Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2015, № 7 (спецвып.31)

Покупка
Артикул: 701034.0001.99
Доступ онлайн
405 ₽
В корзину
Представлены результаты исследований по разработке перспективных технологий освоения георесурсов Российского Дальнего Востока. Представленные научные работы посвящены вопросам повышения эффективности освоения твердых полезных ископаемых, а также перспективных технологий комплексного освоения углеводородного сырья с учетом полноты извлечения из недр, экологической безопасности и других актуальных вопросов в этой области.
Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2015, № 7 (спецвып.31) - М.:Горная книга, 2015. - 25 с.:. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1003483 (дата обращения: 23.04.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ГОРНЫЙ
ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКИЙ
БЮЛЛЕТЕНЬ № 7
СПЕЦИАЛЬНЫЙ
ВЫПУСК 31

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ
ОСВОЕНИЯ
ГЕОРЕСУРСОВ

УДК 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
М 15 

622.22, 622.74:662.749, 681.883:622.276:534-8 
М 15 
 
 
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 
29.124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной 
службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия
человека № 77.99.60.953.Д.014367.12.14 
 
 

Под общей редакцией канд. техн. наук, 
действительного члена РАЕН А.В. Андреева

Приморское отделение РАЕН

 
Макишин В.Н., Маликов А.С., Григоровский И.А., Белов А. В.,  
Гребенюк И.В., Николайчук Н.А., Андреев А.В., Виниченко И.А., 
Ларионов М. В., Кинаев Н.Н.,  Бабаев А.Ю., Рыбников О.П. 

Перспективные технологии освоения георесурсов. Отдель
ные статьи: Горный информационно-аналитический бюллетень 
(научно-технический журнал). — 2015. — № 7 (специальный выпуск 31). — 26 с. — М.: Издательство «Горная книга» 
ISSN 0236-1493 
 
Представлены результаты исследований по разработке перспективных технологий освоения георесурсов Российского Дальнего Востока.
Представленные научные работы посвящены вопросам повышения эффективности освоения твердых полезных ископаемых, а также перспективных технологий комплексного освоения углеводородного сырья с 
учетом полноты извлечения из недр, экологической безопасности и других актуальных вопросов в этой области. 
 
 

УДК 622.22, 622.74:662.749, 681.883:622.276:534-8

 
 
©  Приморское отделение РАЕН, 2015 
©  Издательство «Горная книга», 2015 
ISSN 0236-1493 

©  Дизайн книги. Издательство  
«Горная книга», 2015 

 
 

УДК 622.22  
© В.Н. Макишин, А.С. Маликов,  

И.А. Григоровский, 2015 
 

РАЗВИТИЕ СХЕМ ВСКРЫТИЯ  
МАЛОМОЩНЫХ РУДНЫХ  
МЕСТОРОЖДЕНИЙ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА 
 

Дано краткое описание основного направления развития вскрытия и подготовки небольших по запасам рудных месторождений. Показано влияние использования самоходного оборудования на совершенствование схем вскрытия и подготовки новых и действующих горнодобывающих предприятий. 
Ключевые слова: рудные месторождения, схема вскрытия, самоходное 
оборудование, подэтажные выработки. 
 
Анализ отечественного и зарубежного опыта освоения запасов месторождений полезных ископаемых показывает, что значительную и все более увеличивающуюся роль в освоении минеральных ресурсов играет освоение небольших по запасам, относительно богатых рудных месторождений, залегающих в условиях горной местности. Это во многом связано с отставанием во 
вскрытии запасов нижних горизонтов действующих предприятий 
и недостаточностью средств у предприятий на расширение своей 
минерально-сырьевой базы путем строительства новых рудников, 
добычных участков. 
При этом следует учитывать, отработка запасов таких месторождений производится в короткие сроки (часто 3—5 лет), что ведет к увеличению себестоимости добычи руды и снижению конкурентоспособности горных предприятий. Поэтому существенную 
роль в повышении экономической эффективности их работы является активное внедрение самоходного оборудования, которое позволяет в значительной мере упростить доступ к полезному ископаемому по сравнению с традиционными схемами вскрытия. 
Особенностями современного вскрытия является переход от 
вскрытия таких месторождений этажами высотой 50-100 м к 
вскрытию подэтажами высотой 15-20 м. При этом, в зависимости 
от рельефа местности, превышений рельефа над отметкой места 
заложения основной транспортной выработки развитие схем 
вскрытия может производиться как по восстанию, так и по падению месторождения. Это позволяет существенно сократить срок 

