我国部分露天铁矿,特别是超贫铁矿受矿建初期的投资规模和开采技术等条件限制,普遍存在设计不科学、开采不规范的问题,既存在很大的安全隐患,也导致严重的矿产资源浪费,经济和社会效益较差。尤其是随着矿山开采的不断深入,各种弊端逐渐暴露。因此,需要对此类露天矿山的开采境界、生产能力等进行再次优化设计,以提高矿山的经济效益和服务年限。通过以承德市隆化县龙王庙露天超贫磁铁矿改扩建工程为实例,围绕露天铁矿技术改造中存在的一系列问题,重点做了以下研究:通过对龙王庙铁矿地质调查和资料收集,运用3DMine矿业工程软件建立矿山三维数字模型。在矿山境界重新圈定过程中,突出考虑了拆迁征占对露天矿山改造投资和对经济效益的综合影响,建立了评价模型。在此基础上,初步确定了三种露天开采境界圈定方案,分别按采场底部标高600m、550m和400m圈定境界。分析、对比3种开采境界方案的平均剥采比,底标高550m以上平均剥采比仅为0.33t/t,经济效益较好。根据优选出的境界圈定方案,结合露天矿开采实际,设计确定矿山钻孔、爆破、运输的主要工艺和露天矿采场的主要技术参数。按照新的矿山生产能力和建立的矿山三维数字模型,逐年安排矿山的年度采剥计划,为经济评价和效果分析提供数据支撑。按照设计的生产能力和优选方案进行技术经济分析,综合考量方案的经济和社会效果,对最终方案的合理性进行验证。最终计算的优化方案需投入增量资金11759.79万元,年产铁精粉(增量)40万t,年销售收入36800万元,投资内部收益率为65.19%,投资回收期2.59a(含1a基建期),将产生显著的经济效益和社会效益。