Изменение подхода к проектированию горнотехнических систем при открытой разработке месторождений на базе совершенствования принципов управления качеством горной массы
М.В. Рыльникова1, А.В. Власов2, Д.Н. Радченко1
1 Институт проблем комплексного освоения недр им. Академика Н.В. Мельникова Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация
2 АО «Карельский окатыш» г. Костомукша, Российская Федерация
Горная Промышленность №1 / 2024 стр. 78-85
Резюме: Основной эффект при переходе глубоких карьеров на циклично-поточную технологию транспортирования горной массы достигается за счет снижения издержек на транспортировку горной массы. Независимость производительности транспортного комплекса от длины транспортирования позволяет увеличить граничный коэффициент вскрыши и продлить срок службы карьера. При переходе с цикличной на циклично-поточную технологию транспортирования горной массы до настоящего времени недостаточно изучены вопросы, связанные с оценкой минимального промышленного и бортового содержания ценных компонентов и вредных примесей в рудах, допустимой мощности рудных тел при обосновании ТЭО кондиций, а также управления качеством потоков горной массы, оптимизации степени дробления кусков горной массы на этапе ее подготовки к транспортированию конвейерами из карьера в рудные склады и далее в приемные бункеры обогатительных фабрик и многие другие. В статье авторы, систематизируя результаты своих исследований и другие данные, показывают, что размещение дробильных комплексов и конвейерного става в границах карьера открывает дополнительные возможности по управлению качеством потоков горной массы – рудной массы и вскрышных пород за счет вариаций логистических и транспортных схем карьера при переходе на циклично-поточную технологию. Изложенные подходы к реализации в карьерах транспортирования горной массы стирают границы между добычей полезных ископаемых и переработкой сырья, расширяют возможности целенаправленного формирования техногенных месторождений, потенциально расширяют перечень товарной продукции горного предприятия. По сути горноперерабатывающий комплекс рассматривается как единый технологический процесс полного цикла производства продукции, осуществляемый в едином технологическом пространстве. Внедрение предложенных технологических схем потребует изменений нормативно-правовой базы.
Ключевые слова: открытая разработка, горнотехническая система, управление качеством, рудопоток, поток горной массы, вскрышные породы, рудный конвейер, вскрышной конвейер, повышение уровня извлечения
Для цитирования: Рыльникова М.В., Власов А.В., Радченко Д.Н. Изменение подхода к проектированию горнотехнических систем при открытой разработке месторождений на базе совершенствования принципов управления качеством горной массы. Горная промышленность. 2024;(1):78–85. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-1-78-85
Информация о статье
Поступила в редакцию: 18.11.2023
Поступила после рецензирования: 10.01.2024
Принята к публикации: 12.01.2024
Информация об авторах
Рыльникова Марина Владимировна – доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Власов Антон Владимирович – кандидат технических наук, руководитель проекта ЦПТ, АО «Карельский окатыш», г. Костомукша, Российская Федерация
Радченко Дмитрий Николаевич – кандидат технических наук, доцент, заведующий Лабораторией Теоретических основ проектирования горнотехнических систем, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук, г. Москва, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0003-1821-3840, Scopus ID 6507269210
Список литературы
1. Фаддеев Б.В. Конвейерный транспорт на рудных карьерах. М.: Недра; 1972. 160 с. Faddeyev B.V. Conveyor haulage in ore pits. Moscow, Nedra Publ., 1972, 160 p. (In Russ.).
2. Utley R.W. In-Pit Crushing. In: Darling P. (ed.) SME Mining Engineering Handbook. 3rd ed. Society for Mining, Metallurgy, and Exploration; 2011, рp. 941–956. Available at: https://www.researchgate.net/profile/Paulo-Lopes-10/post/I_need_some_comprehensive_references_for_IPCC_In_pit_crushing_and_conveying_feasibility_study_can_anyone_suggest_me_some/attachment/5b0da0ee4cde260d15e1b8dc/AS%3A631697473277952%401527619822530/download/SME_10.5_In-Pit_Crushing.pdf (accessed:10.01.2024).
