Содержание к диссертации
Введение
1 Состояние вопроса и задачи исследования 9
1.1 Состояние проблемы 9
1.2 Природно-геологические и горнотехнические условия мелкомасштабных месторождений золота 22
1.3 Характеристика основных факторов, определяющих сложность добычных работ при отработке мелкомасштабных месторождений золота 34
1.4 Экономические аспекты освоения мелкомасштабных месторождений 54
Выводы и постановка задач исследования 56
2 Теоретические и методические положения по коли чественной оценке сложности отработки рудных место рождений 58
2.1 Основные предпосылки количественной оценки сложности отработки рудных месторождений 58
2.2 Основные виды и свойства показателей, определяющих сложность отработки месторождений 68
2.3 Методы количественной оценки сложности отработки месторождений 78
2.3.1 Основные принципы количественной оценки сложности отработки месторождения 81
2.3.2 Моделирование существенности величин признаков 84
2.3.3 Моделирование изменчивости признаков 85
2.3.4 Моделирование сложности отдельных признаков 99
2.3.5 Интегральная оценка сложности признаков с учетом их значимости 105
2.4 Оценка значимости признаков 106
2.4.1 Основные предпосылки оценки значимости признаков 106
2.4.2 Экстремально-аналитический метод определения значимости признаков и параметров в оценке сложности отработки месторождений 112
2.4.3 Оценка значимости основных признаков и параметров отработки мелкомасштабных месторождений золота 119
2.5 Этапы оценки сложности отработки месторождения 121
3 Оценка сложности и соответствия природно-геоло гических условий и технологических параметров отрабо тки мелкомасштабных месторождений золота 125
3.1 Оценка сложности природно-геологических условий 125
3.1.1 Оценка сложности месторождений по качественным признакам 125
3.1.2 Оценка сложности месторождений по количественным признакам 135
3.1.3 Интегральная сложность природно-геологических условий некоторых мелкомаштабных месторождений золота юга Центральной Сибири 144
3.2 Оценка соответствия технологических параметров природно-геоло- гическим условиям месторождений 147
3.2.1 Моделирование показателей соответствия технологических параметров природно-геологическим условиям 148
3.2.2 Оценка соответствия ширины очистного пространства мощности рудного тела 153
3.3 Оценка сложности систем разработки месторождений 162
3.4 Новый способ разработки крутопадающих рудных тел 177
4 Оценка риска и эффективности горных работ с использо ванием показателей изменчивости и сложности природно-геологических условий и технологических параметров 187
4.1 Определение уровня риска неподтверждения величин природно-геологических признаков и показателей с учетом их сложности 187
4.2 Экономическая эффективность учета сложности и риска неподтверждения величин признаков и показателей природно-геологических условий месторождений 201
Заключение 207
Список литературы 209
- Природно-геологические и горнотехнические условия мелкомасштабных месторождений золота
- Основные виды и свойства показателей, определяющих сложность отработки месторождений
- Оценка соответствия технологических параметров природно-геоло- гическим условиям месторождений
- Экономическая эффективность учета сложности и риска неподтверждения величин признаков и показателей природно-геологических условий месторождений
Введение к работе
Актуальность темы. Россия обладает значительными запасами золота, но по добыче металла она отстает от других ведущих стран—производителей, главным образом ввиду недостатка финансовых ресурсов для разработки крупных месторождений. В связи с этим обстоятельством наиболее перспективной становится разработка мелких месторождений коренного золота, требующих относительно небольших капитальных вложений с коротким сроком возврата инвестиций.
Мелкие объекты рудной золотодобычи в основном представлены маломощными месторождениями жильного типа, чаще залегающими под крутым углом, что предопределяет подземный способ отработки. Для них характерны резкая изменчивость элементов залегания, неравномерность минерализации, что осложняет разработку и в конечном итоге отрицательно проявляется на технико-экономических показателях. Другими словами, вкупе с географической удаленностью месторождений, именно при разработке данного типа месторождений в большей степени сказывается влияние природных факторов.
