Введение к работе
Актуальность темы. Современные требования рационального использования недр в условиях перевода экономики на рыночные отношения предопределяют необходимость рассмотрения процесса управления качеством руд в числе основных технологических процессов открытых горных работ. Это особенно важно при разработке сложноструктурных многокомпонентных месторождений типа Жайремского полиметаллического, где ведется добыча до шести типосортов руд с установленными требованиями к их качеству. В таких условиях процесс управления качеством руд становится ведущим и оказывает определяющее влияние на выбор технологии, механизацию добычных работ и в целом на экономику призводства.
Имеется достаточный опыт управления качеством руд на различных горноперерабатывающих предприятиях. Однако на карьерах цветной металлургии он носит ограниченный характер и его использование не не во всех случаях дает ожидаемые конечные результаты. При введении системы управления качеством две слагающие ее подсистемы - разделение и усреднение - зачастую рассматриваются независимо друг от друга, не учитывается их взаимосвязь и взаимовлияние. Стадии управления качеством не всегда обеспечиваются достаточно полной и достоверной информацией как в части закономерностей изменения качественных признаков руд, так и в части особеностей технологических условий их отработки. В процессе внутрикарьерного регулирования качеством не учитывается надежность добычного комплекса.
В связи с отмеченным изучение закономерностей,
раскрывающих связь управления качеством руд с другими
процессами открытой разработки сложноструктурных
многокомпонентных месторождений, и выбор на этой основе соответствующих эффективных технологических схем, является актуальной научной-технической задачей.
Целью работы является обоснование эффективных технологических схем внутрикарьерного управления качеством комплексных руд, обеспечивающих однородность и стабильность поставляемого потребителю сырья на примере Жайремского сложноструктурного полиметаллического месторождения.
Идея работы заключается в рассмотрении структуры и параметров системы управления качеством руды . в тесной взаимосвязи с основными технологическими процессами открытой разработки сложноструктурных месторождений с учетом надежности и условий функционирования добычного комплекса.
Научные положения, выносимые на зашиту:
-результативность технологической схемы управления качество многокомпонентных руд обеспечивается достоверной информацией закономерностях изменения качественных признаков руды в недра: совместным регулированием процессов добычи и усреднения с учето надежностных характеристик работы добычного комплекса ;
-объем подлежащий усреднению порций типосортов руд и забоев зависит от закономерности изменения периода колебаний и качественных показателей вдоль фронта работ. В условиях Дальне Западного карьера эта величина составляет для руд зоні выветривания 1,5...3,5 тыс. куб.м. и для первичных руд - 2,5...4,0 ты куб.м;
одновременное улучшение показателей управления качество» использования оборудования достигается уменьшением вместимості ковша добычных экскаваторов с соответствующим увеличением и: числа для обеспечения требуемых объемов выемки руды.
-в условиях разработки сложноструктурных месторождениі многокомпонентных руд в режиме внутрикарьерного управлени5 качеством наибольшая эффективность достигается при созданиі буферно-усреднительных складов и использовании в качеств< выемочно-погрузочного оборудования мобильных горных машин одноковшовых колесных погрузчиков во фронтальных забоях.
Научная новизна работы:
-
Разработана иерархическая структура системы управления качеством при открытой добыче многокомпонентных руд из сложна структурных месторождений, предусматривающая сочетание е подсистем разделения и усреднения на уровнях планирования добычи, выемки полезного ископаемого и его подготовки
-
Предложен графо-аналитический метод определения долей участия нескольких действующих забоев карьера в формировании общей добычи типосортов руды заданного качества, обеспечивающий малую трудоемкость и достаточную точность расчетов для оперативного планирования и управления качеством руды.
-
Выявлены зависимости показателей эффективности внутри-
карьерного управления качеством руд от надежности работы
технологического комплекса карьера.
4. Разработана методика обоснования эффективных параметров
технологической схемы внутрикарьерного управления качеством руд
на основе использования имитационного моделирования.
Достоверность научных положений.
выводов и рекомендаций работы подтверждается
устойчивостью выявленных закономерностей по статистическим
характеристикам, результативностью предложенных экономико-
математических методов моделирования рудопотока, сходимостью
расчетных и фактических показателей работы карьера, положительными результами внедрения рекомендаций в производство.
Практическое значение работы состоит в обосновании ряда технологических решений по повышению и стабилизации качества руд на карьерах Жайремского полиметалличского месторождения. Полученные результаты могут быть использованы при решении практических задач другими предприятиями со сходными горно-геологическими условиями.
Реализация результатов работы.
На основании разработанных расчетных методов предложены и
приняты к внедрению рекомендации по изменению
технологической схемы и параметров системы разработки Дальне-Западного карьера Жайремского ГОКа. Разработана программа расчета надежности и производительности горных машин. Суммарный ожидаемый годовой экономический эффект оценен в размере 100-150 тыстенге (в ценах 1993 года.
Апробация работы. Основное содержание работы и отдельные ее положения доложены на научных семинарах Карагандинского политехнического института (1988-1990 гг). Карагандинского отдела ИГД АН КазССР (1990 г). Красноярского отдела ИГД СО РАН (1990). Казахского национального технического университета (1994 г.), Жезказганского горно-технологического института (1995 г.).
Публикации . По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Объем работы . Диссертационная работа состоит из введения. 4 глав и заключения, изложенных на 160 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков. 11 таблиц, список использованной литературы из 142 наименований.
Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам
кафедры Технологии подземной отработки месторождении
полезных ископаемых Карагандинского политехнического
института за научно-методическую помощь, оказаную при
проведении совместных исследований.