Общие положения разубоживании и потери при разработке россыпных месторождений

17.06.2018
Пласт песков имеет раздувы и залегает на плотике с неровной поверхностью. Граница между песками и торфами в кровле и по бортам россыпи обычно выделяется недостаточно четко. Поэтому, особенно при механизированной очистной выемке, приходится вместе с песками при выемочной мощности m (рис. 234) забирать некоторое количество торфов и плотика. Вследствие примешивания к пескам пустых пород объем их увеличивается, а содержание металла снижается, т. е. происходит разубоживание песков. По тем же причинам некоторую часть песков, находящуюся в отдельных раздувах, западениях и бортах, не удается извлечь, и она остается в недрах, т. е. теряется для предприятия — возникают потери и из месторождения извлекают только часть песков. Разубоживание и потери во время очистной выемки взаимосвязаны. Так, извлечение песков может быть осуществлено с наименьшим разубоживанием, например, с выемочной мощностью m1, но при этом неизбежно увеличиваются потери песков, и наоборот, выемка песков может быть произведена с выемочной мощностью m2, при которой потери будут наименьшими, а разубоживание наибольшим.

Выемка песков с частью торфов и плотика и связанное с этим разубоживание песков и снижение содержания металла может быть вызвано еще и следующими обстоятельствами: оставлением над пластом слоя торфов на открытых работах для предотвращения потерь или вследствие сложности раздельной выемки торфов и большой стоимости проведения более глубокой вскрыши; увеличением высоты очистного пространства до наименьшей выемочной мощности на подземных работах при малой мощности пласта или высоты добычного уступа для обеспечения более производительной работы добычного оборудования на открытых работах; необходимостью увеличить ширину заходки на узких россыпях, исходя из размеров добычного оборудования; задиркой плотика, проводимого для более тщательной выемки песков; завалом забоя отвалами и торфами при обрушении бортов разреза; разносом бортов разреза для придания им должной устойчивости; при зачистке площадей расположения отвалов песков и площадей под промывными установками, бункерами и конвейерами.

Во время очистной выемки пески могут быть оставлены в недрах по следующим причинам: на плотике при плохой его зачистке или в отдельных углублених, выемка из которых затруднена; в местах раздува пласта, превышающего для подземных работ наибольшую выемочную мощность, и при недостаточно четкой видимости границы в кровле пласта; на площадях с большой валунистостью, с мощной вязкой глиной или неустойчивой кровлей; на плотике в межходовых и межшаговых целиках, также в бортах разреза, вследствие чрезмерно высокого коэффициента вскрыши; в целиках, оставляемых в выработанном пространстве для поддержания кровли, и в целиках на открытых работах, оставляемых для поддержания откосов отвалов; в закладке выработанного пространства, возмодимой для поддержания кровли; в невынутых песках на плотике, оставляемых при изменении направления перемещения заходок и при недостаточности размеров применяемых горных машин; во время транспортирования песков к промывной установке от просыпания из черпаков на раму и мимо завалочного лотка; в примазках с валунами и в осыпях у транспортирующих устройств и временных складов; во время перемещения размытых песков водным потоком по плотику; в охранных целиках у шахтных стволов и под поверхностными сооружениями — плотинами, эстакадами, отвалами; в пограничных (барьерных) целиках для предотвращения выработок от затопления; в целиках на неотработанных и недоработанных площадях и в пропластках песков, расположенных в толще торфов, вследствие необеспеченности доступа к ним принятым способом вскрытия; из-за несвоевременного проведения вскрыши торфов, оттайки мерзлоты и других горно-подготовительных работ и преждевременной остановки очистных выработок вследствие неподготовленности площадей к выемке; из-за отставания геологического и маркшейдерского контроля; с торфами во время вскрыши при исключительно волнистой поверхности пласта вследствие неточного определения границ россыпи и неточности разведочных данных; в плотике из-за его исключительно неровной поверхности; в бортах очистных выработок при отдельных расширениях границ россыпи, которые невыгодно отработать.

Эти причины, вызывающие потери и разубоживание, могут быть объединены в следующие основные группы.

1. Зависящие от геологических особенностей россыпи и физических свойств пород и от неточности разведочных данных.

2. Обусловленные необходимостью охраны горных выработок и поверхностных сооружений и возможностью отработки площадей принятым способом разработки и вскрытия.

3. Зависящие от системы разработки, способа выемки и транспортирования песков на промывку.

