Тема: «Снижение разубоживания при отработке самоходным оборудованием тонких золотосодержащих жил, путем высокоточного определения контура отбиваемых руд»
1. Существующая проблема, которую решает ваша работа. Данный проект разрабатывается с целью снижения прирезки пустых вмещающих пород при отбойке тонких золотосодержащих жил самоходным и ручным оборудованием. Также для снижения эксплуатационных затрат на переработку пустой породы выдаваемой на фабрику вместе с золотосодержащей рудой и повышения содержаний золота в добываемых самоходным оборудованием золотосодержащих рудах.
2. Почему решение этой проблемы необходимо (или может быть полезным) для Компании. На Риддер-Сокольном руднике активно внедряется самоходное оборудование(СХО) малого и среднего класса. Фронтом работ для СХО малого класса являются кварцевые жилы с повышенным содержанием золота, мощностью от 0,5 до 1,5м. На сегодняшний день для разведки данного типа руды используются скважины колонкового бурения. Применяемая разведочная сеть составляет 12.5м*12.5м. Ввиду низкой плотности разведочной сети, при подготовке выемочной единицы, такие горные выработки как доставочные и буровые штреки используются как разведочные. Геологическая служба рудника ведет контроль над изменениями фактического контура рудного тела, с целью обеспечить его максимальную выемку с минимальным разубоживанием и потерями. Но существующая схема контроля разработана в 30-40годах, и для отображения/использования получаемой информации требуется большие трудозатраты и время. Что не допустимо, в связи с высокой интенсивностью горных работ с применением СХО. Предлагаемый проект позволит осуществлять контроль над потерями и разубоживанием максимально оперативно с минимальными трудозатратами и высокой степенью результативности. Ключевая информация:1) фактические контура рудных тел; 2) какое по ним содержание; будет доступна и понятна для широкого круга пользователей, от горного персонала до работников сторонних структур. Что позволит, повысить качество селективной добычи при выемке богатых участков, быстро и правильно выбрать необходимое оборудование и систему отработки для добываемого участка.
3. Основной принцип решения проблемы.
Применении методики по оцифровке забоев при отработке маломощных жил при помощи СХО. Использование цифровых фотоаппаратов, лазерных линеек, цифровых тахеометров ,разработка литологической кодировки и возможность построения литологической модели отрабатываемого участка.
4. Предполагаемый эффект от внедрения предложенных Вами мероприятий (пусть даже не экономический, а организационный или временный).
Осуществление данного проекта требует небольших затрат и в свою очередь поможет решить вопрос о снижении и управлении фактическим разубоживанием и потерями при отработке маломощных жил, повысить качество селективной выемки руды. Ключевая информация при определении разубоживания и потерь станет доступной для широкого круга пользователей, что повысит ее ценность, и позволит оперативно принимать решения и выбирать наиболее эффективное оборудование.
Историческая справка
Отработка золотосодержащих жил на Риддер-Сокольном руднике осуществляется с 1964 года, и в годовом плане 2011 года составляет 30% товарной продукции производимой рудником. Основной акцент при отработке тонких жил делается на содержание золота, селективную выемку и контроль над разубоживанием (прирезка вмещающих пустых пород). Селективно отрабатываются жилы со средними параметрами по месторождению: мощность - 0,6м, длина – 25м, длина – 36м. Для отработки применяется ручное оборудование: скреперные лебедки, ручные перфораторы, скрепера. Трудности отработки тонких жил заключаются: в значительном до 30-70% плановом и эксплуатационном разубоживании; высоком эффекте самородка; необходимости обязательной селективной отбойки и добычи руды. Контроль над проектным и фактическим разубоживанием осуществляется геологической службой рудника, для чего применяется методика геологической документации горных выработок разработанная в 50-60 годах прошлого века. Применение данной методики обосновано и оправдано, но на сегодняшний день при ее использовании выявлен ряд существенных недостатков. Основные проблемы: недостаточная степень визуализации полученных данных; большие трудозатраты на сбор ключевой информации (мощность, вмещающие породы, опробование); недоступность данных для широкого круга пользователей. В результате все вышеперечисленные факторы оказывают существенное влияние на качество получаемого продукта, т.е. количество получаемого золота во флюсовой руде. Учитывая увеличение плановых объемов добываемых флюсовых руд по руднику в 2011 и планируемом 2012 году и привлечение к отработке тонких жил высокопроизводительной самоходной техники, возникает острая необходимость повышения оперативности получаемой первичной геологической информации, ее качества и степени визуализации. Что в свою очередь позволит горным инженерам принимать максимально эффективные решения на основе достоверной информации и применять наиболее подходящую систему отработки для тонких жил, а геологической службе осуществлять мониторинг фактического разубоживания для эффективного управления и контроля над разубоживанием. Для чего предлагается ввести на Риддер-Сокольном руднике систему оцифровки забоев.
Основные технические решения.
Существующая схема контроля над разубоживанием базируется на методике геолого - маркшейдерской документации горных выработок. Зарисовки забоя, бортов и кровли выработки, а также замеры мощности отрабатываемой жилы производимые участковым геологом в шахте, являются основой для дальнейшей оценки фактического и проектного разубоживания при отработке тонких жил. Пример геологической документации выполняемый непосредственно на горной выработке (Рисунок):
После замеров, зарисовки и опробования руды в шахте, геолог на поверхности составляет план опробования, совмещая геологические данные с фактической маркшейдерской съемкой, составляя план опробования:
Также необходимо учесть, что при наличии на руднике 10 ручных и одного самоходного забоя по отработке тонких жил, маркшейдер обновляет информацию по фактическому положению забоя в среднем один раз в неделю. Ситуация аналогична и для участкового геолога. Для примера возьмём в расчет, что темпы проходки СХО на отработке тонких жил составляют 12 метров в сутки, в работе 2 забоя, то фактическое положение забое можно увидеть только после проходки 60 п.м горных выработок. В результате, осуществлять оперативно контроль над разубоживанием невозможно. Ошибочное определение руда/порода и как следствие возникающее дополнительное разубоживание, приводит к дополнительным затратам на переработку и отгрузку пустой породы в результате низкой оперативности получаемых ключевых данных.
