Интеллектуальная технология мониторинга и управления качеством рудопотоков при добыче и переработке многокомпонентных руд

Воздухоподающий ствол ВПС диаметром 8,0 м предназначен для подачи свежего воздуха и выдачи горной массы. Ствол имеет глубину 1430 м и сопряжения с горизонтами –900, –1050, –1100, –1200 и –1300 м. Ствол оборудован двумя двухскиповыми подъемными установками со скипами емкостью 4,6 м³. Дозаторные камеры находятся на отметках – 1130 и –1314 м. Армировка ствола – канатная. Комплекс сооружений на поверхности состоит из копра («Север-2») с пристроенными узлами перегрузки и конвейерными галереями, зданием отопительно-вентиляционных систем, двух зданий подъемных одноканатных машин, калориферной.

Породозакладочный ствол (ПЗС) предназначен для подачи свежего воздуха, спуска-подъема людей, материалов и оборудования. Глубина ствола 1413 м, диаметр в свету 6,5 м. Ствол имеет сопряжения с горизонтами –900, –1050, –1100, –1200 и –1300 м.

Вентиляционные стволы ВС-5 и ВС-6 служат для выдачи исходящей струи воздуха и являются запасными выходами из шахты. ВС-5 оборудован клетевым подъемом. Ствол ВС-6 вскрывает горизонты –950, –1000, –1050, –1100, –1200 и –1300 м.

Залежь богатых руд поля рудника «Таймырский» от вертикальных стволов вскрыта выработками откаточного и вентиляционно-закладочных горизонтов. Откаточные горизонты: –1050, –1100 и –1300 м. Вентиляционно-закладочные горизонты: –950, –1000 и –1200 м.

Для выемки богатых руд применяются слоевые и камерные системы разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Плановые показатели потерь составляют 1,1 %, разубоживания – 12–14 %.

Руда поступает в общий рудопоток по следующим схемам: Х-1(0) горизонт –1050 уч. № 2, –1100 уч. № 1 и 6, в северный рудовыдачной тракт ствола СС-3 около 30 % от общего количества выдаваемой руды; Х-1(0) горизонт –1300 уч. № 5 и 8 и С-2 горизонт –1300 уч. №4, 7 и 9 в южный рудовыдачной тракт ствола СС-3 около 70 % от общего количества. Оба тракта руды имеют накопительные бункеры с объемами: северный – 620 м³ и южный 2100 м³. Руда из бункеров питателями загружается в скипы, выдается на поверхность и перегружается на промежуточные ленточные конвейеры № 7 и 8, по которым поступает в приемные поверхностные бункеры № 15 и 16 вместимостью по 800 т. Затем из этих бункеров руда перегружается на конвейеры № 9 и 10, которые подают руду в приемный бункер ТОФ. Схема рудовыдачного тракта богатой руды представлена на рис. 1.3.

Характеристика основных групп факторов, влияющих на изменчивость качества руды в потоке

В литературе по организации систем управления качеством добытой рудной массы широко освещаются основные параметры и принципы функционирования главных звеньев технологических комплексов очистной выемки. Первым основным звеном комплекса управления качеством добытой руды является геолого-маркшейдерское обеспечение, представляющее систему получения и обработки информации о качестве руд с целью его поддержания на определенном уровне в процессе добычи. Сложность системы определяется организацией получения данных, периодичностью и трудоемкостью решения задач, объемами перерабатываемой информации. Это, в свою очередь, связано с изменчивостью уровня и стабильности качественных характеристик, качеством технологического процесса, схемой формирования качества. Это находит отражение в методах и структуре реализации функций на различных фазах и периодах управления [11].

Названные характеристики геолого-маркшейдерского управления на каждом конкретном предприятии зависят от взаимодействия различных горно-геологических факторов. Поэтому построение рациональной системы должно быть основано на детальном анализе влияния всей совокупности факторов на различные аспекты управления и классификации предприятий по сложности геолого-маркшейдерского обеспечения управления качеством руд.

Выделяют группы факторов, влияющие на качество руд как в сфере производства, так и управления: природные, технологические, технические, организационные, экономические, социальные, правовые. Эти факторы условно можно разделить на управляемые, ограниченно управляемые и не управляемые. Важнейшими из всех, безусловно, являются природные факторы, относящиеся к неуправляемым. Фактически управление качеством осуществляется на основе информации о природных неуправляемых факторах путем направленного изменения управляемых и ограниченно управляемых факторов [11].

Исследованию влияния этих факторов на управляемость качеством руд посвящено множество работ ведущих ученых: П.П. Бастана, Г.Г. Ломоносова, Х.Х. Кожиева. Наиболее системно влияние различных групп факторов на управляемость качеством добытой руды изложено в работе В.В. Ершова [11]. Ниже приведен обзор различных факторов влияния с комментариями авторов.