RU2175385C1 - Method of mineral deposits mining - Google Patents
Method of mineral deposits mining Download PDFInfo
- Publication number
- RU2175385C1 RU2175385C1 RU2000113833A RU2000113833A RU2175385C1 RU 2175385 C1 RU2175385 C1 RU 2175385C1 RU 2000113833 A RU2000113833 A RU 2000113833A RU 2000113833 A RU2000113833 A RU 2000113833A RU 2175385 C1 RU2175385 C1 RU 2175385C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ore
- compensation space
- volume
- reserves
- formation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых выщелачиванием из предварительно раздробленных скальных руд с неравномерным оруденением. The invention relates to mining and can be used in the extraction of minerals by leaching from previously crushed rock ores with uneven mineralization.
Известен способ подземного выщелачивания полезных ископаемых, включающий вскрытие и разделение рудного тела на этажи, образование компенсационного пространства, отбойку руды в вертикальных полосах на компенсационную подсечку поярусно, при этом подсечка создается с опережением на толщину отбиваемой полосы, магазинирование отбитой рудной массы, орошение ее выщелачивающим раствором и сбор продуктивных растворов (см. авт.св. СССР N 720163). There is a method of underground leaching of minerals, including opening and dividing the ore body into floors, the formation of a compensation space, breaking the ore in vertical stripes into compensating cutting, tiering, while the cutting is created ahead of the thickness of the stripped strip, storing the beaten ore mass, irrigating it with a leaching solution and collection of productive solutions (see ed. St. USSR N 720163).
Недостатком способа является низкая эффективность извлечения полезного компонента из руд с неравномерным оруденением. The disadvantage of this method is the low efficiency of extracting a useful component from ores with uneven mineralization.
Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является способ выщелачивания полезных ископаемых из скальных руд, включающий вскрытие и разделение месторождения на этажи горизонтальными и вертикальными выработками, разделение этажей на блоки, очистную выемку богатых руд слоями по восстанию, отбойку оставшейся руды на образованное очистной выемкой компенсационное пространство, магазинирование отбитой руды, орошение ее выщелачивающим раствором и сбор продуктивных растворов (см. Лунев Л.И. "Шахтные системы разработки месторождений урана подземным выщелачиванием". М., Энергоиздат, 1982 г., стр. 90-91). The closest in technical essence to the present invention is a method of leaching minerals from rocky ores, including opening and dividing the deposit into floors by horizontal and vertical mine workings, dividing the floors into blocks, cleaning the excavation of rich ores in layers by rebellion, breaking the remaining ore into a compensation mining formed by the mining excavation space, storing of chipped ore, irrigation with leaching solution and collection of productive solutions (see Lunev L.I. "Mine Development Systems and uranium deposits by underground leaching. "M., Energoizdat, 1982, pp. 90-91).
К недостаткам известного способа можно отнести то, что при образовании компенсационного пространства путем предварительной выемки участков богатых руд неизбежно происходит разубоживание и потеря полезного компонента. Это связано с тем, что рудные месторождения очень редко представляют собой сплошные, монолитные скопления промышленных руд и обычно характеризуются наличием различных по размерам включений убогих руд или пустых пород, что обуславливает значительную изменчивость содержания в элементарных объемах недр. В результате на поверхность вместе с балансовой рудой выдаются большие объемы пустых пород, которые подвергаются сортировке с выделением товарной руды, поступающей на переработку. Остальная часть складируется в отвалы, что приводит к повышению стоимости и снижению качества добываемого полезного компонента по сравнению с балансовой рудой. The disadvantages of this method include the fact that the formation of the compensation space by preliminary excavation of rich ore sections inevitably leads to dilution and loss of the useful component. This is due to the fact that ore deposits very rarely represent continuous, monolithic accumulations of industrial ores and are usually characterized by the presence of inclusions of poor ores or waste rocks of different sizes, which leads to significant variability in the content in elementary volumes of subsoil. As a result, large volumes of gangue are discharged to the surface along with the balance ore, which are sorted with the release of salable ore for processing. The remaining part is stored in dumps, which leads to an increase in the cost and a decrease in the quality of the extracted useful component in comparison with the balance ore.
