鞍千矿台阶爆破对破磨影响的试验研究.pdf

第3 6 卷第3 期 爆破 V 0 1 ．3 6N o ．3 2 0 1 9 年9 月B L A S T I N G S e p ．2 0 1 9 d o i 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 4 8 7 X ．2 0 1 9 ．0 3 ．0 0 3 鞍千矿台阶爆破对破磨影响的试验研究术 董二虎1 ’2 ，郭连军2 ，张耿城3 ，贾建军3 ，张大宁2 1 ．东北大学，沈阳1 1 0 8 1 9 ；2 ．辽宁科技大学，鞍山1 1 4 0 5 1 ；3 ．鞍钢矿业爆破有限公司，鞍山1 1 4 0 4 6 摘要露天矿回采爆破作业是进行采选总成本控制的首要环节，鞍千矿开采爆破成本仅占整个采选总成 本8 ％左右，台阶爆破爆破效果直接影响选厂破磨工序的生产效率。在整理统计鞍千矿不同爆破参数下爆 堆岩块破碎效果及破磨能耗的基础上，以爆破过程中消耗的炸药质量及磨矿机械耗能数据为背景开展现场 试验研究，通过调整试验装药量统计破碎效果并按爆堆分布形态选取2 5k g 岩块进行破磨试验研究，分析采 选总成本中破磨成本与炸药不同能耗成本之间的关系。得到炸药单耗为0 ．3 l ～0 ．3 4k g ／m 3 时炸药利用率 最高，爆堆矿块破磨特性得到明显改善，以此达到爆破阶段通过改变具体的爆破参数从而改善选厂破磨耗能 实现以爆代磨的目标。 关键词台阶爆破；炸药能耗；赤铁石英岩；破磨成本；炸药利用率 中图分类号T B 4 1文献标识码A文章编号1 0 0 1 4 8 7 x 2 0 1 91 0 3 0 0 1 6 0 9 E x p e r i m e n t a lS t u d yo nI n f l u e n c eo fB e n c hB l a s t i n go n O r eC r u s h i n ga n dG r i n d i n gi nA n q i a nO p e n p i tM i n e D O N GE r h u l 一，G U OL i a n - j u n 2 ，Z H A N GG e n g c h e n 9 3 ，J I AJ i a n - j u n 3 ，Z H A N GD a n i n 9 2 1 ．N o r t h e a s t e r nU n i v e r s i t y ，S h e n y a n g11 0 8 1 9 ，C h i n a ； 2 ．U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yL i a o n i n g ，A n s h a n11 4 0 5 1 ，C h i n a ； 3 ．A n s t e e lM i n i n gB l a s t i n gC oL t d ，A n s h a n11 4 0 4 6 ，C h i n a A b s t r a c t B l a s t i n go p e r a t i o n si no p e n p i tm i n e sp l a yap r i m a r yp a r ti nt h et o t a lc o s tc o n t r o lo fm i n i n g ．T h ec o s t o fb l a s t i n gi nA n q i a no p e n p i tm i n ei so n l ya b o u t8 ％o ft h et o t a lm i n i n g ．T h eb l a s t i n ge f f e c td i r e c t l ya f f e c t st h ep r o d u c t i o ne f f i c i e n c yo ft h eg r i n d i n gp r o c e s s ．