СЕМИНАР 15
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА -2001"
МОСКВА, МГГУ, 29 января - 2 февраля 2001 г.
^ © В.А. Шестаков, Г.Ф. Каган,
А.О. Бозиев, С.А. Мусукаев,
2001
х \ ч\
УДК 622.272
B.А. Шестаков, Г.Ф. Каган, А.О. Бозиев,
C.А. Мусукаев
ОСОБЕННОСТИ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ ПРИ ВСКРЫТИИ ЗАПАСОВ РАЗНОСОРТНЫХ РУД С ПОМОЩЬЮ ПЕРЕПУСКНЫХ ВОССТАЮЩИХ
И
сследования процесса перепуска добываемой рудной массы на основной вскрывающий и транспортный горизонт показали, что в зависимости от крепости и абразивности пород, по которым пройдены глубокие рудоспуски, дополнительное разубоживание этими породами перепускаемой рудной массы составляет от 1 до 2-3 %. Если дополнительно разубоживающие рудную массу породы от истирания стенок рудоспуска нейтральные, т.е. не сильно влияющие на показатели обогащения (например, в условиях Тырныа-узского месторождения роговики или граниты), то это обстоятельство следовало бы учитывать только при дополнительном разубоживании 2-3 %. В этом случае извлечение при обогащении снижается от дополнительного разубоживания не более, чем на 0,4-0,6 %. Однако, если перепускные рудоспуски пройдены по породам с большим содержанием СаСО3, то даже при небольшом ра-зубоживании перепускаемой рудной массы такими породами может существенно снизиться извлечение металлов (в данном случае вольфрама и молибдена) при обогащении. Причем тем сильнее, чем больше было в перепускаемой рудной массе содержание СаСО3. Судя по характеру зависимости показателя извлечения металла, например, трехокиси вольфрама, от содержания СаСО3 в перерабатываемой рудной массе, видно, что при содержании кальцита в пределах 6-12 %
дополнительное разубожива-ние кальцитом на 1 % приводит к снижению извлечения WO3 в концентрат примерно также только на 1 %. Дополнительное разубоживание кальцитом на 1 % рудной массы, в которой уже есть содержание кальцита на уровне 12-18 % приводит к снижению извлечения трехокиси вольфрама в концентрат на 2-2,5 %. И особенно отрицательно сказывается разубожи-вание кальцитом на 1 %, если в перепускаемой рудной массе уже есть содержание кальцита более 18 % (18-24 %). В этих условиях дополнительное ра-зубоживание кальцитом перепускаемой рудной массы только на 1 % приводит к снижению извлечения металла при обогащении на 5 %. А если разубоживающие породы настолько хрупки, что разубоживание от износа стенок рудоспусков достигает 2-3 %. то это может существенно изменить не только результаты обогащения, но и вообще эффективность разработки того или иного участка месторождения. Поэтому данное обстоятельство совершенно необходимо учитывать в научно-методических основах сравнительной оценки систем разработки и решения других задач оптимизации технологических схем добычи и переработки, а также задач рационального и комплексного использования недр. Кроме этого при сравнительной оценке систем разработки необходимо учитывать качество пород, по которым проходятся подготовительно-нарезные выработки.
Критерий экономической оценки для решения любой из этих задач имеет следующий вид (руб)
tc+ tp tp / tc
X Пprt = X Art (цДt - cffl ) (1 + Е )tp 1 - XCt(1 + Ek lc
t=1 t=1 / t=1
где tp - расчетный срок сравнительной оценки вариантов, лет; tc - срок выполнения капитальных работ по строительству новых объектов, вскрытию и подготовке новых запасов, приобретению и освоению нового оборудования и т.д., лет; С- затраты на выполнение капитальных работ по строительству новых объектов, вскрытию
и подготовке новых запасов, приобретению и освоению нового оборудования и т.д. в ^й год, руб; А^ - производственная мощность рудника в ^й год, т/год; ц^ - извлекаемая ценность добываемой рудной массы в Ъ-й год, руб/т; сд{ - эксплуатационные затраты на добычу и переработку в Ъ-й год, руб/т; Е - коэффициент дисконтирования затрат и прибыли во времени, доли ед.; Ек - процентная ставка за кредит, доли ед.
