авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Совершенствование геологического обеспечения горных работ при разработке урановых месторождений + стрельцовского рудного поля

-- [ Страница 4 ] --
Классы содержаний, % Выходы классов по содержанию, % От­ноше­ние выхо­дов руды
в естественном залегании (в недрах) в добытой руде (вагонеточные порции)
руды по сорту* урана по сорту руды по сорту урана по сорту
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
П о р о д а
0,000-0,004 1,8 7,3 0,05 0,2 0,2 0,8 0,01 0,03 9,5
0,005-0,009 5.5 0,15 0,6 0,02 8,5
З а б а л а н с о в а я р у д а
0,010-0,019 3,8 7,0 0,3 0,7 0,9 1,9 0,10 0,27 4,0
0,020-0,029 3,2 0,4 1,0 0,17 3,2
Р я д о в а я р у д а
0,030-0,039 8,3 54,2 1,2 19,2 3,0 70,9 0,5 44,1 2,7
0,040-0,049 10,4 2,0 4,5 0,9 2,3
0,050-0,074 10,0 2,6 10,6 3,7 0,9
0,075-0,099 7,9 2,9 12,8 6,3 0,6
0,100-0,149 11,3 5,9 23,5 16,7 0,5
0,150-0,199 6,3 4,6 16,5 16,0 0,4
Б о г а т а я р у д а
0,200-0,249 8,0 23,4 8,0 31,0 10,3 23,2 12,9 37,0 0,8
0,250-0,299 4,5 5,3 5,3 8,1 0,9
0,300-0,399 6,8 10,0 5,1 9,8 1,3
0,400-0,499 4,1 7,8 2,5 6,2 1,6
В е с ь м а б о г а т а я р у д а
0,500-0,749 4,1 8,1 10,8 48,9 2,0 3,2 6,7 18,6 2,0
0,749-0,999 2,5 20,1 0,8 2,4 3,0
1,000-3,300 1,5 18 0,4 9,5 4,0
ИТОГО 100 100 100 100 100 100 100 100

*сумма выходов классов, входящих в данный сорт

Экспериментально полученная формула для нахождения дифференциальной функции неизменна, и ее можно представить в виде, пригодном для компьютерных расчётов

(с) = А* с^b / exp (n*c), (11)

где (с) - дискретный выход руды в долях единицы или %% - для любого содержания урана – с.

В современных рыночных условиях разработки урановых месторождений в ОАО «ППГХО» особенно острыми стали вопросы оптимизации формирования товарной руды по максимуму получаемой прибыли. В 2003 г. такой анализ проведен по всем блокам, отрабатывавшимся в 2002 г., и выдачным стволам шахт. В результате чётко установлено, что определение характера распределения руды по классам содержания урана для трёх групп рудных тел необходимо не только в недрах, но и в вагонеточных порциях добытой руды.

На рис. 6 показано распределение руды и металла для трёх групп рудных тел, отрабатываемых очистными блоками, указанными на диаграммах.

Первый ряд блоков отрабатывает рудные тела третьей группы. Содержания урана в добытой руде низкие: от 0,043 до 0,127 %. Породно-забалансовая часть составляет от 78 до 23,5 %. Так, например, добытую руду в блоке 4д-702 можно разделить на породно-забалансовую часть и руду с содержанием урана 0,097 %, пригодную только для кучного выщелачивания.

Во втором ряду расположены кривые распределения по блокам, отрабатывающим рудные тела второй группы. По исходным данным уже со среднего содержания 0,174 % можно формировать «богатую головку», что позволяет получать дополнительный металл.

Блоки 4в-715 и 6а-1010 отрабатывают рудные тела первой группы со средним содержанием урана - более 0,5 %. Породно-забалансовая часть незначительна (3-6 %). На кучное выщелачивание (КВ) и гидрометаллургическую технологию (ГМТ) переработки можно выделять примерно равное количество – по 20 % руды, а «богатая головка» – более 50 %.

Как видно из приведенного анализа, наибольший экономический эффект будет получен, когда для каждой выемочной единицы будут применены свои границы выделения сортов. В этом и состоит принцип динамического программирования. Установленные закономерности распределения руды и урана по классам его содержаний по каждому очистному блоку позволяет это выполнять в автоматизированом режиме.

Эффективность деления добытой руды на сорта состоит в том, что каждый технологический сорт направляется на определенную технологию переработки:

- «богатая головка» (содержание урана более 0,5 %) перерабатывается по специальной технологии на гидрометаллургическом заводе (ГМЗ), что позволяет достичь извлечения урана в готовую продукцию на уровне 98 %;

- богатые руды (содержание урана 0,2-0,499 %) перерабатываются на ГМЗ по традиционной технологии при извлечении 95-96 %;

- рядовые руды (содержание урана 0,1-0,199 %) перерабатываются кучным выщелачиванием с извлечением до 85 %;

- бедные руды (содержание урана 0,03-0,099 %) добываются блочным подземным выщелачиванием с извлечением урана 70 %.

