采矿中的采掘比和采剥比

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采矿中的采掘比和采剥比
采掘比是坑内开采的矿山，每采100t矿石所做的掘进工作量，也叫千吨掘进量。

它是反映采矿与掘进作业比例关系的指标。

正常的采掘比是保证矿山持续正常生产的重要条件。

其计算公式如下：
采掘比(m/kt)=掘进量(m)/采矿量(t)
采剥比是露天平均每采1t（或1m3）矿石需要剥离多少表土和岩石量。

因为矿床埋藏条件不同，各矿山的采剥比也不一样。

以我国露天铁矿为例，一般大型露天矿每采1t矿石表土，岩石剥离量不超过5～6t，中型矿不超过4～5t，小型矿不超过3～4t。

如果超过这个比例。

经济上就不合算了，一般就采用地下开采了。

经济合理剥采比的确定
经济合理剥采比，是露天开采设计中确定露天矿最终境界的重要依据。

目前关于经济合理剥采比的确定方法很多，但归纳起来主要分两类，即比较法和价格法。

对于那些选用何种开采方式尚不明确的矿床，如矿体延深大、覆盖层不太厚的矿床和赋存于平缓地区的水平或倾角很小、延伸很长、覆盖层较厚的矿床，虽然在技术上可以预计在其上部用露天开采、下部用地下开采，但这种露天与地下联合开采方式相对于整个矿床用地下开采方式的经济合理性尚难直观判断。

需要用露天开采和地下开采的经济效果作比较来计算经济合理剥采比，以确定在经济上最有利的露天开采和地下开采的分界线。

常见的有原矿成本比较法、金属成本比较法和储量盈利比较法。

对那些能明显判定在经济上只宜采取露天开采的矿床和在技术上只能采取露天开采的矿床〈前者如埋藏不深、覆盖层薄或无覆盖层的较厚或厚度大的矿床，以及矿产品现行价格低于地下开采成本的矿床等；后者如各类地表砂矿床，高硫易燃矿床，矿岩松碎破裂、已产生移动和表土含泥过多的矿床，涌水量特别大的矿床，含放射性元素和氡气的矿床，以及对矿石分采、分运和配矿要求严格的矿床等〉,没有必要和地下开采进行比较，而只需要另行选择适当的最低价格或允许的最高成本的矿产品作比较的基础，来计算经济合理剥采比，如产值法、最低利润法和回收投资法等。

一）、原矿成本比较法
这种方法是用原矿作为计算的基础，使露天开采出来的原矿成本等于地下开采成本。

露天开采的原矿成本由纯采矿成本和剥离成本两部分组成，即
（8-6）
式中
CL——露天开采的原矿成本，元/m3；
a——露天开采的纯采矿成本（不包括剥离），元/t；
b——露天开采的剥离成本，元/m3；
γ——矿石容重，t/m3；
n——剥采比，m3/m3。

露天开采的基本要求，是使露天开采的原矿成本不超过地下开采成本，即
（8-7）
式中
CD——地下开采的原矿成本，元/t。

满足上式的最大剥采比，就是经济合理剥采比njh，即
(8-8)
公式（8-8）是矿山设计中常用的一个基本计算式。

从该式中可以看出，为了精确计算经济合理剥采比njh，关键是正确选取CD、a和b值。

在矿山设计中，这几个数据一般以邻近地区类似矿山的成本指标为基础。

二）、价格法
价格法计算经济合理剥采比的原则是，露天开采的单位产品成本不高于产品的销售价格。

当露天开采的最终产品为原矿时，根据价格法原则
故（8-9）
式中
P0——原矿的价格，元/t。

若按照保证露天开采的产品能获得预定的最低利润的原则来计算经济合理剥采比的方法，称最低利润法。

当露天开采最终产品为原矿时
（8-10）
式中δ——利润率；
其余符号意义同前。

浅谈剥采比
刘俊海
提要：露天矿山的剥采比它是影响露天矿开采境界的一个最重要的因素，直接关系到矿山的建设速度、经济效果、资源利用、产品数量和产品质量等关键性问题，在经济上，露天开采境界有一个合理的界限问题。