Изобретение направлено на решение задачи по созданию способа разработки месторождений полезных ископаемых, обеспечивающего большую эффективность извлечения полезного компонента за счет снижения затрат на добычу, транспортировку и переработку пустых пород посредством снижения потерь и повышения качества полезных компонентов. The invention is aimed at solving the problem of creating a method for developing mineral deposits, providing greater efficiency in the extraction of a useful component by reducing the cost of extraction, transportation and processing of waste by reducing losses and improving the quality of useful components.
Задача решена путем создания способа разработки месторождений полезных ископаемых, включающего вскрытие и подготовку месторождения горизонтальными и вертикальными выработками, образование компенсационного пространства с выдачей части руды на поверхность, отбойку и магазинирование оставшихся запасов руды, подачу выщелачивающего раствора в отбитую руду и сбор продуктивных растворов, в котором согласно изобретению компенсационное пространство образуют в пределах участков с наибольшим коэффициентом рудоносности, а объем руды, выдаваемой на поверхность при образовании компенсационного пространства, определяют из соотношения
где Vк - объем руды, выдаваемой на поверхность при образовании компенсационного пространства;
δo толщина диффузионного слоя при естественной конвекции;
Vо - объем руды, отбиваемой на компенсационное пространство;
Dк - средний диаметр кусков руды, отбитой на компенсационное пространство;
Vн.р. - объем запасов руды с наибольшим коэффициентом рудоносности;
Kр - коэффициент разубоживания руды при отбойке Vн.р., т.е. при отбойке и выемке запасов с наибольшим коэффициентом рудоносности.The problem is solved by creating a method for developing mineral deposits, including opening and preparing the deposit with horizontal and vertical mine workings, forming a compensation space with the delivery of part of the ore to the surface, breaking and storing the remaining ore reserves, supplying a leaching solution to the beaten ore and collecting productive solutions, in which according to the invention, the compensation space is formed within the areas with the highest ore-bearing coefficient, and the ore volume, issuing out at the surface during the formation of the compensating space is determined from the relation
where V to - the volume of ore issued to the surface during the formation of the compensation space;
δ o the thickness of the diffusion layer in natural convection;
V about - the volume of ore beaten to the compensation space;
D to - the average diameter of the pieces of ore, beaten on the compensation space;
V n.a. - the volume of ore reserves with the highest ore bearing ratio;
K p - dilution coefficient ore with breaking of V NR , i.e. during the breakdown and extraction of reserves with the highest ore content factor.
Образование компенсационного пространства в пределах участков месторождения с наибольшим коэффициентом рудоносности, которые могут состоять из руды различных технологических сортов (бедные, рядовые, средние, богатые и т.д.), но, как правило, содержат минимальное количество пустых пород и, следовательно, наибольшее количество полезного компонента в единице объема, обеспечивает снижение разубоживания полезных компонентов и позволяет уменьшить до минимума извлечение на поверхность пустых пород при образовании компенсационного пространства. В результате снижаются затраты на транспортировку, сортировку, переработку пустых пород и их последующее размещение в отвалах, повышается эффективность разработки месторождения. The formation of a compensation space within the areas of the deposit with the highest ore-bearing coefficient, which may consist of ores of various technological grades (poor, ordinary, medium, rich, etc.), but, as a rule, contain the minimum amount of waste rock and, therefore, the largest the amount of useful component per unit volume, reduces the dilution of useful components and allows to minimize the extraction of waste rock to the surface during the formation of the compensation space state. As a result, the costs of transportation, sorting, processing of waste rock and their subsequent placement in dumps are reduced, the efficiency of field development is increased.
Определение объема руды, выдаваемой на поверхность в процессе образования компенсационного пространства, исходя из соотношения
также обеспечивает при использовании левой части неравенства величину минимального объема компенсационного пространства с точки зрения возможности реализации инфильтрационного выщелачивания, характерного для способов подземного и кучного выщелачивания (см. кн. "Строительство и эксплуатация рудников подземного выщелачивания" М., Недра, 1987 г., стр. 187). Меньший объем компенсационного пространства приведет к чрезмерному уплотнению обрушенной руды и снижению фильтрации выщелачивающих растворов, что приведет к потерям полезного компонента и ухудшению технико-экономических показателей добычи, включая сквозное извлечение.Determination of the volume of ore discharged to the surface during the formation of the compensation space, based on the ratio
also, when using the left-hand side of the inequality, it provides the minimum amount of compensation space from the point of view of the possibility of realizing the infiltration leaching, which is typical for underground and heap leaching methods (see the book "Construction and operation of underground leaching mines" M., Nedra, 1987, p. . 187). A smaller volume of compensation space will lead to excessive compaction of the collapsed ore and a decrease in the filtration of leaching solutions, which will lead to the loss of the useful component and the deterioration of technical and economic indicators of production, including through extraction.