Встает вопрос об экономической обоснованности разработки того или иного конкретного мелкого месторождения с набором присущих ему природных показателей. В то же время, в условиях частых изменений конъюнктуры рыночных цен на сырье и материалы, оборудование и заработную плату, при инфляционных процессах экономическая оценка становится краткосрочно действующей и мало достоверной. Вследствие этого, исследования, связанные с разработкой механизма количественной оценки сложности природно-геологических условий мелкомасштабных месторождений золота, соответствия им технологических параметров добычных работ и влияния их на эффективность освоения подобных месторождений без прямого применения экономических показателей является актуальной задачей, имеющей важное научное и практическое значение.
Цель работы. Повышение эффективности предпроектных и проектных решений по освоению мелкомасштабных месторождений золота на основе количественной оценки сложности их разработки.
Идея работы заключается в оценке сложности природно-геологических условий и технологических параметров отработки мелкомасштабных месторождений золота путем учета совокупного влияния нормированных величин и изменчивости основных показателей на сложность отработки запасов.
В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:
Выявить и систематизировать признаки и показатели природно-геологических условий и технологических параметров, влияющих на сложность отработки мелкомасштабных месторождений золота.
Разработать методику оценки сложности природно-геологических условий мелкомасштабных месторождений золота и технологических параметров их отработки, выявить ее составные части и этапы.
Установить взаимосвязи и соответствие технологических параметров отработки мелкомасштабных месторождений золота сложности их природно-геологических условий.
Выявить для мелкомасштабных месторождений золота неопределенности и риски неподтверждения показателей за счет сложности природно-геологических и технологических факторов.
Методы исследования. В работе использована комплексная методика, включающая: анализ литературных источников, структурно-функциональный анализ и синтез, математическое моделирование, одно- и многомерная оптимизация для доказательства обоснованности выдвигаемых теоретических положений, апробацию результатов работы в сравнении с данными существующего опыта разработки мелкомасштабных месторождений. Защищаемые научные положения: 1. Сложность природно-геологических условий и технологических параметров отработки мелкомасштабных месторождений золота оцениваются количественно совместным учетом нормированных величин существенности, изменчивости и значимости определяющих их признаков и показателей.
Соответствие технологии освоения мелкомасштабных месторождений золота природно-геологическим условиям определяется соотношением величин их сложностей.
Интегральный и частные показатели изменчивости и сложности обеспечивают формализацию, учет и управляемость горно-геологических рисков, при выборе параметров отдельных технологических процессов в конкретных горногеологических условиях месторождений.
Новизна результатов исследования:
Предложен нормированный показатель изменчивости вероятностных признаков при различных типах их распределения применительно к жильным месторождениям золота.
Созданы модели расчета сложностей природно-геологических условий отработки мелкомасштабных месторождений золота по качественным, детерминированным и вероятностным признакам.
Разработана методика на основе критерия количественной оценки сложности природно-геологических условий мелкомасштабных месторождений золота, который позволяет:
выделять признаки и параметры, определяющие сложность месторождения;
сравнивать месторождения данного типа между собой;
выбирать системы разработки;
Доказана возможность учета и снижения горно-геологических рисков при технико-экономических расчетах для условий мелкомасштабных месторождений золота.
Разработан новый вариант системы разработки с магазинированием руды, позволяющий осуществлять раздельную выемку руды и породы
Практическая ценность работы заключается в возможности более полного описания сложности разнообразных природно-геологических факторов с последующим их количественным учетом в технико-экономических расчетах и, вследствие этого, повышения качества принимаемых технических и технологиче-
ских решений как на стадии проектирования, так и непосредственно при отработке мелкомасштабных месторождений золота.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами экономико-математического моделирования на ЭВМ, анализа данных эксплуатации как отечественных, так и зарубежных рудников, отрабатывающих тонкожильные месторождения золота, других цветных металлов.
Реализация работы. Результаты исследования могут быть использованы:
в практике научно-исследовательских и проектных институтов при проектировании разработки мелкомасштабных месторождений золота;
в практике оперативного руководства на действующих рудниках;
в качестве методического обеспечения при организации учебного процесса по подготовке горных инженеров специальности «Геотехнология подземная».
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры «Подземная разработка рудных месторождений» (1999-2000 гг.), кафедры «Шахтное и подземное строительство» (2001-2003 гг.), на Всероссийской научно-технической конференции в г. Красноярске (2000 г.), Международной научно-технической конференции (2000 г.), Межрегиональных научных конференциях (2000-2003 гг.), на Втором международном симпозиуме «Золото Сибири: геология, геохимия, технология, экономика» (Красноярск, 2001). Основные положения диссертационной работы нашли отражение в представлении на конкурс стипендий Губернатора Красноярского края, полученной в 2002 г.