Данный комплекс позволяет получить максимальный экономический эффект при добыче и переработке скальных урановых руд.

Научная новизна разработки заключается в том, что впервые получена закономерность формирования состава добытых руд в зависимости от степени перемешивания при отбойке, выпуске и транспортировке, описанная эмпирическими формулами.

Рис. 6. Характер распределения руды и металла для трёх групп рудных тел,

отрабатываемых очистными блоками:

утолщённая линия – распределение металла; тонкая линия – распределение руды; ПЗЧ – породно-забалансовая часть; ГМТ – часть, направляемая на гидрометаллургическую технологию переработки; “БГ“– (богатая головка) – часть, которая должна перерабатываться по отдельной технологической цепочке.

Разделение руд на сорта необходимо производить по принципу динамического программирования. При этом отсечки по содержанию урана для выделения сортов руд на переработку надо планировать для каждого очистного блока индивидуально с учетом максимума плановой прибыли.

Практическое значение предлагаемой методики состоит в том, что выявленная закономерность формирования товарных руд позволяет оптимизировать рудопотоки по технологиям переработки ещё на стадии проектирования и планирования добычных работ, зная: распределение металла в недрах, технологию отбойки, выпуска и транспортировки, что позволяет в первую очередь оптимизировать затраты по выпуску концентрата природного урана.

Заключение

В результате выполнения большого объёма экспериментальных и теоретических исследований решена актуальная научно-производственная проблема совершенствования геологического обеспечения эксплуатационных работ на крупном действующем урановом производстве.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем.

  1. Сортовой состав руд должен определяться по каждому очистному блоку индивидуально, исходя из технологического типа отрабатываемых рудных тел.
  2. С целью повышения достоверности определяемых запасов рекомендуется вместо многоэтапной эксплуатационной разведки проводить её вертикальными скважинами на высоту подэтажа.
  3. В целях достижения более высокой экономической эффективности очистных работ применять эксплуатационные кондиции, разные для каждого рудного тела.

Для эффективного управления полнотой и качеством извлечения полезных ископаемых необходимы достоверные исходные данные о количестве и качестве извлекаемых руд, начиная от проектирования и планирования добычи и кончая проведением очистной выемки. Для этого нужно:

- точно знать запасы полезного компонента, для чего впервые применен способ разнонаправленных диагоналей, являющийся комбинацией методов подсчёта запасов треугольников и четырёхугольников;

- знать морфологию рудных образований с установлением мощности рудных тел и распределения запасов по ним, для чего предложены новые количественные показатели – приведенная мощность и длина, а также коэффициент сложности;

- знать закономерности распределения урана в рудах отрабатываемых и проектируемых к отработке месторождений, которые предопределяют сортовой состав и качество товарных руд, поступающих на переработку, для этого предложена классификация рудных тел по сортовому составу с разделением их на 3 группы;

- уметь трансформировать руду в естественном залегании в руду, погружаемую в транспортные сосуды, для чего разработана методика прогнозирования, учитывающая, кроме разубоживания, фактор перемешивания при доставке и выпуске добываемых руд;

- получить максимальный экономический эффект по всему циклу извлечения полезного ископаемого с учётом сортового состава рудопотока по каждой выемочной единице, для этого автором использована компьютерная технология, позволяющая получать эти данные в автоматизированном режиме.

При решении поставленных задач были широко использованы материалы детальной разведки, проведённой ГРЭ-324 Сосновского ПГО, материалы научно-исследовательских институтов ВНИПИПТ и ВНИИХТ и текущие материалы отработки запасов ОАО «ППГХО».

Научные разработки автора легли в основу новых горнохимических технологий: переработки богатых руд на гидрометаллургическом заводе, рядовых и бедных – на кучном и подземном выщелачивании, позволившие уже в 1996 г. получить снижение себестоимости готовой продукции на 18 %, а сортировка руды малыми порциями (шахтными вагонетками) дала возможность сократить объём горнорудной массы.

Теоретические положения, разработанные лично автором диссертационной работы, имеют большое практическое значение. Использование новой методики прогнозной оценки сортового состава товарных руд по каждой выемочной единице по принципу динамического программирования позволяет получить максимальный экономический эффект на любой отрезок времени в системе «добыча – переработка». Он оценивается в 16,68 млн. руб. в год.

Разработки по подсчёту запасов и установлению экономически обоснованных границ разделения руд на сорта могут быть с успехом использованы на месторождениях других полезных ископаемых там, где возможно экспрессное определение качества добываемого сырья.

