RU2184233C2 - Process of development of deposits of solid mineral resources - Google Patents
Process of development of deposits of solid mineral resources Download PDFInfo
- Publication number
- RU2184233C2 RU2184233C2 RU2000120478/03A RU2000120478A RU2184233C2 RU 2184233 C2 RU2184233 C2 RU 2184233C2 RU 2000120478/03 A RU2000120478/03 A RU 2000120478/03A RU 2000120478 A RU2000120478 A RU 2000120478A RU 2184233 C2 RU2184233 C2 RU 2184233C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metallurgical
- mining
- subcomplex
- mineral
- quarry
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к горно-металлургической промышленности и может быть использовано при освоении рудных, россыпных, угольных, сланцевых и некоторых других месторождений твердых полезных ископаемых, получение готовой минеральной продукции из которых связано с использованием металлургического или химико-металлургического передела. The invention relates to the mining and metallurgical industry and can be used in the development of ore, placer, coal, shale and some other deposits of solid minerals, the production of finished mineral products from which is associated with the use of metallurgical or chemical metallurgical processing.
Широко известны в горно-металлургической промышленности различные модификации способа освоения месторождений твердых полезных ископаемых, осуществляемого на базе открытого способа их разработки, главной особенностью которых является организационно-пространственная и временная, и нередко и технолого-экономическая разобщенность основных переделов горно-металлургического производства минеральной продукции - эксплуатационной разведки и опробования, добычи, обогащения и металлургической или химико-металлургической переработки минерального сырья и промпродуктов [1, 2]; рыхление скальных и полускальных горных пород взрыванием вертикальных или слабонаклонных (к вертикали) скважин большого (225-450 мм) и среднего (190-220 мм) диаметра [3]. Widely known in the mining and metallurgical industry are various modifications of the method for developing solid mineral deposits, which is carried out on the basis of an open method for their development, the main feature of which is organizational and spatial and temporary, and often technological and economic fragmentation of the main stages of mining and metallurgical production of mineral products - operational exploration and testing, production, enrichment and metallurgical or chemical-metallurgical processing of mines eral raw middlings [1, 2]; loosening of rocky and semi-rocky rocks by blasting of vertical or slightly inclined (to the vertical) wells of large (225-450 mm) and medium (190-220 mm) diameters [3].
Основными недостатками данных методов освоения месторождений твердых полезных ископаемых являются:
длительные сроки проектного освоения месторождений (7-9 и более лет), высокие капитальные и эксплуатационные затраты на производство единицы минеральной продукции и сравнительно низкая производительность труда;
необходимость транспортирования добытой минеральной массы (например, рудной) на обогатительные комплексы или установки, и концентратов, и богатого минерального сырья на металлургические комбинаты, как правило, на большие расстояния (от десятков до сотен и тысяч км);
отсутствие тесной технологической и организационно-экономической взаимосвязи между основными переделами вследствие их большой пространственной и организационно-управленческой разобщенности;
образование крупнокусковой исходной горной массы, что предопределяет многостадийность и высокую энергоемкость процессов дробления и грохочения;
производство крупных массовых взрывов на карьерах с частыми остановками всего карьера из-за больших и опасных зон (по разлету кусков и сейсмическому воздействию на людей и оборудование) не позволяет применить обогатительные, а тем более металлургические установки в рабочей зоне карьеров.The main disadvantages of these methods for the development of solid mineral deposits are:
long terms of project development of deposits (7-9 or more years), high capital and operating costs for the production of a unit of mineral products and relatively low labor productivity;
the need to transport the extracted mineral mass (for example, ore) to concentrating complexes or plants, and concentrates, and rich mineral raw materials to metallurgical plants, as a rule, over long distances (from tens to hundreds and thousands of kilometers);
lack of close technological and organizational-economic interconnection between the main redistributions due to their large spatial and organizational-managerial disunity;
the formation of a lumpy initial rock mass, which determines the multi-stage and high energy intensity of crushing and screening processes;
the production of large-scale mass explosions in quarries with frequent shutdowns of the entire quarry due to large and hazardous areas (due to the spread of pieces and seismic effects on people and equipment) does not allow the use of enrichment, and even more metallurgical plants in the working area of quarries.
