●
Жер туралы ғылымдар
ҚазҰТУ хабаршысы №2 2014
9
Таблица 4. Извлечение золота по классам крупности из руды, дробленой до -12 мм
Классы
крупности, мм
Содержание Au, г/т
Извлечение Au
в руде
в хвостах
%
-12 +10
1,14
0,56
50,88
-10 +5
1,25
0,70
44,00
-5 +2,5
4,22
0,62
85,32
-2,5 +1,2
1,40
0,70
50,00
-1,2 +0,63
1,52
0,52
65,79
-0,63
1,38
0,48
65,22
Хвосты
1,645
0,614
62,67
Для расчета ожидаемого извлечения золота в товарную продукцию в промышленных условиях
использованы следующие коэффициенты: 1) 0,9960 (99,60%) – извлечение золота на операциях де-
сорбции и электролиза; 2) 0,9985 (99,85%) – извлечение при обжиге и плавке катодного осадка на
сплав Доре; 3) 0,9 – коэффициент перехода от колонных тестов к промышленной эксплуатации. То-
гда ожидаемое товарное извлечение золота при промышленной переработке руды месторождения
Далабай составит: 1) для руды крупностью -25 мм: 66,30 0,9960 0,9985 0,9 = 59,34 %; 2) для ру-
ды крупностью -12 мм: 72,09 0,9960 0,9985 0,9 = 64,52 %.
Исследования по кучному выщелачиванию золота из руды месторождения Далабай, с примене-
нием колонных тестов, позволили сделать следующие выводы: 1) руда месторождения Далабай при-
годна для переработки методом кучного выщелачивания; 2) ожидаемое товарное извлечение золота
из руды крупностью -25 мм составит 59,34%, из руды крупностью - 12мм 64,52% при содержании его
в исходной руде 1,75-1,88 г/т; 3) необходимое количество рабочего раствора для выщелачивания зо-
лота из руды крупностью - 25мм составит 1,89 м
3
/т, из руды крупностью -12мм – 2,09 м
3
/т; 4) расход
реагентов на процесс колонного выщелачивания составил, кг/т: для руды крупностью -25мм - циани-
да натрия – 0,558, щелочи – 0,305; для руды крупностью - 12 мм - цианида натрия – 0,599, щелочи –
0,340;5); для полной отмывки руды от цианида необходимое количество промывных растворов соста-
вит: - 0,390 м
3
/т руды крупностью - 25мм; и - 0,387 м
3
/т руды крупностью - 12мм.
Получены технологические показатели по рекомендуемому бортовому содержанию 0,3 г/т (II
вариант) – извлечение золота в товарную продукцию взяты 64,52% - так и в расчетах для остальных
вариантов бортовых содержаний. Извлечение серебра 50% для расчетов взято по аналогии с подоб-
ными месторождениями Центрального Казахстана. В процессе проведения опытных работ по уточ-
нению технологических параметров извлечения золота из смешанных руд, будет определен показа-
тель извлечения из руд серебра, так как серебро ненамного, но улучшает экономические показатели
открытой отработки руд месторождения Далабай.
Таким образом, установлено, что рудовмещающими породами месторождения Далабай явля-
ются алунитовые кварциты, сильно измененные (пропилитизированные, каолинитизированные) эф-
фузивно-пирокластические породы. По данным усредненной пробы, подвергшейся всесторонним ис-
пытаниям, основными породообразующими минералами являются – кварц, каолинит, алунит в сумме
составляют 93-95 %, второстепенные – лимонит и полевые шпаты – первые проценты.
По вещественному составу руды месторождения Далабай относятся к смешанному типу. Ос-
новной рудный компонент – золото, представлено высокопробным самородным золотом с содержа-
нием Au в металле – 97,52 %, Ag – 2,48 %. В полированных брикетах, изготовленных из сыпучего
материала пробы, зерна золота раскрыты, свободны и не связаны с другими минералами. Сопутст-
вующие рудные минералы представлены пиритом, пирротином, бравоитом, арсенопиритом, сульфо-
антимонитами, оксидами и гидроксидами железа, марганца и титана. Сумма рудных минералов в
пробе не превышает 2-3 %.
