Система усреднения полезного ископаемого на карьере

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Система усреднения полезного ископаемого на карьере

10.12.2019

Усреднение полезного ископаемого — многостадийный процесс, ведущийся на карьере при добыче, транспортировании и складировании полезного ископаемого и у потребителя при переработке и использовании минерального сырья. Усреднение полезного ископаемого в карьере производится за счет внутризабойного усреднения с целью выравнивания качества полезного ископаемого в элементарном грузопотоке за счет усреднения полезного ископаемого в карьерном грузопотоке путем регулирования нагрузки на забои и управления транспортными потоками, а также за счет усреднения полезного ископаемого на карьерных складах. Структура системы усреднения полезного ископаемого на карьере и применяемые конкретные способы усреднения зависят от изменчивости качественных показателей добываемого полезного ископаемого и требуемой степени стабилизации качества минерального сырья.

При выборе системы усреднения полезного ископаемого важно установить рациональную степень стабилизации качества минерального сырья как на карьере, так и у потребителя. Требования к качеству поставляемого потребителю минерального сырья должны учитывать реальные возможности и интересы карьера и потребителя. Такие требования устанавливают величину абсолютных отклонений и дисперсию показателей качества в сменных объемах и для партий в 3-6 или 9-12 смен, продолжительность периодов однозначных отклонений показателей качества от среднепланового уровня, возможное отклонение показаталей качества полезного ископаемого от планового уровня при оперативном планировании.

Усреднение полезного ископаемого в забое осуществляется в основном при разработке сложноструктурных залежей. Селективная выемка, как правило, осуществляется при внутризабойном усреднении. Внутризабойное усреднение при валовой выемке сложноструктурных залежей ведется при необходимости усреднения полезного ископаемого в малых порциях (транспортный сосуд, состав), что бывает необходимо при отправке полезного ископаемого потребителю непосредственно из забоя.

Межзабойное усреднение при регулировании нагрузки на добычные забои позволяет уменьшать дисперсию показателей качества в сменных объемах. Методы управления транспортными потоками дают возможность обеспечивать равномерный режим подачи полезного ископаемого потребителю в пределах сменного объема. Однако за счет усреднения полезного ископаемого в карьерном грузопотоке не изменяются частотные характеристики колебаний качественных показателей.

Усреднение полезного ископаемого на карьерных складах позволяет снизить дисперсию показателей качества и изменить частотные характеристики потока при отгрузке минерального сырья со склада потребителю.

По исследованиям система усреднения на карьере должна определяться изменчивостью основного компонента в недрах. Для железорудных месторождений с изменчивостью o < 4 % стабилизация показателей качества в исходящем из карьера рудном грузопотоке обеспечивается при одностадийной схеме усреднения, причем при o < 2% лучшие результаты получаются при межзабойном усреднении, а при o больше 2% усреднение лучше осуществлять на карьерном складе. При изменчивости основного компонента o больше 4 % усреднение руды следует вести при двухстадийной системе за счет регулирования нагрузки на забои и использования карьерного усреднительного склада.

Система усреднения качества полезных ископаемых должна уменьшить амплитуду отклонения качественных показателей от среднего уровня (дисперсию) и снизить длительность отдельных отклонений (частоту колебаний). Изменить частоту колебаний качественных показателей возможно при усреднении полезного ископаемого на складах. На складах-смесителях полностью погашаются частотные колебания, период которых меньше вместимости склада. Поэтому целесообразность использования карьерных усреднительных складов во многом зависит от частоты колебаний показателей качества полезных ископаемых в недрах.

Высокочастотные колебания показателей качества с периодом 1-3 смены легко гасятся на многослойных усреднительных складах у потребителя. Необходимости в усреднительном складе на карьере нет.

Среднечастотные колебания показателей качества с периодом до 9-10 смен легче гасить при наличии карьерного усреднительного склада. Функции карьерного усреднительного склада сводятся к трансформации среднечастотных колебаний в высокочастотные, которые погашают на усреднительном складе у потребителя.

При длинночастотных колебаниях показателей качества с периодом 20-30 смен и более усреднение полезного ископаемого на складах малоэффективно, так как требуются склады-смесители большой вместимости. В этом случае рационально отказаться от карьерного усреднительного склада, усреднять минеральное сырье у потребителя для ликвидации высокочастотных колебаний с периодом до 6-12 смен, а влияние длинночастотных колебаний локализовать изменением параметров технологического процесса при переработке сырья.

При смешанных колебаниях при равномерном распределении частот в коротком, среднем и длинном диапазоне, рационально в системе усреднения использовать карьерный усреднительный склад.

Усреднение полезного ископаемого в сортовых складах целесообразно применять в том случае, когда отдельные типы или сорта полезного ископаемого располагаются в недрах в виде компактных объемов, приуроченных к конкретным участкам залежи. В других случаях усреднение ведется на карьерных складах-смесителях.

Различная изменчивость качественных показателей полезных ископаемых на месторождениях, сложившийся опыт усреднения минерального сырья при добыче и переработке обусловили использование большого числа конкретных технологических схем стабилизации качества минерального сырья. В табл. 14.5 приведены данные по технологическим схемам усреднения руд на некоторых карьерах.
Система усреднения полезного ископаемого на карьере

Практически на всех рудных карьерах, ведущих селективную выемку, осуществляется внутризабойное усреднение. Подавляющее большинство рудных карьеров регулирует качество полезных ископаемых изменением нагрузки на забои. Все минеральное сырье усредняется при переработке.

Угольные месторождения имеют меньшую изменчивость качественных показателей, чем рудные месторождения. В большинстве случаев изменчивость качественных показателей на угольных месторождениях связана с многопластовыми месторождениями, когда отдельные пласты могут значительно различаться по маркам угля, зольности и другим показателям. Дисперсия качественных показателей по падению, простиранию и мощности каждого пласта, как правило, небольшая.

Эти особенности угольных месторождений определяют применяемые схемы усреднения. Внутризабойное усреднение ведется при разработке сложных пластов валовым способом и отправке угля из забоя потребителям, а также при селективной выемке угля. На ряде карьеров практикуется формирование маршрутов для отправки потребителю за счет вагонов, погруженных в разных забоях.

Имеющиеся на разрезах склады угля большей частью создаются не с целью усреднения угля, а как буферные склады, обеспечивающие независимость работы разреза от отгрузки угля потребителю. При использовании на вывозке угля из забоев автомобильного транспорта и отправке угля потребителю железнодорожным транспортом, склады создаются в качестве перегрузочных пунктов. При добыче на разрезе нескольких сортов угля угольные склады создаются как сортовые. Технология и организация работ на складах большинства разрезов не удовлетворяет требованиям к усреднительным складам и эффективность их работы в этом отношении низка. Повышение качества угля путем его усреднения не стимулируется для большинства разрезов увеличением его цены. В то же время это направление является весьма перспективным, о чем свидетельствует опыт разреза «Восточный» (Экибастузский бассейн).

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: