Файл: Погребицкий Е.О. Геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 150

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Расходы на вскрышу учитываются при определении минималь­ ного промышленного содержания. Поэтому в кондициях нужно оговаривать предельный коэффициент вскрыши, который уйтен в расчетах.

Вскрышные породы обычно неоднородны. Они могут быть пред­ ставлены рыхлыми отложениями, перекрывающими рудное тело сверху, скальными породами различной крепости, расположенными в приконтактовой части рудных тел и внутри них в виде прослоев пустых пород и некондиционных руд. При расчете себестоимости вскрыши ігеобходимо учитывать эту неоднородность, так как себе­ стоимость удаления единицы рыхлой вскрыши обычно ігевелика

'1 Н ! Ш * / і / е

Рис. 69. Определение геологического п промышленного коэффи­ циента вскрыши на кингисеппском месторождении фосфоритов.

1 — рыхлые вскрышные породы (супесь, песок); 2

— известняки; 3 — фос­

фориты; 4 — песчаники; 5 — границы подсчета

запасов; в — границы

карьера.

 

и составляет 10—30%, а себестоимость удаления скальных пород в боках рудного тела и в безрудных прослоях обычно составляет 80—100% от себестоимости добычи единицы руды.

Выделяют геологический и промышленный коэффициенты вскры­ ши (рис. 69). Геологический коэффициент вскрыши lfBCKp г предста­ вляет собой отношение объема (или массы) вскрышных пород к гео­

логическим запасам (массе или

объему) минерального сырья:

Tz

 

Sabnf

 

•^вскр. Г--С’

^bcmn

Промышленный коэффициент вскрыши КвскРшпр — отношение объема вскрышных пород с учетом разносов бортов карьера к извле­ каемым запасам минерального сырья (геологические запасы минус потери в целиках, бортах карьера и т. д.):

Ts Sadhf

Л вскр. п р - S d e g h ■

14*

211


Различают средний и контурный промышленный коэффициент вскрыши (рис. 70). Средний представляет собой значение промыш­ ленного коэффициента вскрыши для всей части месторождения, на­ меченной к разработке открытым способом:

К,вскр. ср

Контурный коэффициент — это отношение объема дополнительно вынимаемых вскрышных пород при углублении карьера на послед­ ний уступ (горизонт):

^oeja

Предельный коэффициент вскрыши как показатель кондиций относится к контурному коэффициенту вскрыши.

Рис. 70. Определение среднего промышленного и контурного коэф­ фициентов вскрыши на керамической пегматитовой жиле Хетоламбинского месторождения в Карелии.

1— скальные вскрышные породы (гнейсы и гнейсо-граниты); 2 — пегматит кера­ мический.

Углы откосов бортов карьера, необходимые для подсчета объ­ емов вскрышных пород и извлекаемого минерального сырья, прини­ маются часто по аналогии с действующими карьерами, сходными как в отношении горнотехнических условий разработки, так и по физико-механическим свойствам руд и вмещающих пород. Они за­ висят в основном от устойчивости пород и руд и глубины карьера. По данным М. И. Агошкова [2], значения их приводятся в табл. 57.

Минимальная ширина откаточных берм зависит от транспорта, применяемого при разработке месторождения (железнодорожный, автомобильный), типа используемых погрузочных механизмов, коли­ чества подъездных путей и т. д. При одном пути минимальная ши­ рина откаточных берм обычно не ниже 7—10, при двух — 14—16 м.

212

Таблица 57

Углы наклона бортов карьера в зависимости от крепости вмещающих пород

 

Коэффи-

Углы

Общие углы бортов карьера,

градус

 

откоса

 

 

 

 

Характеристика пород

циент

уступов

 

 

 

 

крепости

при по­

 

Глубина карьера, м

 

по крепости

по М. М.

гашении

 

 

 

Прото-

работ в

 

 

 

 

 

Дьяконо­

карьерах,

 

 

 

 

 

ву

градус

90

180

240

300

 

 

 

В высшей

степени

15-20

75-85

60-68

57-65

53-60

48—54

крепкие

и очень

 

 

 

 

 

 

крепкие

 

8—14

65-75

 

48-57

45-53

 

Крепкие п довольпо

50-60

42—48

крепкие

 

3 - 7

 

 

 

 

36-43

Средней

крепости

55-65

43-50

41-48

39-45

Довольно мягкие и

1 - 2

40-55

30-43

28-41

26-39

24—36

мягкие

 

0,6-0,8

25-40

 

 

Мягкие и землистые

21-30

20-28

На крутопадающих месторождениях средний промышленный ко­ эффициент вскрыши и глубина открытой разработки взаимосвязаны (рпс. 71). Так, из рис. 71 видно, что объем руды

Ѵр = тсрН; С = Н ctg а; Ъ= 2с -г а — 2Н ctg а -f а.

Рис. 71. Зависимость среднего промышленного коэффициента вскрыши от глу­ бины разработки месторождения на примере крутопадающего рудного тела.

213.


