CC BY
13
© А.Г. Секисов, Н.В. Зыков, Д.В. Манзырев, 2013
УЛК 622:338
А.Г. Секисов, Н.В. Зыков, Д.В. Манзырев
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЗРЫВНОЙ ПОДГОТОВКИ РУД ПРИКОНТАКТНЫХ ЗОН К КУЧНОМУ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЮ
Предложена новая идеология управления качеством руд приконтактных зон на стадии взрывной подготовки и их дифференцированной переработки на обогатительной фабрике или кучным выщелачиванием. Ключевые слова: кучное выщелачивание, приконтактные зоны, окомкова-ние, разубоженные и некондиционные руды.
При открытой разработке месторождений руд цветных, редких и благородных металлов, в силу сложной морфологии рудных залежей и стохастического характера пространственного распределения полезных компонентов, взрывная подготовка к выемке и собственно выемка полезного ископаемого сопровождается значительным разубоживанием и смешиванием разнокачественной рудной массы. В наибольшей степени это проявляется в зонах нелинейных контактов руд с вмещающими породами, а также сложных по геометрии контактов их разносортных и разнотипных составляющих. С расширением использования при освоении рудных месторождений таких физико-химических геотехнологий как кучное выщелачивание, появляется возможность рентабельной переработки разубоженных и некондиционных руд, что позволяет в целом повысить эффективность горного производства. При совмещенном во времени использовании на горнодобывающем предприятии двух технологий: фабрично-заводской переработки богатых и рядовых руд и технологии кучного выщелачивания металлов из руд низкосортных и разубоженных, при отработке приконтактных зон целесообразно обеспечивать возможность селективной выемки двух разновидностей рудной массы: не смешанной при взрывной подготовке с вмещающими породами или рудой другого типа (сорта) и преднамеренно смешанной при взрыве с некондиционной горной массой и
вмещающими породами, раздробленной с большим выходом мелких фракций и развитием индуцированных микротрещин и пор во взорванных отдельностях. Первая разновидность рудной массы может быть направлена после выемки на переработку на обогатительную фабрику (или после дробления и измельчения непосредственно на гидрометаллургический завод), вторая, в силу относительно низкого содержания в ней полезного компонента — на кучное выщелачивание. При этом, перед кучным выщелачиванием, такая смешанная взрывом рудная масса может подвергаться дроблению и сепарации с получением условного концентрата, промпродукта и отвального продукта, а также окомкованию ее мелких классов. Для реализации предлагаемой идеологии управления качеством руд при-контактных зон на стадии взрывной подготовки и их дифференцированной переработки, необходимо по существующим данным детальной и эксплуатационной разведки выявлять в разрабатываемом рудном массиве как минимум три зоны: кондиционных (для традиционной схемы переработки) руд, некондиционных руд или вмещающих пород и переходные между ними участки. Причем, при выделении переходных прикон-тактных участков между кондиционными и не кондиционными рудами или вмещающими породами, возможны два варианта: если выявленные выработками зоны могут непосредственно контактировать в массиве (градиент содержания полезных компонентов не значительный), то разделяющий их контур после взрыва отмечается по центру между устьями скважин с поправкой на деформацию массива взрывом, флажками, цветными лентами или вешками. В том случае, если такой контакт маловероятен (обогащенная рудная зона — пустая порода или обогащенная зона — забалансовая руда), прогнозируют соответствующую переходную зону, осуществляют бурение дополнительных взрывных скважин в переходных зонах со смещением их от центра зоны со стороны рудного контура к зоне некондиционных руд или вмещающих пород, затем производят заряжание всех скважин ВВ и их коротко замедленное взрывание с интенсивным дроблением и перемешиванием минеральной массы на границах переходных зон и некондиционных руд или вмещающих пород, а последующую выемку минеральной массы производят селективно: не разубоженную взрывом часть рудной массы из переходных зон, контактирующей с выявлен-
ным рудным контуром, извлекают совместно с кондиционной рудой, а смешанную взрывом горную массу направляют на кучное выщелачивание.
