» » Управление качеством добываемых руд

Управление качеством добываемых руд

18.08.2016

Основной целью управления качеством добываемых руд является решение двух взаимовлияющих задач: 1) повышение содержания полезных компонентов в добываемой рудной массе и 2) формирование стабильного по качеству рудного потока, поступающего на обогатительную фабрику.
Достижение этой цели возможно только путем надежного выделения в массиве рудной залежи технологических типов руд, обеспечения их добычи и транспортирования в соответствующих режимах.
Базовыми условиями реализации этой системы являются:
• предпочтительность селективной по сортам добычи руд;
• комплексное использование руд и попутно добываемых пород;
• обеспечение мер по охране недр и окружающей среды.
Следует иметь в виду, что вследствие существенного различия
между месторождениями даже однотипных руд, а также в связи с большой изменчивостью их качества в пределах рудной залежи, нецелесообразно создание единых систем управления качеством руд. Более эффективной признана разработка таких систем по группам месторождений, объединяемым по сходным признакам (полезные компоненты, генезис, характеристики руд и пород) и по способу освоения.
Система управления качеством руд при добыче включает в себя следующие составляющие (блоки):
• блок информационного обеспечения, представленный совокупностью сведений о количественных и качественных показателях руд и распределении их на месторождении, о важнейших характеристиках технологии освоения месторождения;
• блок математического обеспечения, который является взаимосвязанным комплексом математических моделей, зависимостей и алгоритмов, реализованных в компьютерных программах; отражает теоретическую, аналитическую, методологическую и иные стороны математического решения всего комплекса задач по статике состояния запасов и динамике отбитой рудной массы в процессе её трансформации в связи с управлением качеством;
• блок реализации системы управления качеством рудных потоков, включающий в себя базу данных для принятия оптимальных решений, комплекс технических средств, технологических операций и организационных приемов, позволяющих осуществить мероприятия по управлению качеством руд;
• блок контроля принимаемых решений и качества выполнения работ.
Объектами нашего внимания в рассматриваемой проблеме являются массив рудной залежи и отбитая рудная масса — среды существенно неоднородные по содержанию в них компонентов и со стохастическими закономерностями их проявления.
Количественная оценка изменчивости этих показателей, которые ведут себя как случайные величины, в горных науках чаще всего производится методами вариационной статистики.
При этом наиболее используемыми являются следующие характеристики:
• среднее арифметическое значение показателя
Управление качеством добываемых руд

где Ci — содержание полезного компонента в г-ом отрезке интервала i=l,2,...n;
• среднее взвешенное значение
Управление качеством добываемых руд

где mi — размер, масса i-го отрезка интервала, в пределах которого рассматривается Ci.
• для оценки точности определения среднего значения используют величину среднего квадратического отклонения (стандарта)
Управление качеством добываемых руд

• размах колебаний содержания
Управление качеством добываемых руд

• математическое ожидание случайной величины (содержания) — это сумма произведений всех возможных значений случайной величины и вероятности появления этих значений
Управление качеством добываемых руд

• дисперсия значений Ci
Управление качеством добываемых руд

• средний период колебаний
Управление качеством добываемых руд

где n — число пересечений кривой изменчивости показателя качества с линией среднего его значения на принятом интервале; L — линейный интервал; T — временной интервал;
• средняя частота колебаний показателя
Управление качеством добываемых руд

• коэффициент вариации средней величины
Управление качеством добываемых руд

• средний градиент изменения содержания по направлению или во времени
Управление качеством добываемых руд

где li, ti — интервалы одного колебания;
Перечисленные и ещё некоторые другие зависимости характеризуют изменения показателей качества руд и критерии их оценки как случайных величин.
Между тем, ранее мы отмечали, что распределения показателей качества руд представляют собой объемные или по меньшей мере поверхностные потоки.
Следовательно, для характеристики качества руд наряду с изменениями случайных величин необходимо использовать закономерности поведения случайных функций.
В теории случайных функций таковой называется функция, значения которой являются случайными при любом изменении аргумента.
Для численной характеристики случайной функции в инженерных задачах достаточно воспользоваться следующими неслучайными функциями:
• функция математического ожидания, вблизи которой варьируют численные реализации случайной функции
Управление качеством добываемых руд

