Геометаллургия

Геометаллургия относится к практике объединения геологии или геостатистики с металлургией или, более конкретно, с добывающей металлургией , для создания пространственно или геологически обоснованной прогнозной модели для предприятий по переработке полезных ископаемых . Он используется в горнодобывающей промышленности для управления рисками и их смягчения при проектировании заводов по переработке полезных ископаемых. Он также используется, в меньшей степени, для планирования добычи на более изменчивых рудных месторождениях.

Существует четыре важных компонента или этапа разработки геометаллургической программы: ^[1]

геологически обоснованный отбор ряда образцов руды
лабораторные испытания для определения реакции руды на работу обогатительной фабрики
распределение этих параметров по рудному телу с использованием принятого геостатистического метода.
применение плана последовательности добычи и моделей переработки полезных ископаемых для прогнозирования поведения технологической установки

Выбор образца

Требования к распределению массы и размеров пробы определяются типом математической модели, которая будет использоваться для моделирования технологической установки, а также испытательными работами, необходимыми для обеспечения соответствующих параметров модели. Для испытаний на флотацию обычно требуется несколько кг пробы, а для испытаний на измельчение/твердость может потребоваться от 2 до 300 кг. ^[2]

Процедура отбора выборки выполняется для оптимизации детализации , поддержки выборки и стоимости. Образцы обычно представляют собой образцы керна, сложенные по высоте горного уступа. ^[3] Для параметров твердости вариограмма часто быстро увеличивается вблизи начала координат и может достигать порога на расстояниях, значительно меньших, чем типичное расстояние между устьями буровых скважин. По этой причине возрастающая точность модели из-за дополнительных тестовых работ часто является просто следствием центральной предельной теоремы , а вторичные корреляции стремятся повысить точность без дополнительных затрат на выборку и тестирование. Эти вторичные корреляции могут включать многовариантный регрессионный анализ с другими, неметаллургическими параметрами руды и/или доменирование по типу породы, литологии, изменениям, минералогии или структурным областям. ^[4]^[5]

Тестовая работа

Для геометаллургического моделирования обычно используются следующие тесты:

Тест рабочего индекса шаровой мельницы Бонда ^[6]
Модифицированный или сравнительный индекс шаровой мельницы Бонда ^[7]^[8]
Индекс работы стержневой мельницы Bond и индекс работы ударного дробления с низким энергопотреблением Bond ^[9]
SAGDesign тест ^[10]
SMC-тест ^[11]
JK тест на падающий груз ^[12]
Испытание индекса точечной нагрузки
Тест индекса проседания мощности (SPI(R)) ^[13]
MFT-тест ^[14]
Тесты FKT, SKT и SKT-WS ^[15]

Геостатистика

Блочный кригинг — наиболее распространенный геостатистический метод, используемый для интерполяции параметров металлургических индексов, и он часто применяется на основе предметной области. ^[16] Классическая геостатистика требует, чтобы переменная оценки была аддитивной, и в настоящее время ведутся споры об аддитивной природе параметров металлургического индекса, измеренных с помощью вышеупомянутых тестов. Считается, что тест индекса работы шаровой мельницы Бонда является аддитивным из-за его единиц энергии; ^[17] тем не менее, результаты экспериментального смешивания показывают неаддитивное поведение. ^[18] Известно, что значение SPI(R) не является аддитивным параметром, однако ошибки, вносимые блочным кригингом, не считаются существенными. ^[19]^[20] Эти вопросы, среди прочего, изучаются в рамках исследовательской программы Amira P843 по геометаллургическому картированию и моделированию горных работ.

План горных работ и модели процессов

В геометаллургии обычно применяются следующие модели процессов:

Уравнение Бонда
Уравнение калибровки SPI, CEET ^[21]
ФЛОТ ^[14]*
Модель SMC ^[22]
Модели Аминпро-Гринд, Аминпро-Флот ^[23]

