УДК 553.45.043:550.812.1 Ю.П.Дежин ГЕОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОЛОВОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Для промышленной классификации оловорудных месторождений решающее значение имеют морфология рудных тел и технологические свойства руд.

В зависимости от морфологии рудных тел выделяются три типа месторождений: 1)

жильные (жилы и минерализованные зоны дробления); 2)

штокверковые (штокверки, массивы, штокверко-гнездовые рудные тела); 3)

морфологически сложные (гнездовые, трубчатые, неправильной формы рудные тела).

Последний морфологический тип оловорудных месторождений в СССР не имеет практического значения, хотя в странах Юго-Восточной Азии скарновые месторождения, характерные для этого типа, иногда отличаются сравнительно крупными запасами и высоким содержанием олова в руде.

По технологическим свойствам оловянные руды разделяются на две группы: легкообогатимые и труднообогатимые. К группе легко- обогатимых относятся руды касситерит-кварцевой и частично касситерит-силикатной формации с относительно крупными (бочее 0,3 мм) зернами касситерита и незначительным количеством сульфидов. Руды труднообогатимые связаны с месторождениями касситерит-сульфидной и в меньшей степени касситерит-силикатной формаций, в которых сульфиды железа, свинца, цинка, меди, мышьяка и других металлов или силикаты железа (хлорит, турмалин) играют весьма существенную роль и в ряде случаев преобладают над остальными жильными минералами. Касситерит в этих рудах обычно мелкий и часто присутствует в вйде сростков с другими минералами.

Оловорудные месторождения жильной формы пользуются наибольшим распространением в мире, а в Советском Союзе и Боливии они являются основным промышленным типом.

Жильные месторождения (за исключением пегматитовых) отличаются наиболее высоким содержанием олова в руде, иногда достигающим нескольких процентов. Например, отдельные месторождения Боливии разрабатывались при средних содержаниях олова порядка 5-6$. В настоящее же время обычным для разведанных и эксплуатируемых месторождений СССР, Австралии, Великобритании, Боливии и других стран является содержание 0,5-1,5$.

Наиболее крупные месторождения жильного типа относятся к месторождениям касситерит-силикатной и касситерит-сульфидной формации. Запасы некоторых месторождений этих типов иногда превышают 250 тыс.т олова (месторождение Ллалагуа в Боливии), а обычными для них являются запасы олова 30-100 тыс.т» Жильные месторождения касситерит-кварцевой формации имеют небольшие запасы (10-50 тыс.т), которые лишь в исключительных случаях достигают 70 тыс.т (месторождение Панашкейра в Португалии). Пегматитовые месторождения данного морфологического THnaj хотя и имеют значительные размеры, но ввиду очень низкого содержания олова не относятся к промышленным типам. Разработка пегматитовых месторождений производится только в том случае, если они содержат в промышленных количествах тантал или другие редкие элементы. Собственно оловоносные пегматиты имеют небольшие запасы олова (I- 5 тыс.т), вследствие чего они в настоящее время почти нигде не разрабатываются.

Месторождения штокверкового типа в ряде районов мира широко распространены. Однако из-за низкого содержания олова в руде (0,15-0,5%) и относительно невысоких цен на этот металл на мировом рынке разрабатываемых месторождений олова этого типа немного. Промышленные штокверковые месторождения обычно характеризуются крупными запасами олова (80-150 тыс.т) и могут отрабатываться открытым способом при большой производительности карьера (порядка I млн.т руды в год и более). При производительности рудника менее I млн.т руды в год отработка штокверковых месторождений, как правило, является нерентабельной.

Однако по мере истощения в ближайшие 30-50 лет россыпей и бо гатых жильных месторождений олова, штокверковые месторождения будут становиться, вероятно, основным промышленным типом оловянных месторождений.

Оловорудные штокверковые месторождения представлены всеми генетическими типами, но наиболее широко распространены месторождения касситерит-кварцевой формации.

Морфологически сложные оловорудные месторождения имеют небольшое промышленное значение, хотя иногда среди них встречаются крупные по запасам или богатые по содержанию олова месторождения. К их числу относятся главным образом оловоносные скарны КНР,представленные трубчатыми и сложными по форме рудными телами. В целом месторождения данного типа характеризуются невысоким средним содержанием олова в руде (0,3-0,8$), и только отдельные рудные тела или участки окисленных руд представляют промышленный интерес. Запасы олова богатых руд, как правило, незначительные (до первых тысяч тонн), вследствие чего на их базе невозможно строить даже мелкие оловодобывающие предприятия. Поэтому отработка наиболее богатых участков таких месторождений производится полукустарным способом.

