用于提高矿层的产量的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于提高矿层（10）的产量的一种方法和一种装置，该矿层包括矿石（10a），矿石包括需通过碾碎矿石（10a）露出的贵重矿物和至少另一种矿物，其中，贵重矿物具有比至少另一种矿物更高的密度，其特征在于以下步骤：-在开采矿石（10a）之前借助钻机（1）进行钻孔过程，其中产生了钻屑（7，8）；-形成包括钻屑（7，8）和气流的浮质（4）；-将浮质（4）从钻机（1）转运到至少一个风力选矿机（5）；-进行流动分级，其中形成了包括钻屑（7，8）的分别同步下降的颗粒的至少两个微小部分（6a，6b，6c），并且-确定至少一个微小部分（6a，6b，6c）的特性，该特性用作为用于调节矿石（10a）的最佳的碾碎程度的标准。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于提高矿层的产量的一种方法和一种装置，该矿层包括矿石，矿石包括需通过碾碎矿石露出的贵重矿物和至少另一种矿物，其中，贵重矿物具有比至少另一种矿物更高的密度。
技术介绍
为了高效地开采矿层，包含在矿石中的贵重矿物必须露出并且尽可能完全地分离。根据贵重矿物的矿物粒度，为了使其露出而需要矿石的不同的碾碎程度。因此具有高的矿物粒度的矿物的矿石为了使得贵重矿物露出而必须被碾碎得比具有较小的矿物粒度的矿物的矿石更小。贵重矿物的“矿物粒度”在此不应理解为该矿物的雏晶的粒度，而是应理解为矿石中的贵重矿物的相的局部空间膨胀。到目前为止，被开采的矿石被碾碎为平均的矿物粒度，其中第一部分的矿石（其包括具有较高的矿物粒度的贵重矿物）不需要被强烈地碾碎，并且第二部分的矿石（其包括具有较低的矿物粒度的贵重矿物）未被充分地碾碎。第一部分的矿石的不必要的强烈的碾碎导致用于碾碎过程的不必要的高能耗。相反地，第二部分的矿石未被充分地碾碎则导致了不充分的暴露和因此导致不充分的贵重矿物可分离性以及进而导致了矿层的低效的产量。在矿石中的矿物的矿物粒度和分配到目前为止被耗费时间地由此确定，即在矿层中在不同地点提取矿石样本并且进行分析。对此在矿层中例如聚集了拳头大小的矿石碎片和/或在粗糙的格栅勘察孔中实施，以便获得可分析的钻孔核心。该矿石样本在实验室中在其矿物学的和化学的成分方面进行分析。化学分析基本上确定了所包含的元素的类型和范围，而在矿物学的分析中查明了包含的矿物以及其空间上的布置。为了确定矿物的空间的布置，沿定义的空间轴线的方向对矿石样本进行磨削。通过光学地分析细-或磨片，例如在显微镜下，可以识别矿石中的矿物的空间布置和分布。空间上较远分布的矿物布置随着矿物的较小的矿物粒度而出现，而矿物在特定位置上的球化随着较高的矿物粒度而出现。在矿层的构造或矿层中的贵重矿物的空间的矿物粒度分布方面，可以以这种方式仅仅提供较少的信息，并且其仅能以不利的时间延迟被提供。矿层的模型化、也就是说创建矿层的模型包括三维显示矿石层或具有贵重矿物的不同的矿物粒度的矿石构造，这由于较少可供使用的信息量而仅是受限可能的。因此，矿石的、对于局部存在的矿石、即其贵重矿物的含量和其矿物粒度的开采和碾碎仅是受限可能的。WO 2010/000055A1公开了用于特别是连续地、在本地分析由钻孔泥浆组成的钻屑的一种方法和一种装置。提取了对于钻通的矿石构造有代表性的钻屑的样本并且在矿石的类型和化学成分方面进行分析。必要时也记录了包括钻孔深度、伽马射线辐射和/或其它参数的钻孔参数并且与样本的分析结果相关联。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出用于提高矿层的产量的一种方法和一种装置。该目的通过一种用于提高矿层的产量的方法来实现，该矿层包括矿石，矿石包括需通过碾碎矿石露出的贵重矿物和至少另一种矿物，其中，贵重矿物具有比至少另一种矿物更高的密度，其特征在于以下步骤：-在开采矿石之前借助钻机进行钻孔过程，其中产生了钻屑；-形成包括钻屑和气流的浮质；-将浮质从钻机转运到至少一个风力选矿机；-进行流动分级，其中形成了包括钻屑的分别同步下降的颗粒的至少两个微小部分，并且-确定至少一个微小部分的特性，该特性用作为用于调节矿石的最佳的碾碎程度的标准。该目的通过一种用于实施根据本专利技术的方法的装置来实现，包括：-用于碾碎矿石的至少一个碾碎机组，其中，矿石的碾碎程度是可变的，-至少一个用于调节在至少一个碾碎机组上的最佳的碾碎程度的控制-和/或调节单元，-至少一个钻机，-至少一个用于提供气流的单元，该单元通过至少一个气体管路与至少一个钻机连接，-对应于每个钻机的至少一个风力选矿机，该风力选矿机与至少一个钻机通过至少一个浮质管路连接，-至少一个用于确定微小部分的特性的装置，和-至少一个用于检测微小部分的至少一个确定的特性的计算单元，该计算单元形成用于查明最佳的碾碎程度的标准，并且可选地用于将至少一个根据该标准查明的调节值传输至用于调节在至少一个碾碎机组上的最佳的碾碎程度的至少一个控制-和/或调节单元。本专利技术使用了这样的知识，即由钻机在钻孔过程期间产生的钻屑的特性和钻通的矿石中的矿物的矿物粒度有直接关系。合适地分析流动分级的钻屑微小部分能够以令人惊奇的方式实现对于在钻通的矿石中的矿物粒度的准确的推断并且能实现快速且不复杂地查明和调节对于被钻通的矿石是最佳的碾碎程度。在此将用于各个矿石的碾碎程度视为最佳的碾碎程度，其中一直碾碎到至少一个包含的贵重矿物露出为止，然而并不超出。该方法和装置能实现特别快速且充分地准确地调节矿石中的贵重矿物的局部存在的矿物粒度的碾碎程度。最佳的碾碎程度与钻通的矿石的对应在钻孔过程期间实现，使得取决于深度且同时提供了每个钻孔的数据。取代对于在核心钻孔中包含的钻孔核心的分析以用于查明各个矿石结构，现在可以在勘察矿层时简单地分析钻屑。在不再需要钻孔核心的投入大的实验室分析之后，钻孔的数量可以明显提高。特别现在也可以将钻孔用于安装冲孔以用于查明各个矿石结构，其在较狭窄的格栅中设定为勘察钻孔。冲孔典型地掘进2至5m的水平距离，其中，可以提供具有在dm范围中的垂直分辨率的数据。以这种方式可以实现特别快速且准确的矿层模型化以及随后可以实现特别高效地开采矿层。当在产生钻屑和分析流动分级的钻屑微小部分的特性之间特别是基于现有的、在钻头和风力选矿机之间的浮质的输送路段产生较小的时间差之后，其必须在形成模型时当然被考虑进去，以便能够在局部为矿石分配正确的矿物粒度和随后分配最佳的碾碎程度。在本方法的一个优选的设计方案中，通过以下方式实现确定特性，即在微小部分的同步下降的颗粒上进行颗粒大小分析，其中，至少在其中一个微小部分中获得具有不同的平均颗粒大小的两个颗粒微小部分，这两个颗粒微小部分通过间断级配彼此分开，其中，第一颗粒微小部分的颗粒大小d和矿石中的贵重矿物的局部的矿物粒度成比例并且用作为用于调节矿石的最佳的碾碎程度的标准。在流动分级的钻屑微小部分中的颗粒大小分布和矿物的、在钻通的矿石中的矿物粒度有直接关系。合适地分析流动分级的钻屑微小部分能够以令人惊奇的方式实现对于在钻通的矿石中的矿物粒度的准确的推断。在至少两个微小部分的颗粒大小分析展示出分别一个间断级配的情况下，第一颗粒微小部分用作为标准，该第一颗粒微小部分来自于间断级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.07 EP 10165033.11.一种用于提高矿层（10）的产量的方法，所述矿层包括矿石（10a），
所述矿石包括需通过碾碎所述矿石（10a）露出的贵重矿物和至少另
一种矿物，其中，所述贵重矿物具有比所述至少另一种矿物更高的