• функция дисперсии, значения которой для любого аргумента (в пределах линейного или временного интервала колебаний содержания) численно равны дисперсии случайных величин, соответствующих аргументу случайной функции
Управление качеством добываемых руд

• корреляционная функция, которая служит мерой зависимости между значениями случайной функции при двух различных значениях аргумента l и li
Управление качеством добываемых руд

Информация о распределении показателей качества руд в недрах, представленная в дискретной форме (например, планы опробования) или в форме вероятностной модели, является статическим отражением геохимического поля участка недр (месторождения).
Ho при управлении качеством добываемой руды более сложной считается динамическая задача прогнозирования распределения показателя качества в рудных технологических потоках.
При этом наиболее эффективными для оценки результатов управления качеством являются относительные характеристики, например, такие как:
• коэффициент усреднения, показывающий насколько трансформировался показатель изменчивости качества руды
Управление качеством добываемых руд

где J0 и J — показатели изменчивости качества руды после и до усреднения;
• показатель степени усреднения, указывающий на сколько единиц произошла вышеназванная трансформация
Управление качеством добываемых руд

Из представленных зависимостей следует, что при J0 > 1, Ky > 1. Если J=0 и Ky > ∞, то это означает, что усреднения не было.
В равенстве (8.20) в качестве показателей изменчивости J0 и J могут применяться известные нам среднее квадратическое отклонение о, дисперсия D, коэффициент вариации γ и другие, характеризующие статическую составляющую изменчивости.
Если рудная масса последовательно проходит через несколько процессов перемешивания, общий коэффициент усреднения будет определяться по формуле
Управление качеством добываемых руд

Это равенство правомерно только при соблюдении равенства доз руды при расчете показателей качества, входящих в него слагаемых.
Изложенный подход оценки с помощью коэффициента усреднения динамической составляющей изменчивости отражает последовательную трансформацию показателя качества в пространстве (в направлении рудопотока) и во времени.
Такие частотные характеристики изменчивости рудопотоков наиболее полно можно описать с привлечением аппарата теории случайных функций.
Изложенное ранее представляет собой основу математического обеспечения системы управления качеством добываемой руды.
Следующий блок — реализация системы управления качеством рудных потоков при добыче.
Основная идея управления качеством заключается в том, что при производстве очистных работ от массива руды отделяют его часть с определенными, заранее установленными качественными характеристиками, отслеживают трансформацию качества этой порции в рудном потоке и управляют трансформацией целенаправленно, стремясь получить заданные показатели рудной массы.
Технологическую и организационно-техническую составляющие этой системы разрабатывают обычно индивидуально для каждого горного предприятия с учетом его особенностей и поставленных целей производства.
Однако можно привести принципиальные алгоритмы, отражающие типовые условия горно-рудного предприятия, например, с комбинированной технологией отработки рудного месторождения.
Ho предварительно выявим особенности (достоинства и недостатки) комбинированной разработки месторождения с точки зрения управления качеством добываемых руд.
1. Вследствие неравномерной изменчивости в пространстве качественных показателей рудных залежей при их разработке важно установление допустимых уровней концентрации горных работ.
Обычно под концентрацией горных работ понимают сосредоточение в пространстве (особенно в горизонтальной плоскости) добычных единиц (очистных блоков, участков, забоев и т.п.).
В теории и практике горно-рудного производства как по открытой, так и по подземной технологии проповедуется стремление к наибольшей концентрации очистных работ (в пределе — к одной единице). Это справедливо, ибо по мере сосредоточения работ в пространстве резко (в степенной зависимости) уменьшаются непроизводительные затраты и другие издержки производства.
Однако по мере продвижения в этом направлении начинают проявляться и негативные последствия этого процесса, которые в определенный момент приходят в противоречие с высокой концентрацией работ.
В нашем случае — это обеспечение стабильного качества добываемой руды. При этом чем больше изменчивость качества руды в массиве, тем выше влияние уменьшения количества точек взятия проб (т.е. очистных забоев).
Указанная закономерность описывается известной в математической статистике зависимостью среднего квадратического отклонения показателя в совокупности о от отклонений единичных значений с, и их количества n:
Управление качеством добываемых руд

