CC BY
46
Науки о Земле
УДК 622.725:622.345(083.96)
Овсейчук Василий Морозов Александр Тирский Алексей Подопригора Вячеслав Афанасьевич Анатольевич Васильевич Евгеньевич
Vastly Ovseichuk Aleksandr Morozov Aleksey Tirsky Vyacheslav Podoprigora
ЗАВИСИМОСТЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОВАГОНЕТОЧНОЙ СОРТИРОВКИ УРАНОВЫХ РУД РАДИОМЕТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ ОТ СРЕДНЕГО СОДЕРЖАНИЯ В НИХ УРАНА
DEPENDENCE OF EFFICIENCY CARLOAD OF SORTING OF URANIUM ORES BY RADIOMETRIC METHODS FROM THEIR AVERAGE CONTENTS OF URANIUM
Установлена зависимость показателей повагоне-точной сортируемости урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля радиометрическими методами от среднего содержания урана.
Установлено, что при крупнопорционной пова-гонеточной сортировке основным фактором, влияющим на сортируемость урановых руд, является среднее содержание урана в рудном потоке. Получены зависимости, описывающие эмпирическими формулами выход забалансовых и балансовых руд и доли урана в них от среднего содержания урана в рудопотоке
Ключевые слова: содержание урана в пробе, выход забалансовой руды, выход балансовой руды
The dependence of carload sorting parameters of uranium ores by radiometric methods from the average contents of uranium is established.
During trial tests washability of uranium ores was established, that at big portion of carload to sorting a major influential factor on washability of uranium ores is the mean contents of uranium in an ore flow. During researches the dependences describing an output of non-balance and balance ores and a share of uranium in them from the mean contents of uranium in a flow of ore by the empirical formulas were obtained
Key words: contents of uranium in a sample, output of out-balance ore, output of balance ore
Вся добываемая урановая руда на рудниках ОАО «ППГХО» подвергается по вагонеточной сортировке с целью дальнейшей эффективной ее переработки по оптимальной технологии.
Выделение сорта горнорудной массы производится на рудоконтрольной станции (РКС), расположенной в надшахтном здании ствола шахты. Шахтная вагонетка прогоняется между датчиками РКС, которые регистрируют гамма-излучение, генерируемое урановыми рудами. РКС обрабатывает полученный импульс и пересчитывает в содержание урана. В зависимости от содержания урана вагонетка направляется в один из накопительных бункеров ствола шахты [2]:
— богатая руда (сод. урана более 0,2 %);
— рядовая руда (сод. урана 0,199 — 0,030 %);
— забалансовая руда (сод. урана 0,029 - 0,010 %);
— пустая порода (сод. урана менее 0,010 %).
Рядовая руда направляется на кучное выщелачивание урана (КВ), а богатая руда
— на гидрометаллургическую переработку (ГМТ).
За единицу сортируемого объема принимается количество руды, находящееся в 2-кубовой шахтной вагонетке. Средняя масса сортируемого материала в одной вагонетке составляет 4 т. Отбор проб осуществляется из текущей добычи. Критерием отбора проб является литологическая разность вмещающих оруденение пород и содержание урана в горнорудной массе. Минимальное количество сортируемой горнорудной массы, т.е. масса одной пробы по литологической разности составляет 120 т, или 30 вагонеток [6].
Для крупнопорционной сортировки на стволах шахт используются РКС типа РКС-КМ.
В процессе НИР по теме «Создание комплексной технологии отработки бед-нобалансовых урановых руд геотехнологическими методами» в 2013 г. получены зависимости выхода сортов руды при пова-гонеточной сортировке от содержания урана в потоке, показанные в таблице и на рис. 1. 3 [7].
Разделение рудопотока по технологиям переработки
№ п/п Содержание урана, % Технология переработки Доля руды, д.ед. Доля урана, д. ед.
1 0,105 КВ 0,931 0,813
ГМТ 0,069 0,187
2 0,107 КВ 0,924 0,906
ГМТ 0,194 0,194
3 0,114 КВ 0,89 0,674
ГМТ 0,11 0,326
4 0,116 КВ 0,901 0,73
ГМТ 0,099 0,27
5 0,128 КВ 0,841 0,638
ГМТ 0,159 0,362
6 0,130 КВ 0,865 0,632
ГМТ 0,135 0,368
7 0,133 КВ 0,881 0,634
ГМТ 0,119 0,366
8 0,142 КВ 0,809 0,547
ГМТ 0,191 0,453
9 0,146 КВ 0,802 0,548
ГМТ 0,198 0,452
10 0,157 КВ 0,356 0,093
ГМТ 0,644 0,907
Окончание таблицы
№ п/п Содержание урана, % Технология переработки Доля руды, д.ед. Доля урана, д. ед.
