автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Обоснование технологии выемки песков при бульдозерной разработке высокольдистых россыпей в режиме усреднения

кандидата технических наук
Морозова, Елена Леонидовна
город
Красноярск
год
1995
специальность ВАК РФ
05.15.03
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Обоснование технологии выемки песков при бульдозерной разработке высокольдистых россыпей в режиме усреднения»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологии выемки песков при бульдозерной разработке высокольдистых россыпей в режиме усреднения"

На правах рукописи

МОРОЗОВА Елена Леонидовна

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫЕМКИ ПЕСКОВ ПРИ БУЛЬДОЗЕРНОЙ РАЗРАБОТКЕ ВЫСОКОЛЬДИСТЫХ РОССЫПЕЙ В РЕЖИМЕ УСРЕДНЕНИЯ

05.15,03. — Открытая разработка месторождений полезных ископаемых

Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск—1995

Работа выполнена в Красноярской государственной академии цветных металлов и золота'

Научный руководитель: кандидат технических паук

профессор Синьчковский В. Н.

\

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

действительный член Нью-Йоркской академии наук

Кортелев О. Б. кандидат технических наук Вашлаев И. И.

Ведущее предприятие: государственное предприятие

«Енисейзолото» *

Защита состоится 30 января 1996 г. в 14 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета К 004.03.04 при Красноярской Государственной академии цветны'х металлов и золота.

Адрес совета: 660025, Красноярск-25, пр. им. газеты «Красноярска» рабочий», 95.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Красноярской Государственной академии цветных металлов и золота.

.......... ~ ~ •

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета ЛЛ.."..' У........................Морозов В. Н.

ГУПП «Сибирь», ф. № 5, з. 442, т. 100.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ

. Актуальность темы. Вовлекаемые в настоящее воеыя в разработку россыпные месторождения, как правило,Бале»ают в сложных г^рно-геологичеикнх условиях и имеют неравномерное распределение металла в массиве россыпи. Псжо-ъку гс оло^ичессуь разведку таких >'°с-торомдений производят по категории С1, при которой погрешность подсчета запасов составляет * 45Х 'по В.М. Крейтеру), то оэвидно, что в этом случае выделенный промышленный контур имеет весьма условные границы. По данным "ВЮЛПрозолот^" около 40 X забалансовых 8 ал асов (расположенных над балансовыми) предприятий обидинения "Якутзолото" - можно отработать не ухудшая техинко-экономических показателей предприятия. По об-единеьлю "Енисейзолото" количество таких запасов - 25 X. ~ Г то же врем.., при вовлечении этих запасов в эксплуатацию потери металла при обогащении составите, не менее 20 %. По^ледне» связано с несовершенством технологии вые^ли песков из-за неоднородности исходного сырья обогатительных аппаратов.

В ходе многолетних наблюдений ид высокольд,:стых гчхсыпях (при льдистости пород более 2) установлено, что на блоках со сняты;' поверхностным тегиюи80лиру»чцим слоем пом во-действие!.: тепловой мелиорации резко уменьшаются объемы вскрышных рабиг. Следовательно, данное обстоятельство необходт'чо учитывал пр.: уточнении г. о-мыгпченного контура россыпи в вер!.«сальной плоскости 8а счет вовлечения части забалансовых запасов ь от^абптку.

Отсутствие технологических реиклий, позволяющих 'усреднять та-,"^ство металлоносных песков-при бульдог-эрис Л разработке вы окол1 -дистых россыпей, с учетом изложенных особенностей их ^чс 'луатации и объясняет г^'туальность теш исследс. ани9.

Работа выполнена в соответствуй с комплексной программой Со юззолото МЦМ СССР КП-Ю- ГО. '

Целью настоящей р а б э т н является обоснование технологии выемки метал^оноск ;х песков при бульдоверн м разработке россыпей, оос-печиваэдей урредне.ше исходного сырья оГогятителт чых аппар&лэи при уменьшении глуби чы вскрой высаюль-дистых тор'юв.

'Идея работы зашочается в тон, что повышение я-} фе.стчвносч'и рас работки высокольдистых россы'.эи достигается на

- * -

о 'ЗТ технологии аыечки песков. обеспечивающей однородность пока-вг' елей да качества и установлении контура рхсыпи с учетом осад-1«! торфов под воздействием тепловой мелиорации.

