10. Принципы и этапы управления качеством руды при добыче

Основные принципы управления качеством руды. Управление качеством руды основано на усреднении и разделении рудопотоков, а также сочетании комплекса этих мероприятий на всех или некоторых этапах ее добычи и отгрузки.

Усреднение рудопотоков. Это организованное, управляемое и контролируемое объединение рудопотоков для смешивания руды, начиная от места ее отбойки и (или) выпуска до завершения транспортировки на обогатительную фабрику. Усреднение руды дает следующие положительные результаты:

 обеспечение равномерной отработки богатых и бедных руд, т.е. наиболее полной выемки запасов полезных ископаемых;

 возможность применения высокопроизводительных систем разработки;

 снижение затрат на добычу руды.

К недостаткам этой системы следует отнести следующее:

 необходимость держать в эксплуатации большое количество забоев, блоков, а иногда и горизонтов;

 усложнение организации работы внутришахтного транспорта;

 затраты на строительство усреднительных сооружений и оборудование (бункеры, штабели, склады, усреднительные машины и др.);

 сложность управления качеством руды.

Разделение рудопотоков. Организованная, управляемая и контролируемая дифференциация потоков руды с разделением их по сортам. Это способствует росту конкурентоспособности предприятия, обеспечивая наиболее полное соответствие выпускаемой продукции требованиям покупателя (ОФ), большую мобильность при изменениях конъюнктуры рынка, увеличение цены продукции и спроса на рынке, снижение транспортных расходов, отходов производства, улучшение экологической обстановки и др.

Комплекс мероприятий по разделению рудопотоков требует больших затрат по следующим направлениям:

 строительство специализированных для выдачи различных сортов руды горных выработок (стволов, капитальных, блоковых рудоспусков и др.);

 строительство дополнительных транспортных линий (выработок и коммуникаций);

 строительство разделительных ячеистых бункеров и других сооружений.

Отрицательно сказывается на экономике предприятия применение дорогостоящих или малопроизводительных систем разработки, а также дополнительные затраты для организации на горизонтах и поверхности раздельных рудопотоков и управления ими.

Комбинированный принцип. Сочетание усреднения и разделения рудопотоков, как правило, реализуется в управлении дозированием разносортной руды для получения шихты заданного ОФ качества.

Основные этапы (стадии) управления качеством руды. Управление качеством руды ведется постадийно:

 установление (обоснование) качества руды;

 обеспечение качества руды;

 поддержание (стабилизация) качества руды.

Установление (обоснование) качества руды – это определение требуемых покупателем и выгодных руднику качественных характеристик продукции рудника. Этот этап в большей мере выполняется на стадии геолого-разведочных и проектных работ и включает следующие операции:

 определение и обоснование кондиций на рудоминеральное сырье;

 оценка запасов месторождений;

 выбор схем и средств управления качеством руды;

 выбор технологии и оборудования разработки месторождения;

 выбор технологии и оборудования обогащения руды.

Обеспечение качества руды – это разработка и реализация комплекса требований к ведению горных работ и проведение мероприятий, позволяющих создать условия для соблюдения установленных регламентов качества руды. Разработка требований производится на стадии ведения строительства и эксплуатации горного предприятия, а их реализация является задачей горно-техноло­гического менеджмента (годовой, полугодовой или ежеквартальный проект горных работ и др.).

Поддержание (стабилизация) качества руды – это оперативное регулирование качества на базе усреднения или разделения рудопотоков на всей технологической цепочке добычи и отгрузки руды. Этот этап сопровождает эксплуатационные работы от пуска рудника до его санации. В общем процессе управления качеством руды он является решающим, наиболее протяженным во времени и имеющим постоянную обратную связь с двумя предыдущими.

Средства управления качеством руды. Различают технологические способы, технические средства и организационные методы управления качеством руды.

Технологические способы управления качеством рудопотока – это совокупность проектных, плановых и текущих (оперативных) решений, воплощаемых на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации горного предприятия, которая базируется на анализе, использовании либо устранении воздействия технологических факторов, определяющих качество руды. Среди последних выделим порядок отработки горизонта, размеры (запасы) блоков, системы разработки, процессы очистной выемки (отбойка руды, выпуск доставка руды и управление горным давлением).

Технические средства включают различные сооружения и оборудование, обеспечивающие возможность управления качеством руды:

 специализированные стволы под разные сорта руды (на руднике «Кируна» в Швеции для этих целей пройдено девять стволов);

 общие усреднительные и ячеистые разделительные бункеры, причем чем больше объем бункера, тем больше эффект усреднения (на руднике «Гигант» в Кривбассе было построено четыре подземных бункера: для породы, мартеновской, рядовой и разубоженной руды; на руднике «Кируна» созданы бункеры для девяти сортов руды);

 капитальные и блоковые рудоспуски для руд с разным содержанием полезных компонентов;

 усреднительные склады, штабели и машины;

 системы компьютерного управления внутришахтным транспортом.

Организационные методы позволяют на стадиях планирования и оперативного управления горными работами проводить текущее регулирование качества рудопотоков с помощью следующих мероприятий:

 деконцентрации горных работ, т.е. увеличения количества забоев, блоков, панелей, горизонтов и др.;

 изменения производительности очистных блоков (объемов отгрузки руды);

 мобильного изменения кондиций, отвечающего динамике конъюнктуры рынка;

 управления рудопотоками на базе экономико-математического моделирования с помощью ЭВМ.