Наиболее близким по существу решаемой задачи является способ освоения месторождений твердых полезных ископаемых, включающий выделение добычных блоков, а в них, по данным эксплуатационной разведки, технологических типов и промышленных сортов полезного ископаемого и пустых пород, взрывание каждого добычного блока, селективную выемку полезного ископаемого по типам и сортам и раздельную отгрузку их на обогатительный комплекс, а пустых пород в отвалы [4]. The closest to the essence of the problem is the method of development of solid mineral deposits, including the extraction of mining blocks, and in them, according to operational exploration, technological types and industrial varieties of minerals and waste rocks, blasting each mining block, selective mining of minerals by types and grades and their separate shipment to the processing complex, and waste to dumps [4].
Способ позволяет сохранить первичную структуру взорванного массива и тем самым обеспечить выполнение селективной выемки полезного ископаемого и пород. The method allows you to save the primary structure of the blasted massif and thereby ensure the selective extraction of minerals and rocks.
Недостатком этого способа является наличие транспортной схемы выдачи полезного ископаемого из карьера. The disadvantage of this method is the presence of a transport scheme for the issuance of minerals from the quarry.
Цель изобретения - повышение эффективности освоения месторождений с применением открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых за счет существенного сокращения дальности или исключения транспортирования добытого полезного ископаемого путем создания сконцентрированного горно-металлургического комплекса непосредственно в карьере или вблизи него. The purpose of the invention is to increase the efficiency of field development using the open development of solid mineral deposits by significantly reducing the range or eliminating the transportation of extracted minerals by creating a concentrated mining and metallurgical complex directly in or near the quarry.
Поставленная цель достигается тем, что в способе освоения месторождений твердых полезных ископаемых, включающем выделение добычных блоков, а в них, по данным эксплуатационной разведки, технологических типов и промышленных сортов полезного ископаемого и пустых пород, взрывание каждого добычного блока, селективную выемку полезного ископаемого по типам и сортам и раздельную отгрузку их на обогатительный комплекс, а пустых пород в отвалы, первичную и металлургическую переработку полезного ископаемого выполняют непосредственно в карьере, для чего совмещенную эксплуатационную разведку и опробование проводят с использованием горизонтальных взрывных скважин малого диаметра, по ее результатам в эксплуатационном блоке выделяют технологически однородные выемочные элементы, назначают для каждого из них рациональные параметры взрывного нагружения и производят дифференциальное короткозамедленное локализованное безразлетное низкосейсмичное взрывание горизонтальными скважинными зарядами послойно сверху вниз, под мобильным укрытием с сохранением первичного положения и техноморфологии блока, затем производят их глубинную селективную выемку с погрузкой или доставкой минерального сырья в призабойный или близкорасположенный обогатительный субкомплекс, а пустые породы - на забойный отвальный конвейер, полученный концентрат и богатое минеральное сырье доставляют на металлургический субкомплекс и получают готовую продукцию. This goal is achieved by the fact that in the method of developing solid mineral deposits, including the extraction of mining blocks, and in them, according to operational exploration, technological types and industrial varieties of minerals and waste rocks, blasting each mining block, selective mining of minerals by types and grades and their separate shipment to the processing complex, and waste to dumps, primary and metallurgical processing of minerals is carried out directly in the quarry, why combined exploration and testing is carried out using horizontal blast holes of small diameter, according to its results, technologically homogeneous excavation elements are isolated in the production unit, rational parameters of explosive loading are assigned for each of them, and differential short-delayed localized flight-free low-seismic blasting is carried out by horizontal borehole charges in layers above down under a mobile shelter with the preservation of the primary position and ehnomorfologii block, then produce their selective deep recess with loading or delivery of minerals in the bottomhole or blizkoraspolozhenny processing subcomplex, waste rock and - on downhole depleted conveyor, and the concentrate is rich in minerals are delivered to Steel subcomplex give finished products.
Обогатительный и металлургический субкомплексы, образующие сконцентрированный горно-металлургический субкомплекс, располагают непосредственно в призабойной зоне. The beneficiation and metallurgical subcomplexes forming a concentrated mining and metallurgical subcomplex are located directly in the bottomhole zone.
Горно-обогатительный субкомплекс располагают в призабойной зоне, а металлургический - в рабочей зоне карьера. The mining and processing subcomplex is located in the bottomhole zone, and the metallurgical - in the working zone of the quarry.
Горно-обогатительный субкомплекс располагают в призабойной зоне, в металлургический - в нерабочей зоне карьера. The mining and processing subcomplex is located in the bottomhole zone, in the metallurgical - in the non-working zone of the quarry.
