Лекция14. Общие понятия потерь и разубоживания руды и методы их определения.

Одним из основных технико-экономических показателей эффективности работы горного предприятия являются оптимальные потери и разубоживания руды. По значениям потерь и разубоживания руды производится оценка полноты и качества извлечения запасов полезного ископаемого при разработке месторождений.

Определение значений потерь и разубоживания руды зависит, в первую очередь, от количества погашаемых балансовых запасов полезных ископаемых, среднего содержания полезного компонента, количества теряемых руд и примешиваемых пород и содержаний полезного компонента в этих теряемых и разубоживающих объемах

Показателями полноты и качества извлечения запасов полезных ископаемых являются:

1. коэффициент извлечения полезного ископаемого из недр (k_н), который определяется по формуле:

(51)

где Д – количество добытого полезного ископаемого, т; Б –количество погашенных балансовых запасов, т; а, с – соответственно, содержание полезного компонента в добытой руде и в погашенных балансовых запасов, % или г/т.

2. Коэффициент изменения качества при добыче определяется по формуле:

(52)

3. Коэффициент потерь полезного ископаемого определяется по формуле:

(53)

где П_п - количество потерь полезного ископаемого при добыче, т.

 

4. Коэффициент разубоживания равно:

, (54)

Потери полезного ископаемого – часть балансовых запасов твердых полезных ископаемых, не извлеченная при разработке месторождения или утраченная в процессе добычи и переработки. Потери бывают общерудничные (общешахтные) и эксплуатационные:

Общерудничные (общешахтные) потери – это потери в предохранительных целиках под объектами горного производства (по границам горного отвода, около капитальных выработок, водоемами и др.).

Эксплуатационные потери – это потери в массиве горных или отделенные от массива в результате ведения горных работ. Они делятся по физическому состоянию и по источникам их возникновения. Потери делятся на:

- проектные потери – это часть балансовых запасов, предусмотренные техническим проектом при освоении месторождения к безвозвратному оставлению в недрах;

- нормативные потери –это оптимальная величина неизбежных эксплуатационных потерь полезного ископаемого на весь период отработки выемочной единицы, обоснованная технико-экономическим расчетом;

- плановые потери – те же нормативные потери, но рассчитанные на определенный период плана развития горных работ производственного объекта (год, квартал);

- фактические потери- часть балансовых запасов полезного ископаемого, которые в соответствии с требованиями техники безопасности, геологических и горнотехнических условий рудных тел, из-за несовершенства применяемых систем разработки и других причин, безвозвратно оставлены в недрах (в массиве) или в отбитом виде, или вывезен в отвал пустой породы при недропользовании.

Разубоживание – это изменение (снижение) содержания полезного компонента в добытом полезном ископаемом по сравнению с содержанием их в балансовых запасах вследствие примешивания к ним пород, а также вследствие потерь обогащенной мелочи, выщелачивания полезных компонентов.

На каждом предприятии создается рабочая классификация потерь и разубоживания, которая учитывает конкретные условия (геологические, горно-технические, организационные и экономические) месторождения. Классификация потерь и разубоживания позволяет:

- создать основу для технико-экономического обоснования нормативов потерь и разубоживания руды для конкретных условий месторождения;

- производить учет потерь, маркшейдерский контроль состояния запасов полезных ископаемых и полнотой их извлечения из недр;

- правильно планировать потери по стадиям производственного процесса добычи по системе разработки, по эксплуатационному блоку, уступу и отражать причины их образования.

В практике горного производства существуют следующие методы определения потерь и разубоживания руды: прямой, косвенный, статистический и комбинированный.

Сущность прямого метода учета потерь и разубоживания руды заключается в определении их величин на основе непосредственных измерений в натуре или на графических материалах, составленных по результатам маркшейдерских и геологических съемок.

Коэффициенты потерь и разубоживания руды определяют по формулам:

(55)

(56)

где П и Р – коэффициенты потерь и разубоживания руды, % или дол.ед.; П_о – количество потерянной руды, т; В- количество примешиваемой в добытой руде пустой породы и некондиционных пород, т; Б и Д- количество погашенных балансовых запасов и количество добытого полезного ископаемого, т.

Косвенный метод определения потерь и разубоживания руды применяется в тех случаях, когда невозможно производить непосредственное измерение в горных выработках.

Потери и разубоживания руды определяют по формулам:

(57)

(58)

 

где с, а, в- соответственно, содержание полезного компонента в балансовой, добытой руде и в примешиваемых породах.

Первичными документами при учете потерь и разубоживания руды являются: журналы маркшейдерских и геологических замеров выработок; журналы опробования; журналы химических анализов; маркшейдерские и геологические планы, разрезы и проекции на вертикальную плоскость; книга первичного учета запасов и потерь и разубоживания руды.

 

 

Лекция 15. Нормирование потерь и разубоживания руды при планировании горных работ.

Нормирование потерь и разубоживания руды при добыче предусматривает технико-экономическое обоснование рационального уровня извлечения балансовых запасов полезного ископаемого из недр для конкретных условий месторождений.

Существуют в маркшейдерской практике несколько методов нормирования: расчетный, конструктивный, статистический и комбинированный. Данные методы нормирования потерь и разубоживания применяются в зависимости от геологических и горнотехнических условий месторождения.

