Файл: Назарчик А.Ф. Повышение эффективности разработки жильных месторождений Северо-Востока.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.07.2024
Просмотров: 83
Скачиваний: 0
в м е щ а ю щ и е |
породы, |
представленные |
ороговикованными |
||||
с л а н ц а м и и песчаниками, не минерализованы; |
|
||||||
характер |
жильного |
материала и вмещающих пород |
обуслав |
||||
л и в а е т |
при дроблении |
разную степеньизмельчения; |
|
||||
ж и л ь н а я |
масса и породы |
резко различаются по цвету; |
|||||
контакты рудных тел с в м е щ а ю щ и м и породами, как правило, |
|||||||
четкие |
и резко |
выражены, |
по плоскостям |
контактов |
развиты |
||
послерудные |
тектонические |
нарушения, |
благоприятствующие |
относительно легкому отделению жильной массы от вмещающих пород.
Гранулометрический состав рудной массы служит качествен ной характеристикой определения эффективности метода отбой ки, а т а к ж е необходимого объема работ по вторичному дробле нию и технологии сортировки.
Кусковатость на рудниках определяли планиметрическим ме тодом и поштучным обмером каждого куска. Планиметрический метод применяли дл я измерения кусков непосредственно в очи стных забоях после отбойки, при выпуске руды из блока и в про
цессе перепуска ее по рудоспускам. Сущность |
планиметрическо |
||||||||||||
го метода состоит в определении мерной решеткой |
количествен |
||||||||||||
ного |
соотношения |
фракций |
разной |
крупности |
на |
поверхности |
|||||||
р а з в а л а |
отбитой |
рудной |
массы. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
На отбитую руду н а к л а д ы в а л и металлическую |
(складную) |
||||||||||||
решетку |
1,0X1,0 м |
с размером |
клеток 20X20 см. П л о щ а д и |
гори |
|||||||||
з о н т а л ь н ы х проекций кусков |
руды |
различного |
размера |
опреде |
|||||||||
л я л и |
на |
п л а н о г р а м м е — м а с ш т а б н о й |
зарисовке |
контуров |
проек |
||||||||
ций |
кусков на |
планшете. П р и |
выборе |
места |
д л я |
контрольной |
|||||||
п л о щ а д и |
следили |
за |
тем, |
чтобы |
кусковатость, |
находящаяся |
|||||||
в этом |
участке |
блока, |
была |
наиболее |
характерной дл я |
всей |
анализируемой рудной массы. З а р и с о в ы в а л и только куски раз
мером 50 мм и выше. Пр и подсчете площади, занятой |
мелким |
|||||||||||
материалом, учитывали |
общую |
площадь промежутков |
между |
|||||||||
з а р и с о в а н н ы м и кусками |
(последние |
при обработке |
наблюдений |
|||||||||
з а н у м е р о в ы в а л и с ь ) . |
П л о щ а д и |
горизонтальных |
проекций |
кусков |
||||||||
на планограмме подсчитывали планиметром. |
|
|
|
|
||||||||
Гранулометрический |
состав |
|
рудной |
массы |
изучали |
по |
семи |
|||||
к л а с с а м |
крупности: 0—50 мм, |
|
50—100 |
мм, |
100—150 мм, |
150— |
||||||
200 мм, |
200—250 мм, 250—300 |
мм |
и более |
300 мм |
(табл. 21). |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 21 |
||
Результаты |
определения |
кусковатости |
|
руды |
планиметрическим |
методом |
|
|||||
|
|
|
|
Р а з м ер фракций, мм |
|
|
|
|
||||
Рудники |
0-50 |
50—100 |
100—150 |
150— |
200 - |
250— |
|
300 |
||||
|
|
|
|
|
|
200 |
250 |
300 |
|
|
||
|
|
|
|
|
выход, |
% |
|
|
|
|
|
|
А |
52,0 |
' |
11,1 |
|
13,4 |
|
8,4 |
|
6,1 |
4,4 |
|
4,6 |
в |
55,4 |
|
10,7 |
|
8,3 |
|
12,1 |
|
8,2 |
2,2 |
|
3,1 |
г |
59,3 |
|
8,4 |
|
7,1 |
|
8,6 |
|
7,8 |
6,4 |
|
2,4 . |
На основании результатов выполненных экспериментов выяв лена зависимость диаметра куска от площади его горизонталь
ной проекции. Эта, зависимость |
в ы р а ж а е т с я формулой |
|
||||
|
|
d = 0,95]/5T |
|
|
(21) |
|
|
Как видно из табл . |
21, |
выход |
несортируемой |
мелочи |
|
(—50 мм) составляет от 50 до 60%, а выход класса |
крупностью* |
|||||
200 |
мм не превышает 20%. Визуальные |
наблюдения |
на |
рудни |
||
ках |
и измерения показали, |
что при отбойке руды (система с м а |
газинированием руды) вмещающие породы дробятся в основном
на более |
крупные |
фракции |
(150—200 мм и в ы ш е ) . |
Д л я |
условий |
рудника |
А определяли кусковатость также- |
путем выборочного обмера рудной массы, выпускаемой издействующих очистных блоков. Горную массу из отобранных в а гонеток р а з г р у ж а л и на специальную площадку и вручную сорти ровали в штабеля соответственно принятой разбивке на ф р а к ц и и крупности (0—100 мм, 100—200 мм, 200—300 мм и более 300 мм). Вес каждой фракции (каждого штабеля) определяли взвешива нием ( т а б л . 2 2 ) .