Исследования проведены в рамках Гранта Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых и ведущих научных школ РФ (№НШ-2213.2003.8).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 научных трудов, получено 1 решение о выдаче патента на изобретение.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 2f& страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 106 наименований, содержит 44 таблицы и 31 рисунок.
Автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность научному руководителю диссертационной работы к.т.н., доц. С.А. Вохмину и сотрудникам кафедры «Шахтное и подземное строительство» за советы и помощь при выполнении работы. Автор признателен за содействие в сборе диссертационных материалов д.г.м.н., проф. А.М. Сазонову, к.г.м.н., доц. СИ. Леонтьеву.
Природно-геологические и горнотехнические условия мелкомасштабных месторождений золота
Усилиями многих поколений геологов выявлены основные черты геологического и металлогенического строения золотоносных провинций юга Центральной Сибири: Восточно-Саянской, Западно-Саянской, Кузнецке- Алатау ской.
В Восточно-Саянской провинции выделено 15 рудных и россыпных узлов. В них сосредоточены месторождения эндогенных рудных формаций: золото-сульфидно-кварцевой, золото-сульфидной и золото-редкометальной [38,39].
Золото-сульфидно-кварцевая формация является основной промышленно золотоносной в регионе. Она представлена месторождениями и проявлениями в первую очередь Ольховско-Чибижекского узла. Перечень мелкомасштабных месторождений и рудопроявлении данного рудного узла с перечислением основных геологических и горнотехнических характеристик приведен в таблице 1.1, [40-46].
Из таблицы 1.1 и рисунка 1.1 следует, что мелкомасштабные месторождения рудного узла сложены сульфидными, сульфидно-гематитовыми телами сплошных и прожилково-вкрапленных руд, кварцевыми и кварц-сульфидными жилами. Рудные тела преимущественно формируют ветвящиеся кверху пучки, представленные линзовидными, трубчатыми и сложной формы залежами, шток-верковыми зонами минерализации и жилами. Золото свободное, обычно мелкое, видимое только в богатых рудах. Пробность золота 600-960 %0. Морфология рудных тел и количество сульфидов определяются вещественным составом среды: в карбонатной среде локализуются сульфидные тела, в силикатной - кварцевые и кварц-сульфидные (Нижне-Сисимское).
В Западно-Саянской металлогенической провинции эндогенная золото-кварцевая формация представлена Малошушенским месторождением. Основные геологические и горнотехнические характеристики данного месторождения представлены в таблице 1.2 [45-47]. В Кузнецко-Алатауской металлогенической провинции широко распространены эндогенные мелкомасштабные золоторудные объекты. В основном они рас положены в Саралинско-Коммунаровском районе и сосредоточены в Саралинском, Коммунаровском, Знаменитовском и Балахчинском узлах. Условные обозначения:гоГ"- Геологическая и горнотехническая характеристика некоторых мелкомасштабных месторождений Кузнецко-Алатауской металлогенической провинции приведена в таблице 1.3 [45-46, 48-55].
Как следует из таблиц 1.1-1.3, золоторудные месторождения и проявления отличаются большим разнообразием горно-геологических и горнотехнических условий не только в пределах месторождения, но и в пределах отдельных рудных тел. Имеются несколько золоторудных месторождений, которые можно характеризовать как типично жильные, представленные тонкими и маломощными жилами (Балахчинское месторождение).
Морфологически большинство мелкомасштабных месторождений золота включают различные рудные тела от тонких жил до маломощных рудных зон (Малошушенское, Высота 830 и др.).
Рудные тела на золоторудных месторождениях имеют преимущественно крутое залегание (Каратавское, Высота 830, Кызык-Чадр, Нижне-Сисимское и др.). При этом отсутствуют мелкомасштабные месторождения, представленные исключительно наклонными или пологими рудными телами. Чаще всего угол наклона на месторождениях изменяется в значительных пределах. Большая доля пологих и наклонных рудных тел встречается на Саралинском и Балахчинском месторождениях. Осложняющими разработку факторами являются пережимы, появление слепых жил и их ветвление на прожилки.
