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摘 要：露天矿开采必将产生大量的废弃物，多数矿山选择对其进行堆存，此种方法不仅占用大量土地，而且极易造成自然环境污染。司家营研山铁矿根据国内大形势及市场需求，采取废弃矿坑及低洼地带回填、沿海工业区场地填垫、沿海绿化覆盖等多种方法对矿山露天开采废弃物进行循环利用。
关键词：露天矿开采；废弃物；循环利用
中图分类号：TD981 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）23-0195-01
露天开采，又称为露天采矿，是一个移走矿体上的覆盖物，得到所需矿物的过程，从敞露地表的采矿场采出有用矿物的过程。露天开采作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土等流程。露天开采比地下开采更易于应用大型生产设备，从而可扩大企业的生产能力，提高劳动生产率，缩短基建时间，降低开采成本，提高经济效益。
随着我国对生态环境治理及管理力度的加大，探索新的露天废弃物处理方式迫在眉睫。循环利用，是指对人类在生产、生活过程中所产生的废弃物品中可使用部分再次利用。它以减量化、再使用、再循环为基本行为为准则，以生态产业链为载体，以清洁生产为重要手段，目的是实现物质资源有效使用最大化与生态的可持续发展。露天开采废弃物的循环利用是将露天开采废弃物转变为资源再次利用，最大限度降低对自然环境的影响。
1 司家营研山铁矿概述
司家营研山铁矿地处河北省唐山市滦县响嘡镇，是冀东铁矿区的重要组成部分，属于鞍山式沉积变质铁矿床。司家营铁矿矿体南北长10km，以S6勘探线为界被分为南北两区，南区资源储量为14.65亿t，北区资源储量为8.83亿t。司家营研山铁矿属于北矿区，全部采用露天开采方式。该矿区北距京山铁路滦县车站8Km，西距迁（迁安）曹（曹妃甸）铁路菱角山站4km；距唐山市65km，平青大公路从矿区西侧通过，交通十分便利。
司家营研山铁矿基建项目概算总投资65亿元，项目全部建成后，三个系列年处理1500万t，年可产66%以上铁精粉483.95万t。司家营研山铁矿本着装备大型化、现代化、自动化的原则，采运系统选用斗容16.8立方米大型电铲、RH170B液压铲和载重180t、220t的矿用自卸车，穿爆、铲装及运输设备采用GPS全球定位调度系统。破碎系统全部采用国外进口设备，粗破系统引进德国物料专家蒂森克虏伯KP63-89型半移动矿石破碎站，中破碎采用瑞典特维克GH870EC型圆锥破碎机，细碎采用德国洪堡威可达公司RPS16-170/180高压辊磨机。磨选系统球磨机规格是一段磨机为5.5m×8.5m溢流型、二段磨机为5.0m×8.3m溢流型。尾矿系统采用荷兰进口的高压隔膜泵。整体装备处于国内领先水平。两个氧化矿磨选系统工艺为阶段磨矿、粗细分选、重选-强磁-反浮选流程工艺，一个原生矿磨选系统工艺为阶段磨矿、阶段选别、旋流器细筛联合分级、淘洗机精选流程工艺。三个系列实现了全流程自动控制，生产工艺和指标更加优化完善。
司家营研山铁矿本着“绿色矿山，和谐矿山，精锐矿山”的建矿理念，以科学发展观为指导，以“管理精细、质量稳定、队伍一流、资源节约、环境友好”为标准，努力打造工艺设备先进、投入产出一流、节能环保并重的持续、健康、和谐发展的绿色矿山。
2 露天矿开采废弃物的利用方案及措施
根据生产需求及市场需求，现司家营研山铁矿年采剥计划约8400万t，矿石约1400万t，剥岩约7000万t。司家营研山铁矿面对当前日益激烈的市场竞争环境，企业要生存发展，就必须要进行改革，走循环经济道路，来降低生产成本，提高经济效益，增强企业竞争力。司家营研山铁矿依据采区地址地形条件，将露天开采废弃物根据岩土分类区分开来进行循环利用。按市场需求大致分为土、岩土混合物、風化岩、岩石。土一般用作沿海绿化回填使用；岩土混合物一般用于废弃矿坑及低洼地带回填；风化岩一般利用司曹铁路专线运至曹妃甸工业园区进行场地回填及硬化；岩石一般利用平青大公路供给石渣粉碎厂、政府重点工程回填及硬化等。