Для повышения ценности геолого-маркшейдеской информации, как ключевого показателя снижения разубоживания предлагается методика фото-документации с последующей оцифровкой забоя и построением блоковой модели.
Предполагается, что участковый геолог будет осуществлять фото-документацию забоя с привязкой к существующим маркшейдерским точкам в начале выработки.
Перед началом работ по проведению фото документации , забой промывается:
Участковый геолог производит разметку забоя краской, четко разделяя, границу руда/порода , после чего, подписывает каждый тип пород в забое согласно принятой на РСР легенде:
Далее производит отбор бороздовой пробы с забоя (рисунок ),
и с помощью лазерной рулетки и маркшейдерских точек в начале выработки, делает съемку фактического положения забоя по трем осям X,Y,Z.
После выполнения всех подготовительных операций, делает фотоснимки забоя:
Итак, мы получили цифровое фото забоя со всеми ключевыми данными. Далее по выходу из шахты вставляем фото в программу A-Cad либо A-Mine, имея необходимые координаты X,Y,Z можем разместить фото в среде A-Cad/A/Mine, и получаем основу для дальнейшей оцифровки забоя:
После определения фактического положения снятого забоя в пространстве A-Main/ACad, обводим контура литологических разностей и самой выработки. Получаем цифровую копию фотоснимка забоя выработки со всеми необходимыми данными: точным размером жилы, шириной выработки, результатами опробования, фактическим положением забоя на момент съемки:
Цифровая копия фотоснимка забоя, импортированного в программу A-Main, с основными ключевыми данными по мощности рудного тела, содержанию золота, вмещающих породах, и ширине выработки.
Имея цифровые копии снимков забоя, через каждые 3-5 метров, по двум подэтажам формирование каркасов выработки, рудного тела и модели рудной жилы будут значительно облегчены.
Построение модели рудного тела можно осуществить двумя способами. Первый: построить простейшую математическую модель рудного тела, эта методика сейчас применяется на РСР. Второй вариант подразумевает построение блоковой модели с использованием программы A-Main для подсчета запасов между горизонтами, методом обратных расстояний. Для примера рассмотрим построение блочной модели в программе A-Main, как более современный метод оценки запасов. Возьмём один из участков разведочного штрека 5а/6а. Строим каркасы рудного тела и выработки по имеющимся цифровым копиям забоя выработки на двух подэтажах через каждые 3-5 метров:
Строим каркас выработки и рудного тела, путем объединения снимков разных подэтажей:
получив каркас рудного тела с существующими выработками,
можем продолжить формирование блоковой модели рудного тела:
Итогом всей работы становиться трехмерная, цифровая модель рудной жилы с фактическими выработками.
Экономический эффект
Для пилотного применения методики на одном забое требуются незначительные капитальные затраты: 1000у.е. - цифровой фотоаппарат; 1000у.е. – лазерная рулетка; 500у.е.- горный компас и специальное приспособление для привязки забоя и проб к маркшейдерским точкам; итого 2500у.е. Возможный экономический эффект может быть очень значительным. Рассчитать экономическую эффективность метода, можно опираясь на плановые показатели добычи на 2011 год по разведочному штреку 5а/6а. План на 2011 год по добыче руды с разведочного штрека составляет 154 000тн руды с содержанием золота 3,71г/тн/571 кг, при проектном разубоживании 36%, или 55 440тн пустой породы. Допустим что, внедрение методики приведет к снижению разубоживания на 1% от проектного, что соответствует 2940тн пустой породы, это позволит руднику получить при той же производительности, руды больше на 2940 тн с содержанием золота 3,71г/тн/11кг, и увеличить содержания на 0,06г/тн . При рыночной цене на 1 унцию золота ~ 1450$, экономический эффект составит 11000г/33*1450$=483 333$. Процент снижения проектного разубоживания взят условно и можно прогнозировать, что после применения метода, снижение прирезки пустых пород будет не менее 10 %, а это дополнительно 483 333*10 = 4,833,333 $ при внедрении метода только на одном забое, и это без учета снижения затрат на переработку пустой породы на фабрике.
В свою очередь рудник планирует увеличить объемы руды добываемой при помощи СХО с маломощных рудных тел и тема снижения и контроля над разубоживанием становиться весьма актуальной.
Полученные результаты требуют дальнейшего изучения и оценки после внедрения указанного выше подхода.
Заключение
Применении данной схемы контроля в производстве, теоретически позволит: снизить эксплуатационное разубоживание возникающее в результате неправильного определения руда/порода в забое; повысить оперативность обработки геологических данных и как следствие повлиять на эффективность принимаемых решений горным персоналом при отработке тонких жил; увеличить ценность получаемой геолого-маркшейдерской информации при соблюдении всех пунктов предлагаемого метода за счет снижения доли человеческого фактора и применения цифровой аппаратуры для сбора и обработки получаемой информации: цифровых фотоаппаратов, лазерных рулеток, современного программного обеспечения.
| Скачать | Размер файла |
|---|---|
 Снижение проектного разубоживания | 4732 Kb |
