Перспективы использования физико - химических геотехнологий на месторождениях железа и алюминия в регионе КМА
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Декабря 2012 в 10:07, доклад
Описание работы
Россия обладает разведанными запасами железных руд, достаточными для обеспечения промышленности на сотни лет. Но они распределены неравномерно. Около 60% их сосредоточено на территории КМА, в том числе более 50% - в Белгородской области, где добывается 40% всех железных руд России [6]. Здесь же сконцентрированы почти все известные в стране месторождения богатых высококачественных руд со средним содержанием железа выше 60%.
Файлы: 1 файл
Перспективы физ-хим способа для КМА+.doc
— 780.00 Кб (Скачать файл)- отсутствует необходимость проведения горных вскрышных работ и создания отвалов пород, а также хвостохранилищ для отходов обогатительного производства; в результате существенно снижаются площади отчуждаемых земель;
- не используются взрывные работы, в том числе массовые взрывы на поверхности, и, как следствие, исключаются мощные сейсмические и воздушные ударные воздействия и пылегазовые выбросы, загрязняющие окружающую среду;
- используется замкнутый цикл водооборота, исключающий загрязнение окружающей среды высокоминерализироваными водами и обеспечивающий минимальные нарушения естественного режима вод в рудном массиве; воды осадочного комплекса, пригодные для хозпитьевого водоснабжения, не затрагиваются процессами эксплуатации.
Особенности нарушений природной среды при СГД богатых железных руд КМА обсуждались на шестом международном симпозиуме «Освоение месторождений минеральных ресурсов и подземное строительство в сложных гидрогеологических условиях» (ВИОГЕМ, г. Белгород, 2001 г.). Сравнительная характеристика влияний дана в таблице 4, из которой следует, что СГД - это наименее опасный с экологических позиций способ эксплуатации месторождений.
Улучшение условий труда и безопасности на горнодобывающих предприятиях.
Скважинные технологии добычи твердых полезных ископаемых позволяют исключить труд людей под землей, а также тяжелые и опасные для жизни и здоровья людей операции, связанные с проходкой подземных горных выработок и ведением добычных работ. Автоматизация управления основными технологическими процессами исключает необходимость нахождения людей в опасных производственных зонах.
К настоящему времени уже разработаны основы регламента безопасности при СГД [17], в основу которого положен принцип мониторинга технико-экологической ситуации.
2.2.4.4. Повышение экономической эффективности горного производства
Использование в технологии СГД добычных модулей позволит наращивать мощности горнодобывающего предприятия СГД до требуемых масштабов поэтапно, путем ввода в действие дополнительных модулей. Используемое технологическое оборудование в основном мобильное или передвижное, технологические коммуникации оборудуются по поверхности. Таким образом, существенно уменьшаются капитальные вложения на строительство, значительно сокращаются (до 1-1,5 лет) сроки на сооружение и ввод в эксплуатацию добычного комплекса на полную мощность.
По оценкам ВИМС [8 – 10] капитальные вложения при СГД богатых железных руд в 2,8 раза, а себестоимость добычи в 2 раза ниже, чем при шахтном способе. Близкие оценки экономической эффективности определяются по данным опытно-исследовательских работ ООО "НИИКМА-Гидроруда" [4] и материалам других исследований [11, 18].
***
Таблица 4 | ||||||||||||
Воздействие способов добычи богатых железных руд на окружающую среду (показатели в относительных цифрах на равный объем производства). По Колесникову В.И. [7]. | ||||||||||||
Компоненты природной среды |
Нарушения природных компонентов |
Показатели воздействия систем разработки | ||||||||||
СГД |
Подземная |
Открытая | ||||||||||
А |
Б |
В |
А |
Б |
В |
А |
Б |
В | ||||
Массив горных пород |
1.Карьерная выемка |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
9 |
8 |
1 | ||
2.Авто-, ж/д- и гидроотвалы |
- |
1 |
- |
- |
1 |
- |
2 |
8 |
1 | |||
3.Подземные выработки |
2 |
- |
- |
8 |
- |
- |
2 |
1 |
- | |||
4.Формирование нарушенных |
3 |
1 |
- |
9 |
3 |
- |
1 |
8 |
- | |||
5.Осушение (обводнение) массивов |
1 |
- |
- |
6 |
4 |
2 |
9 |
5 |
1 | |||
Железные руды |
1.Извлекаемые |
5 |
- |
- |
7 |
- |
- |
9 |
- |
- | ||
2.Не извлекаемые |
2 |
- |
- |
1 |
- |
- |
1,5 |
- |
- | |||
3.Промышленные потери |
1 |
- |
- |
3 |
- |
- |
0,5 |
- |
- | |||
4.Попутные полезные ископаемые |
2 |
- |
- |
4 |
- |
- |
7 |
- |
- | |||
Атмосфер-ный воздух |
1.Загрязнение пылью 2.Загрязнение химическое |
0,1 |
0,1 |
- |
1 |
0,1 |
- |
7 |
5 |
3 | ||
|
Продолжение таблицы 4 | ||||||||||||
Компоненты природной среды |
Нарушения природных компонентов |
Показатели воздействия систем разработки | ||||||||||
СГД |
Подземная |
Открытая | ||||||||||
А |
Б |
В |
А |
Б |
В |
А |
Б |
В | ||||
Воды поверхност-ные и под- |
1.Развитие депрессионных |
1 |
0,5 |
- |
8 |
7 |
5 |
9 |
8 |
5 | ||