而剥采比是确定这个
界限的控制性指标。

关键词：浅谈，剥采比
剥采比顾名思义就是露天矿开采最终境界内剥离的废石量与采出的矿石量之间的比值。

露天矿的最终境界一经确定，就相应的确定了露天矿的可采矿量和剥岩量。

因此在露天矿的开采设计中，确定剥采比的大小是很重要的。

在露天矿的境界设计中，需要控制的剥采比有平均剥采比、境界剥采比及生产剥采比等，剥采比的单位可用m3/m3、m3/t或t/t表示。

目前，关于确定经济合理剥采比的方法很多，归纳起来主要有两类：一是比较法，它是以露天开采和地下开采的经济效果作比较来计算的，用以划分露天开采和地下开采的界线，如原矿成本比较法、产品成本比较法、储量盈利比较法、折算费用比较法等；另一是价格法，它是用露天开采成本和矿石价格作比较来计算的，在矿床只宜露天开采的场合，用以划分矿床露天开采部分和暂不宜开采部分的界线，如最低利润比较法、最高成本比较法，回收投资比较法等。

国外的计算方法有所不同，美国采取的计算方法为：
E sr＝（PAvRe－a－C－N）／b
式中：E sr——经济合理剥采比，t/t；
P——矿石中每1%品位价格，元；
Av——矿石平均品位，1%；
Re——回收率（包括采矿回采率和选矿回收率），%；
N——矿石中每1%品位盈利，元；
b——每吨废石的剥离和运输费，元；
C——其它未摊入a、b的费用，元。

前苏联采取的计算方法为：
n3＝（r0／rn（3n－30））/（CB＋EKB）
式中：n3——极限剥采比（即经济合理剥采比）；
r0、r n——分别为露天和地下开采的选矿实收率，%；
30、3n——分别为露天和地下开采的采矿、选矿单位换算费用，卢布
/m3；
30＝C0＋EK0＋CΦ.0＋EKΦ.0
3n＝C n＋EK n＋CΦ.n＋EKΦ.n
C0、C n——分别为露天和地下开采的矿石成本（露天不包括基建剥离
和生产剥离费用），卢布/m3；
E——投资效果标准系数；
K0、K n——分别为露天和地下开采的矿山单位基建投资，卢布/m3；
KΦ.0、KΦ.n——分别为露天和地下开采的选矿厂单位基建投资，卢布
/m3；
CΦ.0、CΦ.n——分别为露天和地下开采的选矿成本，卢布/m3；
C B——露天开采剥离成本，卢布/m3；
K B——用于剥离的单位基建投资，卢布/m3。

在我国的矿山设计中，用的最多的是体积比（m3/m3），但现在开采技术已经有了很大的提高，综合利用能力也有了很大的提高，单纯的从剥采比来衡量矿山的经济效益已经很能准确的说明问题，举二个我经手设计的实例：
实例一：江西省九江地区的城门山矿区位于九瑞铜矿田的南东端，为长江中下游铜铁成矿带大冶——九江成矿亚带中部，行政区域属江西省九江县城门乡管辖，该矿床是一个以铜为主，兼有大型金、银、硫、锌、钼的综合矿床。

采用露天方式开采，其1#主矿体经设计计算剥采比按体积计算为7.52m3/m3，但该矿体除主产品铜以外，另平均含硫29.2%、含金4.5g/t、含银85g/t，同时剥离的废石中含有大量品位在40%以上的褐铁矿，单剥离废石中的铁矿石就可大部分收回剥
离成本，其它的经济效益非常可观。

实例二：江西省瑞昌市芭茅岗矿区熔剂石灰岩矿位于九——瑞凹褶断束邓家山——通江岭向斜的西段。

矿区内地质条件不甚复杂，主要分布碳酸盐岩地层，为向斜南翼的单斜地层，矿区采用露天方式开采，采出的熔剂用石灰岩直销宝钢。

由于矿体倾角为750~850，属急倾斜矿体，剥采比按体积计算为3.27m3/m3，从销售价格和剥离成本来算是处于亏损边缘。

但其剥离的废石中的大部分为CaO含
量在48~54%的灰岩，其中80%可以作为优质的水泥灰岩、建筑石料进行综合利用，CaO含量低于48%的经破碎后可做普通建筑石料和民用石料，不仅解决的废石排放问题，保护了当地的环境，而且还为企业创造了经济效益。

因此对于这种多矿种的露天矿山的设计，单纯的剥采比是无法衡量矿山的经济效益的，应该从主产品、付产品及废石的综合利用多方面去考虑。