Связь между количеством и качеством товарной продукции и полезного ископаемого

В процессе добычи и переработки полезное ископаемое может быть представлено исходным сырьем (т. е. рудой в массиве); сырой рудой (т. е. рудой, подаваемой на обогатительную фабрику); концентратом (т. е продуктом обогащения сырой руды); конечным продуктом, получаемым в результате обработки концентрата (в черной металлургии - агломерат, окатыши). Количество и качество полезного ископаемого при переходе из одной стадии в другую, изменяется вследствие эксплуатационных потерь и разубоживания. Для оценки изменения количества и качества полезного ископаемого при переходе его из балансовых запасов в массиве в товарную продукцию используются показатели разубоживания, потерь, извлечения, содержания полезных компонентов в руде.

Исходная руда характеризуется содержанием полезного компонента (металла) в массиве (α). Содержание полезного компонента (α')(металла) в сырой руде обычно меньше содержания α, что объясняется разубоживанием, т. е. примешиванием к добываемой руде пустой породы или бедных руд в процессе рыхления, погрузки и на других стадиях технологического процесса.

Разубоживание — это показатель качественных потерь при добыче полезного ископаемого, определяемый по формуле:

, %

Потери полезного ископаемого определяются по формуле:

, %

где D — объем добытого полезного ископаемого из балансовых запасов Z.

Содержание 'полезного' компонента может определяться по объему и массе. В соответствии с этим значения D и Z выражаются в кубометрах или тоннах.

При многокомпонентных полезных ископаемых в формулах для расчета потерь и разубоживания учитывают объем разубоживающих руд или пород и содержание компонентов в них, ценность компонентов в запасах и добываемой руде. В процессе разведки и эксплуатации месторождения содержание полезного компонента в массиве и сырой руде определяется опробыванием, а разубоживание — по формуле. При проектировании предприятия содержание полезного компонента принимается по данным геологоразведочных работ, а потери и разубоживание — по данным аналогич-ных предприятий и по расчетным данным. Принятый коэффициент разубоживания не должен превышать предельно допустимого значения, определяемого по формуле:

, %

где α — содержание полезного компонента в погашаемых балансовых запасах, %; α_min — бортовое содержание полезного компонента для данного месторождения; α_п — содержание полезного компонента в разубоживающих породах.

Показатели потерь и разубоживания взаимосвязаны между собой. Чем ниже разубоживание, тем выше потери, и наоборот. Экономические последствия от изменения потерь и разубоживания, как правило, неодинаковы и зависят от ценности полезных компонентов и геологического строения рудных залежей. Поэтому при обосновании принимаемых в проекте потерь и разубоживания необходимо решать задачу комплексно и определять их рациональный уровень, при котором достигается максимальный экономический эффект. Порядок определения, нормирования и учета потерь и разубоживания полезных ископаемых при их добыче регламентируется отраслевыми инструкциями и указаниями. В качестве критерия для расчета рационального уровня потерь и разубоживания принимается прибыль, приходящаяся на 1 т балансовых запасов. Прибыль определяется как разность между извлекаемой из 1 т руды ценностью и производственными затратами на добычу, транспортирование и переработку, приходящимися на 1 т погашаемых балансовых запасов. Ценность руды принимается по оптовой цене товарной продукции, получаемой в результате переработки руды. Если предприятие нерентабельно, то в качестве критерия принимаются минимальные убытки. Для определения рационального уровня потерь и разубоживания используются метод вариантов, аналитический и графоаналитический методы. В конкретных горно-геологических условиях потери и разубоживание зависят от мощности и угла падения вмещающих пород или бедных руд, высоты уступа, способа выемки и других факторов.

Показатели потерь и разубоживания характеризуют степень извлечения полезного компонента из массива при добыче полезного ископаемого. Они используются для расчета требуемого объема балансовых запасов при заданных объёмах добычи полезного ископаемого или для определения объёма добываемого ПИ и балансовых запасов.

Годовой объём ПИ для получения заданного объёма N концентрата определяется по формуле:

,

где ε_к – извлечение полезного компонента из сырой руды в концентрат, доли единицы; β – содержание полезного компонента в концентрате, %.