На рис. 8.1 показаны эти зависимости в осях n→σ.
Управление качеством добываемых руд

Из графиков видно, что показатель изменчивости содержания в результирующем рудном потоке в данном случае стабилизируется при количестве очистных единиц и > 27...30. Видимо речь идет о месторождении с весьма неравномерным распределением содержания, характеризующимся колебаниями в несколько раз.
Разумеется, такое значительное количество одновременно действующих забоев потребует для своего размещения значительных площадей на подземном руднике или в карьере.
При комбинированной технологии освоения месторождения эта задача решается более эффективно путем размещения очистных забоев не в горизонтальном, а в вертикальном направлении и вовлечения в эксплуатацию более бедных руд, но в значительных объемах в карьере и более богатых руд в меньших объемах в подземном руднике.
2. Для большинства рудных месторождений характерным является изменение объемов полезных компонентов в запасах в зависимости от глубины.
Такие изменения могут быть как в сторону уменьшения, так и увеличения их с глубиной и проявляются или в изменении содержания, или в изменении мощности залежи. Ho всегда происходит это с достаточно выраженной закономерностью.
Путем геометризации месторождения по показателю запасов полезных компонентов можно получить качественную и количественную картины изменения этого показателя в вертикальном направлении и проследить распределение его по выемочным участкам.
Это станет основой планирования горно-добычных работ на месторождении в большом по вертикали диапазоне, охватывающем участки существенных колебаний показателя качества.
Такой эффективный вариант управления качеством без особых нарушений принципов концентрации очистных работ возможен только при комбинированной разработке месторождения, т.е. при одновременной эксплуатации его открытым и подземным способами.
3. Известно, что технология открытой разработки, обладая рядом неоспоримых преимуществ, имеет свое «слабое» звено — транспорт. Бывает так, что затраты на транспортирование рудной массы доходят до половины эксплуатационных расходов в составе себестоимости руды.
Этот фактор часто ограничивает технологические возможности предприятия по управлению качеством добываемой и перерабатываемой рудной массы, ибо последнее неизбежно требует дополнительных транспортных операций.
В условиях комбинированной разработки благодаря возможности перепуска рудной массы по системе рудоспусков в подземные горные выработки достигается не только более эффективные сортировка и перемешивание её с рудой, добываемой в руднике, но и значительно сокращаются транспортные расходы карьера.
Отмеченные и другие особенности комбинированной разработки позволяют применять более гибкие с технологической точки зрения и более эффективные с экономической точки зрения схемы управления качеством добываемых руд.
Управление качеством добываемых руд

Методологической основой управления качеством добываемой руды являются выемка участков массива руды с определенными, заранее известными качественными характеристиками, контроль за влиянием процессов отбойки и доставки на изменение качества этой порции рудной массы и трансформацией качества этой порции в рудном транспортном потоке, управление этой трансформацией.
Итак, принципиальная схема алгоритма управления качеством добываемых руд при комбинированной разработке, отражающая последовательность и взаимодействие обозначенных и описанных составляющих блоков, показана на рис. 8.2.
Алгоритм включает в себя следующие разделы — операции.
1. Геометризация рудной залежи выполняется по одному из технологических признаков последующей переработки рудной массы. Принимаем, что это обогащение. Тогда в качестве признаков геометризации могут быть технологические сорта руд, содержание полезного компонента в рудной массе С, коэффициент эффективности обогащения Kоб, предлагаемый в работе и др.
Значение этого коэффициента предлагается определить из соотношения
Управление качеством добываемых руд