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 22 |
||
Результаты определения кусковатости с предварительным |
разделением |
||||||||
горной массы на фракции по крупности |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Размер фракций |
руды, мм |
|
||
Условные |
Объем |
вагонетки, |
0—100 |
100—200 |
200—300 |
эоо |
|||
номера |
|||||||||
|
мз |
|
|
|
|
|
|
||
вагонеток |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
выход. |
% |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
0,66 |
|
71,2 |
15,4 |
|
7,5 |
5,9 |
|
2 |
|
0,73 |
|
72,1 |
18,0 |
|
6,3 |
3,6 |
|
3 |
|
1,14 |
|
67,8 |
15,2 |
|
10,9 |
6,1 |
|
4 |
|
0,63 |
|
65,4 |
19,7 |
|
10,3 |
4,6 |
|
5 |
|
0,99 |
|
53,3 |
24,2 |
|
12,7 |
7,8 |
|
6 |
|
0,80 |
|
70,4 |
12,0 |
|
10,0 |
7,6 |
|
7 |
|
0,77 |
|
69,2 |
15,3 |
|
8,5. |
7,0 |
|
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
по ваго |
|
|
|
|
|
|
9,6 |
6,1 |
|
неткам |
|
|
|
67,2 |
17,1 |
|
|||
Выход фракций 0—100 мм составил 67,2%, выход фракций |
|||||||||
100—200 мм—17,1, |
а выход фракций — 200—300 мм и в ы ш е — |
||||||||
15,7% в случае |
измерения |
гранулометрического |
состава |
с п р е д |
варительным разделением горной массы на фракции по крупно
сти. П о результатам |
экспериментальных |
работ построены кри |
|
вые крупности руды |
(рис. 29). |
|
состава планимет |
Д а н н ы е определения гранулометрического |
|||
рическим методом (кривая а) и при ручном |
разделении горной |
||
массы на фракции по крупности (кривая |
б) имеют минимальные |
||
расхождения (5—8%), что подтверждает |
надежность планимет |
рического метода определения кусковатости в рассматриваемых условиях.
К р о м е этого, гранулометрический состав рудной |
массы иссле |
||||||
д о в а л и |
после перепусков ее по рудоспускам |
планиметрическим |
|||||
методом |
{рис. 30). |
|
|
|
|
|
|
Выход фракций 0—50 при отбойке |
составил 52%, после пере |
||||||
пуска руды |
(высота |
перепуска 137 м) |
выход |
мелочи увеличился |
|||
на 18%, а |
после второго перепуска |
(высота |
перепуска |
187 м) |
|||
в ы х о д этой |
фракции |
возрос еще на |
18%. Объем |
ж е |
фракций |
100—200 мм соответственно уменьшился с 21,8% до 5%, а фрак ций более 300 мм после второго перепуска вообще отсутствовал.
70
Фракции, |
мм |
Р и с . 29. Кривые крупности рудной массы: |
|
•а) планиметрический метод, б) ручное разделение на фракции по крупности.