Обогатительный субкомплекс располагают в рабочей зоне, в металлургический - в нерабочей зоне карьера. The enrichment subcomplex is located in the working area, in the metallurgical - in the non-working area of the quarry.
Обогатительный и металлургический субкомплексы располагают в рабочей зоне, в металлургический - в нерабочей зоне карьера. Concentrating and metallurgical subcomplexes are located in the working area, in the metallurgical - in the non-working zone of the quarry.
Обогатительный и металлургический субкомплексы располагают в рабочей зоне карьера. Concentrating and metallurgical subcomplexes are located in the working area of the quarry.
Обогатительный и металлургический субкомплексы располагают в нерабочей зоне карьера. Concentrating and metallurgical subcomplexes are located in the non-working zone of the quarry.
Сопоставительным анализом с прототипом установлено отличие заявляемого способа, заключающееся во введении в карьер сконцентрированного горно-металлургического комплекса и переработке полезных ископаемых в пределах контура карьера. Comparative analysis with the prototype established the difference of the proposed method, which consists in the introduction into the quarry of a concentrated mining and metallurgical complex and the processing of minerals within the contour of the quarry.
Таким образом, заявляемый способ освоения месторождений твердых полезных ископаемых соответствует критерию изобретения "новизна". При изучении других решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, выявлены не были, и поэтому они обеспечивают ему соответствие критерию "существенные отличия". Thus, the inventive method for the development of solid mineral deposits meets the criteria of the invention of "novelty." In the study of other solutions in the art, the features that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, and therefore they provide it with the criterion of "significant differences".
Способ освоения месторождений твердых полезных ископаемых осуществляют следующим образом. Массив добычного блока обуривают по заданной сетке горизонтальными взрывными скважинами малого (50-100 мм) диаметра. Используя параметры бурения этих скважин, например энергоемкость бурения, или проводя опробование в выбуренных взрывных скважинах различными методами, включая геофизические, массив добычного блока по данным этой эксплуатационной разведки разделяют на зоны с различными технологическими типами и промышленными сортами полезного ископаемого и пустых пород. Для каждого типа и сорта полезного ископаемого и пустых пород задают дифференцированные параметры скважинных зарядов. Например, для богатых руд задают увеличенный удельный расход ВВ и достигают тем самым весьма мелкого их дробления, а для пустых пород уменьшают удельный расход ВВ, снижая затраты на дробление. Затем проводят взрывание с коротким замедлением по слоям сверху вниз и рядам скважин каждого добычного блока горизонтальными скважинными зарядами под мобильным укрытием с энергопоглощающим щитом. За счет полного укрытия взрываемого массива блока исключается разлет кусков, и смещение взрываемого массива происходит на небольшую величину в вертикальной плоскости с сохранением морфологии и первоначального положения границ продуктивных и породных элементов в блоке и обеспечением мелкого избирательного дробления слагающих блок горных пород. Компактный развал горных пород добычного блока селективно отрабатывают выемочно-погрузочной машиной, например экскаватором послойного копания [5], с выделением технологических типов и промышленных сортов минерального сырья и, в частности, богатого, перерабатываемого без обогащения, кондиционного, легко-, средне- и труднообогатимого, сложно-комплексного, комплексного и монокомпонент, временно некондиционного, некондиционного (бедного или убогого), а также с выделением породной массы, которая перемещается во внутренние или внешние отвалы вскрышных пород. Кондиционное минеральное сырье раздельно (по типам и сортам) подвергают минеральной подготовке, в частности рудоподготовке или углеминеральной подготовке в головной мобильной установке обогатительного субкомплекса, размещенного на кровле добычного уступа и перемещаемого синхронно подвиганию добычного забоя и обогатительного агрегата, расположенного на нижней площадке уступа, в той же последовательности подготовленное кондиционное минеральное сырье подвергают раздельному обогащению (первичной переработке) с получением одного или нескольких концентратов. Концентрат или богатую минеральную массу подают в мобильный (или передвижной) металлургический субкомплекс, где они оперативно перерабатываются с использованием нескольких прогрессивных технологических методов, в частности, газлифтного и аффинажного, для золотосодержащих концентратов. The method of development of solid mineral deposits is as follows. An array of the mining block is drilled along a given grid with horizontal blast holes of small (50-100 mm) diameter. Using the drilling parameters of these wells, for example, the energy intensity of drilling, or by testing in drilled blast holes using various methods, including geophysical, the array of the production block according to this operational exploration is divided into zones with different technological types