вскрытия и подготовки запасов, отказаться от проведения восстающих блоковых и вентиляционных выработок значительной 
протяженности. Практически отсутствует влияние фактора 
«омертвление капитальных вложений», так как строительство 
рудника и отработка запасов ведутся практически одновременно. 
Примерами такого вскрытия и подготовки запасов является 
опыт работы целого ряда горных предприятий Дальнего Востока, 
отрабатывающих небольшие по запасам рудные месторождения. 
Золотосеребряное месторождение «Джульетта» (Магаданская область) залегает в горной местности с абсолютными отметками 1150-1400 м. Относительные превышения рельефа составляют 300-450 м. Месторождение представлено группой крутопадающих рудных тел жильного типа. Жилы центральной части месторождения не выдержаны по мощности и простиранию, имеют 
многочисленные ответвления, раздувы и пережимы, осложнены 
геологическими нарушениями и дайками. Протяженность жил по 
простиранию 250-300 м, по падению – 200-250 м, мощность от 0,2 
до 6,0 м (в среднем от 0,4 до 1,5-2,0 м). Коэффициент крепости руд 
и пород 15-181. Плотность 2,6-2,7 т/м3. Месторождение представляет собой несколько рудоносных участков, каждый из которых 
вскрывается и разрабатывается обособленно. 
Вскрытие каждого из участков месторождения осуществлено 
разведочной штольней, спиральным съездом, вскрывающими 
квершлагами и вентиляционным восстающим. Места заложения 
разведочных штолен выбраны с учетом уровня паводковых вод. 
Спиральные съезды пройдены с поверхности и вскрывают запасы 
как выше, так и ниже уровня штолен. Вскрывающие квершлаги 
пройдены через 15 м. Сечения всех горизонтальных и наклонных 
выработок 13,6 м2. В непосредственной близости от рудного тела 
пройден вентиляционный восстающий, соединяющий между собой все горизонты и имеющий выход на поверхность. На устье 
вентиляционного восстающего установлен вентилятор главного 
проветривания. Способ проветривания – всасывающий. 
Вскрытие запасов каждого последующего нижележащего подэтажа осуществляется спиральным съездом. При достижении им 
проектной отметки вскрывающего квершлага проходится участок 
вентиляционного восстающего, а его общая длина увеличивается. 
                                                 
1 Здесь и далее по шкале проф. М.М. Протодьяконова. 