Методы н а у ч и ы у и с с л е д о I а я и й: анализ и обобщение литерату! ;шх источников; натужные наблюдения и промышленные исследования в производственлых условиях; технико-экономический анализ; для обработки даи!1ых промышленных исследований испольвовалис!. методы теории вероятностей и математической статисти' и, теории риска; математическое моделирование.

Основное н а у чипе положения, выносимые на защиту:

1. Колебания качества и технологии усреднения ыоталлоносных песков взаимосвязаны с характером распространения вторичных орео-л'в, содержанием в них полезных компонентов л крупностью минеральных в^ен.

2. Оптимальная глубина вскрмш;: высокольдистих торфов зависит от характер"- динамики их осад'-и под воздействием тепловой мелиорации, вероятностного характера, геологической Информации и качественных своьотв металлоносных песков.

3. Обоснование технологии выемки песков и кагендарное планй-ровш.ле гьрныл работ в услогшх неопределенности исходной информации сл^'ет осудествлять с учетом ожидаемого уровня риска.

Личьый вклад авт ^ра состоит:

- п проведении экспериментальных исследований в произво?,-> твечных условиях по "ехиологни усреднения песков при различном расположении вторичных ореолгв;

- в устало"пении зависимости Характер^ динамики осадки торфов под воздействием тепловой мелиорации и ее влияния я . конечную глубину вскрыьи торфов;

- в 'бословани,, 1фитериев выбора технологии вк^мки песков в вависимости от показателей г: качества и глубины вскргпи торфов;

- в промьпшчлном внедрении разработанной технологии выемки песков в режиме усреднения.

2 оо^оверно о ь научных результатов и выв^чов подтверждается герпетическим обоснованием объемов экспериментальна. работ, корректностью и высокой с», ^димостью теоретических результатов о р^эуль'тата!..л экспериментов (с 057. даверг-ельной веро-ь ¿костью по крит рию Фишеоа и Стьюде-та). Большинство выводов

- Б -

подтверждены.проверкой в промышленных условиях.

Научная и о в и в н э?

- установлена зависимость влияния качества песков на излечение металла при обогащении, учитывающая внутрисменнне колебания гранулометрического состава и содержания, обусловленные зонами обраьования вторичных ореолов;

- разработаны критерии выбора параметров технологии усреднения, определяемые при уаете гачестчешшх показателей отрабатываемых песков; .

- выявлена зависимость динамики осадки торфов от их теплоуИ- ' вических свойств и степень ее влияния на промышленный i юг тур россыпи в зертикальной плоскости;

- разработана методика вылеяеник промышленного ксчтура россыпи в вертикальной плоскости с у-.етом веооятсзстного характера геологической информации и влияния качества металле ос :гж i.^cicob на показатели обогащения.

Практическая ценность работы вакгаочается в следующем:

- обоснованы услозич применения различных' способов выемки песков, сЗеспечиващих однородное исходного питания ооогати-тельных аппаратов;

- предложены технологические схемы усред"ения кетг глоносных песков;

- разработана методика расчета осадки гэрфоР под вовдейстчи-ем тепловой мелиорации, позволявшая существенно снизить аатратг на вскрышные работы' на стадии проецирования;

- предложено при разработке высокольдистых песков вулст скрубберов типа АСК-700, АСК-1200 исп^иьзс 1ать вибрзционг "й гр^ хот ГИТ-32, позволяющий повысить степень дезинтеграции г~> 96,6 Z

- предложено зключить в технологическую схему, разработанно> с участием автора, устройство для обеспечения равномерней ;,одач". песков на коивейэр и их обезвотавания;

- разраоотаны алгоритм и программа :"яя математических» .моделирования контролируемых свойств россыпи на ЭВМ, позволяющая районировать месторождение п^ способа!/ выемки ntjKCB.

Pea л к в а ц л л р а б о т ь.. Результаты ^¿следований технологии выемки песков н." ост.в выделения прс .мшенного гонту-ра россыпи в вертикальной'плоскости использовались при coctí■ членил технсчогич'-ского регламента на разработку.оулыг^зерйш опосо-

- е -

оси россыпи "Шлюнт" ПО "йгутзодого", а также при производство горных работ на россыпях ПО "Енисейзолото", что позволило снивить потери металла с хвостами обогащения.

Фактический акономический эффект от внедрения „ реэультатов диссертационной работы по объединению "Енисейзолото" в 1991 году составил £68 тыс.руб. а по состоянию на 01.01.95 г. с'учетом индекса цен - 643645 тыс.руб.