В целях большей обоснованности вовлечения месторождений олова в предварительную разведку разработаны оценочные, или браковочные,кондиции в натуральных показателях, предназначенные для применения на стадии поисково-оценочных работ. Ввиду того что стоимостные показатели отработки месторождений различных промышленных типов не одинаковы, оценочные кондиции (требования к величине запасов руды и содержанию в ней олова) рассчитаны отдельно для месторождений каждого промышленного типа, характеризующихся примерно одинаковыми горнотехническими, технологическими и стоимостными показателями. Последние зависят от производительности

предприятия, которая определяется величиной запасов месторождении.

Жильные месторождения ОЛОВР в СССР разрабатываются преимущи ст вен но подземным способом. При этом в подавляющем большинство случаев применяется система с магазинированием руды в различной ее модификации. Открытым спосооом отрабатываются штокв.'рковые и штокверкоподобные месторождения, а также верхние части оловорудних месторождений, представленных относительно мощными минерализованными зонами дробления.

Ввиду того что горно-геологические условия эксплуатации месторождений, разрабатываемых подземным и открытым способам!', различны, расчет натуральных и стоимостных показателей от раб о "їси месторождений произведен раздельно по каждому морфологическому типу.

При переработке всех типов оловянных руд применяется гравитационная схема обогащения.

Определение средних значений натуральных показателей (таол.]) производилось на основании фактических данных о работе более чем ,-Ю оловодобывающих предприятий страны за период 1958-1971 гг. Стоимостные показатели - себестоимость добычи и обогащения, накладные расходы - определялись исходя из статистических данных но горно-обогатительным предприятиям за І968-І97І гг. (за период после повышения цен на материалы и электроэнергию). Себестоимость разведки I т руды установлена по данным 40 месторождении олова жильного типа и L9 месторождений штокверковыхР

Рассчитанные кондиции для оловорудных месторождений жильного и штокверкового типов, расположенных в двух, резко различных по географо-экономическим условиям оловоносных регионах СССР ("ереднеблагоприятные" районы и районы Крайнего Севера), при нормализованных горнотехнических и технологических условиях приведены в табл.2; 3; 4; Ь и на рис.1 и 2. Для месторождений с резко

~^Для месторождений штокверкового типа использованы данные разведки месторождений молибдена, меди, вольфрама,свинца и цинка. Средние значения натуральных показателей, принятые при расчетах кондиций (для нормализованных условий) 5

Показатели Жилы и минерализованные зоны дробления Штокверки л

Коэффициент вскрыши, м /т - 2,5 Мощность рудных тел, м 1-2 - Потери при добыче, % 9 5 Разубоживание, % 27 1.5 Коэффициент рудоносности - U,7 Извлечение олова в концентрат, %: Легкообогатимые руды 75 75 Труднообогатимые руды 58 58 Содержание олова в концентрате, %: Среднеблагоприятные районы1-' Районы Крайнего Севера^ 15 15 25 25.

?^Районы Хабаровского и Приморского краев, Читинской области Средней Азии и Казахстана.

^'Районы Якутской АССР, Магаданской и Камчатской областей.

отличающимися от нормализованных условиями эксплуатации необходимо вводить поправочные коэффициенты.

Технико-экономические показатели отработки месторождений в значительной степени зависят от способа добычи. В связи с этим расчет оценочных кондиций произведен раздельно для открытого и подземного способов разработки. Тем не менее, для каждого способа добычи стоимостные показатели будут различны в зависимости от значений коэффициентов вскрыши и рудоносности (для открытых работ) и от мощности рудных тел (для подземных работ).

Так как стоимость вскрышных работ включается в полную себестоимость добычи, изменение коэффициента вскрыши влечет за собой изменение полных издержек производства I т руды и тем самым влияет на необходимое содержание олова в руде. Как показали расчеты, изменение коэффициента вскрыши на I м3/т вызывает изменение оценочных кондиций по содержанию олова в руде в среднем на 14% (относительных) для "среднеблагоприятных" районов и 17% для районов Крайнего Севера при производительности карьера до I млн.т руды.

