Тема 14. Управление качеством полезного ископаемого

Особенностью горной промышленности является то, что качество продукции ее формируется не только в процессе горного и обогатительного производств (добычи и переработки), но в очень большой степени зависит от качества разрабатываемых минерально-сырьевых ресурсов. Поэтому качество добываемой рудной массы и получаемых из нее концентратов начинает формироваться еще на стадии разведочных работ. Совершенно очевидно, что характеризовать качество продукции только способностью ее удовлетворить какие-то условия потребителя недостаточно. В ряде случаев качество продукции окончательно проявляется в процессе ее потребления и зависит от того, как эта продукция будет использована. Важно также то обстоятельство какой ценой (какими затратами) удовлетворяется эта потребность. Поэтому не менее важной характеристикой качества продукции являются необходимые издержки производства и конкретное выражение их на рассматриваемом производстве. Например, если при двух вариантах формирования качество добываемой рудной массы по ее потребительной стоимости одинаково, но при одном варианте она добывается с затратами меньшими, чем при втором, то видимо качество первой предпочтительнее для производителя.

Таким образом, формирование оптимальных по качеству рудопотоков при разработке рудных месторождений необходимо осуществлять на основе системного подхода по всей технологической цепи, начиная от разведки запасов, включая строительство рудника, вскрытие и подготовку запасов, системы разработки, раздельную по сортам или валовую выемку, различные виды сортировки, шихтовки и усреднения по качеству, обогащение и металлургический передел, а также реализацию конечной продукции с учетом всех затрат на стадиях добычи, переработки и реализации конечной продукции.

Решение любой частной задачи по обоснованию того или иного технического решения по повышению извлекаемой ценности добываемой рудной массы должно осуществляться на основе единой экономико-математической модели, включающей во взаимосвязи все стадии от разведки запасов до реализации конечной продукции.

Как для решения частных задач, так и для оптимизации всей технологической схемы вместо ранее применявшихся критериев эффективности таких, как себестоимость и приведенные затраты в расчете на 1 т добываемой рудной массы, а также прибыль в расчете на 1 т руды балансовых запасов необходимо принять критерии, более полно отвечающие новым экономическим условиям. Важно иметь в виду, что, например, в зависимости от принимаемых схем и параметров вскрытия будут изменяться сроки строительства рудника (и оплата за кредиты), время получения прибыли, полнота использования недр и другие факторы. При разных способах вскрытия и подготовки можно обеспечить разную производственную мощность рудника и для того, чтобы выдавать полезное ископаемое и получать прибыль (дополнительную прибыль), надо сделать разные предварительные затраты и потратить разное время на выполнение горно-капитальных и подготовительных работ, на освоение нового оборудования и т.п. Например, на подготовку новых этажей (если сравнивать способы вскрытия и подготовки горизонтов (этажей), способы подготовки и отработки запасов прямым или обратным ходом, полевой и рудной подготовки, изменение схем и параметров блоков (днищ блоков) и т.п.).

В основу определения извлекаемой ценности, как экономической оценки любого полезного ископаемого, как в недрах, так и добытого должна быть положена вполне вероятная возможность получения от продажи либо добытого полезного ископаемого, либо продуктов его переработки какой-то ценности. Эта ценность в огромной степени зависит от качества запасов полезного ископаемого, от степени их разведанности, от применяемых технологических схем и способов разработки этих запасов, а также от технологических схем обогащения, переработки и использования добытых полезных ископаемых. В не меньшей степени на величину экономической оценки добываемых полезных ископаемых оказывает такой показатель, как отпускная цена. В разных отраслях горной промышленности отпускные цены на добытые полезные ископаемые формируются по-разному, однако во всех отраслях совершенно четко прослеживаются зависимости резкого роста цен от числа стадий переработки и наличия рынков сбыта.

Для решения задачи оценки и выявления наиболее эффективных запасов необходимо более полно и широко рассматривать само понятие "качество месторождений". В понятии "качество месторождения" или качество запасов должно быть учтено то обстоятельство, на какой стадии освоения находятся эти запасы, каково время их освоения и каковы предстоящие затраты на добычу и переработку полезного ископаемого из этих запасов.

Качество месторождения следует понимать в самом широком смысле, учитывая все факторы, определяющие их ценность: величину запасов и извлекаемой ценности добываемых полезных ископаемых, горно-геологические условия залегания месторождения, возможные масштабы производства, капитальные и эксплуатационные затраты на добычу полезного ископаемого, его переработку и использование, расположение месторождения относительно перерабатывающих сырье предприятий и потребляющих конечную продукцию, время освоения и разработки месторождения, стадию освоения запасов, надежность геологоразведочных и технико-экономических данных дал расчетов, а также возможные последствия работ по разведке, добыче и переработке на смежные отрасли и окружающую природную среду.

Таким образом, ценность любого месторождения должна устанавливаться на основе рассмотрения его не обособленно и абстрактно, а в тесной взаимосвязи с работой уже действующих горно-обогатительных и металлургических предприятий, средств транспорта и с учетом возможностей использования уже имеющихся производственных фондов, трудовых ресурсов, времени освоения, ограниченности капитальных вложений, а также с учетом возможных последствий несвоевременного обеспечения имеющихся производственных мощностей перерабатывающих предприятий минерально-сырьевыми ресурсами.

Для определения извлекаемой ценности однокомпонентной рудной массы в частности, при разработке железорудных, ртутных, сурьмяных месторождений применяются простейшие методы, основанные на установленных ценах каких-то полезных ископаемых или продуктов их переработки базового качества (с базовым содержанием в них того или иного металла или другого полезного или вредного компонента). А для установления цены такого же полезного ископаемого или продуктов его переработки, но другого качества, вводятся определенные доплаты или штрафы за то или иное отклонение того или иного качественного признака от базового значения.

И тогда, если отпускная цена продукции с базовым содержанием или базовым качеством равна ц_б, то отпускная цена той же продукции, но с другим содержанием или другого качества, например, железной руды, будет равна

ц_р = ц_б + (а-а_б),

где а_б и а - содержание полезного компонента в базовой продукции и в другой, %; - доплата за увеличение содержания полезного компонента на 1 % по сравнению с его содержанием в базовой продукции, руб/%.

Если добываемое полезное ископаемое характеризуется несколькими качественными показателями, то формула для определения отпускной цены будет иметь вид

ц_р = ц_б (а_i-а_бi),

где n - число характеристик данного полезного ископаемого (содержание металлов, прочность, крупность, теплотворная способность, зольность, влажность, содержание серы и т.п.); - доплата или штраф за отклонение от базового качества по i-й качественной характеристике, руб.

Другая группа полезных ископаемых (некоторые руды цветных и редких металлов, благородных металлов,некоторые однокомпонентные, агрономические руды и т. п.) характеризуется тем, что отпускные цены установлены на полезные компоненты в этих рудах, в концентратах и промпродуктах и т.п. Ценность однокомпонентных руд этой группы полезных ископаемых (например, ртути, урана и т.п.) определяется по формуле

ц_д = 0,01с (1-Р) ц_о

где с - содержание металла в руде балансовых запасов, %; Р - разубоживание руды, доли ед.; ц_о - отпускная цена полезного компонента (металла) в руде, руб/т; 0,01 - коэффициент пересчета процентов.

Если содержание полезного компонента (металла) в добытой рудной массе выражается не в %, а в г/т, г/м³, кг/т, кг/м³, например, в рудах золота, серебра и т.п., то в формулах для определения извлекаемой ценности коэффициент 0,01 не приводится, а отпускные цены на металлы и металлы в концентратах ц_д и ц_м выражаются не в руб/т, а в руб/г, руб/кг и т.д.

Например, извлекаемая ценность, добываемой рудной массы с содержанием золота определяется по формуле

ц_д = с (1-Р) ц_з

где ц_з - отпускная цена 1 г золота в руде, руб/г.

Цена на концентраты однокомпонентных руд определяется по формуле

ц_к = ц_кб + ( - _б),

где ц_кб - отпускная цена 1т концентрата базовой кондиции (с базовым содержанием металла), руб/т; _б и - содержание металла в базовом и другом концентратах, %; - доплата за увеличение содержания в концентрате на 1% по сравнению с базовым, руб.

Извлекаемая ценность добываемой рудной массы (в руб/т) определится как

ц_д =

где - выход концентрата в результате обогащения 1 т рудной массы, т/т.

Если из однокомпонентной рудной массы извлекается два или несколько продуктов, например, железный концентрат и щебень, то извлекаемая ценность определится в руб/т по формуле

ц_д =

где - выход i-ro продукта из 1 т рудной массы, т/т.

Для однокомпонентной руды цветных или редких металлов при расчете, включая стадию обогащения, применяют формулы

ц_д = 0,01с (1-Р) ц,

ц_д = 0,01с (1-Р) ц_м,

ц_д = 0,01с (1-Р) ц_м,

где и ε_м - извлечение металла при обогащении и металлургическом переделе, доли ед.; ц - отпускная пена металла в концентрате, руб/т; ц_м – цена металла, руб/т.

Если в руде содержится несколько благородных и редких металлов, то извлекаемая ценность определится по формуле (руб/т)

где - извлечение i-го благородного металла при металлургическом переделе.

Для того, чтобы учесть все основные особенности комплексной переработки многокомпонентного сырья при использовании действующих отпускных цен на продукцию цветной металлургии, необходимо применять для определения извлекаемой ценности (руб/т) добываемой рудной массы формулу

где _i - содержание i-го полезного компонента в руде балансовых запасов, %; Р_i - показатели разубоживания руды по этому i-му компоненту, доли ед; n- количество извлекаемых из руд полезных компонентов; m - количество получаемых из руд концентратов и промпродуктов; - показатель извлечения i-го полезного компонента в j-й концентрат, доли ед.; f_ij - показатель извлечения i-го полезного компонента при металлургическом переделе j-го концентрата, доли ед.; ц_мij - отпускная цена i-го металла или другого конечного продукта переработки, извлекаемого из j-го концентрата (после металлургического передела), руб/т.

Основными показателями качества добываемых углей принято считать следующие: зольность, теплота сгорания, крупность фракций, спекаемость, влажность, содержание серы и фосфора, наличие других полезных или вредных компонентов в угле и разубоживающих породах.

В зависимости от того, какие добываются угли – энергетические, коксовые, антрациты, каменные или бурые эти показатели оказывают разное экономическое влияние на последующие процессы и стадии их переработки и использования.

Извлекаемая ценность добытого угля (энергетического) определится по формуле (руб/т)

где m – число фракций угля; γ_j - выход j-й фракции угля, доли ед.; ц_дбi –отпускная цена j-й фракции угля какого-то базового качества, руб/т; Δ_ij - доплата (или штраф) за превышение (или снижение) показателя i-го качества в j-й фракции угля, руб/т; n- число показателей качества угля; α_фij и α_бij – показатели качества в j-й фракции оцениваемого угля и базового качества, %, тут и т.п.

Ценность добытого коксующегося угля (горной массы), обычно определяется с учетом таких показателей, как зольность, крупность фракций, влажность, сернистость и др. по формуле (руб/т)

,

где ц_бу – цена угля базового качества, руб/т; Δ_i – доплата за отклонение i-го качества угля от кондиций, руб/%; α_бi – базовый показатель i-го качества угля, %; α_фi – фактическое i-е качество угля, %.

Извлекаемая ценность добытого и обогащенного энергетического угля определится по формуле (руб/т)

где γ_оj – выход j-й фракции угля после обогащения, доли ед.; ц_дj – цена j-й фракции оцениваемого угля до обогащения, руб/т; Δ_ij – доплата за повышение i-го качества в j-й фракции обогащенного угля по сравнению с необогащенным, руб/т; α_оij – показатель i-го качества j-й фракции обогащенного угля, %, тут.

Дата добавления: 2014-11-09