4. Обусловленные отступлениями от проекта разработки и несоблюдением правил ведения горных работ.

5. Зависящие от технологии промывки песков и доводки.

По этим причинам объем добываемых из месторождения песков и содержание в них металла отличаются от разведочных данных.

Разубоживание оказывает влияние на содержание и на объем добываемых песков в различной степени, так как породы плотика и торфов могут совсем не содержать металла или содержать в меньших размерах, чем это необходимо для включения их в промышленный пласт. В последнем случае содержание снизится в разубоженных песках в меньшей степени по сравнению с относительным увеличением объема песков от подработки плотика и кровли.

Потери песков главным образом влияют на уменьшение объема извлекаемых песков. Однако в целиках могут быть оставлены более богатые или более бедные пески; кроме того, в очистных выработках обычно больше теряется мелкая часть песков, которая имеет более высокое содержание. По этим причинам потери оказывают также влияние и на содержание металла в добываемых песках.

Разубоживание и потери во многом зависят от принятой технологии выемки песков, поэтому стоимость выемки связана с величинами потерь и разубоживания. Кроме того, снижение содержания и уменьшение извлечения песков оказывают влияние и на производительность предприятия по металлу, и на другие технико-экономические показатели.

Для правильного планирования работы горного предприятия необходимо знать, какой же в действительности объем песков можно добыть из месторождения и какое содержание будут иметь добытые пески. Во время разработки месторождения проводится учет разубоживания и потерь для выявления причин их возникновения и проведения мероприятий по их снижению для повышения рентабельности предприятия. Как отмечалось выше, разубоживание и потери во взаимосвязи влияют как на объем, так и на содержание добываемых песков. Поэтому величина отклонения объема добываемых песков и величина отклонения их содержания от песков, находящихся в месторождении, являются конечными — обобщающими показателями при оценке разубоживания и потерь (если эти показатели совместно учитывают как разубоживание, так и потери).

При оценке величин отклонения объема добываемых песков и содержания необходимо учитывать и следующее. На подземных разработках разубоживание приводит к необходимости использовать горное и обогатительное оборудование для частичной выемки, транспортирования и промывки неметаллоносных пород. От этого годовая и суточная добыча металла на предприятии снижается, а при строительстве нового предприятия для получения заданного количества металла приходится увеличивать капиталовложения. Однако в особых условиях добыча песков с некоторой попутной выемкой торфов и плотика (т. е. валовая выемка) может несколько снизить общие затраты на добычные работы, например при разработке пласта малой и средней мощности, когда высоту очистного пространства на подземных работах приходится выдерживать равной наименьшей допускаемой выемочной мощности.

На открытых работах разубоживание песков меньше влияет на технико-экономические показатели. Это объясняется тем, что разубоживание за счет торфов приводит к сокращению объема вскрышных работ. Поэтому разубоживание в основном ухудшает использование обогатительного оборудования и вызывает дополнительные затраты на промывку, которые зависят от сложности промывки песков. В большинстве случаев выемка и транспортирование песков дороже выемки и транспортирования торфов (за исключением работы крупных драг на заболоченных площадях и бульдозерных работ на широких россыпях). В этом случае разубоживание за счет торфов вызывает дополнительные затраты и на выемку, и на транспортирование, но относительно меньшие, чем при подземной разработке. Наряду с этим валовая отработка глубоких россыпей со сложным строением (имеющих прослойки небогатых песков на разных уровнях) совместно с основным пластом, дражным, гидравлическим, а в отдельных случаях и бульдозерным способом может содействовать увеличению извлечения металла из месторождения. Кроме того, в ряде случаев при валовой отработке россыпи упрощается общая технология разработки, когда не производятся вскрышные работы. Однако и на открытых работах обычно увеличение годовой производительности предприятия по металлу от уменьшения разубоживания способствует лучшему использованию оборудования и снижению капитальных затрат на единицу добываемого металла. Поэтому разубоживание следует допускать до определенных пределов, учитывая влияние его на затраты по выемке и транспортированию, а также по промывке и по коэффициенту извлечения при промывке, т. е. необходимо учитывать работу всего предприятия и стремиться выдерживать его в пределах, обеспечивающих наиболее производительное использование горно-обогатительного оборудования и капитальных затрат, вложенных в месторождение.