См. также

Примечания

^ Буллед Д. и Макиннес К.: Проектирование флотационной установки и планирование производства с помощью геометаллургического моделирования. Симпозиум по столетию флотации, Брисбен, Квинсленд, 6–9. Июнь 2005 года.
^ Маккен А. и Уильямс С.: Обзор мелкомасштабных испытаний, необходимых для характеристики измельчаемости руды. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Амелунксен, П. и др.: Использование геостатистики для создания набора данных о твердости рудного тела и количественной оценки взаимосвязи между расстоянием между образцами и точностью оценки производительности. Технология автогенного и полусамоизмельчения 2001 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Амелунксен, П.: Применение индекса мощности SAG для определения твердости рудного тела для проектирования и оптимизации схем измельчения, M. Eng. Диссертация, факультет горного дела, металлов и материаловедения, Университет Макгилла, Монреаль, Канада, октябрь 2003 г. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Прис, Ричард. Использование точечных образцов для оценки пространственного распределения твердости на медно-порфировом месторождении Эскондида, Чили. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Эллис Чалмерс. Дробильно-сортировочное и измельчительное оборудование для горнодобывающей промышленности. Измельчение породы - Учебное занятие. Белая книга, без даты.
^ Смит, Р.В., и Ли, К.Х. Сравнение данных испытаний на измельчение типа Bond, моделирующих замкнутый цикл, и испытаний периодического типа. Сделки МСБ. Март 1961 - 91.
^ Берри, Т.Ф., и Брюс, Р.В., Простой метод определения измельчаемости руд. Канадские золотые металлурги, июль 1966 г., стр. 63.
^ Барратт, DJ, и Долл, AG, Программы испытательных работ, которые предоставляют несколько наборов данных о параметрах измельчения для использования в планировании горных работ и проектировании проектов, Procemin 2008, Сантьяго, Чили, 2008
^ Старки Дж. Х., Хиндстрем С. и Орсер Т., «Тестирование SAGDesign – что это такое и почему оно работает»; Материалы конференции SAG, сентябрь 2006 г., Ванкувер, Британская Колумбия.
^ Моррелл, С. Проектирование цепей мельниц AG/SAG с использованием теста SMC. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Схемы измельчения минералов: их работа и оптимизация. ред. Нэпьер-Манн Т.Дж., Моррелл С., Моррисон Р.Д. и Койович Т. JKMRC, Университет Квинсленда, 1996.
^ Косик, Г., и Беннетт, К. Значение профилей требований к мощности рудного тела для проектирования схемы ПСИ. Материалы 31-й ежегодной канадской конференции переработчиков полезных ископаемых. Оттава, Канада, 1999 г.
^ Jump up to: ^а ^б Добби Г., Косик Г. и Амеланксен Р. Акцент на изменчивости рудного тела для улучшения конструкции флотационных установок. Материалы встречи канадских переработчиков полезных ископаемых, Оттава, Канада, 2002 г.
^ http://www.aminpro.com . Aminpro - процедуры проведения кинетических испытаний флотации FKT, SKT и SKT-WS. 2009.
^ Дагберт М. и Беннетт К. Определение доменов для геометрического моделирования: статистический/геостатический подход. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Прис, Ричард. Использование точечных образцов для оценки пространственного распределения твердости на медно-порфировом месторождении Эскондида, Чили. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Ян, Д., Итон, Р. Свойства рудных смесей на разрушение, Minerals Engineering 7 (1994), стр. 185–199.
^ Амелунксен, П.: Применение индекса мощности SAG для определения твердости рудного тела для проектирования и оптимизации схем измельчения, M. Eng. Диссертация, факультет горного дела, металлов и технологии материалов, Университет Макгилла, Монреаль, Канада, октябрь 2003 г.
^ Уолтерс С. и Койович Т. Геометаллургическое картирование и моделирование горных работ (GEM3) - путь в будущее. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Добби, Г. и др., Достижения в проектировании и моделировании схем SAG применительно к модели шахтного блока. Технология автогенного и полусамоизмельчения 2001 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.
^ Моррелл, С., Новая модель автогенной и полуавтогенной мельницы для масштабирования, проектирования и оптимизации. Minerals Engineering 17 (2004) 437-445.
^ http://www.aminpro.com , 2009 г.

Общие ссылки

Исаакс, Эдвард Х. и Шривастава, Р. Мохан. Введение в прикладную геостатистику. Издательство Оксфордского университета, Оксфорд, Нью-Йорк, США, 1989.
Дэвид, М., Справочник по прикладной расширенной геостатистической оценке запасов руды. Эльзевир, Амстердам, 1988.
Проектирование, практика и контроль завода по переработке полезных ископаемых - Труды. Эд. Мулар А., Хальбе Д. и Баррат Д. Общество горнодобывающей промышленности, металлургии и геологоразведки, Inc., 2002 г.
Схемы измельчения минералов – их работа и оптимизация. Эд. Нэпьер-Манн Т.Дж., Моррелл С., Моррисон Р.Д. и Койович Т. JKMRC, Университет Квинсленда, 1996 г.