Результаты технологических испытаний по пробам №№ 22 и 24, материал которых отобран из
керна скважин, пробуренных в Южной рудной зоне IV и V, позволили заключить, что при получении
товарного золота извлечение составило соответственно 68 и 69 %.
Ожидаемое товарное извлечение золота из руды крупностью - 25 и 12 мм намного ниже, чем
полученное при бутылочном тестировании. Поэтому технологические испытания руд месторождения
●
Науки о Земле
№2 2014 Вестник КазНТУ
10
Далабай будут продолжены на пробных кучах небольших объемов для достижения максимально воз-
можных технологических показателей извлечения золота.
ЛИТЕРАТУРА
1. Проект разведки месторождения Далабай в Алматинской области на 2008-2011 гг.
2. Д.С. Валиева Рудоносные вулкано-плутонические структуры Жельдыкаринского района (по данным
дистанционных методов). Геология и охрана недр № 3/2006.
3. Н.А. Шило Вулканогенные пояса и их золото-серебряная Минерализация. //Смитовский сорник – 97
(Основные проблемы рудообрзования и металлогении). М. 1997. С. 38-74.
REFERENSES
1. Proekt razvedki mestorozhdenija Dalabaj v Almatinskoj oblasti na 2008-2011 gg.
2. D.S. Valieva Rudonosnye vulkano-plutonicheskie struktury Zhel'dykarinskogo rajona (po dannym distan-
cionnyh metodov). Geologija i ohrana nedr № 3/2006.
3. N.A. Shilo Vulkanogennye pojasa i ih zoloto-serebrjanaja Mineralizacija. //Smitovskij sornik – 97 (Osnov-
nye problemy rudoobrzovanija i metallogenii). M. 1997. S. 38-74.
Қасенова А.Т., Темірханов А.С.
Далабай алтын кенорынның IV және V оңтүстік кенді белдемінің минералогиялық-технологиялық
қасиеттері
Түйіндеме. Далабай алтын кенорынның IV және V Оңтүстік кенді белдемінің жеке үлгітастар
сынамалардың және 2 технологиялық сынамасының минералдық зерттеу нәтижелері көрсетілген. Кеннен
алтынды алуда цианидтік шаймалаудың тиімділігін бағалау үшін үгітілген материалдан бөтелкелік тестер
жүргізілген, шоғырлы шаймалаудың зертханалық технологиялық сынамаларының технологиялық қасиеттерін
зерттеуі орындалды.
Түйін сөздер: Далабай алтын кенорыны, минералдық-технологиялық қасиеттер, шоғырлы шаймалау.
Kassenova A.T., Temirkhanov A.S.
Mineralogo-tehnologicheskie of rudiviv property of the southern zones of the gold Dalabai field
Summary. Results of mineralogical researches of models of single tests and 2 technological tests of ores IV and
V of the Southern zones of a gold Dalabai field are reflected. For an assessment of efficiency of tsianidny leaching of
gold from ore bottle tests on the crushed material of test are carried out, researches of technological properties are ex-
ecuted at compact the vyshchelachivaniilaboratornykh of technological tests.
Key words: gold Dalabai field, mineralogical researches, mineralogo-technological properties, compact leaching.
УДК 622.142.024.8
А.М. Ашикбаева, А.А. Курманкожаева, Е. Сарыбаев
(Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева,
Алматы, Республика Казахстан)
СЛОЖНОСТЬ ПРИКОНТУРНЫХ РУДОПОРОДНЫХ УЧАСТКОВ ЗАЛЕЖИ И ПРАКТИКА
ЕЕ ОЦЕНКИ В УСЛОВИЯХ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЯ
Аннотация. Изложены результаты и выводы анализа источников, освещающих вопросы оценки гео-
метрии контактов руд и вмещающих пород. Показатели сложности контура залежи, предложенные различны-
ми авторами, основаны на геологической оценке, учитывающей изменчивость конфигурации и вытянутость
контура рудного тела, и представлены в виде контурных модулей, сконструированных на основе сравнений
периметра геологической (рудной) поверхности контакта с длиной окружности, с периметром прямоугольника
и эллипса или длиной контакта. Показатель сложности залегания также представлен как градиент, учитываю-
щий тонны теряемой руды, приходящейся на единицу длины контакта. Эти показатели изменчивости позволя-
ют только геометрически оценить характер изменчивости признака, не раскрывая статистический характер из-
менчивости.
Ключевые слова: оценка, влияние, выходы, продукция, сложность, приконтурные, залеж, анализ
Практика использования методики оценки сложных приконтурных породорудных участков за-
лежи показывает, что, главным образом, сложность формируется в зависимости от постановки и со-
●
Жер туралы ғылымдар
ҚазҰТУ хабаршысы №2 2014
11
держания конкретно решаемых задач, которые и предопределяют, какие свойства должны быть рас-
смотрены и изучены в рамках выделяемой системы, насколько требуется их обобщение, достовер-
ность выявления (оценки) от степени влияния последних на качество и полноту решаемых задач.
Сложность системы «приконтурная породорудная зона», ее целостно-единая геолого-
геометрическая, информационная, геолого-технологическая и комплексно-структурная относитель-
ная характеристика, формируемая в результате системно-интегративной связи совокупного влияния
различных взаимосвязанных и взаимодействующих множеств признаков-элементов выемочных уча-
стков, и других факторов, по характеру которых и предопределяется уровень и полнота отражения
параметров-показателей конкретно решаемой задачи. Более сложный характер и неоднородный со-
став горных пород присущи строению и формированию подсистемы «выемочная приконтактная зо-
на», представляющей самостоятельную выемочную единицу рудника.
Известные оценки по определению сложности приконтактных зон залежей можно сгруппировать
на горно-геометрические, вероятностно статистические и информационные. Горно-геометрические
оценки сложности представляют характеристики геометрии залегания залежей, их форм и размещения
рудных и непромышленных мощностей и внутрирудных включений. Рудным телам, как природному
неоднородному выделению, присущи изменчивость, как по форме, так и по другим качественным гео-
логическим свойствам. Интерполированный или экстраполированный контур рудного тела обычно
имеет вид ломаных линий, многогранников и кривых овальной или полигональной формы. По мере
сгущения разведочной сети и получения дополнительной информации, в процессе добычи, этот интер-
полированный контур рудного тела будет иметь сложную зигзагообразную форму. На одном и том же
месторождении геометрия приконтактных неровностей может выражаться самыми разнообразными
геометрическими фигурами. При этом контуры промышленных рудных тел, построенные методами
интерполяции в соответствии с кондициями, хотя являются основой для проектирования горных работ,
сопровождаются также и погрешностью, возникающей за счет отклонения интерполированного конту-
ра, и погрешностью, зависящей от изменчивости истинного контура.
Основное направление работ по оценке горно-геометрической сложности формировалось на
базе принципа геометрической оценки изменчивости признаков, отправной основой которых служат
принципы и методы геометрии недр, в которых пространственное размещение признаков отражается
по своему содержанию топофункциями и геолого-геометрическими разрезами. При этом подходе, в
целом, оценка характера распространения признака проводилась на геометрической основе, с ото-
бражением характера изменчивости признака геометрически, а интенсивности - числом. Метод гео-
метрической оценки изменчивости показателя месторождения, в основу которого заложен принцип
учета геометрии пространственного размещения показателя, широко распространен и позволяет ко-
личественно выразить среднюю изменчивость показателя и ее интенсивность на данном интервале.
Показатель сложности контура рудных тел в ряде работ представлен в виде различных контурных
моделей, сконструированных на основе сравнения периметра фактического рудного тела с длиной
окружности равновеликого круга с периметром равновеликого прямоугольника и с периметром эл-
липса, а также на основе оценки площади фактического контура. В работах [1,3] приводятся способы
оценки шероховатости поверхностей деталей механизмов, где в качестве критериев оценки неровно-
стей поверхностей предлагаются средняя арифметическая высота и среднее квадратическое отклоне-
ние шероховатостей от поверхности. Авторы [4,5] на основе анализа известных формул оценки из-
менчивости, выраженных через среднеквадратические отклонения и с помощью первых и вторых
разностей, раскрывают их физический смысл. При этом приводится, что арифметическая сумма пер-
вых разностей, по сути, оценивает сумму амплитуд колебаний, вскрытых данной сетью.
Для учета влияния сложности контура рудных залежей при эксплуатации месторождений с
учетом потери руд, предложены различные показатели сложности. Бастаном П.П. и Оснеговским Е.Р.
[6] модели потерь и разубоживания представлены в виде градиентов и в виде показателя сравнения
качества добычных пород. В работе [7] в качестве показателя относительной изменчивости геологи-
ческой поверхности принято среднее квадратическое уклонение отметок геологической поверхности
от технологической, как показателя, достаточно надежно характеризующего изменчивость. В работе
[8] в качестве критерия оценки степени сложности селективной разработки предлагается так назы-
ваемый коэффициент развития контактных зон и коэффициент сложности геолого-морфологического
строения блока, определяемый как отношение суммарной площади приконтактных слоев по всем
разрезам блока и общей площади всех геологических разрезов по блоку. Профессор Г.Г. Ломоносов
[9] в качестве показателя сложности залегания рудного тела, учитывающего криволинейную форму
контактов и их размеров, предлагает использовать отношение части объема залежи в приконтактной
●
Науки о Земле
№2 2014 Вестник КазНТУ
12
зоне, отрабатываемой с прихватом боковых пород, к общему объему залежи. В работах [2, 3] коэф-
фициент сложности строения принят равным отношению средневзвешенного объема однородной
горной массы, которую необходимо вынимать раздельно, к объему всей залежи. В работе [10] этот
коэффициент определяется, как показатель контактной неопределенности, учитывающий степень ко-
лебания фактического контура залежи от истинного его контура.
Применение вероятностно-информационного подхода для оценки структурных параметров
приконтактной зоны рудных тел обуславливаются многообразием форм контактов, разнообразностью
направлений горных выработок относительно геологической поверхности контактов и сложностью
процесса трансформации рудного контакта после взрыва. Работы по обоснованию рациональных ин-
формационных мер и оценок, применительно к различным задачам, в последние годы нашли широ-
кое распространение в биологии, геологии, геохимии, геометрии недр и т.д. В горной геометрии при-
емлемость теоретико-информационных методов исходила из концепции, что результаты опробования
залежи полезного ископаемого представляют собой выборку из разных совокупностей случайных
величин, рассматриваемые как реализации нестационарного случайного поля, математическое ожи-
дание и дисперсия которых зависит от изучаемого горно-геометрического поля недр. Различные ас-
пекты использования теории информации в геологии впервые освещались в работах [11-13]. Впервые
А.Б. Вистелиусом [11] для оценки изменчивости концентрации химических элементов предложен
информационный коэффициент, определяемый через величины энтропии. В работе [12] величина
информационной энтропии также рассматривается как характеристика сложности химического со-
става систем. Вопросам использования связи между значениями информационных характеристик ми-
нералов и их термодинамическими параметрами и привлечением для этой цели концепции неэнтро-
пийного принципа информации посвящены работы Л.Ф.Дементьева [4], M.JI. Антокольского [13] и
других. Первой работой, в которой при изучении геологического поля применялся уровненный под-
ход, является работа проф. В.Ф. Мягкова [12]. В ней регулярная и случайная составляющие геологи-
ческого поля описываются на основе иерархического уровненного структурирования, уровни предва-
рительной разведки, детальной разведки и уровни эксплуатационной разведки и эксплуатационного
опробования, уровненные составляющие изменчивости обладают знакопеременностью и относитель-
ностью, а также отличаются степенью изученности и плотностью информации. Однако, оценки огра-
ничиваются только с точки зрения процесса геологической разведки. М.М. Чагин [12] для количест-
венной оценки сложности геохимических систем предлагает использовать формулу информационной
энтропии, как более эффективной информационной меры. В настоящее время известны другие ин-
формационные оценки сложности или неоднородности систем, основанные на дисперсионных мерах
и корреляционной теории случайных функций [9], топографических съемок и планов геохимических,
термодинамических и других систем, которые могут быть использованы в горной геометрии [14].