Залегают месторождения в основном в скальных, устойчивых породах, что позволяет отрабатывать запасы без крепления. Исключения составляют зоны повышенной трещиноватости и выветрелые породы на верхних горизонтах (Высота 830, Ивановское, Гематитовое и др.).
Практически всем мелкомасштабным месторождениям присуще неравномерное распределение золота как на месторождениях в целом, так и в пределах отдельных рудных тел, что определяет низкую достоверность разведанных запасов. В то же время рудные тела отдельных месторождений имеют четкие, визуально отличимые контакты с вмещающими породами.
Как отмечалось выше, большинство разведанных мелкомасштабных месторождений и рудопроявлении золота рассматриваемого региона сосредоточено в рудных полях и узлах. Ольховско-Чибижекский, Балахчинский, Саралинский рудные узлы имеют в своем составе разрабатываемые ранее или находящиеся в эксплуатации месторождения с различным количеством запасов металла, и мелкомасштабные месторождения этих узлов находятся вблизи от районов с развитой инфраструктурой, источников энергоснабжения и автомобильных дорог.
По данным [31] 90 % месторождений золота являются рудными, в основном представленными жилами крутого падения. По мощности жилы могут быть подразделены на: тонкие (11,2 %), маломощные (30 %), средней мощности (28 %) и мощные (30,8 %). Руды по месторождениям в основном средней устойчивости (55%) и устойчивые (36%), неустойчивые (9%), Всего 92 % всех месторождений представлены крепкими и весьма крепкими рудами.
Особенностями геологического строения мелкомасштабных месторождений золота (рисунок 1.1), таким образом, являются:- чрезвычайное разнообразие и сложность морфологического строения рудных тел. Существующие способы эксплуатационной разведки не обеспечивают возможность получения достоверной морфологической картины в процессе их разработки;- практически полное отсутствие золотоносности вмещающих пород;- весьма сложная гипсометрия рудных тел. Расхождение контуров на моменты начала и окончания отработки достигает 40 % и более;- наличие участков, представленных совместно залегающими рудами, качество которых различается в несколько раз;- доминирующий удельный вес крутопадающих месторождений, в них сосредоточен 91 % запасов золота;—присущее практически всем золоторудным месторождениям неравномерное и крайне неравномерное распределение золота как на месторождении в целом, так и в пределах отдельных рудных тел, что является причиной относительно низкой подтверждаемости разведанных запасов;
Основные виды и свойства показателей, определяющих сложность отработки месторождений
Как отмечено выше, сложность отработки месторождения обусловлена различными природно-геологическими условиями и технологическими процессами, которые выражены признаками и показателями различного свойства. Для целей количественной оценки сложности их необходимо отобрать путем изучения их природы, а затем типизировать и систематизировать.
В известных работах [1,8,30,56,65,93,94] результаты изучения и систематизация показателей освещены в связи с классификацией и выбором систем разработки, оценкой горнотехнических условий и технологий разработки рудных месторождений, определением производственной мощности и проектированием горно-обогатительных комплексов. В целом - для установления степени влияния природных факторов на принимаемые технологические решения [1-2,5-11]. Имеется также значительное число работ, посвященных раскрытию влияния природных характеристик месторождений на уровень извлечения полезных компонентов, в основном на стадии рудоподготовки и обогащения [95-96].
Существо, качественно-количественный уровень показателя, признака и других их аналогов проявляются через информацию, информационные сведения и другие качественные и количественные данные.
Изучение массивов и потоков информации действующих предприятий показывает, что их объемы весьма значительны. В работе [93] приводится пример по комбинату «Балейзолото», где документооборот превышал 60 тыс.ед/месяц, на рудниках с производительностью до 200 тыс.т/год в месяц через различные отделы проходит более 15-20 тыс.ед. документации (нарядов, заданий, сменных рапортов, данных маркшейдерских замеров и т.д.). Вся эта информация дискретна и в соответствии с принятыми схемами отчетности и делопроизводства имеет различные временные интервалы сбора и обработки. Наиболее полные сведения о деятельности предприятия можно получить, исследуя месячную информацию. Она, как правило, формируется обработкой данных, поступающих ежесменно и ежедневно из первичных источников (забоев, цехов, участков, складов и т.д.), за тем группируется и обрабатывается определенными службами рудника или комбината (геолого-маркшейдерским и производственно-техническим отделами, плановым и отделом труда и заработной платы, бухгалтерией, ОТК, отделом кадров и др.). В этих отделах увязываются показатели всех подразделений предприятия и производится расчет технико-экономических показателей деятельности.