Критерием оптимального варианта служит получение максимальной прибыли (П_р) в расчете на единицу погашенных балансовых запасов и определяется по формуле:

(59)

где Ц_и –ценность конечной продукции, извлекаемой из 1 т погашенных балансовых запасов, тенге; С_Д – себестоимость добычи, транспортирования и переработки 1 т добытого полезного ископаемого, отнесенная к единице балансовых запасов, тенге.

Себестоимость добычи, транспортирования и переработки 1 т добытого полезного ископаемого, отнесенная к единице балансовых запасов равно:

(60)

где А₁ –затраты на разведку, амортизацию, подготовительно-нарезные работы, отбойку и крепление в расчете на 1 т балансовых запасов, тенге; А₂ –затраты на добычу, транспортирование и переработку 1 т добытого полезного ископаемого, тенге.

Извлекаемая ценность конечной продукции (Ц_и) на 1 т погашенных балансовых запасов равно:

 

(61)

где И - коэффициент извлечения полезных компонентов при обогащении (при расчете нормативов потерь и разубоживания принимается по технологическим данным обогатительной фабрики), дол.ед.; Ц_о – рыночная оптовая цена на конечную продукцию, тенге; а – содержание металла в добытой руде,%.

В специальных инструкциях приводятся примеры расчета нормативных значений потерь и разубоживания руды для подземной и открытой способах разработки месторождений.

Статистический метод нормирования потерь и разубоживания полезного ископаемого основан на сборе статистических данных результатов маркшейдерских измерений, обработки и анализе фактических показателей потерь и разубоживания для применяемой системы разработки.

Нормирование потерь и разубоживания в местах погрузки, разгрузки, складирования и сортировки, а также на транспортных путях горного предприятия определяются на основе опытных работ. Целесообразность определения данных нормативов устанавливается предприятием или при необходимости с привлечением научно-исследовательских институтов и организаций.

Окончательно нормативы потерь и разубоживания складываются из нормируемых видов по формуле

(62)

(63)

где П₁, П₂, П₃… П_i и P₁, P₂, P₃…P_i – соответственно, нормируемые виды потерь и разубоживания руды по месту их образования.

Сверхнормативные потери полезного ископаемого –это количественные и качественные потери полезного ископаемого в процессе добычи и переработки руды, которые по своей величине превышают нормативные значения и наносят ущерб государству.

Сверхнормативные потери при добыче- это превышение фактических потерь над нормативными потерями полезного ископаемого, уровень которых обоснован для каждого эксплуатационного блока и в целом для рудника (карьера). Сверхнормативные потери –это такие потери, которые оставлены в недрах из-за неправильного ведения горных работ, а также любые фактические потери, не включенные в нормативы, устанавливаемые ежегодными планами развития горных работ. Сверхнормативные потери в установленном порядке согласовывают с территориальными органами охраны недр.

При отработке жильных месторождений особое внимание уделяют нормированию разубоживания при очистной выемке маломощных жил. При выемке маломощных жил определяют оптимальную ширину очистного пространства, которая не должна превышать ширину, предусмотренная правилами техники безопасности при ведении горных работ.

Оптимальную (или допустимую) ширину очистного пространства при выемке маломощных жил можно определить по формуле

(64)

где m_о – допустимая ширина очистного пространства, м; m_ж –мощность жилы, м; ∆m_в.б. и ∆m_л.б.- мощность прихвата породного слоя со стороны висячего и лежачего боков жилы, м.

Нормативное значение разубоживания равно

(65)

Для оценки нормативного разубоживания в маркшейдерской практике существует метод вариантов (табл.1).

Таблица 1. Нормирование величины разубоживания методом вариантов

Показатели	Технико-экономические показатели сравниваемых вариантов
1. Балансовые запасы блока, Б,т
2. Содержание полезного компонента в погашенных балансовых запасах, с, %
3. Мощность жилы, mж, м
4. Коэффициент разубоживания, Р, %
5.Выемочная мощность, mо, м
6. Количество добытой руды, Д, т
7. Содержание полезного компонента в добытой руде, а, %
8. Коэффициент извлечения полезного ископаемого из недр, Кн, дол.ед.
9. Коэффициент извлечения полезного компонента при переработки полезного ископаемого, И, дол.ед.
10. Извлекаемая ценность, отнесенная к 1 т погашенных балансовых запасов, Ци, тенге
11. Затраты на СД, транспортирование Стр, переработку Сп, на 1 т погашенных балансовых запасов, тенге
12. Прибыль, отнесенная к 1 т погашенных балансовых запасов, Пр, тенге

 

При изменении горно-геологических, системы разработки месторождения и технико-экономических показателей горного производства, ранее установленные нормативы должны быть пересмотрены, утверждены и согласованы с территориальными органами охраны недр.

Ежегодно при планировании горных работ плановые потери и разубоживания руды по руднику устанавливаются на основе утвержденных нормативов потерь и разубоживания.

Обязательным условием нормирования потерь и разубоживания является высокая достоверность оконтуривания залежи в пределах каждого блока, подсчета запасов и содержания в них металла.