Оценочные кондиции для жильных месторождении оловаs расположенных в "среднеблагоприятных"райогах (подземный способ добычи) 3 3 о 'J о СО со Q

cd Н со «

О О

аз Я ,4

55 t-Q ЕН

э ^

~э щ ! 1 о (Ч го

А Себестоимость добычи I т руды СебсіСТОИМОСТЬ

обогащения I Т руды Затраты на разведку I т РУДЫ Накладные расходы Суммарные издержки производства I т LJffl ._ Содержание олова в ру ?де,/0 Годовая лроі дительность предприятия, тыс.т руды і

СО Я U 1=*

О >S ЧЭ О,

О

о аз М 3

as

® S4 н о 'О

о аз о га я м а т tta -і

'. --зР-' О, Рн Рн руб. 40 10 19,2 9,0 20,0 8 2 56,4 1,18 [,52 ПО 20 17,6 8,9 15,0 7 I 48,6 1,01 J ,32 360 50 15,6 8,8 7,0 5 3 Зь,7 0,77 1,00 800 100 14,2 8,5 4,9 4 7 32,3 0,67 0,88 1900 200 12,5 7,9 3,2 4 0 27,6 0,58 0,75 5LOO 300 11,3 7,4 2,4 3 6 24,7 0,52 0,67 4500 400 10,3 6,8 1,8 3 2 22 ^ X 0,47 0,60 6000 500 9,6 Ь.З 1,4 2 9 20,2 0,42 0,55 9000 700 8,} и,9 5 17,4 0,37 0,48 : бооо 1000 8,1 3,6 0,7 2, 1 14,5 0,30 0,40 Таблица 3

Оценочные кондиции для жильных месторождений олова, расположенных в районах Крайнего Севера (подземный способ добычи) 1 EH -Л53 • 2

О О

т М 3

ч - 3

S3 га з т о

о

т 3 со

~> о 53 г

о г j Еч

ЙЧОО

©сЦЗ кнста

COS S4

ооечйсц чмоё

-°22Е

—|S! йк Себестоимость добычи I т РУДЬ! Себестоимость обогащения 1 т руды ч ®

я и

ЄН СО ЕЧ

со со 3

О.СЦ-Н ••$ єн >з СО СО >эСЗ< СО И Ы Накладные ра сходы Суммарные издержки производства I т РУДЫ Содержание олова в руде, % і

Si 1 » Hh

О СО О, И U ц ЙООЧ ЮЧЭ 33

чоа і

1 S |

О FH >5 ИЛО,

>эо ю ч: сод 2J ЕНО .щ руб. 40 10 42,2 14,4 20,0 10,7 87,5 1,78 2,30 НО 20 38,7 14,3 15,0 9,5 77,5 1,58 2,04 360 50 34,3 14,0 7,0 7,7 63,0 1,29 1,66 800 100 31,2 13,6 4,9 7,0 56,7 1,15 1,49 1900 200 27,5 12,7 3,2 6,1 49,5 1,01 1,30 5100 300 24,9 11,8 2,4 5,5 44 j6 0,90 1,16 4500 4и0 22,7 11,0 1,8 5,0 40,5 0,82 1,06 6000 500 21,1 10,1 1,4 4,6 37,2 0,75 0,97 9000 700 19,6 8,3 0,9 4,0 32,8 0,67 0,86 16000 1000 17,8 5,6 0,7 3,4 27,5 0,56 0,73 Оценочные кондиции для месторождений ОЛОІМ штокверкового типа, расположенных в "среднеблагоприятных" районах (открытый способ добычи) 1

t="a . а

і t=t to О CD CL. і

Л >5

н о* нч

(И Т

СО Я СО W

Он >5 — т 1 і « fe>

со « Содержание олова в р/де, % О, РЧ о, о о а, ІЇ.Ч^ со е в о н о к со аз о г я н 3) • а и Я Я 03 пл-ц я о • о ^ я SH SS4 W Ч я к і «І го О.ЕНЧ о о а> Ян Ptq as га СО я I >3 ti PJ К О 'Я Н S fH со И О. В» РЧ РІ ч: О П. со rj О - О № О СО со >5 (=? о СО И «Н о О го ?х « к ® я CD U Н S3 to ямо о о. о аз СО Л Я оо О о СО о, Я Л' т о ° CD •з е; (И » 11< «о с ) С-ч 1=ССЗ Ен В 1 м 6,9 0,5 4,4 6,3 0,44 1,89 13,03 0,25 0,50 18,4 1,0 3,4 3,6 0,24 1,23 8,47 0,Ь 0, :'0 29,0 15 3,2 2,6 0,17 1,01 6,9? 0,12 0,? 6 40,5 2,0 3,0 2,3 0,13 0,92 6,35 0,1 L 0,1 5 65,5 3,0 2,8 2,1 0,09 0,85 5,84 0,10 0,14 88,3 4,0 2,6 1,9 0,06 0,78 5,34 0,09 0,1 • 115,0 5,0 2,5 1,7 0,05 0,72 4,97 0,09 о,і;