O nt h eb a s i so fo r g a n i z i n gt h ec r u s h i n ge f f e c ta n de n e r g yc o n s u m p t i o no f t h er o c ki nb l a s t i n gm u c kp i l e su n d e rd i f f e r e n tb l a s t i n gp a r a m e t e r si nA n q i a no p e n p i tm i n e ，t h ef i e l dt e s tr e s e a r c h w a sc a r r i e do u tw i t ht h ed a t ao fe x p l o s i v em a s sa n dt h ee n e r g yc o n s u m p t i o no ft h eg r i n d i n gm a c h i n e r yc o n s u m e di n t h eb l a s t i n gp r o c e s s ．B ya d j u s t i n gt h et e s te x p l o s i v ec h a r g ea n dt a k i n gs t a t i s t i c a la n a l y s i so ft h ec r u s h i n ge f f e c ta n d b l a s t i n gm u c kp i l em o r p h o l o g y ，2 5k gr o c k sm a s sw a ss e l e c t e dt oc a r r yo u tt h ec r u s h i n ga n dg r i n d i n gt e s t s ．T h e n ，t h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ec o s to ft h eg r i n d i n ga n de x p l o s i v e se n e r g yc o n s u m p t i o nw a sa n a l y z e d ．W h e nt h eu n i te x p l o s i v e sc o n s u m p t i o ni s0 ．3 1 ～0 ．3 4k g ／m 3 ，t h eu t i l i z a t i o nr a t eo fe x p l o s i v e sw a s st h eh i g h e s t ，a n dt h eo r ec r u s h i n ga n d g r i n d i n ge f f e c t so fb l a s t i n gm u c kp i l ew e r eo b v i o u s l yi m p r o v e d ．I nt h i sw a y ，b yc h a n g i n gt h eb l a s t i n gp a r a m e t e m ，t h e g r i n d i n ge n e r g yc o n s u m p t i o nc a nb er e d u c e d ，a n dt h eg o a lo fr e d u c i n gt o t a lc o s tc a nb ea c h i e v e d ． K e yw o r d s b e n c hb l a s t i n g ；e x p l o s i v ee n e r g yc o n s u m p t i o n ；h e m a t i t eq u a r t z i t e ；g r i n d i n gc o s t ；e x p l o s i v eu t i l i z a t i o n 收稿日期2 0 1 9 0 4 0 7 作者简介董二虎 1 9 8 9 一 ，男，博士研究生，从事露天矿台阶爆破 相关研究， E ．m a i l 3 9 5 2 5 6 1 8 3 q q ．c o m 。 通讯作者郭连军 1 9 6 3 一 ，男，教授、研究生导师，从事岩石爆破破 碎机理等研究， E m a r l g l j 0 4 1 2 1 2 6 ．c o n 。 基金项目国家自然科学基金项目 5 1 4 7 4 1 2 3 1 研究背景 1 ．1 研究现状 2 0 世纪9 0 年代初，国外率先提出了基于采选 万方数据 第3 6 卷第3 期董二虎，郭连军，张耿城，等鞍千矿台阶爆破对破磨影响的试验研究 1 7 总成本联合优化的理念，将该理念称为M i n et o M i l l ，即从采矿到磨矿。