密度，其特征在于以下步骤：
-在开采所述矿石（10a）之前借助钻机（1）进行钻孔过程，其
中产生了钻屑（7，8）；
-形成包括所述钻屑（7，8）和气流的浮质（4）；
-将所述浮质（4）从所述钻机（1）转运到至少一个风力选矿机
（5）；
-进行流动分级，其中形成了包括所述钻屑（7，8）的分别同步
下降的颗粒的至少两个微小部分（6a，6b，6c），以及
-确定至少一个所述微小部分（6a，6b，6c）的特性，所述特性
用作为用于调节所述矿石（10a）的最佳的碾碎程度的标准。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过碾碎所述矿石（10a）
露出作为贵重矿物的矿石矿物。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述微
小部分（6a，6b，6c）的所述同步下降的颗粒进行颗粒大小分析，
其中，至少在其中一个所述微小部分（6a，6b，6c）中获得具有不
同的平均颗粒大小（dm1，dm2）的至少两个颗粒微小部分（7a，8a），
所述颗粒微小部分通过间断级配彼此分开，其中，第一颗粒微小部
分（7a）的颗粒大小d和所述矿石（10a）中的所述贵重矿物的局部
的矿物粒度成比例并且用作为用于调节所述矿石（10a）的所述最佳
的碾碎程度的标准。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述至少两个微小部
分（6a，6b，6c）的颗粒大小分析展示出分别一个间断级配的情况
下，所述第一颗粒微小部分的所述颗粒大小d用作为标准，所述第
一颗粒微小部分来自于所述间断级配在其中是最大的那个所述微小
部分（6a，6b，6c）。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述颗粒大小分析
借助于光学分析进行。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述微小部分（6a，6b，
6c）的所述同步下降的颗粒的所述光学分析在所述颗粒下降期间进
行。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，在所述钻
孔过程期间检测所述钻机（1）的钻头（1b）的深度和/或关于所述
钻机（1）在所述矿层（10）中的位置的位置数据并且将所述深度和
所述位置数据逻辑地与在此位置上查明的、用于调节所述矿石（10a）
的最佳的碾碎程度的标准相联系，以及在此位置上根据所述查明的
标准碾碎开采的所述矿石（10a）。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，检测至少
一个预定的钻孔参数和至少一个表征所述钻机（10）的实际的钻孔
性能的测量值，在计算方面消除所述至少一个测量值与所述至少一
个钻孔参数的相关性，并且至少一个得出的取决于矿石质地的特征
值用作为用于调节所述矿石（10a）的最佳的碾碎程度的另一个标准。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个钻孔参数
从所述钻机（1）的所述钻头（1b）的压力和/或所述钻头（1b）的
转速和/或用于形成所述浮质（4）的气流的气体体积流量和/或所述

\t钻头（1b）的冲击频率和/或所述钻头（1b）的目前为止的使用时间
和/或所述钻头（1b）的材料数据或几何形状数据中形成。
10.根据权利要求8或9中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·米策，西尔克·罗恩奇，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：