При разработке россыпей необходимо различить потери песков при их добыче и потери металла при промывке песков, так как влияние их на производительность предприятия и другие технико-экономические показатели различно. Потери и коэффициент извлечения металла при промывке оказывают большое влияние на производительность предприятия по металлу и на его стоимость, поскольку производительность по металлу прямо пропорциональна коэффициенту извлечения. Удорожание промывки (вызванное переходом на усложненную схему для повышения коэффициента извлечения) может быть выгодным и при небольшом увеличении коэффициента извлечения, так как затраты на выемку и транспортирование песков при этом не меняются. Однако дополнительные затраты на промывку должны быть покрыты дополнительно добытым металлом. Коэффициент извлечения металла на промывной установке зависит от загрузки обогатительного оборудования и наивысший коэффициент извлечения получается при некоторой средней загрузке оборудования. Наибольшая же добыча металла на промывной установке обычно достигается при повышенной загрузке горно-обогатительного оборудования, при которой коэффициент извлечения металла несколько меньше наибольшего. Поэтому режим работы добычного горнотранспортного оборудования, определяющий производительность предприятия, должен устанавливаться с учетом условий работы промывной установки и извлечения металла при промывке. При этом также стремятся, чтобы в целом как по горным работам, так и по промывке наиболее полно использовались оборудование и капиталовложения.

Потери песков в горных работах меньше влияют на показатели работы предприятия, чем потери при промывке. Пески, оставленные в оградительных целиках, в неровностях плотика, в бортах выработок или в целиках выработанного пространства в значительной части не извлекаются, вследствие чего потери приводят к сокращению срока существования предприятия. Это приводит к увеличению расходов на 1 м3 добытых песков по погашению капитальных затрат и по подготовительным работам. Однако оставление песков в целиках выработанного пространства может сократить затраты на поддержание кровли или уменьшить разубоживание и этим снизить затраты на очистную добычу, а оставление охранных и оградительных целиков в отдельных случаях может сократить затраты на вскрытие, подготовку и транспортирование песков. Величина потерь песков меняется в зависимости от способа вскрытия, подготовки, системы разработки и способа выемки песков.

Чтобы производительно использовать капитальные затраты на разведку и разработку, нужно полно извлекать запасы. Исходя из этого, пески надо извлекать из таких целиков или западений плотика и из бортов выработок, где себестоимость извлеченного металла не будет превышать предельные цены на него.

Выявить влияние потерь на экономику предприятия затруднительно, если в себестоимость металла не включаются значительные затраты по разведке и геологическим поискам, т. е. когда сырье не имеет цены. Принятое решение о включении в себестоимость продукции затрат на погашение комплекса работ, связанных с разведкой месторождения, позволит давать более правильную экономическую оценку влияния извлечения металла (потерь) из месторождения. Наиболее полное извлечение песков целесообразно на месторождениях, разведка которых стоит относительно дорого и когда имеются ограниченные разведанные запасы с дорогостоящим металлом.

Разубоживание и потери различно влияют на показатели работы предприятия. Так, увеличение разубоживания при горных работах и потерь во время промывки немедленно сказывается на работе предприятия, которое, начиная с первого года, добывает пониженное количество металла, но при этом срок существования предприятия от разубоживания песков увеличивается. Потери песков при горных работах не снижают годовую производительность предприятия по металлу, а ведут к сокращению срока существования предприятия. Поэтому, когда пески имеют высокую ценность, т. е. выемка их обходится дорого, а промывка (обогащение) требует небольших затрат, экономически выгоднее произвести выемку песков более полно, т. е. стремиться к наименьшим потерям за счет даже более высокого разубоживания. При дешевой выемке песков и дорогой промывке и доводке экономически целесообразно в наибольшей степени уменьшать разубоживание даже за счет некоторого увеличения потерь.

Общую экономическую оценку разубоживания и потерь при разработке россыпей необходимо производить исходя из себестоимости 1 г металла, по количеству извлекаемого из россыпи металла и по абсолютной и относительной прибыли, которые будут получены при разработке россыпи. При экономической оценке разубоживания и потерь следует учитывать также общее влияние их на народное хозяйство. Для всесторонней оценки можно определить условные накопления, которые вычислялись бы с учетом затрат, произведенных на выявление месторождения и разведку его, а также с учетом срока добычи и количества добываемого предприятием из россыпи металла.

Для каждого предприятия необходимо установить допустимые пределы по разубоживанию и извлечению (потерям), а самое главное пределы для обобщающих показателей, т. е. коэффициентов, характеризующих отклонения объема добываемых песков и содержания металла в песках от балансовых запасов как при проектировании, так и при эксплуатации.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна