УДК 622.271
Ф.К. Низаметдинов, Ж.З. Толеубекова
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ И РАЗУБОЖИВАНИЯ СЛОЖНОСТРУКТУРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Сущность работы сводится к графо-статистическому анализу залегания рудных тел вкрест простирания по вертикальным сечениям, расположенным смежно через 5м, что в масштабе 1:1000 составляет 5мм. Целью такого анализа является нахождение эмпирических, а затем расчетных значений потерь и разубоживания в их взаимосвязи.
Исследовательские действия выполняются в четыре этапа:
– размещение вертикальных мощностей балансовой руды mб и пород mп по каждому из вертикальных сечений;
– подсчет количества мощностей mб (его же можно отнести и к мощностям mп ) с привязкой к I÷VI вариантам ведения добычи и нахождение их сумм по столбцам и строкам;
– использование полученных на втором этапе сумм по строке для вычисления дифференцированных и кумулятивных (накопленных) величин mб и mп;
– определение эмпирических и расчетных значений потерь и разубоживания, оценка их точности (сходимости).
Ниже приводятся результаты трех этапов исследований, полученные из анализа вертикальных сечений рудных тел по разрезу «3-3» рудника «Восточный Камыс».
На 4 этапе определяют эмпирические значения потерь и разубоживания, устанавливают расчетную формулу связи между потерями и разубоживанием и производят оценку их точности.
Использование результатов кумулятивных (полестничных) вычислений 3 этапа исследований приводит к следующим эмпирическим значениям П и Р (табл. 1).
Таблица 1. Определение эмпирических значений П и Р Эмпирические
потери Эмпирическое
разубоживание Варианты
ведения
добычи Частное
д. ед. %
Частное
д. ед. %
I II III IV V VI
0/334 6/334 16/334 27/334 34/334
–
0 0,018 0,048 0,081 0,102 –
0 1,8 4,8 8,1 10,2
–
76/410 32/360 12/330 3/310 0/300 –
0,185 0,089 0,036 0,010
0 –
18,5 8,9 3,6 1,0 0 –
Результатами ранних исследований, выполненных нами начиная с 1993 г. [3÷7], установлено, что зависимость между потерями и разубоживанием лучше всего описывается Законом обратной дробно-линейной функции вида
1
,
'
max
fx ex
O =
y +- (1) где у(=П) – потери, %;уmax – максимальное значение потерь, %;
х(=Р) – разубоживание, %;
Здесь величины е и f представляют собой коэффициенты пропорциональности, отыскиваемые в ходе подбора функции следующим образом. Обратившись к эмпирическим значениям потерь и разубоживания (см. табл. 1), принимаем два условия:
1) при у=0, х=18,5% =>хmax; 2) 2) при х=0, у=10,2%=>уmax.
Приняв первое условие, т.е. у=0, функцию (1) запишем в виде
18.5f 1
18.5å 0 10.2
+
= + , 0.55
18.5 ε=-10.2=-
Откуда из исходной функции найдем величину f, равную
( )
yey y
f =
1x max-
1-
илиf =
x1(
10y,2-
1) - 0,y55
Подставив в это выражение эмпирические значения у и х, вычислим ряд значений f по вариантам ведения добычи:
fI => ~
fII= 0,5243 – 0,3056 = +0,2187 fIII= 0,3125 – 0,1146 = +0,1979 f = +0.20
fIV= 0,2593 – 0,0679 = + 0,1914 fV= 0 – 0,0539 = – 0,0539
Примечание: здесь коэффициенты f, полученные в первом и последнем вариантах, всегда проявляют себя некорректно: неопределенность (в вар.I) и отрицательность (в вар.V), поэтому они должны быть вне учета. За окончательное значение f следует принять среднее арифметическое из трех оставшихся вариантов (с округлением до двух значащих цифр после запятой), т.е.
20 . 0 2027 . 3 0
1914 . 0 1979 . 0 218 .
0 + + = »+
= f
С учетом найденных значений коэффициентов е = - 0,55 и f = + 0,20, искомая расчетная формула связи потерь у(=П) от разубоживания х(=Р) имеет вид
x y x
20 . 0 1
55 . 0 2 . 10
+
= - или .
20 , 0 1
55 , 0 2 , 10
P Ï P
+
= - (2)
Для оценки точности этой формулы согласно теории ошибок измерений следует произвести следующие вычисления (табл. 2):
Таблица 2. К оценке точности расчетной формулы Эмпирические значения (табл. 1)
Варианты ведения
добычи потерь Пэмп, % разубоживания, Рэмп, %
Потери по формуле (2)
П, %
Разности
∆П =, (П-Пэмп), %
∆П2 I
II III IV V VI
0 1,8 4,8 8,1 10,2
-
18,5 8,9 3,6 1,0 0 -
0 1,9 4,8 8,0 10,2
-
0 0,1
0 0,1
0 -
0 0,01
0 0,01
0 -
n = 5 [∆п2] = 0,02
Тогда точность, т.е. ср.кв. ошибка mn определения потерь по формуле (2), составляет 1
. 1 0 5
02 . 0 1 2]
[ =±
= - -
= D
P n
m Ï абс. %,
что отвечает требованиям практического использования.
Отсюда вытекает окончательный вывод, что для определения потерь П в зависимости от разубоживания Р применительно к условиям залегания рудных тел по разрезу «3-3» (рудника
«Восточный Камыс») следует использовать расчетную формулу
1 , 20 0
, 0 1
55 , 0 2 ,
10 ±
+
= -
P
Ï P абс. %.
ЛИТЕРАТУРА
1. Отчет «Исследование потерь и разубоживания руды на карьерах рудников «Тур» и
«Восточный Камыс» (заключительный). КарГТУ, Караганда, 2005.
2. Жумадильдинов Б.И., Окатов Р.П., Темирханов К.К. Выделение выемочных единиц при разработке сложноструктурных месторождений полезных ископаемых. «Горный журнал», № 9.
Изв. ВУЗов. Екатеринбург, 1993. – 51 – 53с.
3. Жумадильдинов Б.И., Темирханов К.К., Кукеев К. Конструктивные потери и разубоживание руды, их нормирование на карьерах Саякского рудника. Труды КарПТИ. Горное дело. Вып.2, Караганда, 1994. – 124-129 с.
4.Низаметдинов Ф.К., Жұмаділда Б.Ы., Төлеубекова Ж.З. Кентекті ашық тəсілмен өңдеудегі ысыраптар мен құнсызданудың техникалы мүмкін мөлшерін анықтаудың графо – статистикалық əдісі. Қазақстандағы маркшейдерия: бүгінгі күні дəне болашағы: Халықаралық ғылыми – тəжірибелік конференция материалдары. 2-3 қараша 2006 ж. Алматы: ҚазҰТУ. 2006.
Резюме
Мақалада құрылымы күрделі кенорындарында жоғалым мен құнарсыздануды төрт сатыдан тұратын аналитикалық жолмен анықтау қарастырылған.
Summary
In article is considered determination of the losses and melange in a complicated way structure ore by analytical way, consisting of four stages.
Ключевые слова: losse, mélange, structure, analytical, way determination, consisting of four stages.
Карагандинский государственный
технический университет Поступила 3.03.2009 г.