and industrial varieties of minerals and waste. For each type and grade of mineral and waste form differentiated parameters of borehole charges. For example, for rich ores, an increased specific consumption of explosives is set and thereby achieve very fine crushing, and for empty rocks, the specific consumption of explosives is reduced, reducing the cost of crushing. Then blasting is carried out with a short deceleration in layers from top to bottom and in the rows of wells of each production block by horizontal well charges under a mobile shelter with an energy-absorbing shield. Due to the complete shelter of the blasting massif of the block, pieces are not scattered, and the blasting mass is displaced by a small amount in the vertical plane, preserving the morphology and initial position of the boundaries of productive and rock elements in the block and ensuring fine selective crushing of the rocks composing the block. The compact collapse of the rocks of the mining block is selectively worked out by a mining and loading machine, for example, a layer-by-layer excavator [5], with the identification of technological types and industrial varieties of mineral raw materials and, in particular, rich, processed without enrichment, conditioned, easily-, medium- and difficult to be processed , complex-complex, complex and monocomponent, temporarily substandard, substandard (poor or poor), as well as with the release of rock mass, which moves into internal or external dump overburden. Conditioned mineral raw materials are separately (according to types and grades) subjected to mineral preparation, in particular ore preparation or coal-mineral preparation, in the head mobile unit of an enrichment subcomplex located on the roof of a mining ledge and moved simultaneously to the movement of the mining face and enrichment unit located on the lower platform of the ledge, in that the same sequence prepared conditioned mineral raw materials are subjected to separate enrichment (primary processing) to obtain one or several concentrates. The concentrate or rich mineral mass is fed to the mobile (or mobile) metallurgical subcomplex, where they are quickly processed using several progressive technological methods, in particular, gas lift and refining, for gold-bearing concentrates.
Небольшие объемы взрыва снижают сейсмическое воздействие, поэтому обогатительный и металлургический субкомплексы, образующие сконцентрированный горно-металлургический комплекс, располагают непосредственно в призабойной зоне. В зависимости от горно-технических и иных условий горно-обогатительный субкомплекс располагают в призабойной зоне, а металлургический - в рабочей зоне карьера; горно-обогатительный субкомплекс располагают в призабойной зоне, а металлургический - в нерабочей зоне карьера; обогатительный субкомплекс располагают в рабочей зоне, а металлургический - в нерабочей зоне карьера; обогатительный и металлургический субкомплексы располагают в рабочей зоне карьера; обогатительный и металлургический субкомплексы располагают в нерабочей зоне карьера. Small volumes of the explosion reduce the seismic effect, therefore, the beneficiation and metallurgical subcomplexes that form a concentrated mining and metallurgical complex are located directly in the bottomhole zone. Depending on mining and other technical conditions, the mining and processing subcomplex is located in the bottomhole zone, and the metallurgical subcomplex is located in the working zone of the quarry; the mining and processing subcomplex is located in the bottomhole zone, and the metallurgical subcomplex is located in the non-working zone of the quarry; the beneficiation subcomplex is located in the working area, and the metallurgical - in the non-working area of the quarry; concentration and metallurgical subcomplexes are located in the working area of the quarry; concentration and metallurgical subcomplexes are located in the non-working zone of the quarry.
Таким образом, заявляемый способ освоения месторождений твердых полезных ископаемых обеспечивает качественное безразлетное низкосейсмичное дробление горных пород с сохранением первичных контуров выемочных элементов в массиве и селективную выемку, позволяя разместить непосредственно в карьере обогатительный и металлургический субкомплексы, сократить в десятки раз транспортные расходы и тем самым достичь поставленной цели. Thus, the inventive method for the development of solid mineral deposits provides high-quality, low-seismic rock-free crushing of rocks while preserving the primary contours of the excavation elements in the massif and selective excavation, allowing the concentrator and metallurgical subcomplexes to be placed directly in the quarry, reduce transportation costs by tens of times, and thereby achieve the delivered cost goals.
Источники информации
1. Ржевский В.В. Открытые горные работы. М.: Недра. 1985.Sources of information
1. Rzhevsky V.V. Open cast mining. M .: Subsoil. 1985.
2. Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Недра. 1991. 2. Khokhryakov B.C. Open pit mining. M .: Subsoil. 1991.
3. Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом. М.: изд-во МГИ. 1992. 3. Kutuzov B.N. Rock destruction by explosion. M .: publishing house of MGI. 1992.