Материалы диссертационной работа используются в учебном процессе при чтении лекций в Красноярской Государственной Академии цъетных металлов а золота и включены в учебник "Открытые' горные работы".

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на республиканской научно-технической конференции (f.Ташкент, 1984 г), на краевых научно-технических конференции , fr.Красноярск, 1986 г, 1989 г), на региональной научно-технической конференции (г.Красноярск, 1904 г), на технико-экономических советах Депутатского ГОКа (п.Депутатский, 1984 - 8? г.г.), института "ИРГИРЩЕТ" (г.Иркутск, 1S86 г), на научньк конференциях горного факультета Красноярского института цветных металлов (19£4 - 19S4 г.г. \

Лубдлсащт. По результата выполненных исследований опубгд-коваио 9 работ и получено 1 авторское свидетельство на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, эакдюч^нга, списка литературы из 130 наименований и содержит 191 страницу текста. S6 рисунков, 26 таблиц и 5 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Одним из важнейших1 вспросов при проектирование разработки росоыпей, не имерщлх че,кой границы между песками и торфами являем л гыделение промыляенногс контура россыпи ¡в вертикальной плоскости и обоснование техьиш ли выемки песков.

Теоретические'основы определения оптимальной глубины вскрыши то,4ов и технологии выемки даш' в paßcrax В.Н.Кудряшова, В.Н.Нато-цикскрго, В.р.Сбороваюго, В.М.Чемевова, С.М.Шоро' ->ва. Этому ж* i.опросу посвящены аучные сообэния и с-атьи Я.М.Арма, В.Г.авло-

ва, Г.С.Галкика, К.Н.Костромитинова, И.П.Когана, В.В.Литшчука. Р. Т.Мусабекова, В.Г.Печенкина и других авторов.

Анализ проведенных исследований показал, что до настоящего времени выделение промышленного контура россыпи в вертикальной плоскости производится oes учета влияния качества металлоносных песков на извлечение метчллп при с-оогащении, В то же время установлено. что извлечете металла еависит от его крупности и меняющегося с глубиной содержания полез"ого компонента. Сложны- технологические схемы обогащения предъявляют жесткие требования к качеству исходного сырья, поступающего н-* обогатительные аппарат, прежде всего, к гранулометрическому составу и содержать полезного компонента. Поэтому на степень извлечения, оказывает влияние применяемая технология выемки necitca. Практически отсутствуют исследования, связанные п изучением осадки торфов под воздействием тепловой мелиорации на высокольдистнх россыпях. Отсека торфов в .настоящее время учитывается введением в расчет поправоч./ых коэффициентов, которые либо завышают, либо занижают ее величину.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

1. Выявление закономерностей изменения извлечения металла г зависимости -от качества исходного сырья при различных способах выемки песков.

г. Исследование технологически лараметров виемки, обеспети-вашм усредчение качества металлоносных пескоа, подаваемых на ч обогатительные аппараты с учетом .расположения вторичных ороолов.

3. Исследование влияния осадки .торфов под воздействием годно-тепловой мелиорации на конечную глуб'шу усгрьш с учето!.: вере ятностного характера исход.гой информации.

Необходимые для - этого опытно-прошилегше исследования выполняли на россыпных месторождениях объединений "Якутзслои" г "Енисейзолото".

Для установления aai исмюсти влияния качества металлонсклад? песков на показатели обогащения проанализировали работу отсадо" ной машины типа ШЛ-с! в >словиях нестабильного качества исходного писания нр, одном из объектов оловодооычи. <?'*о позволило установить следующую зависимость:

гри 0,06 < б < 0,32 Г - -11.5 - 11,3 • 1П6. . (1)

- с -

К = 0,9: Б - 8,1; "д. < - бшпд полезного компонента в концентрат, %;

б - среднее квадратическое отклонение . гранулометрического

состава ыинералт чых зерен; К - корреляционное отнесение; Б - ландартное отклонение зависимой переменной.

Из уравнения (1) видно, что даже при незначительном повышении стандартного отклонения с 0,08 до 0,29 происходит резкое снижение выхода полезного компонента в концентрат с 17,6% до 1,6 %.