Таблица S

Оценочные кондиции для месторождений олова штокверкового тина, расположенных в районах Крайнего Севера (открытый способ добычи) я

М о о о

СО СО

СО FH го ysj • о м

03 М Щ

ГЗ МЧ " EI « я

• к

о а> сц

РЧ Р, Себестоимость добычи I т РУДЫ л н а

о к;

^ Г4 SKH О (13 >3

FH *Г ?-3, о га "з Рч рч О о

03 "О нч Г "> О W

а) к t Накладные расходы Суммарные издержки производства I т РУДЫ Содержание олоъ= в руде, /:> со t; л d) EH t—i

С СЗІд О с К Щ «

со нЧ Я М ч н

О (D 'Я Затраты е оазведку руды і

со я и ter

О

о О, о

О и

W 'Л і

со

(н Я

О W О

о гг, о

ч із

i-f я О Я

О N ЧНЯ

о я л Г-н и: и руб. Рн а О) к t-n F-l 0,5 9/,8 10,08 0,44 2,83 23,03 0,59 0,51 18,4 1,0 7,48 і Г1 /

і , / о 0,24 1,89 15,37 0,26 0,54 29,0 I 5 7,04 4,16 0,17 1,57 12,77 0,22 0,29 40,5 2,0 6,60 3,68 0,15 L ,46 11,87 0,20 0,26 65,5 3,0 6,16 5,56 о,ич 1,35 10,96 0,18 0,24 88,3 4,0 5,72 3,04 0,Ub 1,23 10,05 0,17 0,22 L Г 5,0 5,0 5,50 2 ,72 0,0S L ,1b 9,43 0,L'> 0,21 j гол И соответственно на 19 и 23% при производительности более I млп.т (табл.6).

Таблица б

Поправочные коэффициенты к оценочным кондициям при различных значениях коэффициента вскрыши (для нормализованных условий) Коэффициент вскрыши, м3/т Среднеблагоприятные

районы 1 і

Районы Крайнего Севера Годовая производительность рудника до I млн.т I млн.т и более до I млн.т І МЛі'.Т

и более 0,5 0,72 0,62 0,66- 0,52 0,7 0,75 0,66 0,69 0,59 1,0 0,79 0,71 0,74 0,65 1,5 0,86 0,81 0,83 0,77 2,0 0,93 0,90 0,91 0,88 2,5 1,00 1,00 1,00 1,00 3,0 1,07 1,10 1,09 1,12 4,0 1,21 1,29 1,26 1,35 5,0 1,35 1,48 1,43 1,58

Величина коэффициента рудоносности влияет на себестоимость добычи руды» которая составляет примерно 40-50% общей себестоимости получения I т олова в концентрате. Расчеты» выполненные в ВИЭМСе^показали, что при ожидаемом отклонении коэффициента рудоносности от 0,7 (значение коэффициента рудоносности» предусматриваемое нормализованными условиями) следует применять следующие поправочные коэффициенты:

Коэффициент Поправочный

рудоносности коэффициент

I 0,8

0,9 0,9

0,7 1,0

0,6 1,1

0,5 1,2

0,4 1,4

0,3 1,7

/Іроиз^сди/7>є./?бнесть рудяияа, тыс. грудь/ $ есд

$

I

"ii е

so то гоо зоо ш soo ш 700 боо gov то •?"'г-'-т- г- -т

1 1 г— —т ^ , -т Т- - г \

\ 1\ — — Ч 3 12 lb

Общие запасы руды 3 недрак , шн.т

Рис Л. Граничные параметры оловорудных месторождений жильного типа для оценки их на стадии поисково-оценочных работ при нормализованных условиях (подземный способ добычи)

1,2. - месторождения районов Крайнего Севера: 1-е труднообогати мыли рудами, 2-е ле гкообога -гимыми руда ми; 3,4 - месторождения "среднеблагопринтных" районов: 3-е труднообогатимыми рудами, 4-е легкообогатимыш рудами 0J5 Г -г- - - 1

\ г —pf ^ ^ Л „ -ЦГ х \

\ Г \ \

w: а» ^ 25

50

і

ts

а

Общие запасы руды 0 недрах т

Рис.и. Граничные параметры оловорудных штокверков для оценки их на стадии поисково-оценочных работ при нормализованных условия}

(открытый способ добычи)

- месторождения районов Крайнего Севера:I - с труднообогатимыми рудами,2 - с легкоооогатймыми рудами;3,4 - месторождения "средне илагоприятных" районов:3 - с труднообогатимыми рудами,4 - с лег-

кообогатимыми рудами Оценочные кондиции для жильных месторождений олова с нормализованными условиями освоении (ем,табл.2-3) рассчитаны на месторождения, представленные как собственно жилами,маломощными, так ж относительно мощными минерализованными зонами дробления. В среднем мощность рудных тел составляет 1-2 м, однако встречаются объекты, рудные тела которых имеют мощность, значительно отличающуюся от этого среднего значения, принятого в расчетах. Так как разубоживание, определяющее требования к содержанию олова в руде, зависит от мощности рудных тел, для месторождений с мощностью рудных тел, резко отличающейся от принятой, в оценочные кондиции необходимо вводить поправку.