2.Уменьшение дебита, загрязнение поверхностных вод |
0,1 |
- |
- |
6 |
5 |
2 |
9 |
6 |
5 | |||
3.Загрязнение подземных вод |
0,1 |
- |
- |
2 |
1 |
- |
2 |
1 |
- | |||
Почвенный покров |
1.Снятие |
0,1 |
0,1 |
- |
0,1 |
0,1 |
- |
9 |
8 |
0,1 | ||
2.Засорение |
0,1 |
0,1 |
- |
0,1 |
0,1 |
- |
9 |
8 |
7 | |||
3.Подтопление (осушение) почв |
2 |
3 |
- |
6 |
3 |
- |
8 |
7 |
2 | |||
4.Подлежащий рекультивации |
0,1 |
0,1 |
- |
1 |
1 |
- |
9 |
8 |
3 | |||
Ландшафт |
1.Преобразование рельефа |
0,1 |
- |
- |
2 |
- |
- |
6 |
6 |
1 | ||
2.Изменение (уничтожение) |
- |
- |
- |
1 |
1 |
- |
9 |
8 |
1 | |||
3.Изменение условий обитания животных |
- |
- |
- |
0,1 |
0,1 |
- |
8 |
7 |
3 | |||
|
Продолжение таблицы 4 | ||||||||||||
Компоненты природной среды |
Нарушения природных компонентов |
Показатели воздействия систем разработки | ||||||||||
СГД |
Подземная |
Открытая | ||||||||||
А |
Б |
В |
А |
Б |
В |
А |
Б |
В | ||||
Все компоненты |
Суммарные показатели |
19,7 |
5,9 |
0 |
65,3 |
26,4 |
9 |
135 |
110 |
37,1 | ||
Примечания: |
||||||||||||
1. А - горный отвод; Б - земельный отвод; В - прилегающие территории. | ||||||||||||
Таким образом, использование ФХГ в регионе КМА позволит улучшить качество железорудной базы России; перевести в активные запасы значительную часть ресурсов богатых железных руд и бокситов, находящихся в сложных горно-геологических условиях; расширить минерально-сырьевую базу алюминия за счет вовлечения в освоение глинозем-железных руд и аллитов. Одновременно пример КМА показывает широкие возможности скважинных технологий, прежде всего способа СГД, для освоения глубокозалегающих месторождений твердых полезных ископаемых, характеризующихся сложными горно-геологическими условиями.
Литература
- Британ И.В. О физико-химическом способе извлечения через скважины алюминия, рассеянных элементов и минералов железа из древних кор выветривания КМА. Горный информационно- аналитический бюллетень, № 5.М., изд-во МГГУ, 2000, 100-101 с.
- Британ И.В. Проблемы геотехнологической классификации и выделение залежей богатых железных руд КМА, пригодных для скважинной гидродобычи. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 9, М., изд-во МГГУ, 2001, 130-141 с.
- Британ И.В. Ресурсы богатых железных руд КМА для скважинной гидродобычи. Горный журнал, № 1, 2004, 59-61 с.
- Британ И.В., Гостюхин П.Д. Прогноз продуктивности скважин и оценка экономической эффективности скважинной гидродобычи богатых железных руд КМА. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 9. М, изд-во МГГУ, 2001, 121-129 с.
- Британ И.В., Мерзликин В.К., Романщак А.А. Месторождения богатых железных руд КМА - перспективные объекты для скважинной гидродобычи. Технический прогресс в атомной промышленности, сер. «Горно-металлургическое производство», вып.1, 1990, 7-9 с.
- Железные руды КМА. Под ред. В.П. Орлова, И.А. Шевырева, Н.А Соколова. М., ЗАО «Геоинформмарк», 2001, 616 с.
- Колесников В.И. Сравнительная оценка нарушений природной среды и стратегия недропользования при скважинной гидродобыче. Материалы шестого международного симпозиума «Освоение месторождений минеральных ресурсов и подземное строительство в сложных гидрологических условиях, ч. II. Белгород, 2001, 404-410 с.
- Колибаба В.Л. Использование богатых железных руд КМА для структурной перестройки горнометаллургического комплекса России. Разведка и охрана недр, № 11, 2000, 60-62 с.
- Колибаба В.Л. , Киреев Ф.Ф. Эффективность освоения богатых железных руд прогрессивной технологией. Горный информационно-аналитичесикй бюллетень, № 9. М.,изд-во МГГУ, 2001, 110-116 с.
- Колибаба В.Л. , Киреев Ф.Ф. Эффективность добычи богатых железных руд при использовании прогрессивной технологии. Разведка и охрана недр, № 9, 2003, 24-29 с.
- Литвиненко А.П., Щавинский Г.В. Геолого-экономическая переоценка запасов сырья для черной металлургии нераспределенного фонда недр Центрального ФО (Белгородская область). Разведка и охрана недр, № 9, 2003, 9-21 с .
- Методические рекомендации по применению Классификации запасов к месторождениям железных руд. МПР РФ, М., 2007.
- Патент РФ № 2278975. Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Авт. Болотов В.А., Британ И.В., Гостюхин П.Д., Росляков О.А., 2004.
- Патент РФ № 2294435. Устройство для скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Авт. Британ И.В., Гостюхин П.Д., 2005.
- Патент РФ № 2295039. Способ разработки месторождений полезных ископаемых. Авт. Британ И.В., Гостюхин П.Д., 2005.
- Патент РФ № 2301336. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Авт. Британ И.В., 2005.
- Серышев С.Н. Основы регламента безопасности при СГД. Материалы девятого международного симпозиума «Вопросы осушения, горнопромышленной геологии и охраны недр, геомеханики, промышленной гидротехники, геоинформатики, экологии». Белгород, 2007, 189-199 с.
- Стрельцов В.И., Мининг С.С., Серышев С.Н. Экологические и экономические аспекты освоения глубокозалегающих месторождений КМА. Горный журнал, № 1, 2004, 65-68 с.