Такие установлено, что содержание полезного компонента в концентрате пол увеличении среднеквадратичиского отклонения крупности минеральных зерен снижается. Для описания данной закономерности получено корреляционное уравнение;

при 0,06 < б < О 32 В - 20 - 32,9 • 1В6, (2)

К - Э,9; Б = 0,11; где 8 - содержание полезного компонента в концентрате, %;

Анали? полученных уравнений регрессии показывает, что основным показателем эффективности работы отсадочных машин при нестабильном качестве исходного питания может служить выход полезного кемпоаенаа в концентрат. Поэтому колебании качества исходного питания буду* таьке влиять на эффективность последующего передела концентрата на концентрационных силач. Очевидно, что стабилизировать, г. в ряде случаев и повысить коэффициент извлечения можно в рй8"'льтате усредиеииг качества металлоносных песков. Известные способы усредченйя руд в данном сдучез не могут быть испольвованы из-за того, что. при бульдозерной .разработка высокольдис^х россыпей регулировать нагрузку на здбой-пдощаш?у сложно, а о, ганизация__ усред'пительных складов требует больших затрат.

Исследования влияния технологических параметре' выемкч песков на эффективность усреднелия проводили в промышлеш к условиях на двух полигона/ месторождение "Мамонт". При- это... первый полигон ра.бш. эли на равные сектора, • в верти*./ которых устанавливали бункер- пйтател! ВБК-2М. Границы соседних секторов на полигоне, обличающиеся качес.'венчыми характеристиками, выделяли вешками. Объемы С9)»;ор1шх участков полигонов гадсчитььали из соображения обеспечения, заданной крупное! и металла и содержания полезпго компонента. Оценку резуль лтов исследи ¡аний ос\дествляли при испольаоза-

- е -

нии ".омплекса средств оперативного опробования эфелытых хвоотов и исходного питания при механизированном отборе проб. Для каждого горизонта исследуемого полигона определяли показатели вариации качественных характеристик песков. Было ус1ановлено, что р это« случае ьнутрисменная дисперсия содержания металла в песках (г/куб.м) варьировала в интервале 0400-10000, стандартное отклонение крупности металла - 0,38, а извлечение металла не гревышало 85 Причинами это^о, по мнению автора являгатоя внутри абойные колебания качественных показателей песков в пределах полигона. На основе данных исследований, описанных выше, установлена зависимость извлечения металла от коэффициента вариации, колэ; эя имеет-следующий вид:

О < V < 100-ГЙ - 91,& - 0,0023-V^, (3)

К - 0,88; S - 1,28; где Ти ~ извлечение полезного компонс- на, X;

VA - коэффициент вариации, а.

Промышленные исследования также показали, что внутризабойная дисперсия показателей качества окат, тает существенное влияние на . междусмилную дисперсию. Поэтому при дальнейших исследованиях г качестве основной предпосылки была принята гипотеза, cor таено которой причиной возникновения дисперсии показателей качества песков в сменных поступлениях на промывочные у танот'М являются пны образования вторичных ореолов.

данную гипотезу проверяли в х^де прочыпденных экспе; яментов на втором полигоне. Для этого в центре вторичного ореола устанавливали бункер-питатель и выемку песков прогзрчдиля двумя г -особ' -ми - смежными горизонтальными стружками и с подгребкой го веерной системе разрр^отки. На другом у част!" i полигона нарезали траншею, в конце которой устанавливался бункер-питатель, а выем; су кескс производили в тр зншьГй по д нереальной и параллельной "■истеме разработки (р..с. 1). Прг этом дисперс-гя содержания доставила 400-1521, а стандартное отклонение пупности металла - 0,05. Пр--чем, с понижением"выемj44oro горизонта коэффициент вариации содержания в цос ытых ш.склх на втором колигоне тменынш.оя о г 2,7 до 4,5 %, а на первом полигоне - г. 14 до 70 X Г результате обработки данных получего уравнение, характеризующее снижение и; влечения от :соэфф"чиента ь.риации содержания доСыгых металлоносных

| на ПКС-1200

| на 1ЖС-1?00

Д(%;Уд) I

0

1

й - бункер-питатель ЕБК-2М; —л»—' - изолинии содержания полезного компонента, г/м^; У - граница блока; Д - номер сектора. . Блок М - йыемка песков в траншеи по диагональной системе разработки. Блок а/ - выемка-песков с подгребкой по веерной системе разработки. Рис. 1 ' Технологическая схема выемки песков при установке бункера-питателя в центре вторичного ореола (Масштаб 1:2000)

- и -

песков

О < V¿ < 100; ¿K - ехр(-0,0019 • VA), # (4) К - 0,88; S* 0,7.