11 0,171 КВ 0,751 0,481
ГМТ 0,249 0,519
12 0,174 КВ 0,681 0,408
ГМТ 0,319 0,592
13 0,179 КВ 0,716 0,449
ГМТ 0,284 0,551
14 0,189 КВ 0,651 0,379
ГМТ 0,349 0,621
15 0,192 КВ 0,744 0,454
ГМТ 0,256 0,546
16 0,195 КВ 0,409 0,084
ГМТ 0,591 0,916
17 0,197 КВ 0,757 0,387
ГМТ 0,243 0,613
18 0,202 КВ 0,610 0,344
ГМТ 0,390 0,656
19 0,209 КВ 0,651 0,357
ГМТ 0,349 0,643
20 0,222 КВ 0,711 0,332
ГМТ 0,289 0,668
21 0,227 КВ 0,243 0,05
ГМТ 0,757 0,95
22 0,238 КВ 0,515 0,243
ГМТ 0,485 0,757
23 0,245 КВ 0,274 0,054
ГМТ 0,726 0,946
24 0,298 КВ 0,339 0,055
ГМТ 0,661 0,945
25 0,429 КВ 0,356 0,093
ГМТ 0,644 0,907
26 0,504 КВ 0,409 0,084
ГМТ 0,591 0,916
27 0,579 КВ 0,243 0,054
ГМТ 0,757 0,946
28 0,585 КВ 0,274 0,055
ГМТ 0,726 0,945
29 0,657 КВ 0,339 0,055
ГМТ 0,661 0,945
У = Х/( -0.16296 + 7,57797 É X)
0.20663
0,13556
0,16444 ,
0,14332
0.1222
0,081 0,1866 0,2922 0,3978 0,5034 0,609 Ось X
Коэффициент корреляции г = 0,995. Погрешность аппроксимации +\-G = 0,01893 - - - - Доверительные границы {по Стьюденту с вероятностью Р=0.Я5)
Среднее содержание урана в потоке, %
Рис. 1. Зависимость выхода забалансовой руды в долях единицы от объемов добываемой балансовой руды и от среднего содержания урана в потоке
У = Х/( -0,36255 + 3.91638 * X)
0.0774 0.19384 0.32028 0.44172 0.56316 0.6846 Ось X
Коэффициент корреляции г = 0,956. Погрешность аппроксимации +VG = 0,35292 — - Доверительные границы {по Стьюденту с вероятностью Р=0.95)
Среднее содержание урана в потоке, %
Рис. 2. Зависимость выхода балансовой руды в сорт КВ от среднего
содержания урана в потоке
Ось Y
Y = 100,00000- 0,66771 + -0,23281 * log(X) + -0,87493 * log(X)A2
Коэффициент корреляции г = 0,830. Погрешность аппроксимации = 0,12388 ----Доверительные границы (по Стьюденту с вероятностью Р=0.95)
Среднее содержание урана в потоке, %
Рис. 3. Зависимость выхода балансовой руды в сорт ГМТ от среднего
содержания урана в потоке
Выводы. В процессе предварительных испытаний сортируемости урановых руд установлено, что при крупнопорционной повагонеточной сортировке основным фактором, влияющим на сортируемость урановых руд, является среднее содержание урана в рудном потоке. В процессе исследований получены зависимости, описывающие эмпирическими формулами выход забалансовых и балансовых руд от среднего содержания урана в рудопотоке.
1. Выход забалансовой руды в зависимости от объемов добываемой урановой руды и среднего содержания в них урана описывается формулой
У = Х/(-0,16296 + 7,57797*Х).
2. Выход руды в технологический сорт КВ в зависимости от среднего содержания урана в добываемой руде описывается формулой
У = Х/(-0,36255 + 3,91638*Х).
3. Выход руды в технологический сорт ГМТ в зависимости от среднего содержания урана в добываемой руде описывается формулой
У = 100,0 - 0,66771+
+-0,23281 *^(Х)+-0,87493*^(Х)~2, где У - выход руды в сорт, %;
Х - среднее содержание урана в потоке, %
Литература_
1. Мокроусов В. А, Лилеев В. А. Радиометрическое обогащение нерадиоактивных руд. М.: Недра, 1979. 192 с.
_References
1. Mokrousov V.A, Lileev V. A. Radiometricheskoe obogashhenie neradioaktivnyh rud. (Radiometric enrichment of non-radioactive ores). Moscow: Nedra, 1979.192 p.
2. Требования к изучению радиометрической обогатимости минерального сырья при разведке месторождений металлических и неметаллических полезных ископаемых. М.: ГКЗ, 1992.
3. Чантурия В.А. Основные направления комплексной переработки минерального сырья // Горный журнал, 1995, № 1. С. 50-54.