Особую важность при решении любой из перечисленных выше задач имеет правильное определение величины извлекаемой ценности добываемой рудной массы с учетом качества разубо-живающих пород и степени их влияния на показатели обогащения. В частности, для условий Тырныаузского ГОКа при сравнительной оценке систем разработки необходимо отдельно выделять объемы и качество разубоживающих пород от проходки подготовительно-нарезных выработок, от примешивания в руду при очистных работах, а также пород от истирания стенок перепускных восстающих и учитывать их разную степень влияния на показатели обогащения (извлечение в концентрат, выход концентрата и содержание металлов в концентрате). С учетом этих важных обстоятельств извлекаемая ценность добываемой рудной массы определится по формуле (руб/т)
пт Пб т
ц д = °,01^с'г(1 _ Р^ои^АшЧи + ^сб/(1 _ Р^обИ^мбиЧба,
г=1 М /=1 М
где п и пб - число полезных (извлекаемых) цветных и благородных металлов; т - число концентратов, в которые извлекаются полезные компоненты; сI - содержание ьго цветного металла в руде балансовых запасов, %; сб - содержание ьго благородного или редкого металла в руде балансовых запасов, г/т, кг/т; Р - разубоживание руды вследствие примешивания пород от проходки подготовительно-нарезных выработок от обрушений вмещающих пород, проникающих в руду в процессе ее выпуска, от дополнительного примешивания в рудную массу пород, вследствие разрушения стенок глубоких рудоспусков в процессе ее перепуска на основной вскрывающий горизонт, доли ед.; еоу - извлечение ьго цветного металла в j-й концентрат при обогащении с учетом разной степени влияния разных разубожи-вающих пород на показатели обогащения, доли ед.; еобу - извлечение i-го благородного металла в j-й концентрат при обогащении с учетом разной
степени влияния разных разубоживающих пород на показатели обогащения, доли ед.; ему - извлечение ьго цветного металла из j-го концентрата с учетом влияния разных разубоживающих пород на содержание >го цветного металла в j-м концентрате, доли ед.; ембу - извлечение >го благородного металла из j-го концентрата с учетом влияния разных разубоживающих пород на содержание >го благородного металла в j-м концентрате, доли ед.; щ - отпускная цена >го цветного металла, извлекаемого из j-го концентрата, руб/т; цбу -отпускная цена i-го благородного металла, извлекаемого из j-го концентрата, руб/т.
Извлечение при обогащении с учетом влияния разных пород на процесс обогащения определится по формуле (доли ед.)
ео = еон (1 _ Р1х1 _ Р2х2Р3х3 ~ Р4х4 ),
где Рь Р2, Р3, Р4 - разубоживание руды соответственно породами от проходки выработок, от прихвата при отбойке, от примешивания в процессе выпуска, от истирания стенок глубоких рудоспусков при перепуске по ним рудной массы, доли ед.; еон - извлечение при обогащении руды балансовых запасов без разубоживания, доли ед.; х\, х2, х3, х4 - коэффициенты, показывающие на сколько процентов снижается извлечение при обогащении вследствие разубоживания породами от проходки выработок, породами от прихвата при отбойке, при выпуске, породами от истирания стенок глубоких рудоспусков.
Выделение доли разубоживающих пород от проходки подготовительно-нарезных выработок очень важно в связи с необходимостью оценки целесообразности оставления этих пород в выработанном пространстве рудника или их раздельной выдачи на-гора, имея в виду , что объем этих пород может достигать больших объемов. Так, например, на юго-западном фланге Главного скарна гор. 2464 м количество горной массы из подготовительно-нарезных выработок блока достигает 12346 т или 18 % общей добычи из блока (68852 т), в том числе пород 5128 т или 7,45 %, в которых 3,6 % представлены мраморами. Если такую породу от проходки выработок выдавать вместе с рудной массой, то в зависимости от содержания кальцита в добываемой рудной массе и в разубоживающих породах от проходки подготовительно-нарезных выработок экономическое значение такого разубоживания может оказаться
в несколько раз больше, чем все затраты на проходку подготовительно-нарезных выработок. Например, при одном из вариантов системы подэ-тажных штреков на том же участке рудника "Молибден" удельные затраты на проходку выработок составляют 15 руб/т, а за счет разубоживания породами от проходки выработок в 7,45 % извлечение при обогащении может снизиться в пределах от 2,65 % до 13,2 % в зависимости от уровня содержания кальцита в добываемой рудной массе. Ущерб от этого может составить от 2,65х2,6 = 6,9 руб/т до 13,2х2,6 = 33 руб/т.
Поэтому важнейшими направлениями совершенствования систем и технологии разра-
ботки месторождений подобных Тырныаузско-му является уменьшение объемов проходки выработок, особенно по породам, содержащим кальцит, уменьшение разубоживания руды породами, содержащими кальцит, при очистных работах и т.п. Если на каком-то участке месторождения или при какой-то системе разработки содержание СаСО3 в добываемой рудной массе будет больше 12 %, то такую рудную массу целесообразно перепускать через глубокие рудоспуски, пройденные по породам, не содержащим кальцит или содержащим его в небольшом количестве.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Шестаков Виктор Александрович - профессор, доктор технических наук, Южно-Российский государственный технический университет, г. Шахты.
Каган Г.Ф., Бозиев А.О., Мусукаев С.А.,- Южно-Российский государственный технический университет, г. Шахты.
X__________________________________________________________________________X