С увеличением объема компенсационного пространства происходит снижение содержания полезного компонента в руде, выдаваемой из компенсационного пространства и в камерных запасах, отбиваемых на компенсационное пространство. А это значит, что при выщелачивании такой бедной руды произойдет быстрое падение концентрации металла в продуктивных растворах до уровня минимально промышленной и дальнейшее ведение процесса выщелачивания станет нерентабельным, т. е. коэффициент извлечения станет низким, а потерь - высоким. По этой причине и сквозное извлечение уменьшится. With an increase in the volume of the compensation space, there is a decrease in the content of the useful component in the ore discharged from the compensation space and in the chamber reserves beaten to the compensation space. This means that when such lean ore is leached, the metal concentration in the productive solutions drops rapidly to the level of minimally industrial and the further leaching process becomes unprofitable, i.e., the extraction coefficient becomes low and the losses become high. For this reason, end-to-end extraction is also reduced.
Таким образом указанное соотношение ограничивает объем компенсационного пространства, с одной стороны, по фактору фильтрационной способности руды подвергаемой после ее отбойки выщелачиванию, а с другой стороны, - по фактору качества отбиваемой для выщелачивания руды. Как в первом, так и во втором случае несоблюдение условий указанного соотношения приводит к росту потерь полезного компонента, а следовательно, - к снижению величины сквозного извлечения. Thus, this ratio limits the amount of compensation space, on the one hand, by the leachability factor of the ore subjected to leaching after breaking, and, on the other hand, by the quality factor of the ore leached for leaching. Both in the first and in the second case, non-compliance with the conditions of this ratio leads to an increase in the losses of the useful component, and therefore to a decrease in the through extraction.
Вышеизложенное можно продемонстрировать на следующем примере. Среднее содержание металла в руде на месторождении составляет 0.06%, запасы руды равны 10 млн.тонн. Объем руды в участках с наибольшим коэффициентом рудоносности составляет 20% от общих запасов, количество металла в нем равно 80% от общего количества. The foregoing can be demonstrated by the following example. The average metal grade in the ore at the deposit is 0.06%, ore reserves are 10 million tons. The volume of ore in the areas with the highest ore-bearing coefficient is 20% of the total reserves, the amount of metal in it is 80% of the total.
В соответствии с настоящим изобретением компенсационное пространство для отбойки запасов месторождения образуют в участках с наибольшим коэффициентом рудоносности, а объем выдаваемой из компенсационного пространства руды, необходимый для обеспечения отбойки камерных запасов, определяется из вышеуказанного соотношения. In accordance with the present invention, the compensation space for breaking the reserves of the deposit is formed in the areas with the highest ore-bearing coefficient, and the volume of ore extracted from the compensation space necessary to ensure breaking of the chamber reserves is determined from the above ratio.
Поскольку руда, выдаваемая из компенсационного пространства, имеет более высокое содержание, чем в камерных запасах, то обычно она перерабатывается по многооперационной схеме, обеспечивающей более полное извлечение металла чем при подземном или кучном выщелачивании. В нашем случае коэффициент извлечения металла из этой руды принимается равным Ku = 0,97. Since the ore discharged from the compensation space has a higher content than in the chamber reserves, it is usually processed according to a multi-operation scheme that provides more complete extraction of metal than with underground or heap leaching. In our case, the metal recovery factor from this ore is taken to be Ku = 0.97.
Содержание металла в камерных запасах не должно быть ниже, чем остаточное содержание в перерабатываемой руде, выданной из компенсационного пространства. The metal content in the chamber reserves should not be lower than the residual content in the processed ore, issued from the compensation space.
Таким образом, содержание металла в руде, выдаваемой из компенсационного пространства, является функцией количества этой руды. Поэтому и количество металла, а следовательно, и его содержание в камерных запасах также будет меняться в зависимости от количества руды, выданной из компенсационного пространства. Thus, the metal content in the ore discharged from the compensation space is a function of the amount of this ore. Therefore, the amount of metal, and therefore its content in the chamber reserves will also vary depending on the amount of ore discharged from the compensation space.
Разработку месторождений полезных ископаемых по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. The development of mineral deposits by the proposed method is as follows.
