露天矿扩帮范围优化研究

露天矿扩帮范围优化研究

王英俊

王英俊WANGYing-jun

（承德市正通环境工程设计有限公司，承德067000）

（ChengdeZhengtongEnvironmentalEngineeringDesignCo.，Ltd.，Chengde067000，China）

摘要：河北省某铁矿进行露天扩帮开采，扩帮结束后西帮残存大量的挂帮矿。根据露天矿山生产中的境界剥采比不大于经济合理剥采比的原则，运用回归分析的方法，研究西帮扩帮回采挂帮矿的合理范围。计算结果显示，在经济合理剥采比的约束下，结合矿区的地质状况，西帮可以在一定的范围内进行扩帮回采挂帮矿，扩帮范围的变化区间为[19.51，37.65]。研究结果对提高矿山的经济效益有积极的意义。

Abstract:AnironmineareminingwithopenpitinHebeiprovince,alotofhangingwallorearebackloggedunderwesternslopeafterexpansion.Basedonthetheorythatboundarystrippingratioissmallerthaneconomicreasonablestrippingratioduringtheperiodofproduction,thereasonableexpansionscopeofwesternslopeisstudiedwiththemethodofregressionanalysis.Thecalculationresultsshowthatundertheconstraintofeconomicreasonablestrippingratio,expansionengineerofwesternslopecanbeexecutedonsomescaletorecoversomehangingwallorewhichiscombinedwiththegeologicalstateofminingarea,andthevariationsectionofexpansionscopeis[19.51，37.65].Thestudyresulthaspositivesignificancetoimprovingeconomicbenefitsofthemine.

关键词：露天矿；扩帮范围；剥采比；回归分析

Keywords:open-pitmine；expansionscope；strippingratio；regressionanalysis

中图分类号院TD801文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）29-0280-02

0引言

河北省某铁矿山经过多年的露天开采，目前已开采至460m水平，露天矿可采出矿石量1459.7759伊104t，按245伊104t/a的生产规模进行生产，矿山可以服务5.96年。为了延长露天矿服务年限，为露天向地下的过渡赢得时间，进行了扩帮设计。该矿矿床厚度为135m，矿体平均倾角为75毅，矿区地形最高标高为729m。目前的露天矿坑西帮陡峭，东帮较缓。扩帮设计范围以东帮为主，西帮的扩帮范围比较小。通过庙沟铁矿露天开采最终境界的勘探线剖面图可以看出，露天开采结束时，西帮残留大量的挂帮矿，如图1所示。根据规范，露天开采中境界剥采比不大于经济合理剥采比。在原扩帮设计可行性研究的基础上，结合矿山现有地形和安全高效开采的要求，在国家提倡可持续开发利用现有资源、避免资源浪费的大背景下，利用线性回归的方法，对西帮扩帮范围进行优化研究。

1扩帮范围和境界剥采比的线性拟合

1.1一元线性回归模型在中钢设计院设计的庙沟铁矿露天矿最终境界的基础上，利用0号勘探线、2号勘探线和3号勘探线纵剖面图，通过面积比法，在西帮每个扩帮范围下进行境界剥采比的计算，如图2所示。扩帮范围和境界剥采比的计算结果如表1所示。

1.2回归方程的建立用最小二乘法来估计（LS估计）模型中的未知参数茁0和茁

2显著性检验

以上是同过专业知识和散点图进行回归方程的建立，但是拟合值和观测值有一定的差距，需要对线性回归方程同实际观测数据拟合的效果进行检验。由式（1）可知，当茁1越大，L随n变化趋势就越明显，反之，L随n变化趋势就越不明显。特别当茁1=0时，则认为L与n不存在线性关系。由于该回归方程的拟合度比较高，下面仅用相关系数检验法进行显著性检验。首先对问题提出原假设和备选假设：

4总结

利用矿业工程中计算境界剥采比的方法，通过作图计算出不同扩帮范围下的境界剥采比。于对扩帮范围和境界剥采比进行线性回归运算，建立回归模型和回归方程，并对回归方程进行显著性检验。盂预测扩帮工程经济合理剥采比下的扩帮范围，并给出预测区间，对该矿的扩帮生产具有一定的指导意义。

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