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剥采比

/stripping ratio/
条目作者章林

章林

最后更新 2023-04-24
浏览 260
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矿床露天开采过程中剥离的废石量与采出的矿石量之比。

英文名称
stripping ratio
所属学科
矿业工程

表示每采出单位矿石量所需剥离的废石量。剥采比是露天开采重要的技术经济指标,它的大小反映了矿床露天开采的经济效益。按其反映的空间、时间和经济内涵的不同分为平均剥采比()、生产剥采比()、分层剥采比()、境界剥采比()、经济合理剥采比()。

剥采比示意图剥采比示意图

反映空间内涵,为露天开采境界内总剥离量与矿石量之比,即

  (1)

式中Vp为露天开采境界内总剥离量;Ap为露天开采境界内总矿石量(图a)。

平均剥采比反映了露天矿的总体经济效果,在设计中可用平均剥采比作为评判露天开采境界优劣的指标。

反映时间内涵,为露天矿一定时期内的剥离量与矿石量的比值,即:

  (2)

式中Vs为一定时期内的剥离量;As为一定时期内的矿石量。

生产剥采比是露天矿山一个很重要的技术经济指标,它直接与矿石生产成本相联系。影响生产剥采比的因素有矿区自然地形地貌和地质条件、露天矿采剥顺序、开采参数、市场及价格情况、供配矿需求、开拓运输方式等。

生产剥采比随矿山工程延深而变化。对于缓倾斜或近水平的层状矿体,当地面比较平坦时,生产剥采比变化不大,比较接近均衡状态。对于倾斜和急倾斜矿体,生产剥采比不断变化,剥离量也随之变化,造成设备、人员、资金等经常处于不稳定状态,给生产带来困难。因此,应对生产剥采比进行均衡,使生产剥采比在一定时间内相对稳定。

均衡生产剥采比的方法有:通过调整工作平盘宽度改变工作帮坡角;改变开段沟长度、矿山工程延深方向;采用分期开采;采用陡帮开采。

反映空间内涵,为露天开采境界内某一水平分层的剥离量与矿石量之比,即:

   (3)

式中为水平分层的废石量;为水平分层的矿石量。

尽管露天矿极少采用单一水平生产,但分层剥采比可以作为参照指标用于理论分析,另外,分层矿岩量是计算平均剥采比和均衡生产剥采比的基础数据。

反映空间内涵,为露天开采境界增加单位深度所引起的废石增量与矿石增量之比,即:

   (4)

式中为废石增量;为矿石增量。

境界剥采比是露天开采境界的一种边际值,中国露天矿设计通常采用境界剥采比小于或等于经济合理剥采比的原则确定露天开采境界。

反映经济内涵,为在当前技术经济条件下,经济上允许的最大剥采比。经济合理剥采比是确定露天开采境界的主要依据,需要通过技术经济研究和分析后确定。确定经济合理剥采比的方法有成本比较法和价格法,根据不同资源条件和工程需要,选择适宜的方法。

以露天开采和地下开采的经济效果做比较来计算,用以划分矿床露天开采和地下开采的界线。成本比较法又分为原矿成本比较法、精矿成本比较法及储量盈利比较法。

以露天开采和地下开采单位矿石的成本相等为计算基础,即:

   (5)

式中为地下开采采矿成本;为露天开采的纯采矿成本;为露天开采剥离费用;为矿石体重。

以露天开采获得一吨精矿的总成本和地下开采获得一吨精矿的总成本相等为计算基础,即:

  (6)

式中为地下开采获得1吨精矿的采、选费用;为露天开采获得1吨精矿的采、选费用;为露天开采获得1吨精矿需要的原矿量。

以露天开采和地下开采相同矿石储量获得的盈利相等为计算基础,单一有用成分矿床经济合理剥采比计算公式为:

  (7)

式中为露天开采视在回收率;为地下开采视在回收率;为露天开采的原矿价格;为地下开采的原矿价格。

以露天开采单位产品的全部成本等于该类产品的价格为计算基础,计算时可考虑一定的利润指标,即:

  (8)

式中为采出矿石品位;p为矿石中单位品位价格;为选矿回收率;为露天开采每吨原矿的采、选费用;e为利润指标。

  • 李宝祥.金属矿床露天开采.北京:冶金工业出版社,1992.

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