При отработке собственно жильных месторождений олова с мощностью рудных тел порядка 0,5-0,7 м разубоживание достигает 50% ^иногда и более), а в среднем составляет 35-40%, что на 8-1;'% выше» чем принято в расчетах. Поэтому при оценке таких местороїдений к браковочным кондициям следует применять поправочный коэффициент на мощность рудных тел, равный 1,12. На месторождениях, представленных минерализованными зонами дробления с рудными телами мощностью более 2 м, разубоживание снижается до 15-20%; для этих месторождений следует применять поправочный коэффициент 0,88.

Расчеты оценочных кондиций произведены для двух групп руд, условно объединенных в легко- и труднообогатимые; извлечение олова в концентрат из них составляет в среднем соответственно 75 а 58%. Однако внутри выделенных групп встречаются руды, извлечение олова из которых довольно резко отличается от принятого среднего значения. Так, среди легкообогатимых руд выделяются руды шсситерит-кварцевого типа, для которых среднее извлечение оловй в концентрат.составляет 80-82%, среди труднообогатимых - олово- полиметаллические, с извлечением 40-45%. Поэтому для месторождении касситерит-кварцевого типа необходимо применять поправочный коэффициент на извлечение, равный 0,95, для олово-полиметаллического типа - і,15.

Месторождения олова СССР расположены в двух резко различных ло географо-экономическим условиям регионах, для которых рассчитаны оценочные кондиции, - в так называемых "среднеблагоприятных" районах (Читинская область, Хабаровский и Приморский края, Средняя Азия, Казахстан) и в районах Крайнего Севера (Якутская АССР, Магаданская и Камчатская области). В случае резкого отклонения

или иных географо-экономических факторов от нормативных усло- МІ4 данного региона в оценочные кондиции необходимо вводить соот- ?ггствующие поправки.

Так, например, для месторождений Средней Азии и Казахстана, где стоимость строительства несколько ниже, чем в районах Приморского и Хабаровского краев, р расчеты кондиций слсдует вводить поправочный коэффициент 0,95.

Если на территории Средней Азии будут выявлены месторождения, расположенные не в высокогорных районах, а на территории Казахстана - не в безводных районах, то к оценочным кондициям по содержанию олова для "среднеблаголриятных" условий следует применить поправочный коэффициент 0s90в

Для месторождений, расположенных в районах действующих предприятий (т.е. когда руды могут перерабатываться на местной обогатительной фабрике), оценочные кондиции по содержанию олова могут быть значительно снижены. Если для промышленного освоения таких месторождений (или участков) не требуется специальных капиталовложений, то снижение кондиций может достигать 2 5-30% (т.е. разницы между приведенными затратами, учитывающими эффективность капиталовложений, и себестоимостью продукции). Обычно дополнительные капиталовложения все же требуются, но они составляют не более 50% от сумм, предусматриваемых нормативами для освоения изолированных месторождении; поэтому рекомендуется снижать кондиции на 10-15%.

Геологические данные, полученные на стадии поисково-оценочных работ (запасы руды а содержание в ней олова) с учетом всех поправочных коэффициентов наносятся на график оценочных кондиций с координатами (запасы р.уды - содержание олова). Если точка, соответствующая данному месторождению оказывается выше соответствующей кривой, месторождение следует вовлекать в предварительную разведку. Если эта точка располагается значительно ниже кривой, месторождение отбраковывается; следовательно,геологоразведочные работы должны быть прекращены.

Следует, однако, иметь в виду, что отбраковывать месторождение можно только в том случае, если даже при самой оптимистической оценке его параметров последние оказываются ниже оценочных кондиций, рассчитанных для безубыточной разработки. При близости параметров месторождения по оптимальному варианту оценки к браковочным кондициям необходимо продолжить геологоразведочные работы до выявления новых рудных тел или получения дополнительной геологической информации, которая может изменить представление о количестве запасов месторождения и качестве его руд