CC BY
38
--------------------- © В.Р. Ларионов, А.И. Матвеев, Ф.М. Федоров,
А.М. Бураков, С.А. Ермаков, В.В. Бодрова,
2009
В.Р. Ларионов, А.И. Матвеев, Ф.М. Федоров,
А.М. Бураков, С.А. Ермаков, В.В. Бодрова
ВОЗМОЖНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КЛАСТЕРИЗАЦИИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО РОССЫПНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ РЕКИ Б. КУРАНАХ ПО СОДЕРЖАНИЮ МЕТАЛЛА
Описана технологическая кластеризация месторождения, сводящаяся к апробированию критерия раздельной разработки к реальному месторождению. Ключевые слова: россыпное месторождение, обогащение песков, технологическая кластеризация.
¥~) оссыпное месторождение реки Б. Куранах характеризует--яГ ся высокой контрастностью распределения запасов (в одной пятой объема песков содержится примерно половина запасов металла) и резким (в несколько раз) изменением содержания полезного компонента на локальных участках месторождения.
Такие характеристики распределения полезного компонента -золота при традиционном порядке отработки месторождения и применении стандартных наборов обогатительного оборудования (дражная разработка) не обеспечивают достаточно устойчивого количественного и качественного извлечения полезного компонента. Наблюдаются резкие изменения суточных, декадных, месячных и даже сезонных объемов добываемого металла [1].
Таким временным колебаниям повержены и технологические показатели процессов обогащения уровни извлечения, степень концентрации и эффективность обогащения. В этих условиях существенно затрудняется контроль за технологическим процессом обогащения, нередко приносящий к увеличению технологических и эксплуатационных потерь.
Горно-технологические условия россыпного месторождения р. Б. Куранах: большие геометрические размеры, обводнённость месторождения, в совокупности со сложным количественным и качественным распределением запасов не позволяют вести эффективную отработку каким-либо одним набором горнодобычного и обогатительного оборудования.
Наиболее актуальной задачей с точки зрения повышения рациональности отработки месторождения и обогащения песков, в условиях резкой контрастности минерального сырья является необходимость технико-экономической оценки отдельных выемочных блоков, участков месторождения на основе дифференцированных кондиций. Такая оценка, прежде всего, требует выделения в массиве месторождения участков, различающихся по содержанию полезного компонента, или, другими словами, определения структуры месторождения по запасам. На основе геологических данных по содержанию золота по совокупности полос 40-го сечения (разрез 132) , структура месторождения по запасам выглядит как на рис. 1. Выделения зон с разным содержанием золота определялись и располагались последовательно возрастанию содержания полезных компонентов (мг/м3), а контуры указанных блоков составлены с приведенным значением содержания металлов площади сечения, как мг/м2.
Суть технологической кластеризации месторождения в данной работе сводится к апробированию критерия раздельной разработки, описанного в работе [2] к реальному месторождению. Критерии раздельного обогащения нами ранее были предложены для выделения отдельных технологических кластеров, учитывающих их обогати-мость и содержание полезных компонентов в природно обусловленном участке, блоке месторождения, с тем, чтобы предопределить их порядок и непрерывность, в последовательной цепи обогащения, включая применение отдельных схем обогащения. Расчеты проводились на основе исходных данных по схемам переработки песков, характеризующимся (гравитационным) извлечением 81 (доли ед.) (обогатимости) и выходом концентрата у1 (доли ед.). По аналогии
£
со степенью обогащения I = — вводится расчет степени обеднения
У
- 1 - £
I =-----
1 - у
Обозначим за а! содержание металла в исходном сырье до цикла обогащения, а а+1 - его содержание по возрастанию во всех последующих оконтуренных объемах песков, разрабатываемых и обогащаемых блоков месторождения. По степени обеднения согласно неравенству
Отметки глубины, м 365
I, II, III, IV, V, VI, VII - зоны с разным содержанием золота
О 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950
Ширина, м
Рис. 1. Структура запасов месторождения россыпи Б. Куранах по содержанию золота
расчетным путем определялось соответствие двух прилегающих участков по содержанию золота в песках к образованию технологического кластера (табл. 1).
Предложенный критерий показывает, является ли исследуемый участок по содержанию золота и по уровню извлечения золота в концентрат обогатимым одной и той же принятой схемой обогащения по отношению к участку с более высоким фиксированным содержанием золота или целесообразно ли совместно перерабатывать данные два участка одной схемой добычи и обогащения?
Используя данный критерий можно определить соответствие качества хвостов последовательной схемы обогащения песков с богатым содержанием к качеству песков менее богатых по содержанию золота. Из практически полученных результатов показателей обогащения на двух драгах №73, №79 250-л с отсадочной технологией обогащения и на БОФ с отсадочной технологией развитой схемы обогащения блоки принадлежат одному кластеру. Качественноколичественные схемы обогащения приведены на рис. 2-4.
