的经济效 益 。 3 量本利分析法及其应用 量本利分析，又称 “ 保本分析 、 “ 盈 亏转析分析”。它是根据产量 ，成本、利澜 三者之 闯的相互关系 ，进行 综合分析 ，用 以 预测利润 ，控制成 本的一种 数学分析方法 。 这种方法 ，是 控制计划的一种 手段 ；是 规划 利润 ，预测企业 经营活动的经 济 效 益 的方 法 ，并且是 为领 导者作 出决策 提 供 科 学 依 据 、为 降低产 品成本、正确确定产 品产量 提 供科学依据的计算方法。 进行盈亏转折分机，关键是确定盈亏转 折平衡点，所谓盈亏转折平衡点是指在某一 点上企业销售收 ． 总额等于成本 费用总 额 ，在此点 上利润为零，即在此 点上企业销 售 收入 总额 完全 可以补偿它所耗费的 成本 总 额 ，既 无盈 利也不 亏损 。 3 ． 1 盈 亏转折平衡点的 确立 首先，让我们来看上部剥岩最与下部采 矿量的 关系，见 表2 。 裹2上部扩帮量与下部采矿量关系表万t 上部扩 帮量 下 部栗 矿 量 依据表2 ，可 以得到 上部 剥岩量 与 下部 采矿 量的 关系 图， 见 图1 。 从表2 和 图l 中可 以看 出，3 0 m段 矿 石 可 回采量 与上部 剥岩量的关系 。在 剥 岩 量3 0 0 量本利舟析法在露天矿扩帮中的应甩剐世光 编 邮l 0 c 0 8 3 。 湖 ㈣ ㈣ Ⅲ ㈨ 哪 ㈣ 维普资讯 誓 b 诺 扩 帮 ’ 固l 上部扩帮量与采矿量关系图 万t 以内和9 0 0 万t 以上，可采矿量 与 剥 岩量 不发生关系，即t在剥岩量3 0 0 万t 以 内，下 部矿体投有揭露，可采矿量为零，剥岩量到 9 0 0 万 t 时，3 0 m矿石可 全 部 回 采，为 1 2 0 万 t ，剥岩量在3 0 0 万t 至9 0 0 万 t 之 间，可 采矿 量与剥岩量近似成 Y kx b 式 中y 可 回采矿 石量，万 t l x 上部剥岩量 ，万 ， k 关 系系数，k0 ． 2 ， b 截 距，b一 6 0 万 t 。 结合以上矿岩量关系，根据1 9 9 5 年的矿 石 单价及穿孔、爆破、采装 ，运输各环节的 单位成本，利用代数法可计算出盈亏转折平 衡点时的剥岩量，即 S aYR S b V “t - V2V3 十V{ X “ t - Y 式中s a 销售收入，万元 R 矿石单价，元／ } s b 总费用，万元， V 换算后穿孔成本，元／ { V 。 爆破成本，元／ ， V 。 采装成本，元／ ， V 汽车运输成本，元I t x 剥岩量 ，万 t t Y 回采矿石量 ，万 t 。 当 达到盈 亏转折平衡 点时有 S 8S b 把所需该 矿实 际数据代入后 ，即有 YR Vl 十V 2 V。 V ． X十Y 把 Y0 ． 2 X一6 0 代入上式 ，可得出 X7 7 3 ． 3 8 万 t ，此时 Y9 4 ． 6 8 万 t 。 即采用 陡帮开 采，分期 分 区 过 渡 工艺 后 ， 上部 剥完7 7 3 ． 3 8 万 t 时 ， 下部可 回采 9 4 ． 6 8 万 t 矿石 ，此 时不 亏不盈。 根据 以上分 析，可 以得 出盈 亏关系表 ， 如表3 所示。 依据表3 ，作 出盈亏关系 图 见 图2 。 3 ． 