澳大利亚冶金矿业协会 A u s I M M 、澳大利亚优化资源开采合作研究中心 C R CO R E 、昆士兰大学可持续资源研究所的J K M R C 中心【1J ，认为M 2 M 是一个对采矿到磨矿进行 整体优化设计的方法，它的目的是用最小的能量消 耗实现矿物破碎粉化的全过程。国内关于采选联合 优化的研究，主要偏向地下采选一体化，将采矿及选 矿过程集中于地下，通过矿石的单一提升和废石在 井下直接转化，从而达到开采成本与能耗的“双 降”。孙豁然等根据本溪某深部铁矿提出了具体的 地下采选一体化实施方案[ 2 ] ，苑占永等则对地下采 选一体化实施过程中采充平衡临界品位进行深入研 究[ 3 ] 。地下采矿中的采选一体化偏向于空问位置 的一体化，在地下设置选矿系统实现矿岩的随采随 选随填，从而节省采选成本。国内关于露天矿采选 优化研究，有部分学者考虑爆破对破磨效率的影响， 提出了以爆代破、以破代磨理念，开展了少量的试验 性研究。 基于上述研究成果对鞍钢典型矿山的矿石组 成、采剥工序及破磨工序进行调研，以鞍千矿为对象 重点调研各工序所用的设备及成本消耗。 1 ．2 鞍千矿采选调研 鞍钢集团鞍千矿业有限责任公司，鞍千胡家庙 铁矿包含采场和选厂两部分采场包含许东沟、哑巴 岭、西大背三个采区。矿石主要品种是赤铁矿等，揭 露的品位为2 4 ．5 ％，选厂面积3 9 万m 2 。选矿为三 段一闭路破碎、阶段磨矿、粗细分选、重选到强磁到 阴离子反浮选联合流程工艺o 4 , 5J 。矿石运输系统采 用汽车到破碎站再到胶带运输送至鞍千选矿厂圆筒 仓，岩石运输用公路运输方式，胶带工艺系统汽车 一固定破碎站一给料胶带一胶带机一鞍千选厂圆筒 仓，设计处理原矿品位为2 8 ．4 ％。 采场采用中深孔爆破，鞍千矿孔网参数如表1 ， 根据采场不同台阶岩性可选用铵油炸药和乳化油炸 药，每周爆破五次。布孔采用方形布孔和三角形布 置，采用逐孔微差起爆方式，阶段高度为1 2m 。赤 铁石英岩矿岩硬度厂 1 1 ～1 6 ，比重2 ．6l f m 3 。钻机 选用Y Z 一3 5 型牙轮钻，竖直穿孔1 4 ～1 4 ．5m 、炮孔 超深2 ～2 ．5m 、钻孑L 直径2 5 0m m L 6J 。 表1 鞍千矿孔网参数 T a b l e1T h eh o l ep a r a m e t e r si nA n q i a nM i n e 选矿厂矿石人选粒度的限制为大于1 0 0 0m m 的矿石必须进行二次破碎。电铲斗容限制块度大于 1 2 0 0m m 以上的岩石须进行二次破碎。鞍千矿业 2 0 1 7 年爆破矿岩总量约为5 8 7 0 万t ，炸药年消耗约 为1 46 1 0 ．6t 。矿石运至破碎站对矿石进行初破后， 将矿石通过胶带运输机送至圆筒矿仓内。破碎车间 经过中细破处理后，将矿石送到磨选过滤作业区处 理，涉及磨矿工序包括一次球磨及二次球磨。跟踪 调研各破碎步骤下矿石的破碎块度统计值如表2 。 表2 矿石的破碎尺寸 T a b l e2O r ec r u s h i n gs i z e 初、中细破破碎设备类型参数如表3 。 表3 破碎设备类型及参数 T a b l e3 C r u s h i n ge q u i p m e n tt y p ea n dp a r a m e t e r s 以鞍千矿为重点，结合大孤山等其他矿区，对露 天矿采选的基本流程、所用的设备、成本消耗等进行 了调研。调研结果表明，爆破成本占整个采选总成 本的8 ％左右，而破磨工序占整个采选总成本的 3 0 ％以上。因此研究爆破工艺的调整对破磨成本的 影响具有重要的意义。 2 爆破试验 2 ．1 试验准备 鉴于现场对鞍千矿选矿厂采选工艺流程调研的 基础，采用标准抛掷爆破试验探究采场赤铁石英岩 不同装药条件下爆破效果，对爆堆中岩块破磨能耗 万方数据 1 8爆破2 0 1 9 年9 月 及破磨效率进行分析，探讨炸药爆炸与选厂磨矿不 同能量耗散下岩石爆破与磨矿的匹配关系。 如图1 所示，小台阶位于鞍千矿哑巴岭采场 4 8m 标高处，将上一台阶剥岩后残留浮碴清理干 净寻找平整基岩表面进行布孔。钻孑L 前统计赤铁石 英岩层出露节理面如图2 所示，1 附近节理沿走向 2 ．5m 倾斜节理出露面N E 3 8 。[ 3 4 。、2 节理S W 7 。 L 2 7 0 长2 ．9m 、3 节理面S W l 2 0 ￡1 4 0 长2 ．