Уровни извлечения составляют для драг №73, №79 и БОФ 8 = 0,742; 0,785; 0,85 (табл. 1) соответственно. С учетом дополнительных эксплуатационных потерь при дражной отработке по 3% суммарные уровни извлечения соответственно равны Е 8 = 0,712; 0,755 доли ед., а выходы концентратов разные для двух драг: у = 0,0025; 0,015 долей ед. и на БОФ у = 0,00012 доли ед. С учетом этих показателей вычислены соответствующие степени обеднения 0,0035; 0,02 и 0,000012 и критерии раздельного обогащения их соответственно составляют 16,9; 7,07 и 83,3.
В соответствии с данным критерием все оконтуренные участки месторождения по отношению к друг другу не образуют раздельных кластеров, так как у них небольшой выход концентратов. Другая картина появляется в случае разбивки технологических схем обогащения драг и береговой обогатительной фабрики с выделением технологических циклов или модулей. На технологических схемах выделили операции дезинтеграции и предварительного обогащения на отсадочных машинах. Хвосты отсадочной машины и галевая часть песков в результате предварительной обработки таким образом сбрасывается и получаются продуктивные пески с выходом на драгах №73, 79 и БОФ по 0,25; 0,20; 0,20 в долях единицы.
исходные пески 300/100 Дезинтеграция и грохочение і
-16 180/60% +16 120/40%
эфель Е=95% галя
і Основная отсадка МОД-3М1 (12 шт.)
к-т 36/20% хв. 144/80%
Е=89.0%
Е*=84.0%
Узел перекачки ГЦР 360 перечистка на МОД-ЗМ1 (3 шт.)
3.6/10%
Е=99.5%
Е*=83.5%
32.4/90%
0.036/1%
Е=99.5%
Е*=83.0%
Концентрация на СКО-7.5
п.п
1000 л/сут.
п.п. II
Е=9"У.и%..
Е*=82.0%
Концентрация на СКО-2 ШШЖ
=ШШ%
Ж 699.999/70%
ШОФ|Е=99.0%
Е*=81.0%
Е - извлечение по операциям Е* - извлечение от исходного
----выделение цикла предварительного обогащения песков
Рис. 2. Качественно-количественная схема обогащения БОФ
4.29/15%
Е-97.5
Е.-75.4
0.429/10 к-т
Е-99.4
Е,-74.8
0.03/8 к-т Е-99.5
Ег74.3 вбу
0.002/0.25
Е-98.7
Е,-73.0
шст>
к-т
к-т 24.31/85 Е-2.5 Е,-24.6 ад ка МОД-2
1 Перечистная от<!
хв. 3.86/90 Е-0.6
Перекачка II Перечистная ої 1Р63/22.5 Е,-25.2 Гадка МОД-2
чкер-накопитель хв. 0.399/92 Е-0.5 -0.8 м3/сут Е,-25.7 I СКО-2
Концентрацй
в оборот
п.п 0.24/30
0.558/69.75
Е-1.3
Е,-27.0
Е - извлечение по операции Е1 - извлечение от исходного
_____выделение цикла предварительного обогащения песков
хв.
хв.
Рис. 3
Е=99.3
Е*=81.4
Е=99.6
Е*=81.0
Е=99.4
Е*=80.4
3 л/1.5%
Е=99.6
Е*=80.0
ШОФ
хв. 3.37/90 Е=0.7
Сокращение СК£ 5-7.5 (1 шт.)
хв. 0.32/85 Е=0.4
Бункер-накопительО.Об 20=120 литров
Концентрация С1 ^0-2(1 шт.)
хв. 1140 л/95 ЕЮ. 6
Перечистка^ СКО-2
6 л/10 % Е=0.4
В оборот 51 л/88.5 %
Е - извлечение по операции, %
Е* - извлечение от исходного, %
выделение цикла предварительного обогащения песков
хв.