Тогда извлечение полезного компонента с учетом качества песков можно увязать с помощью следующей зависимости: "и' - ТИ • дК . (Б)

Повышение извлечения при выемке песков в режиме усреднения хорошо описывается следующей зависимостью: О < uv < 100; дГи - 29 ■ exp(-33/nv), (б)

К - 0,0; S - 1,2; где дги - повышение извлечения, Z;

7)v - показатель усреднения песков,?..

Высокая корреляционная связь и Небольшое стандартное о ".-агоне-ние подткерящают правильность предложенной пшотезы.

Ь этом случае показатель усреднения песков оценивали по общеизвестной формуле

Hv - <1 - 6y/6MG0. (7)

где Оу - среднее квадрат, ¡чесгае отклонение крупности металла для усредненных песков;

б - среднее квадратическос отклонение крупности металла для иеусредне:;ных песков.

Показатель усреднения на втором полигоне, отрабатываемо i смеыыми горизонтальными стружками и с под: ребксй, при установке бункера-питателя з центри вторичного ореолз, составил 82 Z, а при выемке песков в траншеи показатель усреднения - 86 Z. Что вызвало увеличение извлечения■металла соответственно на 19 % и 20 X.

В период промышленных исследований при отработке одного и;, горизонтов второго полигона при работа промывочной установи типа ПКС-1200 подачу песков осуществляли с двух питателей через перегрузочный бункер-смеситель (рис.2). Поскольку в этом случае пески на промывку поступают одновременно с нескольких участков полигона, то содержание металча в их объединенном потоке предложено описывать корреляципитй функцией

п ш. '

Cm = (í/tm-E L (cpk-c0)(cp(k+i)-c0), (8). p-í k-l

№С;УС)

I

ь»

го

1 - устройство для подачи водонасыщанных песков (А.С.й 1276595);

П - номер сектора;

/ - граница блока;

/д.^- изолинии содержания о полезного компонента, г/м.

Рис. 2. Технологическая схема выемки песков с бункером- смесителем (Масштаб 1:2000)

где СРк -. среднее содержание полезного компонента в K-ом секторе р-го участка, т/и3 ; С0 - средневзвешенное значение содержания полезного компонента по всему полигону, г/м3 ; m - число секторных участков на п участках полигона, ед; п - количество участков на полигоне, ед. Так как генетические закономерности, имеющие место в недрах переносятся в поток песков, то псазатели характеризующие их ка-. чество на одном участке полигона взаимно корредируются. Для ее оценки использовались формулы атрибутивной статистики. При этом установлено, что среднее квадратическое отклонение содержания в объединенном потоке в два раза меньше, чем в отдельных потоках. Последнее служит яркой иллюстрацией зффекгивности предложенной схемы усреднения. В этой схеме для выравниьания производительности конвейеров и промывочной установки, уменьшения потерь полезного компонента ва счет увеличения объема складируемых песков, непрерывности их подачи на конвейер и уменьшения влажности, целесообразно использовать устройство, разработанное с участием автора и защищенное авторск"м свидетельством (А. с N 1276595).

Для оценки различных способов выемки песков, обеспечивающих однородность исходного сырья, автором iведены понятия уровня концентрации и степени сосредоточения ореолов, которые являются критериями выбора технологии усреднения.

Уровень концентрации качества песков оценивается коэффициентом, вычисляемом по формуле

п п

Кк-(£ SrC1)/(S6JI MCC3)- £ (Vi-Ci)/(V6Ä-M[C]). (9) l-i l-l

Sj, Vi - площадь г объем 1-го btoi много ореоле, кв.м (куб.м);

Se^.. "бл - площадь и объем полигона, кв.м (куб.м);

Cl, MCCJ - содержание полезного кокионента во bi личном ореоле и среднее содерж ше по блоку, г/куи.м. Степень сосредоточения ореолов, оценкой которой ; ляется коэффициент сосредоточения

п г

Ко-,Е St/Se* - Е ''./Уел . (10)

1-1 1-1

Уровень концентрации 1сачества лесков является основным параметром, учитывающим содержание полезного компонента ьо вторичном ореоле, который, как било установлено, в свою очеоедь зависит от иловдди (объема) распространения вторичного ореола, то есть от коэффициента сосредоточения ореолов.

Закономерность изменения уровня концентрации качества песков и коэффициента сосредоточения может служить основанием для определения необходимого способа выемки песков и системы разработки. Так при коэффициенте сосредоточения ореолов Ко = 0,25 и при изменении уровня концентрации песков Кк > 0,4, коэффициент вариации достигает 30 %. Потери металла при этом составляют б Z, что выходит за рамки плановых потерь. Поэтому в соответствии с уровнем концентрации Кк и коэффициентом сосредоточения Ко все способы выемки регламентированы по обеспечению однородности качества металлоносных песков.