2m 。此 处基岩完整性好节理裂隙不发育满足试验要求。 图1 布孔基岩表面摄影 F i g ．1 B e d r o c ks u r f a c ei m a g e 图2 炮孔及爆破漏斗分布图 单位m F i g ．2 B l a s th o l ea n db l a s t i n gc r a t e rd i s t r i b u t i o n u n i t m 对鞍千铁矿山赤铁石英岩不同标高下岩块静态 力学参数进行测定整理，数据结果汇总如表4 最大 最小值只表示取样测定获取的极值数据 。 2 ．2 爆破试验 矿石种类为赤铁石英岩，共布设了8 个炮孔，炮 孔直径1 4 0m m 、孔深1 ．1m 为防止掉落岩碴比设 计1m 超深0 ．1m ，各炮孔的距离为 5 1 m ，炮 孔及爆破后漏斗分布如图2 [ 7 8 | 。 表4 鞍千矿红矿静态力学性质 T a b l e4 E x p e r i m e n t a lr e s u l t so fr o c km e c h a n i c sp r o p e r t i e so fr e dr o c k 爆破试验选用2 号岩石乳化炸药，每卷质量 4 ．2k g 。现场试验采用导爆管一雷管- 2 号岩石乳化炸 药起爆系统，使用8 号导爆管雷管于孔底起爆，采用 1 0 段导爆管进行微差爆破，按顺序逐孔起爆。2 号 岩石乳化炸药作为鞍千矿台阶爆破成品炸刻9 I ，与 鞍钢爆破公司所使用的重铵油炸药抗水性、密度性 能相近 见表5 。 表5 岩石乳化炸药性能指标 T a b l e5E m u l s i o np r o d u c t s 2 ．3 爆破效果 鞍千矿台阶爆破中炮孔填塞高度为6 ～71 1 3 占 炮孔深度的4 0 ％【6J 。试验中炮孔填塞高度O ．8m 可达孔深的6 0 ％，装药工作结束将填塞材料放入孔 内压实。做好布线及警戒工作于1 0m i n 内起爆。 如图3 ，爆破警戒结束立即测量收集试验数据按试 验设计要求取样爆堆岩块并回收测振仪。 2 ．4 爆破装药能量 根据爆炸几何相似药量原理和岩石爆破性指数 实验1m ≤W ≤1 5m 时，不考虑内聚力和重力则 旮9 , 1 0 1 Q 旷k ，[ 1 n 2 ／2 ] 2 k 。旷 1 万方数据 第3 6 卷第3 期董二虎，郭连军，张耿城，等鞍千矿台阶爆破对破磨影响的试验研究 1 9 I - I ■砖囊斗魁寸颤置 n ．IM 删, a r r n 哪 - rr i a l t o 慝 隧一戎 I ．j 一 L 跚。I 冷I Ⅱ闸哪- 一} ．1 } v ，I 甘f 叫峰 - l i 姓n 吐．I - “ l } I 雌l n l j ” I l I I r _ l ，r ‘扣p I i - ． iI ln I I ．- km i , a l I - r P ’_ - n l - I I I l l 喇I n J l l i n 8 l { Il ‘q - l P 圳l 目一 ⋯l 善阿T l l ’hL ． 图3 爆破试验数据获取图 F i g ．3O b t a i n i n gb l a s t i n ge x p e r i m e n t a ld a t a 最小抵抗线 肜≤1m 时，能量准则公式k 。值 尽管是以爆破漏斗为研究对象导出的，但它也适用 于台阶爆破具有普遍性[ 9 ] 。瑞典L a n g e f o r s 用集中 药包，在台阶松动爆破条件下，给出的能量准则公 式为 Q k 2 ∥ k ，∥ k 4 驴 2 当抛掷爆破单位体积炸药消耗量Q ／V ≥ 4 ．6k g ／m 3 时，才能出现抛掷[ 1 1 | 。第一项和第三项 中的系数巧、心与岩石性质及炸药种类有关，在岩 体和炸药种类不变的条件下应为常数[ 12 | ，因为形 1I T I 所以砭项忽略不计。UL a n g e f o r s 提出在一般 岩石中松动爆破情况下的爆破能量计算公式3 工 程爆破允许误差1 0 ％ 罢塑 0 ．3 5 0 ．0 0 4 叫 3 W 。 训 根据兰式公式 3 计算单个炮孔药量结合台阶 爆破实际炸药单耗0 ．3 3k g ／t ，单孑L 装药应为2 0 0g 计算略 ，为探究不同药量下爆破能量对破磨效率 影响，试验取值为1 5 0 ～4 0 0g ／次。如图3 所示为爆 堆残留型态，测量残留漏斗体积统计被爆体积。