（1）第四系地表土层剥离去向主要为沿海造地绿化依据近年来沿海工业园区迅速发展及环保态势的紧迫要求，各沿海园区加大了造地绿化的力度，但沿海工业园区多为盐碱地无法进行绿化，需换填改进土质。这就给司家营研山铁矿带来了巨大的排土去向，同时实现了共赢，避免了双向土地资源浪费。
（2）岩土混合物定点排放，对废弃矿坑及低洼区域进行回填利用根据当地政府的回填重新利用的号召，对已批复的原废弃的矿坑或低洼地区进行补偿式回填，为当地土资源回收利用做出了贡献。每天司家营研山铁矿以此种方式可剥离岩土8～9万t。
（3）风化岩司曹铁路专线运输为满足矿山建设及火车的运力，司家营研山铁矿特建半移动式破碎站两座，可满足司曹铁路同时装车3列的环线和可存4列火车料源的地仓。同时在曹妃甸工业园区与当地政府合作成立造地公司，为循环利用废弃物及曹妃甸工业建设、发展创造良好的大环境。该半移动式破碎站最大台时6100t/h，日排放量可达8万t左右。
（4）岩石效益性剥离对待纯岩石废弃物，司家营研山铁矿采取招投标式供给型剥离。大致去向多为石渣厂原料及重点工程专用料，每天以此种方式可利用废弃物4～8万t。此种方式剥离不仅可以节省成本，亦可创造经济效益。
3 露天矿开采废弃物的利用方案存在的问题及改进措施
（1）环保应急响应，司家营研山铁矿停产待检。针对这类问题，司家营研山铁矿做好环保措施，加大该矿环境宣传力度。同时在非污染天气时加大剥岩量，追补欠产。
（2）恶劣天气影响当发生雨雪等恶劣天气时，会对废弃物收料点场地泥泞、打滑，从而造成废弃物剥离量降低。针对此种情况，提前掌握天气变化，对收料场地及时进行硬化及备足防滑料，为废弃物剥离创造良好条件。
（3）市场动荡废弃物利用量锐减社会工程会随着市场变化而收紧资金链，导致各社会收料口降低收料量或暂停收料，从而影响采场剥岩量。为此，合理制定剥岩计划，优化剥岩方案，规避因市场变化而影响剥岩量。
4 总 结
随着环保形势、意识的增强，露天矿开采降低污染是势在必行。创新利用露天矿剥离废弃物，更好地节约土地资源，保护了区域生态环境。同时创造了经济效益和社会效益，为企业发展谋得新出路。
收稿日期：2018-7-12
关键词：露天矿开采；废弃物；循环利用
中图分类号：TD981 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）23-0195-01
露天开采，又称为露天采矿，是一个移走矿体上的覆盖物，得到所需矿物的过程，从敞露地表的采矿场采出有用矿物的过程。露天开采作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土等流程。露天开采比地下开采更易于应用大型生产设备，从而可扩大企业的生产能力，提高劳动生产率，缩短基建时间，降低开采成本，提高经济效益。
随着我国对生态环境治理及管理力度的加大，探索新的露天废弃物处理方式迫在眉睫。循环利用，是指对人类在生产、生活过程中所产生的废弃物品中可使用部分再次利用。它以减量化、再使用、再循环为基本行为为准则，以生态产业链为载体，以清洁生产为重要手段，目的是实现物质资源有效使用最大化与生态的可持续发展。露天开采废弃物的循环利用是将露天开采废弃物转变为资源再次利用，最大限度降低对自然环境的影响。
1 司家营研山铁矿概述
司家营研山铁矿地处河北省唐山市滦县响嘡镇，是冀东铁矿区的重要组成部分，属于鞍山式沉积变质铁矿床。司家营铁矿矿体南北长10km，以S6勘探线为界被分为南北两区，南区资源储量为14.65亿t，北区资源储量为8.83亿t。司家营研山铁矿属于北矿区，全部采用露天开采方式。该矿区北距京山铁路滦县车站8Km，西距迁（迁安）曹（曹妃甸）铁路菱角山站4km；距唐山市65km，平青大公路从矿区西侧通过，交通十分便利。
