Введение к работе
Актуальность проблемы. На эффективность функционирования горно-металлургического производства наряду с вещественным составом руды, влияет стабильность ее качества. Качество рудной массы, в значительной степени определяется естественными условиями месторождения. Как правило, на отечественных горнодобывающих предприятиях проблема стабилизации качества добытой руды решается в основном путем вовлечения в разработку более богатых запасов. Однако, маломощные месторождения, находящиеся в отработке в течение значительного количества времени, зачастую не располагают богатыми запасами, вовлечением в разработку которых, можно было бы решить проблему повышения стабильности состава добываемой рудной массы. На этих месторождениях наблюдается значительный разброс содержаний полезных компонентов в руде. Примером таких месторождений являются месторождения Садонского рудного узла. Очевидно, применение на таких месторождениях усреднительных мероприятий, является эффективным способом стабилизации состава рудной массы.
Многолетняя практика интенсивной первоочередной выемки наиболее богатых руд к настоящему времени привела к значительному снижению качества запасов руд на месторождениях Садонского рудного узла, что требует принятия кардинальных мер по их эксплуатации с созданием условий для более рациональной разработки.
Продление срока отработки месторождений малой производственной мощности, которые к тому же, являются градообразующими, является наряду с технологической, важной социальной задачей.
Оптимизация параметров усреднительной системы любого рудника с целью повышения стабильности состава руды является одним из эффективных способов решения этой задачи.
Цель работы - теоретическое и инженерное обоснование технологии и параметров усреднения качества руды при подземной разработке маломощных месторождений многокомпонентных руд.
Идея диссертации - технология стабилизации качества рудной массы рассматривается как важнейшее условие максимального извлечения полезных компонентов и минимизации их потерь при дальнейшей переработке.
Задачи исследований:
1. Количественная оценка тенденции ухудшения минеральной базы, а также изучение влияния изменений горно-геологических условий и технологических особенностей подземной разработки на стабильность качества выдаваемой руды, обобщение данных практики и исследований в этих вопросах;
-
Исследование влияния однородности подаваемой на фабрику руды на выход концентратов и количество металла в хвостах;
-
Обоснование технологических решений по стабилизации показателей качества руды.
Методы исследований. В диссертации проанализированы ранее выполненные научные работы, изучены состояние вопросов усреднения руды и планирования горных работ на подземных зарубежных и отечественных рудниках, аналитические исследования с использованием методов теории вероятностей, математической статистики.
Основные научные положения диссертации:
1. Установлено, что месторождения Садонского рудного узла по
степени изменчивости природного качества свинцово-цинковых руд
(егг„ = 0.435-0.1930 а>6 = 0.0966-0.2456), являются сложными с точки зре
ния обеспечения стабильности вещественного состава добытой рудной
массы. Коэффициент взаимной корреляции партий исходной руды,
поступающих на дальнейшую обработку - г = 0,49 .
2. Установлено, что технологические показатели переработки
свинцово-цинковых руд являются функцией как от содержания метал
ла в руде, так и от степени изменчивости качества этой руды и адек
ватно описываются четырехфакторным нелинейным уравнением рег
рессии со значением критерия Фишера от 85 до 90%.
3. Обоснована поэтапная технология стабилизации качества свин
цово-цинковых руд, а именно применение на каждом руднике системы
разработки с магазинированием и раздельной выемкой руды и общего
штабельного усреднительного склада с наклонными слоями. Это по
зволит повысить существующие показатели стабильности состава по
даваемой рудной массы (коэффициент усреднения - 2,8 и, соответст
венно, снижение среднеквадратичного отклонения содержания метал
лов в исходной руде на 38%), что значительно улучшает эффектив
ность работы всего горно-металлургического комплекса.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Изучена изменчивость состава добываемых руд, обусловленная
естественными причинами и особенностями применяемой технологии
добычи, и впервые определен коэффициент взаимной корреляции
смежных партий руды.
2. Выявлены закономерности влияния качества исходных свиицо-
во-цинковых руд на технологические показатели дальнейшей перера
ботки, что позволяет оценить последствия от ухудшения качества то
варной руды и создает благоприятные условия для установления эко
номической эффективности мероприятий по управлению качеством
РУД-
3. Для обеспечения стабильности качества руды в рудопотоке
предложена поэтапная технология стабилизации многокомпонентных руд маломощных месторождений. Эта технология включает в себя внедрение на каждом отдельном руднике системы с магазинированием с раздельной выемкой руды и организацию смешивания руд перед подачей в систему дальнейшей переработки на общем штабельном ус-реднительном складе со складированием наклонными слоями и отгрузкой экскаватором вкрест напластования слоев.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций основана на достаточном объеме обработанных статистических данных, проведении необходимого количества расчетов, применении современных методов исследований, достаточного соответствия результатов теоретических исследований практическим данным.
Научное значение работы:- предложена модель усреднительной схемы рудника с учетом целесообразного уровня колебаний качества руды.
Практическое значение работы: Полученные решения позволяют улучшить стабильность состава подаваемой руды и экономическую эффективность горно-металлургического комплекса, путем воздействия на технологию и организацию горнодобывающего производства, исходя из минерально-сырьевой базы предприятия.
Реализация основных результатов работы. Научные результаты и практические рекомендации направлены на Садонский СЦК, для использования их при планировании дальнейшего развития производства.
Результаты исследования используются в учебном процессе СКГМИ (ГТУ) при изучении дисциплины «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях СКГМИ (ГТУ) (Владикавказ, 2010.), заседании кафедры «ТРМ» СКГМИ (ГТУ) (Владикавказ, 2012 г.), Международной конференции МК-9-11, ПДЗ 25. 02.11.
Публикации. Всего по теме диссертации опубликовано 4 печатных работы, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК Минобр-науки России - 3 статьи.
Объём работы. Диссертация общим объемом 168с. машинописного текста состоит из введения, 4 глав и заключения, 29 рис., 19 табл., списка литературы из 37 наименований и 2 приложений.