k ，、 k ，值由公式 4 进行计算。 其中常数k ，取0 ．0 7 ， k 2 ／W 为常数，其数值不改变k ，分布曲线型态 。 号2 斋 k ， 4 式中Q 为装药量，k g ；V 为被爆体积，1 T 1 3 ；I V 为 最小抵抗线。 2 ．5 试验数据整理统计 在对获取数据材料进行整理时应结合现场具体 爆破情况进行分析，3 试验由于填塞不足引起冲炮 现象，其炸药单耗经计算明显增大，分析过程应充分 考虑这一系统误差对试验结果的影响。如图2 、图3 所示为爆破漏斗残留形态，测量单个漏斗体积计算 被爆破体积。k ，、k ，值由公式4 进行计算。 整理并计算实测漏斗数据如表6 。 表6 整理漏斗数据 T a b l e6C o l l a t e dc r a t e rd a t a 由表6 可知，两组试验 1 2 4 和 5 6 7 8 随装药量增加小台阶被爆体积增大增加 幅度却越来越小，同时k ，值先减小后增加，如果利 用较小的变形能k 。得到更大爆破方量视为炸药利 用率的提高，则两组试验皆说明炸药利用率先增加 后减小。炸药利用率较高的2 6 试验说明相同位 置台阶爆破炸药单耗参考值应为0 ．3 1 ～0 ．3 4k g ／m 3 之间，值与现场实际相吻合。 2 ．6 爆堆破碎块度统计 如图3 所示，爆破之后清理爆区漏斗内散落碎 万方数据 爆破2 0 1 9 年9 月 石，测量收集爆破漏斗各特征参数[ 13 | ，从布孔地点 选互相垂直四个方向沿漏斗爆破作用半径随机取样 共计2 5k g 爆堆岩块 最小长度尺寸大于0 ．4m 以 上岩块只进行现场统计 ，运至筛分实验室均匀混 合后如下表进行筛分统计。将相同药量试验碎块混 合后取2 5k g 进行人工筛分，筛板冲孔直径J s i 6 3 ．0 、5 3 ．0 、3 7 ．5 、2 0 ．0 、1 0 ．0m m 。筛分数据如表7 所示。 表7 爆堆块度统计 T a b l e7 B l a s t i n gm u c kp i l es t a t i s t i c s 基于筛分统计情况，绘制不同药量下的爆堆块 度统计曲线，如公式 5 ，将每个级别J s ；筛网上的岩 块质量m ；与累计筛分质量之比定义为筛分率Ⅳ。 如图4 得到四条筛分率曲线。 兰L 100NX1 0 0 沼 5 二沼 5 ∑m i 。 式中，∑m ；为各组累计筛分质量，g 。 图4 各组筛分率曲线 F i g ．4S c r e e n i n gr a t ec u r v e 如图4 ，．s i 取1 0 ～6 3m m 范围内，随装药量增加 爆堆块度占比 筛分率Ⅳ与石轴所围面积 越来越 大，S i 6 3m m 块度筛分率Ⅳ减小。爆堆块度越来 越趋于集中化分布。 如图5 所示，S i 6 3m m 分筛率随着药量的增 加，几乎呈线性相关性。随药量增加，岩体爆破较大 块 大于6 3m m 占比减小，中细程度 0 ～6 3m m 逐 渐增加。总体上讲爆堆破碎程度越来越明显。相同 装药量试验k ，值平均数分别为0 ．4 3 、0 ．2 6 、0 ．4 4 、 0 ．5 6 。分析k ，值、装药量与筛分率关系 k ，值反应 采区相同岩性台阶爆破不同炸药单耗情况 。爆堆 较大块筛分率占比与炮孔装药量直接相关，k ，值先 减小后增加并不能明显改变爆堆块度分布情况。试 验说明台阶爆破中较高炸药利用率时，更小的炸药 单耗可以得到更多的爆破体积却不能控制爆堆块度 的分布情况。 宰 乏 糌 捶 众 吕 昌 n ∞ 乙寸’ 装药景∥b 图5 较大块筛分率特征 F i g ．5 M a s ss c r e e n i n gr a t ec h a r a c t e r i s t i c s 3 试验破磨能耗 3 ．1 爆堆岩块破碎能耗 在采矿过程中爆堆中小于1 0m m 的岩块不涉 及二次破碎且对铲装运输非常有利，初破和中细破 过程中1 0m m 以下粒级易通过破碎仓对皮带冲击 小且耗能少。爆堆块度分布统计完毕后，将上述筛 分试验大于1 0m m 的矿石利用初、中细破碎机破筛 至2m m 以下，收集并称重编号以备用。 如图6 所示，根据初、中细破碎机功率及破碎时 间统计破碎能耗。 装药量p ，k g 图6 破碎耗能曲线 F i g ．