Основные положения диссертационной работы

изложены в следующих публикациях

  1. Пшенников В.А. Формирование сортового состава урановых руд с учётом технологии перерабатывающих производств: монография / В.А. Пшенников. - Владивосток: Дальнаука, 2005. - 83 с.
  2. Пшенников В.А. Проблемы геологического обеспечения при эксплуатации урановых месторождений: монография / В.А. Пшенников. - Новосибирск: изд-во НИПКиПРО, 2006. - 68 с.
  3. Пшенников В.А. Эксплуатационная разведка в условиях подземных работ на руднике 1 / В.А. Пшенников, С.Х. Хамидуллин // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическая промышленность. - 1977. - № 8. - С. 20 - 34.
  4. Пшенников В.А. Рудоносность и морфология рудных тел Стрельцовской группы урановых и молибден-урановых месторождений / В.А. Пшенников // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическая промышленность. - М. - 1977. - № 8. - С. 35 - 47.
  5. Пшенников В.А. К методике подсчёта погашаемых запасов руд и металла на ЭВМ / В.А. Пшенников // Горно-металлургическая промышленность. - М. - 1982. - № 3. - С. 30 - 36.
  6. Пшенников В.А. Методика сравнительной экономической оценки при подземных системах разработки / В.А. Пшенников, Н.С. Брылёв // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическая промышленность. - М. - 1979. - № 9. - С. 35 - 45.
  7. Пшенников В.А. Новое в числовых характеристиках рудных тел / В.А. Пшенников, М.Г. Песин, Л.Г. Шапошникова // Горно-металлургическая промышленность. - М. - 1982. - №1.
  8. Пшенников В.А. Классификация рудных тел по сортовому составу слагающих их руд / В.А. Пшенников М.Г. Песин, Л.Г. Шапошникова Л.Г. // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1984. - Вып. 3. - С. 32 - 41.
  9. Пшенников В.А. Номограмма для определения содержания основного компонента в руде / В.А. Пшенников // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1984. - Вып. 1. - С. 32 - 41
  10. Пшенников В.А. Оптимизация управления рудопотоками, направляемыми на обогащение и переработку. Специальные вопросы атомной науки и техники / В.А. Пшенников, В.Г. Иванов, А.А. Кузнецов // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1984. - Вып. 3. - С. 15 - 25.
  11. Пшенников В.А. Оперативное определение разубоживания при разработке сложно структурных месторождений. Технический прогресс в атомной промышленности / В.А. Пшенников, В.А. Овсейчук, М.Г. Песин // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1987. - Вып. 5. - С. 24 - 33.
  12. Пшенников В.А. Горно-геологическая классификация рудных залежей Стрельцовского рудного поля / В.А. Пшенников [и др.] // Технический прогресс в атомной промышленности, сер. Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1986. - № 12. - С. 20 - 28.
  13. Пшенников В.А. Оптимизация качества товарных руд при разработке урановых месторождений Стрельцовского типа / В.А. Пшенников // Горный журнал. - 1999. - № 12. - С. 21 - 23.
  14. Пшенников В.А. Автоматизированная система управления горным производством с привлечением геолого-геофизической информации / В.А. Пшенников // Горно-металлургическое производство. - М.: ЦНИИАтоминформ, 1989. - № 12. - С. 20 - 32.
  15. Пшенников В.А. Определение коэффициента разубоживания руд при разработке месторождений / В.А. Пшенников // Горный журнал. - 2003. - № 12. - С. 34 - 35.
  16. Пшенников В.А. Закономерности изменения распределения урана в рудах при добыче / В.А. Пшенников, В.А. Овсейчук // Пятая научно-практическая конференция, посвящённая 30-летию Горного института Читинского государственного университета: материалы конференции. - Чита: ЧитГУ, 2004. – С. 82-87.
  17. Пшенников В.А. Достоверный метод подсчёта запасов способом разнонаправленных диагоналей / В.А. Пшенников // Разведка и охрана недр. - 2004. - № 7. - С. 47 - 49.
  18. Пшенников В.А. Оценка рудных тел по их параметрам / В.А. Пшенников // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2004. - № 12. – С. 147-148.
  19. Пшенников В.А. Оценка изменения качества урансодержащих руд при их добыче / В.А. Овсейчук, В.А. Пшенников // Горный журнал. - 2005. - № 3. - С. 23 - 28.
  20. Пшенников В.А. Изучение процесса усреднения руд при разработке урановых месторождений / В.А. Пшенников // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2006. - № 11. - С. 52 - 56.
  21. Пшенников В.А. Закономерности распределения руды по классам содержания урана / В.А. Пшенников // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2006. - № 11. - С. 57 - 60.
  22. Пшенников В.А. Теория и практика вероятностно-статистического распределения металлов в рудах месторождений / В.А. Пшенников // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2006. - № 11. - С. 61- 64.
  23. Пшенников В.А. Закономерности формирования сортового состава руд при их добыче / В.А. Пшенников // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2007. - № 1. С. 266-269.

Лицензия ЛР № 020525 от 02.06.97

Подписано в печать 18.01.2007 Формат 60х84 1/16

Усл.печ.л. 1,8 Тираж 100 экз._________Заказ N___

Читинский государственный университет

ул. Александро-Заводская, 30, г. Чита, 672039

РИК ЧитГУ



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.