[1] Буллед Д. и Макиннес К.: Проектирование флотационной установки и планирование производства с помощью геометаллургического моделирования. Симпозиум по столетию флотации, Брисбен, Квинсленд, 6–9. Июнь 2005 года.

[2] Маккен А. и Уильямс С.: Обзор мелкомасштабных испытаний, необходимых для характеристики измельчаемости руды. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[3] Амелунксен, П. и др.: Использование геостатистики для создания набора данных о твердости рудного тела и количественной оценки взаимосвязи между расстоянием между образцами и точностью оценки производительности. Технология автогенного и полусамоизмельчения 2001 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[4] Амелунксен, П.: Применение индекса мощности SAG для определения твердости рудного тела для проектирования и оптимизации схем измельчения, M. Eng. Диссертация, факультет горного дела, металлов и материаловедения, Университет Макгилла, Монреаль, Канада, октябрь 2003 г. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[5] Прис, Ричард. Использование точечных образцов для оценки пространственного распределения твердости на медно-порфировом месторождении Эскондида, Чили. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[6] Эллис Чалмерс. Дробильно-сортировочное и измельчительное оборудование для горнодобывающей промышленности. Измельчение породы - Учебное занятие. Белая книга, без даты.

[7] Смит, Р.В., и Ли, К.Х. Сравнение данных испытаний на измельчение типа Bond, моделирующих замкнутый цикл, и испытаний периодического типа. Сделки МСБ. Март 1961 - 91.

[8] Берри, Т.Ф., и Брюс, Р.В., Простой метод определения измельчаемости руд. Канадские золотые металлурги, июль 1966 г., стр. 63.

[9] Барратт, DJ, и Долл, AG, Программы испытательных работ, которые предоставляют несколько наборов данных о параметрах измельчения для использования в планировании горных работ и проектировании проектов, Procemin 2008, Сантьяго, Чили, 2008

[10] Старки Дж. Х., Хиндстрем С. и Орсер Т., «Тестирование SAGDesign – что это такое и почему оно работает»; Материалы конференции SAG, сентябрь 2006 г., Ванкувер, Британская Колумбия.

[11] Моррелл, С. Проектирование цепей мельниц AG/SAG с использованием теста SMC. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[12] Схемы измельчения минералов: их работа и оптимизация. ред. Нэпьер-Манн Т.Дж., Моррелл С., Моррисон Р.Д. и Койович Т. JKMRC, Университет Квинсленда, 1996.

[13] Косик, Г., и Беннетт, К. Значение профилей требований к мощности рудного тела для проектирования схемы ПСИ. Материалы 31-й ежегодной канадской конференции переработчиков полезных ископаемых. Оттава, Канада, 1999 г.

[ReferenceA-14] Jump up to: ^а ^б Добби Г., Косик Г. и Амеланксен Р. Акцент на изменчивости рудного тела для улучшения конструкции флотационных установок. Материалы встречи канадских переработчиков полезных ископаемых, Оттава, Канада, 2002 г.

[15] ttp://www.aminpro.com . Aminpro - процедуры проведения кинетических испытаний флотации FKT, SKT и SKT-WS. 2009.

[16] Дагберт М. и Беннетт К. Определение доменов для геометрического моделирования: статистический/геостатический подход. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[17] Прис, Ричард. Использование точечных образцов для оценки пространственного распределения твердости на медно-порфировом месторождении Эскондида, Чили. Международная технология само- и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[18] Ян, Д., Итон, Р. Свойства рудных смесей на разрушение, Minerals Engineering 7 (1994), стр. 185–199.

[19] Амелунксен, П.: Применение индекса мощности SAG для определения твердости рудного тела для проектирования и оптимизации схем измельчения, M. Eng. Диссертация, факультет горного дела, металлов и технологии материалов, Университет Макгилла, Монреаль, Канада, октябрь 2003 г.

[20] Уолтерс С. и Койович Т. Геометаллургическое картирование и моделирование горных работ (GEM3) - путь в будущее. Международная технология самогенного и полуавтогенного измельчения, 2006 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[21] Добби, Г. и др., Достижения в проектировании и моделировании схем SAG применительно к модели шахтного блока. Технология автогенного и полусамоизмельчения 2001 г., Ванкувер, Канада, 2006 г.

[22] Моррелл, С., Новая модель автогенной и полуавтогенной мельницы для масштабирования, проектирования и оптимизации. Minerals Engineering 17 (2004) 437-445.

[23] ttp://www.aminpro.com , 2009 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]