Объем вскрыши

FBCKp = И 2ff.ctg«+a

я _ т^ н

= аН + Н г ctg а - т срН.

JS

Н (a -ftfc tg a — mcp)

Я clg а —mcp ,

BCKP“

Я

^

mcp

 

г г

Я пскрт ср —-а - f Шер

 

 

ctg а

 

Пример. Пусть на месторождении, аналогичном изображенному на рис. 71, технико-экономическими расчетами установлено., что ширина откаточной бермы а 16 м; средняя мощность рудного тела т Ср = 10 м; себестоимость добычи: 1 т руды подземным способом 25 руб., 1 т руды открытым способом 5 руб., 1 м® «скрытных пород А руб.; средний угол бортов карьера 45°. Тогда про­ дельный коэффициент вскрыши

25 —5

. о ,

К вскр. пР “

^

•о мЗ/т.

Так как это относится к контурному коэффициенту, то средний коэффи­ циент вскрыши будет меньше и легко установить путем построения и элементар­ ных расчетов. Допустим, он равен 4 м3/т.

Тогда предельная глубина открытой разработки месторождения

11 =

4 -10 — 16+ 10

= 34 м.

 

ctg 45q

 

Из этого примера видно, что контурным коэффициентом вскрыши (предельно допустимым) определяется средний коэффициент вскрышп, а исходя из последнего, уже аналитически легко найти предельную глубину открытой разработки месторождения.

Минимальный коэффициент рудоносности

Под коэффициентом рудоносностн понимают отношение полезной (кондиционной) части ко всему подсчетному блоку. Коэффициент рудоносностн используется только на месторождениях со сложным, крайне неравномерным распределением полезного компонента, при обязательном соблюдении следующих условий:

а) оконтурпвание рудных гнезд, линз, карманов и перемежа­ ющихся с ними безрудных или некондиционных по содержанию участков при ведении разведочных работ невозможно пли эконо­ мически нецелесообразно;

б) при эксплуатации месторождения возможно н экономически целесообразно селективное оставление в целиках либо селективное удаление в отвал пустых пород п некондиционных руд. Пустые по­ роды или некондиционные руды могут удаляться в отвал лпбо не­ посредственно в процессе очистных работ, либо в процессе после­ дующей рудоразработкн.

Выше мы уже указывали, что на месторождениях с неравномер­ ным распределением полезного компонента, когда рудные участки перемежаются с безруднымп, которые невозможно оконтурить в про-

214


дессе разведки и отделить в процессе эксплуатации, в качестве пока­ зателя кондиций используется максимальная мощность пустых пород и некондиционных руд, включаемых в подсчет запасов. При использовании такого показателя кондиций среднее содержание полезного компонента в подсчетном блоке рассчитывается с учетом разубоживания руд этими пустыми породами или некондиционными рудами.

Для введения коэффициента рудоносности этих условий уже не­ достаточно, необходимо обоснование селективного отделения пустых пород или некондиционных руд в процессе эксплуатации место­ рождения. При этом среднее содержание полезного компонента в подсчетном блоке рассчитывается без учета тех прослоев пустых пород и некондиционных руд, которые учтены коэффициентом рудо­ носности.

Из сказанного видно, что обоснование этих двух показателей кондиций практически ведется одновременно. Увеличение макси­ мальной мощности пустых и некондиционных пород, включаемых в подсчет запасов, приводит к уменьшению коэффициента рудонос­ ности. Необходим глубокий конкретный анализ зависимости коли­ чества запасов, качества руд, особенностей и экономики ведения эксплуатационных работ от мощности пустых и некондиционных прослоев, включаемых в подсчет запасов либо учитываемых в коэф­ фициенте рудоносности. Формальный подход и выбор этих показа­ телей по аналогии недопустимы. В практике известны случаи, когда, казалось бы, соблюдаются все условия для обоснования коэффи­ циента рудоносности, но экономически более целесообразна валовая добыча и переработка руд. И, наоборот, па многих месторождениях введение коэффициента рудоносности представляется сомнительной и трудно выполнимой операцией, а последующая эксплуатация месторождения показывает возможность и высокую экономическую эффективность первичной рудоразборки.

Например, на свинцово-цинковых жилах Садонского месторо­ ждения, характеризующихся сложным чередованием богатых и убогих по содержанию металлов участков, раздувами и пережимами, при разработке горизонтальными слоями с закладкой, использо­ вание рудоразборки приводит к резкому повышению качества руды и большому экономическому эффекту при обогащении руд, с избыт­ ком компенсирующему дополнительные затраты на рудоразборку.

О целесообразности использования коэффициента рудоносности свидетельствуют и данные [24] подсчета запасов в одном из блоков «Новой рудной зоны» Садонского полиметаллического месторожде­ ния, приведенные в табл. 58. Отсортированная порода использо­ валась для закладки отработанных слоев.

На других жилах Садонского месторождения используется си­ стема разработки с магазинированием руды, при которой техниче­ ски невозможна сортировка руды и, следовательно, при аналогич­ ных данных неоправданно использование коэффициента рудонос­ ности .

215