Для переработки исходной информации при существующем техническом оснащении и методах расчета, как полагают авторы работы [93,94], необходимо достаточно длительное время. Поэтому расчетная информация к итогам месяца всегда запаздывает (до7-10 дней). При применении ПЭВМ эти сроки можно сократить до 3-5 дней.
Показатели, характеризующие свойство объекта, в нашем случае месторождения, с определенной точки зрения составляют сложную систему показателей. Части сложной системы (подсистемы) можно расчленить (часто лишь условно) на более мелкие подсистемы и т.д., вплоть до выделения элементов сложной системы, которые либо объективно не подлежат дальнейшему расчленению, либо относительно их неделимости имеется условленность. Свойства сложной системы в целом определяются как свойствами составляющих ее элементов, так и характером взаимодействия между ними. Примеры сложных систем: предприятие, энергосистема, ЭВМ, система регулирования уличного движения, междугородная телефонная связь и др. Основной метод исследования сложных систем - моделирование, в том числе имитация процессов функционирования сложных систем на ЭВМ [93].
Так, например, месторождение полезного ископаемого и процессы его отработки могут характеризоваться системами (классами) природно-географических, геологических, горнотехнических, технологических, экологических и экономических показателей, которые в свою очередь также могут составлять или заключать по несколько уровней - подсистем, подклассов, видов, подвидов и других показателей. Широкое и глубокое разделение на подсистемы особенно характерно для геологических и горнотехнических показателей, являющихся в своей сущности природными и в основном вероятностными, в силу чего процессы горного производства имеют широкое разнообразие и сложность.
Рядом исследователей [56,65,93,94] выделяются до 70 переменных факторов. К основным из них относят следующие:
В этот перечень также могут включаться данные о фактических расходах материалов: буровой стали {q&c), ВВ (qee), крепежного леса (qm), электроэнергии (q3) и других; данные по статьям калькуляции себестоимости добычи и переработки 1 т руды и целый ряд других переменных.
Изучение отчетной и оперативной документации позволяет сделать вывод, что количество анализируемых показателей можно значительно увеличить. Кроме того, необходимые дополнительные сведения могут быть получены в ходе промышленных наблюдений или экспериментов.
Оценка сложности отработки месторождений предусматривает взаимодействие двух исходных позиции (начал): наличие объекта отработки (месторождения) и самого процесса отработки месторождения. Из анализа существующего положения проблемы следовало, что до сих пор проблема рассматривалась в одностороннем порядке - с точки зрения сложности геологических и горнотехнических условий отработки месторождений, то есть сложности самого объекта отработки. И на теоретическом и на практическом уровне не рассматривалась связь сложности горногеологических условий со сложностью применяемых технических и технологических приемов и методов разработки месторождения. Проблема, как правило, ограничивалась решением задач оптимизации технологических процессов по эффективному освоению запасов полезного ископаемого без взаимосвязи с уровнем сложности выбираемых и применяемых технических и технологических решений. Между тем совершенно очевидно, что сложные условия расположения и залегания месторождения, его сложные горнотехнические параметры обусловливают применение соответствующих сложных, в то же время рациональных, технических и технологических приемов и методов отработки месторождения, тем более в часто меняющихся экономических и конъюнктурных условиях.
Таким образом, в первую очередь возникает необходимость расчленения всей гаммы привлекаемых к решению задач признаков на признаки, характери
Оценка соответствия технологических параметров природно-геоло- гическим условиям месторождений
В существующей практике в основу теоретических и практических разработок по формализации оптимальных значений показателей при проектировании и оперативном, перспективном и текущем планировании и управлении положен принцип неизменности технологических процессов, статичности его параметров в масштабе времени оперативного управления. Однако, вероятностные и существенные в пространстве и времени рабочей смены вариации горно-геологических факторов действующего забоя требуют соответствующих изменений, внутри-сменных и сменных показателей технологических процессов и операций добычи руды. Невыполнение этих требований снижает многие технико-экономические показатели добычных работ и впоследствии извлечение металла при обогащении, объемы, качество и себестоимость готовой продукции, как в масштабе времени оперативного управления, так и в более отдаленной перспективе, то есть повышается риск неподтверждения многих технологических и экономических показателей.