где γ — выход концентрата при обогащении, доли единиц; β — содержание полезного компонента (металла) в концентрате, %.
Являясь функцией содержания полезного компонента С в рудном массиве, Kоб отражает также технологический уровень переработки рудной массы и напрямую связан с рыночной стоимостью продукции.
Результатом геометризации месторождения являются получение информации о распределении признаков качества в пространстве (например, в виде изолиний содержания С или коэффициента Kоб по горизонтальным и вертикальным сечениям), районирование участков месторождения по этим признакам качества, по валовой или селективной выемке, по порционной или покусковой сортировке руд.
С точки зрения управления качеством добываемых руд коэффициент Kоб представляет больший интерес и более предпочтителен, нежели эксплуатационные кондиции в виде содержания полезного компонента в добытой руде.
2. На стадии вскрытия и подготовки месторождения выделяются выемочные единицы в карьерном и шахтном полях для их совместной разработки.
С этой целью планируется селективная отработка выемочных участков в карьере и подземном руднике.
Вопросы вскрытия и подготовки карьерной и подземной частей месторождения будут детально рассмотрены во второй части учебника.
Здесь же обратим внимание на следующее. Вне зависимости от того, какой участок (карьерный или подземный) предприятия будет строиться первым, вскрытие и подготовка обеих частей месторождения должны осуществляться по единой, совместной схеме, определенной единым проектом.
Районирование участков месторождения, т.е. выделение выемочных единиц в них осуществляют по одному из выбранных критериев (например, по коэффициенту эффективности обогащения Kоб) с учетом порядка и календарного плана отработки этих единиц.
3. Генеральный принцип планирования очистных работ заключается в обеспечении условия
Управление качеством добываемых руд

т.е. в любое время на входе обогатительного производства должно соблюдаться стабильное качество рудной массы.
Это условие можно поддерживать, если суммарная добыча из действующих выемочных блоков отвечает уравнению
Управление качеством добываемых руд

где Cк — содержание полезного компонента в руде, добытой предприятием в целом и направленной на обогатительную фабрику, %; Coi, Cшj — содержания в рудной массе, поступившей с выемочных участков карьера и рудника соответственно, %; Aoi, Aшj — объемы руды, добытые за рассматриваемый период в карьере и в руднике соответственно, т/ед. времени.
При этом балансовые запасы, обеспечивающие объемы добычи в размерах Aoi и Amj будут следующие:
Управление качеством добываемых руд

где Qбоi и Qбшj — погашаемые балансовые запасы карьера и рудника соответственно, т; Пoi и Пшj — эксш1уатационные потери руды при добыче в карьере и руднике соответственно, дол.ед; Poi и Pшj — разубоживание руды при добыче в карьере и руднике соответственно, дол.ед.
В необходимых случаях условие (8.25) и уравнение (8.26) формируются на основе другого показателя качества, например, коэффициента эффективности обогащения Kоб.
Независимо от того, в каком секторе экономики — капиталистическом или социалистическом — находится наше предприятие, любое важное дело в нем начинается с планирования. Управление качеством — не исключение.
При этом выделяют три уровня планирования: долгосрочное, текущее и оперативное. Им предшествует еще и календарное планирование горных работ, составляемое в рамках технического проекта предприятия. Однако календарные планы отражают, как правило, стратегические вопросы освоения месторождения: сроки строительства предприятия и наращивания производственной мощности, сроки отработки запасов, порядок и направления отработки шахтного (карьерного) поля и др. Разумеется, в календарных планах находят отражение вопросы управления качеством добываемой руды, но выполняется это с общих, принципиальных позиций и имеет цели определения схем вскрытия и подготовки месторождения с учетом управления качеством, выбора необходимого для этого оборудования и решения других технико-экономических задач, в основном, инвестиционного характера.
Уровень долгосрочного планирования горных работ охватывает период времени от одного до пяти лет, хотя его продолжительность может быть и другой (меньше или больше).
Концепция долгосрочного планирования управления качеством руды закладывается на стадии технического проектирования.
Здесь разрабатываются принципиальные операции по управлению качеством: усреднение путем перемешивания руд различного содержания, вывод из рудопотоков разубоживающих пород, дифференциация рудопотоков по сортам, предконцетрация и др.
На основе расчетов по зависимостям (8.25), (8.26) и (8.27) и комбинирования затем соответствующих одновременно действующих выемочных единиц в карьере и подземном руднике в техническом проекте обозначаются и обосновываются магистральные трассы рудопотоков, породопотоков и потоков некондиционных руд.
На этой стадии планирования допустимо устанавливать некие «плавающие» кондиции (содержания) с тем, чтобы стремление к «строгой» стабилизации качества руды не вынуждаю отказываться от рациональных схем и технологий горных работ.
В качестве целевой функции долгосрочного планирования стабилизации качества руды рекомендуется зависимость следующего вида без учета амортизационных отчислений:
Управление качеством добываемых руд