В процессе наблюдений .за состоянием многолегнемерзлых торфов ' с высоким содержанием льда было выявлено, что при снятии поверхностного теплоизолирующего слоя происходит интенсивная- оттайка за ' счет нарушения теплового обмена, приводящая к осадке торфов. В связи с этим, с целью.уменьшения глубины вскрыши торфов при выделении промышленного контура россыпи f вейтюсальнсй плоскости, возникла идея испольвовать данное явление. При анализе известны" формул для расчета глубины протаивания было установлено, что они пало приспособлены или вообще непригодны для расчета величины осадки торфов..

Изучение, .влияния льдистости пород на,их осадку в зависимости от продолжительности воздействия солнечной радиации irpi- ->сь по результатам маркшейдерских замеров исследуем-й no.f ги. Период наблюдения за осадкол торфов в исследуемых блоках составил 4 года: Льдистость горных пород находилась в пределах от 30 до fi0 %. В результате обработки на ПЭВМ IBM полученных данных установлены зависимости, которые 'позволили разработать номограмму для оперативного расчета глубины осадки торфов (ркс.З). Увеличение льдистости с 30 до 50 % при прочих равных условиях приводит к росту глубины осадки торфов с 2,07 до 4,64 м.

При обосновании контура россыпи производили оценку экономической эффективности вариантов и устанавливали экономически целесообразную глубину вскрыш торфов (Н), которую корректировали с

о

Юпоч начало

конец

гии. 3, Номо.рамма для определения объема осадки торфов (в м3/''2)

уетом осадки торфов (Нос> Конечную глубину вскрыши (Ив) определили по уравнению (в м)

Нв - Н - Н ос . 01)

Уменьшение объемов вскрыши sa счет осадки торфов необходимо учитывать при календарном планировании. Изменение объема промываемых песков и содержания металла исходя И8 принятой технологии усреднения учитывается при планировании голового намыва металла.

Поскольку геологическая информация о месторождении носит вероятностный характер, то обоснование технологии гыемки песков целесообразно выполнять, используя математический аппарат теории риска, адаптированный к "словиям разработки россыпных месторождений.

Для минимизации уровня риска на основе количественной экономической оценки используется понятые "полезность", введенное А.И.Арсентьевым и Д.И.Шитовым. В данном случае "полезность", это критерии экономической эффективности с учетом, вероятности их дос-тикекия. Показатель "полезности" Ч для разных границ вскрыши торфов определяется как вреднее ожидаемой "полезности" п

111 - Е ПiP(si) max. (12)

i-i

где Р(е) - вероятности достижения экономических показателей в соответствующих интервалах;

П\ - значение 1-го экономического показателя в соответствующих интервалах распределения.

В качестве критериев приняты: прибь'гь с единицы пог^ 'с-.гных балансовых эгзласов; вгловая прибыль от реализации добытого ла и себестоимость единицы металла. При расчет^ экон» . ж последствий от потерь извлечение металла по каждому варианту устанавливали с учетом выражения (4).

Выделение контура россыпи в вертикальной плоскости проиллюстрируем на примере одного на россыпных месторождений касситерита Депутатского ГОКа.. Средневзвешенная ошибка подсчета запасов составила Ер-0,45. За математическое ожидание запасов металла приняты запасы, подсчитанные по данным геологической разведки MfQ] * =- 5011.9 кг. Среднее квадратиче^кое откгонС'Ние запасов определялось по правилу трех сигм. Учитывая "распределение содержания полезного компонента по скважинам на месторождении 'Убраны гъепую-

щие возможные варианты глубины вскрыши■торфов - 3, б, б и 7 м.