Методы оценки сложности приконтурных породорудных участков залежи распространенных в
условиях горнодобывающих предприятий за рубежом аналогичны и имеют те же концептуальные
основы [14, 9]. Распространенная в последние годы в зарубежных странах сферическая модель из-
менчивости основана на теории уподобления, наличии смешанных форм геометрии изменчивости,
состоящих из нескольких структур, независящих друг от друга, но в пределах каждой из которых
признаки бывают коррелированными к свойствам сферической функции, в которой могут быть за-
фиксированы точки перехода этих структур для расчета и различных расчетных процедур [14]. Эта
простая функция слишком стандартна и примитивна по своей структуре для приближенной аппрок-
симации эмпирических структур. Она может быть использована только в тех случаях, когда состав-
ляющие разнородные, независимые друг от друга структуры, имеют сугубо прямолинейный вид без
каких-либо отклонений, и как весьма идеализированная и стандартизированная форма структуры из-
менчивости, приводящая к искажению истинной геометрии изменчивости. Модель де Виса, также
распространенная в Западных странах, мало отличается от аналогичных функций, которые обычно
модифицируются на линейную форму с помощью использования свойств логарифмов (логнормаль-
ная, степенная и др. функции).
В статье изложены результаты и выводы анализа источников, освещающих вопросы оценки
геометрии контактов руд и вмещающих пород.
1) Показатели сложности контура залежи, предложенные различными авторами, основаны на
геологической оценке, учитывающей изменчивость конфигурации и вытянутость контура рудного
тела, и представлены в виде контурных модулей, сконструированных на основе сравнений периметра
геологической (рудной) поверхности контакта с длиной окружности, с периметром прямоугольника и
эллипса или длиной контакта. Показатель сложности залегания также представлен как градиент, учи-
●
Жер туралы ғылымдар
ҚазҰТУ хабаршысы №2 2014
13
тывающий тонны теряемой руды, приходящейся на единицу длины контакта. Эти показатели измен-
чивости позволяют только геометрически оценить характер изменчивости признака, не раскрывая
статистический характер изменчивости. А также определения их осуществляются с помощью трудо-
ёмких измерительных процедур, не связанных со статистическими характеристиками размещения
признаков залежи. Общим горно-геометрическим подходом к оценке сложности геометрии контакта
руд и вмещающих пород является метод графоаналитического описания сложности их строения, как
приведенный показатель, определяемый отношением фактического размера горно-геометрического
параметра к его соответствующему базовому размеру. В качестве базового размера используются
длина горизонтальной проекции искомой величины или какой-либо другой ее геометрический разрез.
2) Оценка сложности контактов руд и вмещающих пород проводится без достаточного учета
горно-технологических показателей приконтактных зон: показателей параметров разделения и пере-
мешивания приконтактных зон, залежей и т.п. Вследствие этого результаты оценок носят ограничен-
ный характер. Следовательно, при оценке геометрии контактов руд и вмещающих пород следует
привлечь методы системных исследований, что позволяет учесть все разнообразные факторы, на
формирование которых влияют сложность приконтактных зон залежей.