2 盈亏转折分析法的应用 表3 盈亏转折关系表 下 部采 ,7 Y 矿 t销 鲁 弓 ⋯一 在这 里，采用 盈 亏转折分析法 的主要 目 的是为 了使企业 得到最大的 利润 ，但 前提必 须 是结 合企业的 状况和可能 。在此 ，只需考 虑空间位置和设备投入情况即可。 从表3 及图2 中可以看出，当上部岩石完 成9 0 0 万 t ，下部 可采出1 2 0 万 t 矿石 ，此 时利 一 8一 有色矿山1 9 9 1 ． 3 4誊 ， ‘ 夕 ／ 维普资讯 下 j1 皇 ， 、 ， f 红 应用声发射监测技术 叮 U 4 研究深部地下硐室围岩松动 区 ． 叭 等 ／c7 ／1 ‘ 【 摘蓦} 】 对妻似汽浊贮存库 压维空气能量贮存室和高品位接废料贮藏库这类大型踩部地下硐 室稳定性进行监侧-不论在其建筑过程中，还是在建设完成之后，都是极其重要的．硐室围岩松动区的 性态对硐室拘稳定性有很大拘影响，因此研究由于开把引超前围岩樵动机理是非常重要拘．作者运用声 发射 A E 监铡技术进行了室内瓤珏场实验 ，对珥室围岩的破坏机理进行了研究． 实验结果 袁 明． 参数m 声发射事件振幅与频率之比 帮声发射能量 声发射振幅的平方 是测定岩石产生小规模破扫 ，即围岩 1 前 言 目前，世界上许多国家都在研究或建设 象汽油贮存库、压缩空气能量贮存室和高品 位核废料贮藏库这类大型深部地下空间的建 筑。这些峒室将修建在很深的地下，其设计 硐室规模，位置与那些用作地下水电站 的隧道和碉室相比要复杂些，所以，大型深 部地下硐室稳定性的监测，在其修建过程中 及其完工后都是极其重要的。特别是，硐室 围岩松动区的性质对碉室稳 定 性 的 影响很 大 ，因此，评价由开挖导致围岩产生松动区 的 机理 尤其 重要。 作者一直从事更精确的监测技术的研究 工作 ，以便 探测 由开 挖形成 的围岩松 动区的 性 态。为开发一种 合适 的监测 技术，有 必要 研究岩石小规模破坏产生的机理，为此，需 解决以下两个问题 1 找出能够监测 小 规 模 破 坏 的方 法 I 澜 最大 。 目前 ，该矿 南采区下盘扩 帮 采 用 一台 2 9 5 一 B I I 1 6 ． 8 m。 电铲和 一台WK- 4 4 m。 电铲。2 9 5 - B I I 电 铲 台 年 效 率 为7 0 0 万t ， WK一 4 电铲 效率为2 0 0 万 t 。运输 设备 采 用 国 外进 口的1 5 4 t 电动轮汽车6 台，台年 效 率为 1 5 0 万 t 。因此 ，可 以完 成9 0 0 万 t 的剥 岩量 ， 此时利润 为； S ⋯S aS b 式 中S 。 最大利润。 此时 X9 0 0 万t ，Y1 2 0 万t ，则有 S ⋯S aS b YR一 VI V2 V3 V{ X Y 把该矿 实际数 据 代入 ，s ⋯为3 1 5 ． 0 7 2 万 元 。 4 结束语 通过上述分析知道 当剥岩7 7 3 ． 3 8 万 t ， 采矿9 4 ． 6 8 万 t 时 ，企业盈 亏值 平衡 。 当剥岩 9 0 0 万 t ，采矿 1 2 0 万 t 时， 效 益 最 大 ，为 3 1 5 ． 0 7 2 万元。 在考虑该矿的实际情况的条件下，通过 采用量本利分析法对南采区下盘扩帮及采矿 关系进行分析，可对该矿的生产计划和成本 计划进行 目标管理 ，可 使企业达到获得最大 经营效益 的目的。 枣用声发射监测技术研究深部地下硐室囤岩橙动区 K ’ A o i 维普资讯