Рис. 4
112
Таблица 1
Соответствие оконтуривания россыпи р. Б. Куранах по содержанию полезных компонентов к критерию раздельной разработки
№№ проб Технологическая схема £, ДОЛИ ед. у, доли ед. 1 = Ы 1 - 7 Последовательное возрастание а1, мг/м3 5±1 О при соблюдении равенства а±1 1 блоки при- ~аа~\ / надлежат одному кластеру Выделение технологических кластеров раздельной разработки
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. драга 250 л №73 с учётом потерь 3% 0,742 0,258
-0,03
0,712 0,0025 0,0035 8,0 16,9
3,75< +
30,0
5,0< +
150,0
2,0< +
300,0
1,667< +
500,0
3,4< +
1700,0
5,88< +
10000,0
2. Драга 250 л №79 с учётом потерь 3% 0,785 0,215
-0,03
0,755 0,015 0,02 8,0 7,07
3,75< +
30,0
5,0< +
113
1 2 3 4 5 б 7 8 9
150,0
2,0< +
300,0
1,67< +
500,0
3,4< +
1700,0
5,88< +
10000,0
3. БОФ 0,85 0,00001 0,000012 83,3
8,0
3,75< +
30,0
5,0< +
150,0
2,0< +
300,0
1,67< +
500,0
3,4< +
1700,0
5,88< +
10000,0
10б
114
Таблица 2
Выявление технологических кластеров в рамках оконтуренных зон россыпи р. Б. Куранах по содержанию полезных компонентов при выделении из технологических схем обогащения драг и БОФ циклов дезинтеграции и предварительного обогащения_______________________________________
№№ проб Технологическая схема £, ДОЛИ ед. у, доли ед. 1 = Ы 1 - у Последовательное возрастание аі, мг/м3 а±_ а при соблюдении равенства а1+1 1 блоки при- ~Ц~\ 7 надлежат одному кластеру Выделение технологических кластеров раздельной разработки
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. драга 250 л №73 цикл промывки и предварительного обогащения 0,78 0,25 0,03205 1,77
8,0
3,75> -
30,0
5,0> -
150,0
2,0> -
300,0
1,667< +
500,0
3,4> -
1700,0
5,88> -
10000,0
2. Драга 250 л №79 цикл промывки и предвари- 0,826 0,2 0,2421 2,032
8,0
3,75> -
30,0
5,0> -
№№ проб Технологическая схема £, Доли ед. у, доли ед. 7 = Ы 1 - 7 Последовательное возрастание а1, мг/м3 5±1 О при соблюдении равенства а±1 1 блоки при- 07 V 7 надлежат одному кластеру Выделение технологических кластеров раздельной разработки
1 2 3 4 5 6 7 8 9
тельного обогаще- ния 150,0
2,0< +
300,0
1,67< +
500,0
3,4> -
1700,0
5,88> -
10000,0
3. БОФ цикл промывки и предварительного обогащения 0,84 0,2 0,2381 2,05
8,0
3,75> -
30,0
5,0> -
150,0
2,0< +
300,0
1,67< +
500,0
3,4> -
1700,0
5,88> -
10000,0
115
В аналогичной табл. 2 приведены расчеты выявления технологических кластеров в рамках оконтуренных зон россыпи р. Б. Куранах по содержанию полезных компонентов выделении их технологических схем обогащения драг и БОФ циклов дезинтеграции и предварительного обогащения.
Из табл. 2 видно, что появление кластеров между зонами месторождения с содержанием 300 и 500 для драги №73, 150, 300 500 мг/м3 в №79 и БОФ. В этом случае возможны разные варианты отработки указанных участков месторождения.
------------------------------------------ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бураков А.М. Оценка и анализ распределения полезного компонента в россыпном месторождении реки Б. Куранах [Текст] / А.М. Бураков, С.А. Ермаков, В.И. Филимонова // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2007.-№ 6. - С. 285-289.
2. Матвеев А.И. Раздельная разработка месторождений минерального сырья с использованием передвижных модульных обогатительных установок [Текст] Федоров Ф.М., Ларионов В.Р. - Якутск: ЯФ Изд-ва СО РАН, 2002. - С. 241.
3. Шохин В.Н., Лопатин А.Г. Гравитационные методы обогащения. Учебник для вузов. - М.: Недра, 1980. - С. 284, 360. ВШЭ
Larionov V.R., MatveevA.I., Fedorov F.M.,
Burakov A.M., Ermakov S.A., Bodrova V.V.
THE POSSIBILITIES OF TECHNOLOGICAL CLUSTERIZATION OF GOLD-BEARING PLACER DEPOSIT AT BOLSHOY KURANAH RIVER BASED ON METAL GRADE
The technological clusterization of deposit that is implemented in real conditions and is based on criteria of separate mining is described.
Key words: placer deposit, sand separation, technological clusterization.
— Коротко об авторах ------------------------------------------
Ларионов В.Р. - кандидат химических наук, ст. научный сотрудник, Матвеев А.И. - доктор технических наук, ст. научный сотрудник, Федоров Ф.М. - доктор физико-минералогических наук,
Бураков А.М. - кандидат технических наук, ст. научный сотрудник, Ермаков С.А. - кандидат технических наук, ст. научный сотрудник, Бодрова В.В. -
Институт горного дела Севера им.Н.В.Черского СО РАН, igds@vsn.ru