где T, t — соответственно длительность планируемого периода и шаг расчета, число лет; Kt и Эt — капитальные и эксплуатационные расходы (суммарные карьера и рудника) в t-м году, руб; 1/(1+t)t — коэффициент дисконтирования при норме дисконтирования, равной i, доли единицы.
Управление качеством добываемых руд

где Эto, Эtш — эксплуатационные расходы в карьере и подземном руднике за время t соответственно, руб; Эtoo, Эtшо — затраты на очистные работы в карьере и руднике за время t, руб; Эtоп, Эtшп — затраты на подготовительные и вспомогательные работы в карьере и на подготовительно-нарезные работы в руднике за время t соответственно, руб.
При планировании в соответствие с целевой функцией (8.28) должны соблюдаться определенные ограничения, в частности, такое:
Управление качеством добываемых руд

где Qд — объем руды, добываемой в планируемые сроки, т; Qбj — количество балансовых запасов, погашаемых в эти сроки с j-го участка, т; M — заданное (плановое) количество металла в добываемой руде за планируемый период, т; Cср — среднее содержание металла в отрабатываемых запасах, %.
В техническом проекте предприятия необходимо реализовывать ещё одно отмеченное ранее достоинство комбинированной разработки — единый рудный транспортный поток из карьера и подземного рудника. Причем такое объединение рудопотоков наилучшим образом отвечает и задачам стабилизации качества добытой руды.
Позднее будут детально рассмотрены сети магистральных и участковых вертикальных, горизонтальных и иных разновидностей горно-транспортных выработок, предназначенных не только для снижения затрат на перемещение рудной массы, но также и для управления качеством руды путем сортировки, перемешивания и других операций.
Управление качеством добываемых руд

В отдельных случаях, благодаря использованию подземных горных выработок по существу удается отказаться от транспортирования рудной массы в горизонтальном направлении внутри карьера и из карьера, ограничившись доставкой её от забоя до перепускного рудоспуска.
В техническом проекте предусматриваются местоположение и технология первичной переработки рудной массы (дробление, предконцентрация, сортировка и пр.), а также соответствующее оборудование, например, таким образом, как это выполнено на медно-никелевом руднике «Фруд-Стоби» (рис. 8.3).
Текущее планирование управления качеством рудной массы охватывает временной период продолжительностью в месяц, квартал.
Целевая функция отражает задачу обеспечения заданного объема добычи руды Qi из каждого блока при минимальном отклонении среднего содержания в добытой рудной массе от запланированного при минимальных затратах и соблюдении порядка отработки месторождения, установленного проектом и долгосрочным планом.
Целевая функция записывается в следующем виде:
Управление качеством добываемых руд

где Эiоч, Эiтр — эксплуатационные затраты на очистные работы и транспортирование руды соответственно, руб/т.
Уравнение (8.31) решается при определенных ограничениях, важнейшим из которых является ограничение по отклонению объема добытых металлов в руде от запланированного:
Управление качеством добываемых руд

Задачей оперативного планирования является распределение задания на добычу руды по выемочным единицам с суммарной производительностью Qпл (т в смену) при среднем содержании металла в рудной массе Спл. Показатель изменчивости содержания должен быть не более установленного значения σ.
Задача решается с помощью линейного программирования симплекс-методом, например, так, как описано в работах.
4, 5. В соответствии с разработанными планами добычи руд и управления их качеством производятся очистные работы в выделенных выемочных единицах раздельно по сортам руд.
При этом даже если удается точно следовать плановым нормам выемки руд по технологическим сортам из соответствующих очистных единиц, предпочтителен оперативный контроль количества и качества рудной массы и порционная сортировка её в ковшах погрузочных механизмов (экскаваторов, погрузодоставочных машин и др.).
Такая операция выполняется не во всех случаях, т.к. она увеличивает эксплуатационные расходы и снижает производительность погрузодоставочных работ.
Хотя следует заметить, что каждый операционный элемент рудного потока должен быть подвергнут массовому (весовому, объемному) и качественному (на содержание) контролю.
Управление качеством добываемых руд