На руднике принята подэтажная отбойка руды с торцевым выпуском. Высота подэтажа равна высоте блока − 15 м. Отбойка руды 
производится скважинами малого диаметра. Проветривание очистных блоков производится вентиляторами местного проветривания. 
После отработки запасов в пределах подэтажа его выработки изолируются – исключаются из схемы проветривания рудника. 
Вскрытие одной штольней и наклонным съездом на всю глубину отработки в условиях рудника «Джульетта» является более 
предпочтительным по сравнению с традиционным вскрытием 
этажными штольнями. Это позволило снизить капитальные затраты на вскрытие и сократить сроки строительства; уменьшить число 
промплощадок и, соответственно, протяженность автодорог. Принятая схема вскрытия обеспечивает возможность изоляции выработанного пространства и проветривание вскрывающих и подготовительных выработок концентрированной вентиляционной струей. 
Медно-никелевое месторождение «Шануч» (Камчатский край) 
залегает в условиях среднегористого рельефа в пределах абсолютных 
высотных отметок 450-505 м. Месторождение представлено группой 
столбообразных рудных тел, из которых промышленное значение 
имеет только одно. Залежь крутого падения, прослежена от поверхности на глубину 250-300 м. Размеры в верхней части 30×54 м, в 
нижней части мощность уменьшается до 6 м. Коэффициент крепости 
руд и вмещающих пород f=7-9. Плотность 3,05-3,3 т/м3. 
Верхняя часть месторождения отработана открытым способом. В настоящее время ведется отработка запасов штольневых 
горизонтов. Величина второго этапа вскрытия и отработки составляет 160 м. 
Нагорная часть месторождения вскрыта вентиляционной 
штольней, пройденной на отметке +410 м, этажной − на гор.+350 м 
и транспортной − на гор.+300 м, транспортным уклоном, вентиляционным квершлагом, вентиляционно-ходовым восстающим и вентиляционным шурфом. 
Протяженность транспортной штольни 500 м, предназначена 
для рельсового транспорта. Штольня гор.+350 м используется для 
передвижения самоходного оборудования. Ее длина 310 м. Все выработки пройдены сечением 13,0 м2. 
На руднике принята система подэтажного обрушения. Высота 
подэтажа составляет 15 м. Отбитая руда погрузочно-доставочными 

машинами доставляется к капитальному рудоспуску. Руда поступает на гор.+300 м в приемные бункера вместимостью по 40 м3
.
 Затем 
электровозными составами из приемных бункеров транспортной 
штольни выдается в отвал на поверхности. 

Полиметаллическое жильное Южное месторождение в При
морском крае залегает в условиях горной местности с абсолютными 
высотными отметками до 900 м. Запасы месторождения разведаны 
до отметки +130 м. Вскрытие месторождения осуществлено на отметке +760 м капитальной штольней № 205, слепыми вертикальными стволами, пройденными с отметки капитальной штольни до 
гор.+480 м, капитальными рудоспусками. Высота этажа 70 м. Основная система разработки – с магазинированием руды блоками. 

В настоящее время запасы штольневых горизонтов в отметках 

от +760 м до +830 м полностью отработаны. Так же полностью отработаны запасы шахтных горизонтов +690, +620 и +550 м. Очистные работы ведутся в основном на гор.+480 м. 

Разработанные в прошлые годы проекты вскрытия и отработки 

запасов нижних горизонтов2 предусматривали углубку существующих стволов или проходку новых вертикальных стволов с поверхности до отметки +130 м. 

С внедрением на предприятии самоходного оборудования было 

разработано новое проектное решение, предусматривающее вскрытие запасов нижних горизонтов наклонными автотранспортными 
выработками. 

С этой целью на гор. +480 м были доставлены погрузочно
доставочные машины TORO-151. Затем прошли наклонную автотранспортную выработку, вскрывающие квершлаги и комплекс подготовительных выработок. Величина шага вскрытия составила 70 м 
(два этажа высотой по 35 м). Для обеспечения проветривания на 
фланге шахтного поля пройдены вентиляционные восстающие. Для 
подготовки запасов с использованием самоходного оборудования 
проходятся подэтажные штреки. Высота подэтажа − 15 м. 

Транспортирование руды из очистных блоков предполагается 

производить самоходным оборудованием по этажным подготовительным выработкам, квершлагам и наклонной автотранспортной 
выработке к погрузочной камере на гор.+480 м. Здесь руда перегру                                                 
2 Воронюк А.С., Иванов В.И., Макишин В.Н. Вскрытие рудных месторождений 
в условиях горной местности. − М.: ИПКОН РАН, 1992. – 220 с. 