3) Существующие геологические информационные оценки и меры, недостаточно чувствитель-
ны к изменениям составляющих, что исходит из несоизмеримости используемых информационных
оценок и мер с оцениваемыми параметрами. Этим фактом и обусловлены недейственность их при
использовании. При этом, как вытекает из обзора источников, почти все существующие информаци-
онные оценки и меры относятся лишь к задачам геологической разведки, а не к горно-
геометрическим и горнотехнологическим задачам обработки залежей.
ЛИТЕРАТУРА
1 Кузьмин В.Е. Показатель сложности контура рудных тел. Журнал «Геология и разведка», №7. - М.:
1972. - С.39-41.
2 Зенков Д.А., Семенов K.JI. Векторный метод оконтуривания тел полезных ископаемых. - Разведка и
охрана недр, №7. -М.: 1957. - С. 17-18.
3 Четвериков Л.И., Оксененко В.П. О показателе контура рудных тел полезных ископаемых. Журнал
«Геология и разведка», № II. - М.: 1963. С. 31-32.
4 Дунин-Барковский И.В. Применение теории вероятности и спектральной теории неровностей поверх-
ности для расчета допустимых значений геометрических параметров при функциональной взаимозаменяемо-
сти. Сб.: Взаимозаменяемость и техника измерений в машиностроении. - М.: Машиностроение. № 4, 1964. -
С.36-38.
5 Трунов Н.Т., Обухов Я. Вероятностно-статистический метод оценки потерь и разубоживания на карье-
рах. Сб.: Вопросы рационализации маркшейдерской службы на горных предприятиях. - Свердловск. Вып.76,
1971.-С. 41-45.
6 Бастан П.П. и др. Методика установления связи между потерями и разубоживанием на Гусевгорском
месторождении. – В сб.: Вопросы рацинонализации маркшейдерской службы на горных предприятиях. Вып. 56.
СГИ. – Свердловск: 1968. - С. 41-43
7 Калинченко
В.М., Павленко
В.П. Оценка
изменчивости признаков (свойств) залежей
// Совершенствование методов маркшейдерских работ и геометризации недр. М., 1972. - С. 238-246
8 Шарин В.В. Обоснование величин потерь и разубоживания с учетом технологии добычи в карьере. Сб.:
Вопросы уменьшения количественных и качественных потерь. - Киев, Наукова Думка, 1969. - С. 101-103.
9 Ломоносов Г.П. Формирование качества руды при открытой добыче. М., 1975.
10 Шарин В.В. Обоснование величины потерь и разубоживания с учетом технологии добычи в карьере
// Вопросы уменьшения количественных и качественных потерь при разработке рудных месторождений. Киев,
1969.
11 Вистелиус А.Б. Задача геохимии и информационные меры. Советская геология, №12, - Л.: 1964. - С.5-26.
12 Чагин M.M. Применение теории информации при решении геологических задач. Обзор ВИЭМС. Ма-
тематические методы исследования в геологии. - М.: 1977. - 51 с.
13 Арткольский М.Л. Теория информации и ее применение к геофизике. Обзор, вып. 18 (2). - М.: 1979. -
С. 48-51
14 Курманкожаев А.К. и др. Исследование процессов перемешивания горных масс при отработке при-
контурных зон на карьерах. - Алма-Ата: КазПТИ, 1975. -С.78-8
REFERENCES
1 V. Kuzmin Indicator circuit complexity orebodies. Journal "Geology and Exploration», № 7. - M.: 1972
2 Zenkov DA Semenov K.JI. Vector method body contouring minerals. - Exploration and protection of natural
resources, № 7. -M.: 1957. - S. 17-18.. - P.39-41.
|