Здесь под термином «рудный поток» подразумевается рудная масса, подвергающаяся технологическому воздействию различных горно-технических операций, начиная от забоя очистной единицы до входа в обогатительное производство.
Мелкопорционная и крупнопорционная сортировки (разделение) рудной массы в ковшах (бункерах) погрузодоставочных механизмов могут выполняться различными методами, например, рентгенорадиометрическими.
6. На основе изложенных комментариев по предыдущим позициям схемы разработок планов и принципов формируются совместные открыто-подземные рудные потоки и соответствующие коммуникации (рис. 8.4).
Целевую функцию формирования транспортно-трансформирующей системы рудной массы можно записать в уже использованном ранее виде — см. формулу (8.28).
Только в данном случае изменяются участвующие в этом процессе факторы:
Управление качеством добываемых руд

где Ktt и Эtt — капитальные и эксплуатационные расходы в карьере и руднике на сооружение и функционирование этой системы соответственно.
Ограничение (8.30) сохраняется в приведенном виде.
7. В системе управления качеством руды при комбинированном способе разработки исключительно важна роль вертикальных (крутонаклонных) горных выработок, позволяющих не только с минимальными затратами перемещать рудную и породную массы с верхних на нижние уровни, но и обеспечивающих перемешивание и аккумулирование их с целью кондиционирования.
Заметим, что отмеченное касается не только рудного потока, но и породных масс, управление качеством которых также важно в условиях диверсификации предприятия.
Вертикальные и наклонные перепускные выработки удобны для размещения вблизи них пунктов первичной переработки руды (дробление, грохочение, перемешивание и др.) и мест расположения оборудования для оперативного контроля и сортировки рудной массы.
8. Выполненная на предшествующих этапах система операций с отбитой рудной массой представляет собой подготовку её для раздельного по сортам транспортирования по участковым и магистральным коммуникациям.
При проектировании схем вскрытия и подготовки месторождения должно быть предусмотрено сооружение соответствующих горных выработок и оснащение их транспортными средствами и технологическим оборудованием.
Как было замечено ранее, комбинированная разработка месторождения предоставляет уникальную возможность практически полностью отказаться от механизированного перемещения отбитой рудной массы в карьере в горизонтальном направлении.
Добытая руда после выполнения операций первичной переработки (предконцентрация, сортировка, дробление) доставляется с помощью погрузодоставочных машин, авто- (или электро-) самосвалами к устьям сортовых рудоспусков и перепускается на концентрационные горизонты подземного рудника.
Здесь она включается в единую систему управления качеством руды (см. рис. 8.4).
Породная масса, добытая в карьере также по сортам, пройдя первичную переработку, по породоспускам поступает в единую систему переработки в рамках диверсификации производства.
Излишки породной вскрыши из карьера выдаются в отвалы.
Руда из очистных выработок подземного рудника посортно поступает в участковые и магистральные рудоспуски, бункеры-накопители и бункеры-смесители и совместно с карьерной рудой попеременно проходит описанные ранее операции разделения и смешивания для получения в итоге рудной массы необходимой кондиции.
Количество и местоположение перепускных и смесительнонакопительных рудоспусков определяется размерами карьерных и шахтных полей (горизонтальной площадью рудной залежи), количеством выделяемых сортов руд, производственными мощностями участков, производительностью оборудования для первичной переработки отбитой руды.
При этом если исходить из логики затратного механизма формирования рудных потоков, то не только перепускные, но по-возможности и смесительно-накопительные рудоспуски целесообразнее располагать ближе к рудной залежи (или в её пределах).
В этом случае транспортирование рудной массы более эффективно и технологически, и экономически вследствие более плотной укладки её в емкостях перемещающих механизмов (вагонах, бункерах, транспортных лентах).
Управление качеством добываемых руд