6C r u s h i n ge n e r g yc o n s u m p t i o nc u r v e O O O O O O 0 O O ● 临m晒呻町如蚯鲫西 r／罐捏洁挺 万方数据 第3 6 卷第3 期董二虎，郭连军，张耿城，等鞍千矿台阶爆破对破磨影响的试验研究2 1 由图6 可知，破碎至2m m 耗能由于爆堆块度 越来越小，随着药量增加矿块破碎能耗减小，曲线斜 率值越来越大。随着药量增加破碎耗能减小幅度越 来越低。 试验中矿石破碎至小于等于2m m 后，然后均 匀混合每组矿粉取其十六分之一，二次混合后取 1 0 0g 进行振动筛分，筛孑L 直径s i 为1m m 、 0 ．2 8m m 、0 ．1 5 4m m 、0 ．0 7 5m m ，筛分3 0m i n 结果如 表8 所示。 表8 破碎筛分数据 T a b l e8 S i f t i n gd a t a 分析不同药量下矿粉级配数据可得，四组药量 下各个级别质量与均值 M i 3 数值相等，计算平 均破碎尺寸5 ，如公式 6 。 s 。学 ㈦ 式中M 为抽样总质量，g ；经计算平均破碎尺寸 S ，为0 ．3 8m m ，同时四组矿粉级配数据折线图趋于 重叠。 3 ．2 已碎矿块研磨能耗 如图7 所示，将上述各组2m m 以下粉矿再次 均匀混合各取5 0 0g 做研磨试验[ 14 | ，参考选厂研磨 时间依次为3 、5 、1 0 、3 0m i n 。碾磨结束后抽取1 0 0g 筛分，筛孔直径S ，为1 ．0 0 0 、0 ．2 8 0 、0 ．1 5 4 、 0 ．0 7 5m m 。不同碾磨时间下不同药量对应的颗粒尺 寸如表9 、表1 0 所示。 i 薰l I N I t 矿降h ’娩计蹄许毗t‘I I 丽铮杖锺甜比 L I u L - t a m t , l sm I5 c 矗譬m j t ■_ d 】_ _I ￡1 蛔t m t l m h u 山一 图7 研磨筛分试验 F i g ．7G r i n d i n gs c r e e n i n gt e s t 研磨前各组小于O ．7 5m m 的粉矿为 1 8 ．5 1 g ，相比较而言这部分矿粉对研磨耗能影响较小，如 表9 、表1 0 所示，四种研磨时间中各组之间筛底数 据差值仅小于5g 。因此，折线图中舍弃了呈现重合 状态的筛底数据点，这样能更好的描述研磨曲线的 形态且不影响数据变化规律的表达。 表9 研磨3m i n 5m i n 数据表 T a b l e9 G r i n d i n g3r a i n 5m i nd a t as h e e t 万方数据 爆破2 0 1 9 年9 月 为说明不同．s i 范围内级配变化程度现定义余 量占比r 值如下 3 - “ m ． r 。 兰≯1 0 0 ％ 7 』H 式中y ．m i 为s i 范围内所有矿块的质量值， g ；肘为抽样总质量，g 。 如图8 ，分析k ，值、装药量与初破2m m 筛下粉 矿研磨级配的关系，①图中黑色与红色曲线对应的 装药量相差0 ．5k g ，红色与蓝色、蓝色与粉色装药量 相差1k g ，四种研磨时间下黑红筛分曲线之间级配 变化幅度却大于红色与蓝色、蓝色与粉色衄线，随着 研磨时间增加这种趋势越来越明显；②随着炮孔装 药量的增加矿石耐磨性先减弱后增强；③ a 、 b c 中S i 0 ．3 8m m 时红蓝曲线对应颗粒余量少 2 0 1 8 1 6 攀1 4 蔷1 2 瞧1 0 8 6 4 00 ．1 0 ，20 ．3 0 ．4 0 ，50 ，6 0 ．7 0 ．80 ．91 ，0 筛孑L 直径S ／m m a 研蹭3 分钟 【曲G r i n d e dE o r 3m i n u t e s ． 00 ．10 ．20 ．3 0 ．4 0 ．50 6 0 ．7 0 一80 ．91 ．O 筛孔直秆S t ／f i l m 。 研磨1 0 分钟 【c 】G r i ．d e dl b r1 0t n i l l uL e s 如表9 、表1 0 ，r 值依次为2 5 ．0 ％、2 1 ．7 ％、 1 9 ．3 ％、1 9 ．0 ％、3 ．4 ％、3 ．6 ％ 研磨破碎效果最明 显， d 中S i 0 ．3 8m m 时筛分余量皆为0g ， 0 ．0 7 5 0 ．3 8m m 时随研磨时间增加至 3 0r a i n ，m i 值逐渐减小直到完全消失，说明研磨时 间的选取是充分的。 4结论 通过对鞍千矿采选工艺进行调研，利用鞍千矿 采场赤铁石英岩体进行小台阶爆破试验，探究爆堆 岩块破碎研磨特征，目的为调整炸药耗能与磨矿能 耗相匹配关系，得到以下结论。 