司家营研山铁矿基建项目概算总投资65亿元，项目全部建成后，三个系列年处理1500万t，年可产66%以上铁精粉483.95万t。司家营研山铁矿本着装备大型化、现代化、自动化的原则，采运系统选用斗容16.8立方米大型电铲、RH170B液压铲和载重180t、220t的矿用自卸车，穿爆、铲装及运输设备采用GPS全球定位调度系统。破碎系统全部采用国外进口设备，粗破系统引进德国物料专家蒂森克虏伯KP63-89型半移动矿石破碎站，中破碎采用瑞典特维克GH870EC型圆锥破碎机，细碎采用德国洪堡威可达公司RPS16-170/180高压辊磨机。磨选系统球磨机规格是一段磨机为5.5m×8.5m溢流型、二段磨机为5.0m×8.3m溢流型。尾矿系统采用荷兰进口的高压隔膜泵。整体装备处于国内领先水平。两个氧化矿磨选系统工艺为阶段磨矿、粗细分选、重选-强磁-反浮选流程工艺，一个原生矿磨选系统工艺为阶段磨矿、阶段选别、旋流器细筛联合分级、淘洗机精选流程工艺。三个系列实现了全流程自动控制，生产工艺和指标更加优化完善。
司家营研山铁矿本着“绿色矿山，和谐矿山，精锐矿山”的建矿理念，以科学发展观为指导，以“管理精细、质量稳定、队伍一流、资源节约、环境友好”为标准，努力打造工艺设备先进、投入产出一流、节能环保并重的持续、健康、和谐发展的绿色矿山。
2 露天矿开采废弃物的利用方案及措施
根据生产需求及市场需求，现司家营研山铁矿年采剥计划约8400万t，矿石约1400万t，剥岩约7000万t。司家营研山铁矿面对当前日益激烈的市场竞争环境，企业要生存发展，就必须要进行改革，走循环经济道路，来降低生产成本，提高经济效益，增强企业竞争力。司家营研山铁矿依据采区地址地形条件，将露天开采废弃物根据岩土分类区分开来进行循环利用。按市场需求大致分为土、岩土混合物、風化岩、岩石。土一般用作沿海绿化回填使用；岩土混合物一般用于废弃矿坑及低洼地带回填；风化岩一般利用司曹铁路专线运至曹妃甸工业园区进行场地回填及硬化；岩石一般利用平青大公路供给石渣粉碎厂、政府重点工程回填及硬化等。
（1）第四系地表土层剥离去向主要为沿海造地绿化依据近年来沿海工业园区迅速发展及环保态势的紧迫要求，各沿海园区加大了造地绿化的力度，但沿海工业园区多为盐碱地无法进行绿化，需换填改进土质。这就给司家营研山铁矿带来了巨大的排土去向，同时实现了共赢，避免了双向土地资源浪费。
（2）岩土混合物定点排放，对废弃矿坑及低洼区域进行回填利用根据当地政府的回填重新利用的号召，对已批复的原废弃的矿坑或低洼地区进行补偿式回填，为当地土资源回收利用做出了贡献。每天司家营研山铁矿以此种方式可剥离岩土8～9万t。
（3）风化岩司曹铁路专线运输为满足矿山建设及火车的运力，司家营研山铁矿特建半移动式破碎站两座，可满足司曹铁路同时装车3列的环线和可存4列火车料源的地仓。同时在曹妃甸工业园区与当地政府合作成立造地公司，为循环利用废弃物及曹妃甸工业建设、发展创造良好的大环境。该半移动式破碎站最大台时6100t/h，日排放量可达8万t左右。
（4）岩石效益性剥离对待纯岩石废弃物，司家营研山铁矿采取招投标式供给型剥离。大致去向多为石渣厂原料及重点工程专用料，每天以此种方式可利用废弃物4～8万t。此种方式剥离不仅可以节省成本，亦可创造经济效益。
3 露天矿开采废弃物的利用方案存在的问题及改进措施
（1）环保应急响应，司家营研山铁矿停产待检。针对这类问题，司家营研山铁矿做好环保措施，加大该矿环境宣传力度。同时在非污染天气时加大剥岩量，追补欠产。
（2）恶劣天气影响当发生雨雪等恶劣天气时，会对废弃物收料点场地泥泞、打滑，从而造成废弃物剥离量降低。针对此种情况，提前掌握天气变化，对收料场地及时进行硬化及备足防滑料，为废弃物剥离创造良好条件。
（3）市场动荡废弃物利用量锐减社会工程会随着市场变化而收紧资金链，导致各社会收料口降低收料量或暂停收料，从而影响采场剥岩量。为此，合理制定剥岩计划，优化剥岩方案，规避因市场变化而影响剥岩量。
4 总 结
随着环保形势、意识的增强，露天矿开采降低污染是势在必行。创新利用露天矿剥离废弃物，更好地节约土地资源，保护了区域生态环境。同时创造了经济效益和社会效益，为企业发展谋得新出路。
收稿日期：2018-7-12