Так поступают на передовых предприятиях, например на шведском руднике «Кируна» (рис. 8.5).
Здесь, начиная с забойных элементов, рудопотоки делят на семь сортов руд и с помощью более четырех десятков участковых рудоспусков формируют требуемое внутрисортовое качество руд с колебаниями содержания железа не более 0,5 %.
9, 10. Четкости в управлении качеством добываемых руд можно добиться только в том случае, если имеется достоверная и своевременная информация о количестве и качестве рудной массы в любой точке потока. Поэтому на входе и выходе каждого операционного элемента системы управления качеством необходимо организовать пункты определения (контроля) показателей количества и качества рудной массы.
Ho этого недостаточно. Современные зарубежные и отечественные предприятия совмещают аппаратуру контроля с устройствами воздействия на рудную массу.
Первой задачей этой операции является распознавание объектов руда—порода. Вторая задача — удаление породы из рудной массы.
В целом эта операция, называемая предконцентрацией, основана на различии определенных физических свойств руды и пустых пород: хрупкость, плотность, магнитная восприимчивость, люминесцентность и др.
Наиболее распространенными для распознавания руд являются радиометрические свойства. В этом случае нерадиоактивные руды и породы облучают, например γ-лучами, и анализируют спектр отраженного луча, в котором с помощью фильтров выделяют интересующий химический элемент.
Вся информация со станции контроля поступает к оператору по управлению качеством, который после переработки и анализа формирует возможные варианты решений, руководствуясь положениями текущих планов, и передает их диспетчеру (или руководителю) для принятия управляющих решений.
Управление качеством добываемых руд

Если рудоконтролирующая станция оснащена сортирующим исполнительным механизмом, то она становится и рудосортирующей, действуя по одному из трех принципов, изображенных на рис. 8.6.
Выбор способа сепарации (предконцентрации руды) зависит от многих факторов: типов руд и пород, их минералогического состава, производительности рудопотока, технологии добычи, транспортных средств и т.д.
Очень важную роль здесь играет степень контрастности маркирующей физической характеристики руды. Чем выше контрастность, тем надежнее распознавание и сепарация.
Схемы формирования и оборудования рудосортировочных станций могут быть весьма разнообразными. Это зависит от конкретных качественных характеристик руд и горно-технических условий. В качестве примера можно привести схему (рис. 8.7) для открытых горных работ, или схему для подземных разработок (рис. 8.8).
11. Стабилизация качества рудной массы достигается перемешиванием односортных потоков в различных подземных устройствах.
Широко распространена схема стабилизации потока руды посредством перемешивания в рудоспусках или в подземных бункерах. Вариантов здесь может быть много: однокамерные бункеры и многобункерные системы, особенно эффективные при комбинированной разработке (рис. 8.9 и 8.10).
В сочетании с бункерами в качестве питателей или в виде самостоятельных транспортных средств используются конвейеры различных конструкций (рис. 8.11).
Управление качеством добываемых руд
Управление качеством добываемых руд

При камерно-столбовых системах подземной разработки и отработке открытым способом распространены усреднительные склады руды.
Следует заметить, что эта из двух выделенных задач управления качеством добываемой руды более значима, ибо при обогащении руды вследствие значительных колебаний содержания относительные величины потерь металлов больше, нежели от снижения их содержания.
Это подтверждается анализом результатов наблюдений на многих обогатительных фабриках.
Так, по данным, приведенным в работе, на Новокриворожском ГОКе при обогащении железных руд выход концентратов уменьшился с 37,43 до 36,32 % при среднеквадратическом отклонении содержания общего железа в руде от 1,0 до 1,5 %.
В этой же работе отмечается, что вследствие нестабильности содержания металлов в рудах средние потери составляют по олову 35 %, по цинку 26 %, по свинцу 23 % и т.д.
12. Выделенные в процессе управления качеством руды пустые породы утилизируются в соответствии с программой диверсификации производства или выдаются на поверхность и направляются в отвал.
Управление качеством добываемых руд