Месторождение вскрывают, например, вертикальными стволами, из которых осуществляют разделение месторождения на этажи путем проходки горизонтальных и вертикальных выработок. Затем одним из известных методов определяют характер распределения полезного компонента в пространстве месторождения, после чего выделяют участки с наибольшим коэффициентом рудоносности и отбивают их в первую очередь. Для более быстрого ввода основных запасов месторождения в эксплуатацию выщелачиванием наиболее целесообразна отбойка участков с наибольшим коэффициентом рудоносности с выдачей отбитой руды на поверхность. The field is discovered, for example, by vertical shafts, from which the field is divided into floors by drilling horizontal and vertical workings. Then, one of the known methods determines the nature of the distribution of the useful component in the space of the deposit, after which the sites with the highest ore content are identified and beaten off in the first place. For faster commissioning of the main reserves of the deposit by leaching, it is most expedient to break off the sites with the highest ore bearing coefficient with the delivery of broken ore to the surface.
Затем на эти отработанные участки, как на компенсационное пространство, например, веерами глубоких скважин отбивают оставшиеся запасы руды и магазининируют их. После чего в замагазинированную руду подают выщелачивающий раствор, например, через сформированный горизонт орошения и осуществляют сбор продуктивных растворов. Then, to these worked out areas, as to the compensation space, for example, fans of deep wells beat off the remaining ore reserves and store them. After that, a leaching solution is supplied to the stained ore, for example, through the formed irrigation horizon and productive solutions are collected.
Мощность и протяженность участков с наибольшим коэффициентом рудоносности влияют на направление фронта очистных работ, который может развиваться вдоль, поперек и под углом к месторождению, в зависимости от ориентации участков с наибольшим коэффициентом рудоносности относительно месторождения, в то время как фронт обрушения и магазинирования руды будет определяться только исходя из необходимости обеспечения наилучших технико-экономических показателей. The thickness and length of the sites with the highest ore-bearing coefficient affect the direction of the front of treatment operations, which can develop along, across and at an angle to the deposit, depending on the orientation of the sites with the highest ore-bearing coefficient relative to the deposit, while the front of the collapse and ore storing will be determined only on the basis of the need to ensure the best technical and economic indicators.
Для повышения эффективности отработки, руду, отбиваемую на компенсационное пространство, возможно выдавать на поверхность и подвергать кучному выщелачиванию. При этом выданную на поверхность бедную руду перед отсыпкой в кучу можно дополнительно подготавливать к выщелачиванию посредством измельчения, окомкования или сортировки. In order to increase the efficiency of mining, ore stripped to the compensation space can be brought to the surface and subjected to heap leaching. At the same time, the poor ore that is brought to the surface before being poured into a heap can be further prepared for leaching by grinding, pelletizing, or sorting.
Так при разработке месторождений золотосодержащих руд методом выщелачивания применяют, как правило, сильно ядовитый цианистый раствор. Поэтому выщелачивание в подземных условиях небезопасно вследствие возможной миграции раствора за пределы зоны выщелачивания или выделения синильной кислоты в замкнутом объеме. So when developing gold ore deposits by leaching, a highly toxic cyanide solution is usually used. Therefore, leaching in underground conditions is unsafe due to the possible migration of the solution outside the leaching zone or the release of hydrocyanic acid in a closed volume.
Применение кучного выщелачивания позволяет формировать надежный гидроизоляционный экран под штабелем отсыпанной в кучу и орошаемой выщелачивающим раствором руды, обеспечивающий полное исключение возможности миграции растворов за пределы контура площадки кучного выщелачивания, а также производить орошение руды выщелачивающим раствором на открытом воздухе, снижая вредные выделения до ПДН [предельно допустимой нормы). The use of heap leaching makes it possible to form a reliable waterproofing screen under a stack of ore poured into the heap and irrigated with a leach solution, which completely eliminates the possibility of solution migration outside the contour of the heap leach site, as well as irrigates the ore with a leach solution in the open air, reducing harmful emissions to maximum concentration limit [maximum permissible norm).
Таким образом предлагаемый способ, особенно в сочетании с кучным выщелачиванием золотосодержащих руд, является весьма перспективной технологией извлечения благородных металлов из руд. Thus, the proposed method, especially in combination with heap leaching of gold-bearing ores, is a very promising technology for the extraction of precious metals from ores.