1 鞍千矿台阶爆破在实际装药量基础上继续 增加单孔装药量时，爆破后岩块破碎中细程度逐渐增 加，选厂破碎耗能减小幅度越来越低。鞍千矿台阶爆 破随炮孔装药量增加，爆堆矿石耐磨性先减弱后增 强；且随炸药利用率的提高爆破后爆堆体积数值明显 增大，同时造成矿块破碎后的粉矿耐磨性更小。 2 鞍千矿赤铁石英岩爆堆岩块研磨时间稳增 条件下，细破后颗粒研磨至小于等于平均破碎尺寸 由公式 5 ～ 7 计算 时级配变化最明显。充分 的研磨时间下不同药量下爆堆岩块级配变化过程相 似，说明矿块内部损伤数量不同但各向分布较均匀。 万方数据 爆破2 0 1 9 年9 月 攀 毒 曲| 惶 攀 章 由l 蝗 筛孑L 直径S ；I n | E q tL 1 , 1l 掸＆5 组研腊试验 u C r o u pl 挣＆5 挣g r i n d i n gt e s t 攀 章 咖I 峰 攀 章 咖| 峰 筛孑L 直径S ／m l n b b2 掸＆6 抖纰研婷试验 b G r o u p2 栉＆6 静g r i n d i n gt e e t 筛分直径S ．／m m筛分直径占／m m c 7 组研唇试验 d J4 ＆8 组研磨试验 u 1C r o u p7 群g r i n d i n gt e 甜i d C r o u p4 群＆8 群g r i n d i n gt e s t 图1 0 不同装药量下研磨级配曲线 F i g ．1 0 G r a d a t i o ne u r g e sf o rd i f f e r e n tc h a r g e s 3 试验说明提高炸药爆破成本使炸药单耗稳 定在0 ．3 1 ～0 ．3 4k g ／m 32 _ _ j u - 1 , 寸炸_ N N N N N N ，爆 [ 5 ] 堆矿块破磨特性明显改善。 [ 1 ] [ 2 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 3 ] [ 4 ] 参考文献 R e f e r e n c e s M C K E ED J ．U n d e r s t a n d i n gm i n et om i l l [ M ] ．B r i s b a n e C R CO R E ，2 0 1 3 ． 孙豁然，毛凤海，柳小波，等．矿产资源地下采选一体 化系统研究[ J ] ．金属矿山，2 0 1 0 4 1 5 1 9 ． S U NH u o r a n ，M A OF e n g h a i ，L I UX i a o b o ，e ta 1 ．R e s e a r c ho ft h ei n t e g r a t i o ns y s t e mo fu n d e r g r o u n dm i n i n g a n db e n e f i c i a t i o nf o ru n d e r g r o u n dm i n e r a lr e s o u r c e s lJJ ． M e t a lM i n e ，2 0 1 0 4 1 5 ．1 9 ． i nC h i n e s e 苑占永，孙豁然，李少辉，等．地下采选一体化系统采 充平衡I 临界品位研究[ J ] ．金属矿山，2 0 11 3 2 7 ．3 0 ． F A NZ h a n - y o n g ，S U NH u o r a n ，L IS h a o h u i ，e ta 1 ．R e s e a r c ho ft h ec r i t i c a lg r a d et oa c h i e v eab a l a n c eb e t w e e n m i n i n ga n df i l l i n g i ni n t e g r a t i o ns y s t e mo fu n d e r g r o u n d m i n i n gb e n e f i c i a t i o n [ J ] ．M e t a lM i n e ，2 0 11 3 2 7 3 0 ． i nC h i n e s e Y U A NZ h i t a o ，L IL 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