В отдельных случаях рудная масса, извлеченная из переходного участка, когда внутренняя вскрыша не содержит рудных минералов может быть направлена на сепарацию для выделения порций или взорванных отдельностей с кондиционным или некондиционным содержанием. Выделение переходных участков и дифференцированная взрывная подготовка к выемке составляющих их руд и вмещающих горных пород, позволит практически исключить разубоживание кондиционной богатой руды пустыми породами или некондиционными рудами и, соответственно, существенно повысить извлечение в основном цикле переработки. В то же время, металл из части рудной массы, смешанной взрывом с некондиционными рудами или вмещающими породами извлекается методами кучного (или кюветного) выщелачивания, причем благодаря интенсивному дроблению взрывом имеет структурные изменения, благоприятствующие проникновению в рудные отдельности выщелачивающего раствора и нано- и микроагрегации дисперсных форм благородных металлов [1].
Начальная апробация предложенной технологии была осуществлена для условий разработки Талатуйского месторождения Дарасунского рудного поля. Талатуйское месторождение золото-кварцево-сульфидно-магнетитовой формации представлено жилами и жильно-штокверковыми зонами со сложным вещественным составом руд и дисперсной и тонко вкрапленной формами нахождения золота.
В карьерном поле могут быть выделены по данным опробования шлама взрывных скважин богатые зоны с содержанием золота более 2 г/т, бедные и некондиционные руды с содержанием 1—1.9 г/т и 0.2—0.9 г/т, соответственно. В период 2010—12 гг. авторами было произведено геолого-технологическое тестирование бедных и некондиционных руд Тала-туйского месторождения с позиций оценки возможности использования технологии кучного выщелачивания из них дисперсных форм золота стандартными цианидными растворами и активными растворами, подготовленными в фотоэлектрохимическом реакторе. Тестирование показало, что использование стандартных цианидных растворов при кучном выщелачивании из взорванных и дробленых до фракции -100 мм не эффективно (извлечение не превышает 30 %), в то время как исполь-
зование активных растворов позволяет извлечь не менее 65 % золота, а при мелком дроблении (-3.5 мм) и более 80 % [2].
В экспериментальном взрывном рудном блоке, по согласованному с директором предприятия (в период 1 кв. 2012 г. А. Бурксером) решению, бурение взрывных скважин осуществляли по сети 1.5* 1.5 м вместо 2*2 м (на этом этапе без выделения прогнозной переходной зоны). Руда после взрыва и выемки была отправлена на усреднительный склад и переработана на фабрике по схеме флотационное обогащение — сорб-ционное выщелачивание флотоконцентрата. Отдельно переработать руду опытного блока по организационным причинам не представлялось возможным, однако в период переработки на Дарасунской фабрике усредненной рудной массы, включающей составляющую из опытного блока, извлечение золота существенно (не менее чем на 15 %) возросло.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пат. 2350896 Российская Федерация, МКИ F42D1/08. Способ взрывной подготовки золотосодержащей руды к выщелачиванию / Секи-сов А.Г., Зыков Н.В., Хакулов В.А., Манзырев Д.В., Зимина H.H., Королев B.C., Авилов О.Н., Мазуркевич С.А. — Приоритет 16.05.2007.
2. Секисов А.Г. Дисперсное золото. Геологический и технологический аспекты / А.Г. Секисов, Н.В. Зыков, B.C. Королев. — М.: Изд-во «Горная книга», 2012. — 224 с. EES
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Секисов Артур Геннадьевич — доктор технических наук, заместитель директора Читинского филиала ИГД СО РАН, [email protected], Зыков Николай Васильевич — кандидат технических наук, доцент, Забайкальский горный колледж им. М.И. Агошкова, г. Чита,
Манзырев Дмитрий Владимирович — кандидат геолого-минералогических наук, Читинский филиал ИГД СО РАН, г. Чита.
А