жается в вагонетки ВБ-1,6 и электровозами К-10 перевозится до 
скипо-клетевого ствола. На горизонт капитальной шт. № 205 руда 
выдается в скипах. От приемных бункеров скипо-клетевого ствола 
до разгрузочного пункта на поверхности руда доставляется электровозными составами. Далее автомобильным транспортом перевозится до шихтовального двора ОАО «ГМК «Дальполиметалл». 
В условиях Южного месторождения использование самоходного 
оборудования позволило осуществить вскрытие запасов в пределах 
шага вскрытия высотой 70 м и существенно увеличить срок существования рудника. Подэтажная подготовка с использованием самоходного оборудования обеспечила переход от проходки восстающих выработок на всю высоту этажа к коротким, длиной до 15 м, что позволило существенно сократить сроки подготовки очистных блоков. 
Рудник «Королевский» ОАО «ГМК «Дальполиметалл» отрабатывает запасы Майминовского серебряно-полиметаллического месторождения. Месторождение представлено крутопадающими зонами сложного строения. Распределение полезных минералов неравномерно, контакты рудных тел и вмещающих пород нечеткие. 
Коэффициент крепости пород и руд 12-16. 
На руднике принято поэтажное вскрытие. Основными вскрывающими выработками являются штольни № 1 и № 2, пройденные 
на отметке +560 м, и штольни № 3 и № 4 гор. +500 м. Часть восстающих гор.+560 м пройдены до поверхности. Штольни № 1 и 4 
предназначены для движения по ним рельсового транспорта. Основная система разработки – с магазинированием руды блоками. 
Разработка рудоносной зоны 11а, запасы которой составляют 
более 35 % запасов месторождения, ведется системой подэтажных 
штреков. Для подготовки запасов этой зоны шт. № 2 гор.+560 м была расширена для передвижения по ней самоходного оборудования. 
На проходческих и очистных работах используется ПДМ TORO151. Руда из ортов-заездов по Транспортному штреку и шт. № 2 доставляется на поверхность в отвал. В настоящее время в схему 
вскрытия рудника включена шт. № 3, которая также предназначена 
для использования в ней самоходного оборудования. 
Таким образом, в современных условиях при решении вопросов вскрытия и подготовки запасов рудных месторождений небольшой мощности все большее значение придается использованию самоходного оборудования. 

Переход на подэтажное вскрытие существенно упрощает технологию проведения восстающих вентиляционных и блоковых выработок. Сокращаются сроки подготовки запасов к очистной выемке. Однако следует отметить, что с уменьшением высоты этажа существенно увеличивается объем подготовительно-нарезных выработок на 1000 т подготовленных запасов. Влияние увеличения протяженности выработок на срок подготовки запасов компенсируется 
увеличением темпов их проходки. 
Тем не менее, активное использование самоходного оборудования позволяет в значительной мере упростить схемы вскрытия, 
уменьшить сроки подготовки запасов в шахтном поле, вовлечь в отработку небольшие по запасам (со сроками отработки в среднем 3-5 
лет) рудные месторождения, решить вопросы вскрытия запасов 
нижних горизонтов и увеличить период эксплуатации действующих 
горных предприятий в сложных экономических условиях. 
 

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ 

Макишин Валерий Николаевич — доктор технических наук, профессор, 
заведующий кафедрой, interrex@mail.ru, 
Маликов Алексей Сергеевич — аспирант, 
Григоровский Илья Алексеевич — аспирант, 
Дальневосточный федеральный университет. 

UDC 622.22 
 
DEVELOPMENT OF SCHEMES OF OPENING A LOW-ORE DEPOSITS OF 
THE FAR EAST 
 
Makishin V.N., doctor of technical Sciences, Professor, head of Department, far Eastern Federal University, Russia, 
Malikov A.S., postgraduate student,far Eastern Federal University, Russia, 
Grigirovskiy I.A., PhD student, far Eastern Federal University, Russia. 
 

 
Presented brief description of the main directions of development and preparation of low 
reserves ore deposits. Shows the effect of using self-propelled equipment to improve schemes of 
development and preparation for existing and new mining companies. 
Key words: ore deposit, development schemes, self-propelled equipment, sub-level development. 