В настоящее время для определения входных значений при проектировании» планировании, формализации управляющих воздействий используют средние значения показателей, которые принимаются как рациональные и нередко как оптимальные. Но среднее - это еще не оптимальное значение. Формализация оптимальных значений параметров и показателей добычи и переработки руды может быть достигнута в процессе оперативного управления технологическими параметрами процессов добычи и переработки руд, основы теории которой приведены в целом ряде научных работ и базируются на вероятностно-статистических методах [93,94]. Но реализация теоретических положений этих исследований на практике не всегда позволяет установить и сформулировать закономерность и уровень изменения основных технико-экономических показателей разработки,обусловленной соответствием или несоответствием технологических параметров добычных работ горно-геологическим характеристикам действующих забоев.
Вследствие этого существующие вероятностно-статистические методы оптимизации технологических процессов без учета их сложностей, случайных и существенных их изменений имеют свои ограничения и погрешности. Более достоверная оптимизация технологических процессов возможна только с учетом сложности величин признаков и параметров, их изменчивости.
Разработанная методика оценки сложности показателей и параметров позволяет формализовать модель соответствия-несоответствия технологических параметров добычных работ горно-геологическим характеристикам действующих и планируемых к очистной выемке забоев отрабатываемого месторождения. Это является отличительной особенностью разрабатываемого метода.
Технологические параметры отработки месторождения должны максимально соответствовать естественным природно-геологическим или другим заданным условиям этих месторождений. С этой целью традиционно производится оптимизация параметров, осуществляется выбор наиболее рациональных схем вскрытия, подготовки запасов руды, систем и вариантов разработки, технологии обогащения. Сложные месторождения априори требуют соответствующего сложного подхода к их разработке. Месторождения с простыми природно-геологическими условиями не требуют сложной технологии их разработки. Наоборот, месторождения со сложными условиями требуют использования сложных, многоступенчатых, дорогостоящих режимов и параметров их разработки, но отвечающих условию экономической эффективности эксплуатации. Значит, месторождению с конкретной сложностью условий требуется применить соответствующей сложности параметры разработки:
Оценка соответствия параметров технологических процессов показателям природно-геологических условий через количественные показатели их сложности - в этом главная сущность разрабатываемого метода.
Показатель соответствия рс можно определять различными расчетными способами. По одному из вариантов показатель соответствия будет равен
В противоположность этому показатель несоответствия ри/с будет равен:По этому варианту показатели соответствия и несоответствия не всегда оказываются нормированными, так как сложности технологических процессов могут отличаться от сложности природно-геологических условий как в большую, так и в меньшую стороны. Поэтому показатели соответствия и несоответствия сложностей признаков, их сумма могут стать величинами меньше или больше 1.
По другому, например, варианту соответствие-несоответствие показателей сложности признаков можно определять как разницу между сложностями:
В этом случае из-за того, что я 7 OT независимо изменяются от 0 до 1, то показатели их соответствия и несоответствия будут варьировать от -1 до 1.
При равенстве сложности технологических параметров и сложности природно-геологических условий показатель рс имеет близкое к 0 значение, а показатель ри и - значение близкое к 1. Такое выражение соответствия и несоответствияпредставляет обратную экспозицию оценки. Необходимо, чтобы полное соответствие было приравнено к 1 или 100%. А полное несоответствие — 0 в долях единицы или в процентах.