3. Яковлев В.Л., Берсенев В.А., Глебов А.В., Кулнияз С.С., Маринин М.А. Выбор схем циклично-поточной технологии на глубоких карьерах. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2019;(5):98–104. https://doi.org/10.15372/FTPRPI20190511 Yakovlev V.L., Bersenev V.A., Glebov A.V., Kulniyaz S.S., Marinin M.A. Selecting cyclical-and-continuous process flow diagrams for deep open pit mines. Journal of Mining Science. 2019;55(5):783–788. https://doi.org/10.1134/S106273911905615X
4. Решетняк С.П., Авраамова Н.С. Обоснование и реализация рациональных технологических схем автомобильно-конвейерного транспорта скальных горных пород для глубоких карьеров. Рациональное освоение недр. 2022;(1):32–39. https://doi.org/10.26121/RON.2022.59.77.005 Reshetnyak S.P., Avraamova N.S. Rational in-pit crushing and conveying schemes for hard-rocks in deep open pits: justification and implementation. Ratsionalnoe Osvoenie Nedr. 2022;(1):32–39. (In Russ.) https://doi.org/10.26121/RON.2022.59.77.005
5. Dzakpata I.K. Time utilisation modelling of fully mobile in-pit crushing and conveying systems. PhD Thesis. The University of Queensland, School of Mechanical and Mining Engineering; 2020. 218 р. https://doi.org/10.14264/uql.2020.248
6. Dean M., Knights P., Kizil M.S., Nehring M. Selection and planning of fully mobile in-pit crusher and conveyor systems for deep open pit metalliferous applications. In: AusIMM-2015 3rd International Future Mining Conference, Sydney, NSW, November, 4–6 2015. Carlton, VIC; 2015, pp. 219–225.
7. Osanloo M., Paricheh M. In-pit crushing and conveying technology in open-pit mining operations: a literature review and research agenda. International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2020;34(6):430–457. https://doi.org/10.1080/17480930.2019.1565054
8. Федотенко В.С., Власов А.В., Кливер С.Я., Шадрунов А.Г. К обоснованию условий и параметров формирования горнотехнических систем при строительстве и эксплуатации комплекса циклично-поточной геотехнологии в глубоких карьерах. Горная промышленность. 2020;(5):102–107. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2020-5-102-107 Fedotenko V.S., Vlasov A.V., Kliver S.Ya., Shadrunov A.G. Justification of Conditions and Parameters for Designing of Mining Systems in Construction and Operation of Complex Conveyor Ore Transportation in Deep Open-Cast Mines. Russian Mining Industry. 2020;(5):102–107. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2020-5-102-107
9. Вайсберг Л.А., Крупп П.И. Перспективные схемы рудоподготовки при использовании циклично-поточных технологий. Горный журнал. 2003;(9):30–33. Режим доступа: https://rudmet.ru/journal/1084/article/17795/ (дата обращения: 10.01.2024). Vaisberg L.A., Krupp P.I. Perspective schemes of ore preparation when using the In Pit Crushing and Conveying (IPCC) systems. Gornyi Zhurnal. 2003;(9):30–33. (In Russ.) Available at: https://rudmet.ru/journal/1084/article/17795/ (accessed: 10.01.2024).
10. Новоселов С.В. Амбарцумян А.В. Применение параметра кондиций «минимальная мощность рудных тел» при разработке ТЭО кондиций. Золото и технологии. 2019;(3):94–97. Режим доступа: https://zolteh.ru/geology/primenenie_parametra_konditsiy_minimalnaya_moshchnost_rudnykh_tel_pri_razrabotke_teo_konditsiy/ (дата обращения: 10.01.2024). Novoselov S.V. Ambartsumyan A.V. Application of the 'minimum thickness of the ore bodies' condition parameter in the designing the condition feasibility study. Zoloto i tekhnologii. 2019;(3):94–97. (In Russ.) Available at: https://zolteh.ru/geology/primenenie_parametra_konditsiy_minimalnaya_moshchnost_rudnykh_tel_pri_razrabotke_teo_konditsiy/ (accessed: 10.01.2024).