УДК 622.74:662.749 
© А.В. Белов, И.В. Гребенюк,  

Н.А. Николайчук, А.В. Андреев,  
И.А. Виниченко, М.В. Ларионов, 2015 
 

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ  
ГАЗИФИКАЦИИ И ГЛУБОКОЙ  
ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕЙ В УСЛОВИЯХ  
ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ ТОПЛИВНОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЛАНСА  
НА ПРИМЕРЕ ПАВЛОВСКОГО  
БУРОУГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 
 

На примере Павловского угольного месторождения Приморского края рассмотрена возможность применения технологий подземной и наземной газификации угля, с получением электрической энергии и продуктов углехимии. Также рассмотрена возможность глубокой переработки углей с получением гуматов и угольных брикетов. Применение данных технологий может обеспечить повышение эффективности предприятий угольной отрасли в условиях нестабильных рынков. 
Ключевые слова: газификация угля, угольные брикеты, гуматы, ресурсосберегающие технологии. 
 
В настоящий момент в ряде регионов Дальнего Востока намечается тенденция к сокращению объемов добычи бурых углей. Это 
обусловлено неконкурентоспособностью данных углей в чистом 
виде на внешних рынках и падением спроса на внутреннем за счет 
применения потребителями других энергоносителей, прежде всего 
природного газа. Данная ситуация типична для Павловского буроугольного месторождения, отрабатываемого РУ Новошахтинское. 
Павловское буроугольное месторождение (пос. Новошахтинск) открыто в 1894 г., разрабатывается c 1968 г. Балансовые 
запасы по категориям A + B + C1 на настоящий момент составляют порядка более 300 млн т. На месторождении залегает свита 
пластов мощностью до 12 м, с максимальной мощностью до 40 м. 
Средняя глубина залегания рабочих пластов доходит до 200 м. 
Угли преимущественно технологической группы Б1, основное 
использование — энергетическое. Также месторождение характеризуется высоким содержанием в угле германия и других редкоземельных элементов, и относится по данному признаку к 

крупнейшим в России. Разработка осуществляется открытым способом РУ «Новошахтинское» на участках «Северо-Восточный», 
«Северная депрессия», «Павловский № 2». 
Добыча углей в 2013 г. составила порядка 2,9 млн т и в дальнейшем есть риски к тенденции к снижению объемов добычи за 
счет сложности со сбытом продукции в ее традиционном виде. Исходя из текущих условий, имеющийся производственный потенциал 
предприятия может обеспечить добычу до 5 млн т угля в год, при 
этом первоначальная плановая мощность при строительстве предприятия составляла не менее 7 млн т угля в год. 

При данном объеме добычи срок доработки запасов и работы 

предприятия с переходом на нижележащие пригодные для рентабельной отработки горизонты составляет еще не менее 30 лет. 
Снижение добычи связано с падением спроса у традиционных крупных потребителей основной продукции – энергетических углей, в основном ТЭЦ-2. Это обусловлено неизбежным изменением структуры топливно-энергетического баланса в регионе в сторону природного газа. Это осуществляется на фоне сохранения сложившейся ориентации разреза на использования конечной продукции в узком топливном сегменте. 
Выходом из сложившейся ситуация может являться диверсификация производства с целью частичного изменения линейки 
конечной выпускаемой продукции. Целесообразным представляется использование ведущих мировых практик, основанных на 
внедрении на аналогичных добывающих предприятиях комплексных ресурсосберегающих технологий по добыче и глубокой 
переработке угля (Clean Coal Technologies, CCT), обеспечивающих получение расширенного ассортимента продукции с высокой добавленной стоимостью. 
Для существующих экономических, горно-геологических и горнотехнических условий оставшихся значительных запасов Павловского буроугольного месторождения возможны следующие направления развития существующего предприятия – пользователя недр: 
— строительство горного энергохимического комплекса на 
основе технологии газификации добываемого угля в наземных 
газогенераторах, обеспечивающих получение заменителя природного газа (ЗПГ), синтез-газа, жидких топлив (метанол, дизельные топлива), электрической энергии для нужд поселка «Новошахтинский»; 

Доступ онлайн
405 ₽
В корзину