Этому требованию отвечают модели 3.3 и 3.3в, но при условии, что в числителях их дробей подставлялась сложность с меньшим значением. В этих случа
Экономическая эффективность учета сложности и риска неподтверждения величин признаков и показателей природно-геологических условий месторождений
Экономическую эффективность результатов проведенных исследований определяем по двум основным позициям: а) на основе учета сложности и риска неподтверждения величин признаков и показателей природно-геологических условий месторождений; б) на основе применения нового способа разработки крутопадающих руд ных тел. Следует отметить, что экономическая эффективность проявляется по отмеченным позициям не только по одной их составной частью, но и многим признакам и показателям. Рассмотрим возможности возникновения экономической эффективности по отмеченным позициям. А) Выше получено, что разница между исходным ожидаемым значением среднего значения признака, прежде всего среднего содержания металла и мощности рудного тела, и значением ожидаемого среднего их значения с компенсацией возможного риска вызывает соответствующее изменение экономических показателей [34-37,107]. Такое изменение экономических показателей можно принять в качестве экономической эффективности учета сложности и риска неподтверждения величин признаков и показателей природно-геологических условий и технологических параметров. Величину экономической эффективности Эф нетрудно определить, приравняв её к сумме предотвращенного убытка (экономического ущерба) Эу за счет компенсации риска неподтверждения средних величин R [37]: В этом случае суммы экономического эффекта будут составлять в среднем 24-25% от суммы ожидаемых экономических показателей по проектируемым предприятиям на рассматриваемых месторождениях (таблицы 4.3- 4.4). В то же время ожидаемый интегральный экономический эффект, согласно [37], с учетом риска можно представить в виде: где Эож - ожидаемый интегральный эффект; ЭтаХ!, Зтіп _- наибольшее и наименьшее из математических ожиданий интегрального эффекта; R - риск неподтверждения проектно-плановых значений из-за их неопределенности. В данном случае практически равный американо-канадскому показателю снижения завышенности геологических данных в 25% [36] и почти равный специальному нормативу для учета неопределенности эффекта, принимаемый согласно [37] в размере 0,3. Приводим уровни предотвращенного убытка от изменчивости вероятностных природно-геологических данных как суммы возможного экономического эффекта от учета сложности и риска неподтверждения геологических данных по некоторым мелкомасштабным месторождениям золота, по которым в настоящее время есть варианты технико-экономических оценок добычных работ. Так, например, по месторождению Высота 830 экономическая эффективность за счет снижения проектных показателей по мощности рудных тел и содержанию в них металла, определяющих в целом извлекаемую ценность добываемых руд, может составить до 20-22 рублей на 1 тонну. По месторождению Кызык-Чадр экономический эффект может составить до 30-35 рублей на 1 тонну добываемых руд.
Таким образом, разработанный показатель сложности природно-геологических условий А ф, в части её структурной составляющей - изменчивости отрицательных отклонений признаков щ.), который можно рассчитывать для конкретных объектов-месторождений» позволяет учитывать риски неподтверждения проектно-плановых величин именно конкретно для них, в отличие от существующих обобщенных специальных нормативов. Б). Как было отмечено в разделе 3.4, применение нового способа разработки крутопадающих рудных тел обеспечивает снижение первичного и вторичного ра-зубоживания руды, следовательно, повышения содержания металла в добытой руде. Вместе с этим может повышаться себестоимость добычи руды. Так, например, при использовании раздельного способа разработки с подэ-тажноЙ выемкой с закладкой пустых пород в блоке [104], наиболее близкого по составу технологических операций к предлагаемому способу разработки, по существу раздельного способа, по сравнению с системой с магазинированием руды снижение разубоживания составило в 45,7 / 26,8 = 1/7 раза. В то же время повышение себестоимости составило 19%. Но в итоге себестоимость 1 г золота снизилось на 26%. В работе [104] приведены результаты опытной разработки вариантом раздельной выемки наклонными слоями и магазинированием раздельно отбитых бо ковых пород. Опыты показали возможность снижения разубоживания руды почти в 3-3,5 раза. Себестоимость 1 т обогащенной рудной массы снизилась на 20,8%. Таким образом, применение рекомендуемого способа раздельной выемки также должно обеспечить снижение разубоживания и себестоимости конечного продукта. Экономическая эффективность применения способа связана с позитивными изменениями ряда показателей. Это, в первую очередь, снижение разубоживания и уменьшение затрат на транспортирование и обогащение пустых пород, уменьшение потерь металла с хвостами при обогащении. В целом основной объем экономической эффективности использования рекомендуемого способа разработки связана с сокращением затрат на неосуществленное обогащение пустых пород. Если, например, принять Д„ - сокращенный объем пустых пород, полученных за счет снижения разубоживания на т % при первоначальном значении г