4. Патент Российской Федерации 2009318 С1, Е 21 С 41/26 (прототип). 4. Patent of the Russian Federation 2009318 C1, E 21 C 41/26 (prototype).
5. Секисов Г.В. Минеральные объекты и их рациональное освоение. М.: Наука. 1994. 5. Sekisov G.V. Mineral objects and their rational development. M .: Science. 1994.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120478/03A RU2184233C2 (en) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | Process of development of deposits of solid mineral resources |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120478/03A RU2184233C2 (en) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | Process of development of deposits of solid mineral resources |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000120478A RU2000120478A (en) | 2002-05-20 |
| RU2184233C2 true RU2184233C2 (en) | 2002-06-27 |
Family
ID=20238665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000120478/03A RU2184233C2 (en) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | Process of development of deposits of solid mineral resources |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2184233C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478788C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН (ИГД ДВО РАН) | Method to develop deposits of minerals of half-rock and soil types |
| CN103216238A (en) * | 2012-12-28 | 2013-07-24 | 中国神华能源股份有限公司 | Open pit coal mine mining process |
| CN110619932A (en) * | 2019-09-24 | 2019-12-27 | 北京矿冶科技集团有限公司 | Method for extracting and characterizing mineral gene data |
-
2000
- 2000-07-31 RU RU2000120478/03A patent/RU2184233C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478788C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН (ИГД ДВО РАН) | Method to develop deposits of minerals of half-rock and soil types |
| CN103216238A (en) * | 2012-12-28 | 2013-07-24 | 中国神华能源股份有限公司 | Open pit coal mine mining process |
| CN103216238B (en) * | 2012-12-28 | 2015-09-30 | 中国神华能源股份有限公司 | A kind of Opencut coal mine mining technique |
| CN110619932A (en) * | 2019-09-24 | 2019-12-27 | 北京矿冶科技集团有限公司 | Method for extracting and characterizing mineral gene data |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102434161A (en) | Stepless cross pitch sectional continuous backfilling mining method of gently-inclined medium-thickness ore body | |
| RU2181834C2 (en) | Method mining of hear mineral deposits | |
| Shvaher et al. | Annual production enhancement at deep mining | |
| RU2279546C1 (en) | Development method for rock or half-rock deposit with different block structures | |
| Janisch | Gold in south Africa | |
| RU2184233C2 (en) | Process of development of deposits of solid mineral resources | |
| Ivanov et al. | The prospects of introduction of surface miners in technology of development of deposits of contiguous seams of the limestone | |
| RU2208221C2 (en) | Method for selective mining extraction of qualitative mineral resource in open pit | |
| RU2261326C1 (en) | Loosening method for rock having different strength | |
| Netecha et al. | Jaspilites and other gemstones of post-jaspilite genesis: mining, treatment, and enhancement | |
| Stupnik et al. | Technological measures to enhance efficiency of mining ore from stopes applying self-propelled equipment | |
| Toderas | Optimization study of blasting operations in Roşia Poieni open pit mine, Romania | |
| AU2016203001B2 (en) | Method for drilling and dismantling | |
| RU2039265C1 (en) | Method for mining of thin gently dipping ore bodies | |
| RU2375576C1 (en) | Method for development of solid minerals deposits | |
| Abzalov et al. | Mining methods | |
| Umarov et al. | The Development of Innovative Technology of Drilling and Blasring Operations by Borehole Explosive Charges of Directed Action of Detonation Products Using the Cumulative Effect | |
| RU2053364C1 (en) | Method for mining of steeply dipping ore bodies and methods for mining, processing and concentration of copper, and/or copper-zinc, and/or zinc, and/or sulfur ores with possible content of gold, silver and other precious and rare-earth elements from steeply dipping ore bodies | |
| Dambov et al. | Asvanced modern techniques for exploitation of dimension stones | |
| RU2063512C1 (en) | Method for mining steeply dipping ore bodies | |
| RU2064045C1 (en) | Method for mining steeply dipping ore bodies and methods for mining, processing and concentration of copper and/or copper-zinc and/or zinc and/or sulfur ores with possible content of gold, silver and other precious and rare-earth elements from steeply dipping ore bodies | |
| Stupnik et al. | Scientific and technical problems of transition from open pit to combined technologies for raw materials mining | |
| RU2375577C1 (en) | Method for development of solid minerals deposits | |
| Golik et al. | Experience of metal deposits combined development for South African enterprises | |
| RU2762170C1 (en) | Method for developing thin and low-powered steel-falling ore bodies |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050801 |