Claims (1)
где Vк - объем руды, выдаваемой на поверхность при образовании компенсационного пространства;
δo - толщина диффузионного слоя при естественной конвекции;
Vо - объем руды, отбиваемой на компенсационное пространство;
Dк - средний диаметр кусков руды, отбитой на компенсационное пространство;
Vн.р - объем запасов руды с наибольшим коэффициентом рудоносности;
Кр - коэффициент разубоживания руды при отбойке Vн.р, т.е. при отбойке и выемке запасов с наибольшим коэффициентом рудоносности.A method of developing mineral deposits, including opening and preparing the deposit with vertical and horizontal mine workings, forming a compensation space with the delivery of part of the ore to the surface, breaking off the remaining ore reserves into a formed compensation space and storing them, feeding the leaching solution to the stained ore and collecting productive solutions, characterized the fact that the compensation space is formed within the areas with the highest ore-bearing coefficient , while the volume of ore discharged on the surface during the formation of the compensation space is determined from the ratio
where V to - the volume of ore issued to the surface during the formation of the compensation space;
δ o - the thickness of the diffusion layer in natural convection;
V about - the volume of ore beaten to the compensation space;
D to - the average diameter of the pieces of ore, beaten on the compensation space;
V NR - the volume of ore reserves with the highest ore bearing coefficient;
K p - dilution coefficient ore with breaking of NR V, i.e. during the breakdown and extraction of reserves with the highest ore content factor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000113833A RU2175385C1 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Method of mineral deposits mining |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000113833A RU2175385C1 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Method of mineral deposits mining |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2175385C1 true RU2175385C1 (en) | 2001-10-27 |
Family
ID=20235559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000113833A RU2175385C1 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Method of mineral deposits mining |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2175385C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2791528C1 (en) * | 2022-04-05 | 2023-03-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Method for the development of mineral deposits |
-
2000
- 2000-05-31 RU RU2000113833A patent/RU2175385C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ЛУНЕВ Л.И. Шахтные системы разработки месторождений урана подземным выщелачиванием. - М.: Энергоиздат, 1982, с.90-91. * |
| ЛУНЕВ Л.И., РУДАКОВ И.Е. Подземные системы выщелачивания металлов. - М.: Цветметинформация, 1974, с.4-77. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2791528C1 (en) * | 2022-04-05 | 2023-03-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Method for the development of mineral deposits |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110566206A (en) | Separate mining and filling mining method for upper and lower cut walls of rock ores with steeply inclined extremely thin veins | |
| RU2181834C2 (en) | Method mining of hear mineral deposits | |
| RU2361077C1 (en) | Method of combined development of ore | |
| RU2175385C1 (en) | Method of mineral deposits mining | |
| RU2700865C1 (en) | Method of mining deposits development | |
| RU2412350C1 (en) | Method for combined development of mineral deposits | |
| RU2369741C2 (en) | Method for underground development of ore deposits in cryolithic zone | |
| CN110700836A (en) | Complex lead-zinc mine ore zoning, separate mining, sorting comprehensive development and utilization process | |
| US3639003A (en) | Process for leaching metal values from mineral-bearing earth material | |
| RU2312989C1 (en) | Method and floating rig for diamond-carrying kimberlite pipe development | |
| McQueen | Early developments in treating pyritic and refractory gold ores in Australia | |
| RU2295032C1 (en) | Method for underground lixiviation of hard and resilient ores | |
| McClelland et al. | Agglomeration-heap leaching operations in the precious metals industry | |
| Bosch | Retreatment of residues and waste rock | |
| RU2804763C1 (en) | Method for extracting a valuable component by combining heap and borehole leaching | |
| RU2804763C9 (en) | Method for extracting a valuable component by combining heap and borehole leaching | |
| RU2341656C1 (en) | Complex method of hydro excavation of minerals | |
| RU2039265C1 (en) | Method for mining of thin gently dipping ore bodies | |
| RU2184233C2 (en) | Process of development of deposits of solid mineral resources | |
| RU2117153C1 (en) | Method for development of deposits of potassium salts and gold | |
| CN108625858A (en) | The recovery method of Pb-Zn deposits and its purposes of barren rock | |
| RU2067169C1 (en) | Method for underground leaching of rocky ores in places of their occurrence | |
| SU1613591A1 (en) | System of heap leaching of minerals | |
| RU2088758C1 (en) | Method of leaching of useful components from ores | |
| RU2497962C1 (en) | Method to extract dispersed gold from refractory ores |