4. Чантурия В.А. Состояние и перспективы обогащения руд в России // Цветные металлы, 2002, № 2. С.15-21.
5. Чантурия В.А. Теория и практика использования электрохимических и радиационных воздействий в процессе первичной переработки минерального сырья. М.: МГГУ, 1993.
6. Овсейчук В.А., Тирский А.В., Подопри-гора В.Е. Отчет о проведенных исследованиях по программе и методике исследовательских испытаний сортируемости урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля. Чита, 2013 г.
7. Овсейчук В.А., Тирский А.В., Подопри-гора В.Е. Отчет о проведенных исследованиях по программе и методике предварительных испытаний сортируемости урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля. Чита, 2013 г.
8. Инструкции по гамма-каротажу при поисках и разведке урановых месторождений / Под ред. Овчинников А.К., Иващенко Т.Ф., Хайкович И.М. и др. Л.: Аэрогеология, 2007. С. 72.
Коротко об авторах_
Овсейчук В.А., д-р техн. наук, профессор, Забайкальский государственный университет, г. Чита, РФ [email protected]
Научные интересы: геология, геотехнология урановых месторождений, охрана окружающей среды, радиационная безопасность
Морозов А.А., канд. техн. наук, начальник ЦНИЛ ОАО «ППГХО», г. Краснокаменск, РФ [email protected]
2. Trebovaniya k izucheniyu radiometricheskoy obogatimosti mineralnogo syriya pri razvedke mestorozhdeniy metallicheskih i nemetallicheskih poleznyh iskopaemyh. (Requirements to studying of a radiometric beneficiation of mineral raw materials at investigation of metal and nonmetallic minerals fields). Moscow: GKZ, 1992.
3. Chanturiya V.A. Gorny zhurnal (Mining journal). 1995, no 1. P. 50-54.
4. Chanturiya V.A. Tsetnye metally, (Non-ferrous metals). 2002, no 2. P. 15-21.
5. Chanturiya V.A. Teoriya i praktika ispol-zovaniya elektrohimicheskih i radiatsionnyh vozdeyst-viy v protsesse pervichnoy pererabotki mineralnogo syriya. (Theory and practice of using electrochemical and radiation effects in the primary processing of mineral raw materials). Moscow, 1993.
6. Ovseychuk V.A., Tirsky A.V., Podoprigora V.E. Otchet o provedennyh issledovaniyah po programme i metodike issledovatelskih ispytaniy sortirue-mosti uranovyh rud mestorozhdeniy Streltsovskogo rudnogo polya. (Report on the conducted researches on the program and technique of uranium ores grading research tests at the Streltsovsky ore field). Chita, 2013.
7. Ovseychuk V.A., Tirsky A.V., Podoprigora V.E. Otchet o provedennyh issledovaniyah po programme i metodike predvaritelnyh ispytaniy sortirue-mosti uranovyh rud mestorozhdeniy Streltsovskogo rudnogo polya. (Report on the conducted researches on the program and technique of uranium ores grading research tests at the Streltsovsky ore field). Chita, 2013.
8. Instruktsii po gamma-karotazhu pri poiskah i razvedke uranovyh mestorozhdeniy (Directions on gamma logging in prospecting of uranium deposits). ed. Ovchinnikov A.K., Ivashhenko T.F., Haykovich I.M. i dr. L.: Aerogeologiya, 2007. P. 72.
_Briefly about the authors
V. Ovseychuk, doctor of engineering sciences, professor, Transbaikal State University, Chita, Russia
Scientific interests: geology, geotechnology of uranium deposits, protection of environment, radiation safety
A. Morozov, candidate of engineering sciences, chief of Central research lab, Joint Stock Company «Priagun-sky industrial main-chemical association», Krasnoka-mensk, Transbaikalie, Russia
Научные интересы: геология, геофизика, геофизические методы сортировки руд
Тирский А.В., зам. начальника ЦНИЛ ОАО «ППГ-ХО», г. Краснокаменск, РФ [email protected]
Научные интересы: геология, геофизика, геофизические методы сортировки руд
Scientific interests: geology, geophysics, geophysical methods of ore grading
A. Tirsky, assistant of the chief, Central research lab, Joint Stock Company «Priagunsky industrial main chemical association», Krasnokamensk, Transbaikalie, Russia
Scientific interests: geology, geophysics, geophysical methods of ore grading
Подопригора В.Е., доцент каф. ПРМПИ, Забай- V. Podorigora, senior teacher, PRMPI faculty, Trans-
кальский государственный университет, г. Чита, РФ baikal State University, Chita, Russia [email protected]
Научные интересы: геотехнология подземных Scientific interests: geotechnology of underground
горных работ mining operations