Полагая, что по данным вариантам оставшиеся запасы металла в торфах также подчиняются установленному закону распределения, определялся риск неподтвержд^ния запасов. Зная плогность распределения устанавливалась динами!« риска неподтвер^дения запасов при соответствующих глубинах. Затем, рассчитывали экономические критерии. По этим данным, используя выражение (12), определяется показатель "полезности" л та каждого г.ритерия, Далее выбирали нижнюю и верхнюю границу запасов при данных уровнях риска - в точках К,N при 20% рискг.. К'. М' при 40Х риска (рно.'"). Запасы металла, соответствующие этим гочкам н «вменяющиеся в зависимости от глубины вскрыши торфов равны соответственно при 20Z риске Q min » 3861 кг Q так = 3*359 кг, при 407» риске Q min = 45Ьз кг, Q тах - 4710 кг. В завершении на совмещенном графике показателей "полезности" и риска неподтверждения запасов в зависимости от глубин».- вскрыши торфов определяли средние значения ожидаемых запасоз в интервале от Ц min до Q max при 20 и 40 %% уровнях риска. Пересечение графика "полезности" о перпендикулярами, проведенными kj точек уровней риска деют границы оптимально,! облает" верхнего контура россыпи. Средним значением в этой области является глубина Н-5м. Окончательно глубина чскрыши торфов принимается с учетом ссадю! торфов. При продолжительности осадки торгов, равной 110-120 су» oie, льдистости разрабатываемого блока 46 X, сюадкч составит Нос » 2,5 м. следовательно конечная глубина васрыши торфоп - 2.5 и.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

8 результате выполненных исследований предложено новое решена? актуальной научно-1 ракткческой вадг^и по выбору и обоснованию тех«олог -и выемки песков в режиме усреднения, обеспечивающей по-buüishhö г,фф .сгивносги pt ¡паботки высокольдистых россыпей.

Основные научные и практические результаты рао^ты сводятся к следующим положениям:

1. Установлена зависимость влияния качества песке ^ на извлечение металла при обогащении, учитывающая виутрисменные колебания гранулометрпеского состава и содержания полезмго компс..ента обу ловленные зонами образова( вторичных ореолов.

и о

о «

и

р,

м

| 2050

н о в

§ 1550

5

о 1050

а 550

Р!

Ь, 3800

§4,9

■н

I

§

о ш о

3

4,5

48500

Р-47СВ0

> 45500

' 44000

,0{- . А25 00

Глубина г-окршш торфов, Н, м __ N

Ью- 4. Совмещенный график экономической

оценки промышленного контура россыпи в вертикальной плоскости

Даже незначительное повышение среднего квадратичедкого отклонения крупности металла с 0,03 до 0,29 приводит к снижению выхода полезного компонента в концентрате с 1?,б до 1,6 %. Содержание полезного-компонента р концентрате при этом снижается с 55, до 33,9 %. Извлечение металла при коэффициенте вариации 54 7. не превышает 84 %.

Условия и дрстаточные пределы усреднения песков во многом определяют возможность эффективного проведения процесса отсадки при выемке песков с различных горизонтов добычи. Причиной высокой дисперсии показателей .качества пестов во внутрисмепных поступлениях исходного сырьл па промывочные установки являются зоны образования вторичных ореолов. • Установка бункера-питателя в центре ореола и выемка песков тремя основными способами - смежными горизонтальными стружками, с подгребкой' и в траншей позволили увеличить показатель усреднения до 86 7.. . Прирост извлечения металла при выемке смежными, горизонталышми стружками л с подгребкой достигают 19 при выемке в траншеи - 20 г. Устройство С/ике-ров-смесителей, объединяю®« отдельные пошей песксз с различных участков полигона повышает усреднлтелыше возможности технологии в 2 раза.

2. Предложены критерии выбора параметров технологии усреднения,. определяемые при учете показателей качества разрабатываемых песков. Закономерность изменения уровня юадентпации качества песков и коэффициента сосредоточен"^- ореолов может служить основанием для выоора необходимого способа выеыки песков и технологии усреднения.

3. Разработан? методика разделения россыпи по технологии усреднение песков с учетом пространственной изменчивости показателей их качества.

4. Остановлена зависю. ость динамики осадкк торфов от ,их теп-лофизичелки • свойств и с з влияние на промышленный контур россыпи ^ в вертикальной плоскости.

Основными факторами, определяют /и глубину осад к», торфов, являются температура воздуха, продолжительность вол.ю-тепловой мелиорации, льдистость торфов, объемная теплоемкость талых ирррд, количество скрытой теплоты плавления льда в еди"чце оОьед ■. тор фот Так, увеличение льдистг г-и торфов а 30 до 50 % приводит к росту г чубины осддки торфов с 2 до 4.6 и. Предложенный кояфбкцн-

сгт опережения вскрышных работ, учитывающий выемку осадки торфов и методика планирования годового намыва металла . позволяет создать необходимый фронт добычных работ и снизить затраты на вскрышные работы нр стадии проектирования.