Изменение кусковатости руды в процессе перепуска ее по рудоспускам приводит к перераспределению ценных компонен тов из крупных фракций в более мелкие. Это происходит за счет
более |
интенсивного |
измельчения |
жильного кварца, |
являющегося |
||||||||||
б о л е е |
хрупким |
|
по |
сравнению |
с |
в м е щ а ю щ и м и породами, |
пред |
|||||||
с т а в л е н н ы м и ороговикованными мелкозернистыми |
песчаниками. |
|||||||||||||
Д л я |
характеристики |
форм |
кусков в отбитой |
рудной |
массе |
|||||||||
использовали |
соотношение |
кусков |
по трем взаимно перпендику |
|||||||||||
л я р н ы м |
направлениям, то есть между длиной, шириной и толщи |
|||||||||||||
ной |
( а : Ь : ' с ) . Это |
соотношение через относительные длину и |
||||||||||||
т о л щ и н у |
/—- — |
• - ) |
или |
( а ' : Ь ' : с ' ) |
принято называть |
численной |
||||||||
|
|
\ b" b ' |
|
b' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
характеристикой |
куска. В зависимости от численной характери |
|||||||||||||
с т и к и |
куска |
профессором |
Л . И. Бароном предложена |
следую |
||||||||||
щ а я к л а с с и ф и к а ц и я |
форм |
|
кусков: |
|
|
|
|
Форма куска
Кубообразная
Столбчатая
Плитчатая
Удлииенноплитчатая
Пластинчатая
Удлииенноплитчатая
|
|
90 |
|
|
|
80 |
\ |
|
|
70 |
г\\ |
-S |
60- |
||
|
|
50 |
|
|
5 40 |
|
|
0 |
3 |
30 |
|
|
|
20 |
|
|
|
10 |
|
Относительная длина куска а
(1 : 1,3)Ь 1,ЗЬ
(1 : 1,3)Ь 1,ЗЬ
(1 : 1.3)Ь 1,ЗЬ
2,
Относительная толщина куска с
(1 : 0,7)Ь (1 :0,7)Ь (0,7: 0,3) b (0,7: 0,3) Ь 0,3b 0,3b
|
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
^300 |
|
|
КрупностЬ |
фракций |
|
мм |
||
Р и с. 30. |
Изменение гранулометрического состава отбитой горной |
массы |
|||||
в процессе |
перепуска ее по рудоспускам. Кривые крупности руды: |
|
|||||
/ — по штольне Ь, 2 — по штольне 8, 3 — по штольне 11. |
|
|
|
|
|||
Форм ы и численные характеристик и кусков получены |
д л я . |
||||||
фракций |
100—200 мм, |
200—300 мм и более |
300 мм. Д л я к а ж д о - |
го |
куска в к а ж д о м |
классе крупности находили его численную |
||||||
характеристику, |
по |
ним построены |
поля |
численных |
характери |
|||
стик (рис. 31). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Из приведенного |
рисунка |
видно, |
что |
при отбойке |
вмещаю |
||
щие породы, представленные |
ороговикованными мелкозернисты |
|||||||
ми |
песчаниками |
и |
песчано-глинистыми |
сланцами, |
дробятся |
|||
в |
большей степени |
на крупные фракции |
(200—300 |
мм |
и боль |
ше) и имеют форму удлиненноплитчатую и столбчатую. Кроме
того, |
при выпуске происходит |
самообрушение |
(отслоение) |
боко |
|||
вых |
пород (вторичное р а з у б о ж и в а и и е ) , |
дающее |
т а к ж е |
куски |
|||
удлиненноплитчатой и столбчатой формы . Ж и л ь н а я |
масса |
в про |
|||||
цессе |
отбойки дробится |
на |
более мелкие |
фракции (меньше |
|||
150 мм), чем вмещающие |
породы (причем |
фракции |
обычно име |
||||
ют кубообразную ф о р м у ) . |
|
|
|
|
|
|
Таким образом, проведенное исследование выявило, что при отбойке руды в блоках л при перепуске ее по рудоспускам ж и л ь н а я масса и вмещающие породы дробятся на куски различ ной крупности п разной формы. Указанное обстоятельство соз дает благоприятные условия дл я применения механизированной сортировки руды. Это подтвердили эксперименты, выполненные на руднике А Н . И. Поповым, установившие целесообразность использования механизированного отсева кусков породы, пред ставленных ороговикованными сланцами и песчаниками на на клонных вибрационных грохотах с квадратной формой ячеек.
|
Эффективность механизированного разделения рудной массы |
||||
по |
крупности |
и размеру |
отсортировываемых |
кусков |
(размер |
ячеек грохота) |
зависит от содержания полезных компонентов |
||||
в |
кусках руды |
различной |
крупности. Поэтому |
возникла |
необхо |
димость в проведении специальных исследований по опреде лению содержания металлов в кусках руды различной круп ности.
Исследование исходной руды специалисты проводили с це лью определения:
содержания полезных компонентов в различных классах крупности;
х а р а к т е р а изменения содержания полезных компонентов по классам крупности в процессе перепуска рудной массы по рудо
спускам; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
контрастности |
руды; |
|
|
|
|
|
|
|
|||
размера |
отсортировываемых |
кусков. |
|
|
|
|
|||||
Д л я |
определения |
содержания |
металла |
в |
различных |
фрак |
|||||
циях крупности |
руды |
исследовали |
три пробы: пробу 1 |
весом |
|||||||
36 580 кг |
брали из действующих |
блоков; пробы 2 и 3 весом |
соот |
||||||||
ветственно |
40 650 кг и 30 656 кг |
отбирали |
после перепуска |
руд |
|||||||
ной массы по рудоспускам. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Фракции крупности, на которые была разделена рудная мас |
|||||||||||
са пробы |
1, приведены в |
табл . 23. Фракции |
+70; |
—70+50 и |
|||||||
—50+20 мм рассортированы |
на руду и пустую породу |
(табл. 24). |