б. При разработке высокольдистых песков традиционные буккеры-питатели не обеспечивают равномерность подачи песков". Для повышения лффектиьности работы промывочных установок и для выравнивания производительности в схему с бункером-смесителем предложено в)слючить устройство для подачи водонасыщенных песков на конвейер (A.c. N1276585 СССР).

Вовлечение части торфов в разработку требует проведение эффективного грохочения питания обогатительных аппаратов. С этой целью в схеме промывочных установок типа ПКС-1200, ИКС-700 предложен и испытан вибрационный грохот типа ГЙ1-32. Эффективность грохочения материала составила Q6 X.

б. Разработаны алгоритм и программа для математического моделирования свойств россыпи на ослопе сплайн-интерполяции, а также методика районирования россыпи по качественным характеристикам.

Установлено, что при экономической оценке вариантов вскрыши торфов, обоснованию технологии выемк" и календарном планировании необходимо учитывать влияние степени достоверности исходной информации на планируемые показатели и ожидаемый уровень риска. В Результате мигуг быть существенны снижены затраты на вскрышные работы.

Методика расчета выделения промышленного контура росопс в ;- те контактной неощ -делешгости была апробирована при ■ си разработанных автором рекомендаций на предприятии! оо - ,ия "Енисейзолото". В 1391 году лолуччн фактический экономический эффект 268 тыс. руб. По состоянию ка 01.01.¿6 г полученный зконс мический эффект с учетом индекса цен составит 643645 тыс.руб.

Основные положения диссертации опубликованы в работах.

1. применение ЭВМ для расчета запасов россыпных месторождений// Совершенствование метод'оь поисков, и разведки, технологии добычи и переработки р''д, освоение недр и охраны окружающей среды: Тезис*-' докладов краевой научной конференци". - ■ Красноярск, ■

1085,- С.27-28.

'¿. Обработка геологической информации россыпных месторождений на SBM// САПР горнодсСивавдей предприятий: Тевиси докладов республиканской научно-технической конференции.-Ташкент. 1684. С.126-127. (Соавторы: В,Е.Кисляков, Т.А.Веретеиова).

3. Моделнпование бульдозерной разработки россыпей в решме усреднения качества металлоносных песков// Применение вычислительной техники в народном хозяйстве !срая: Тезисы докладов краевой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов.- Красноярск: НТО, 1986.- С.66. (Соавтор: В.Н.Морозов).

4. Расчет оптимальной глубины вскрыши торфов с /четом piicica неподтверждения запасов// Открытая разработка месторождений: Межвузовский сб. научи.'трудов.- Л.: ЛГИ, 1686. - С. 90-93. (Соавтор:

B.Н.Морозов).

Б. Исследование осадки торфов при открытой разработке вьюо-кольдистых россыпей// Изв.вузов. Горный журнал.-1907,N6.

C.2i-23.(Соавторы:Т.С.Потапова,В.».Морозов, З.Л.Фроленко).

6. Комплекс механизированного отоора переработки хвостов полезших ископаемых/ Красноярск: ЦНТ;1. Инф.листок N125-87. (Соавторы: D. II.Морозов, В.Н.Какряцкий).

7. Опыт внедрения вибрационного ; рохота ГИТ-о2 в охем<э промывочных установок, при бульдозерной разработка россыпей/ Межвузовский науч.сб. - М.: МГРИ, 1087. - C.G6-Q9. (Согчторы: Г.С.Потапова, В.Н.Морозов, В.Н.Какряцкий"».

8. К вопросу планирования годовогс намыва металла// Проблемы повышения эффективности производства и использования цветных ме таллов в народном уозяйсве: Тезисы докладов краевой научно-технической конференции.-Красноярск, 1989.- С. .80-81. (Соавторы: Т.О.Потапова, В.Н.Моро ов, Ю.В.Зубрицкй).

9. Пп^айн-интерполяциг геологических овс :ств россыпи при дипломном -роектирован: и технологии разупрочнения глинистых песков// Активные методы обучения на бая*.-ПЭВМ: Тези* j докладов зональной конференции. - Красноярск: 'ТШМ, 1000.-c.l4. vСоавтор: В. Н.Морозов).

10. A.c.127656В СССР. Устройство для подачи водонасыщенных грунтов на -онвейер. - ОпуГИ. в В.И. N 46, 1°Чб. (Cor ¡торы-В.г Кмсляков, В. Н,Морозов, В.,'. '"'ЬЯК^ЙОВ) .