Горно-геологические и горнотехнические условия разработки глубоких карьеров Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

2000

ИЗВЕСТИЯ УРАЛЬСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ АКАДЕМИИ

СЕРИЯ: ГОРНОЕ ДЕЛО

Вып.11

ОТКРЫТАЯ РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.271.3 06

Ю.И. Лель, И.Н. Сандригайло, Е.Ю. Терехин УГПГА, Г.А. Ворошилов Институт «Уралгипроруда»

ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗРАБОТКИ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ

Основной особенностью развития мировой горной промышленности на обозримую перспективу является устойчивая ориентация на открытый способ разработки, обеспечивающий наилучшие экономические показатели. Удельный вес открытого сгособа разработки составляет в мире 72-73 %, в США - 83 %, в странах СНГ - около 70 % [ 1]. В России открытым способом добывается более 60 % угля. 91 % железных руд и более 70 % руд цветных металлов. Высокий удельный вес открытого способа разработки в России свидетельствует о сохранении этого генерального направления развития горнодобывающих отраслей промышленности при переходе к рыночной экономике.

Развитие открытого способа разработки характеризуется ростом концентрации производства. сопровождается увеличением глубины и пространственных размеров карьеров, расстояний транспортирования и сложности доставки горной массы на поверхность.

В 1995 г. 18 железорудных карьеров имели глубину более 200 м, а 5 (Соколовский, Сар-байский, Ковдорский, Ингулецкий и карьер ЮГОКа) - более 300 м. На них было добыто горной массы соответственно 56,0 и 13,1% от общих объемов (табл.1) Средневзвешенная глубина железорудных карьеров за 10 лет (с 1985 по 1995 гг.) увеличилась на 40,6 м (с 174,9 до 215,5 м).

Анализ проектных решений показывает, что большинство действующих в настоящее время железорудных карьеров будет эксплуатироваться после 2005 г. На карьерах глубиной 200 м и более по замкнутому контуру намечается добывать к 2005 г. 70-76 % руды и 78-82 % горной массы. Таким образом, основной объем добычи и выемки горной массы в железорудной подотрасли в ближайшее десятилетие будет осуществляться в основном путем освоения глубоких горизонтов.

Аналогичные тенденции наблюдаются и в других отраслях горнодобывающей промышленности. Среди угольных разрезов самым глубоким является Коркинский (проектная глубина 630 м, фактическая - 455 м). Разрезы Ксдровский, Мсждурсчснский. им.50-летия Октября достигли глубины 200-220 м при проектной глубине 300-360 м. Карьеры Кальмакырский, Маднеульскнй. Сорский, Ждановский, Учалинский, разрабатывающие руды цветных металлов, имеют глубину 220-280 м при проектной глубине 330-470 м. Среди нерудных карьеров наиболее глубокими являются Баженовскис АО "Ураласбест". В настоящее время глубина Центрального карьера составляет 285 м, а Южного - 300 м. Существующим проектом предусмотрена разработка этих месторождений до глубины 680 м. Кимберлктовые карьеры АК "Алмазы России - Саха" имеют проектную глубину до 500-600, фактическую - 200-350 м.

Таблица 1

Распределение железорудных карьеров по глубине (данные института «Гипроруда» и ИГД УрО РАН)

Годы

Гл\<жна 1995 2005 (прогноз)

карьеров, м количество карьеров руда, % горная масса,% количество карьеров руда. % горная масса.%

шт. % шт. %

Нагорные 2 3.8 1.2 1,5 3 6.0 10.6 7,7

До 50 5 9.4 3,2 1.4 3 6.0 5,3 2,3

51-100 7 13.2 4.7 3.0 5 10,0 1,3 2.0

101-200 16 30.2 14.8 25.0 10 20,0 7.2 5,9

201-300 18 34.0 55.1 56.0 14 28.0 28.7 29.8

Более 300 5 9.4 21.0 13.1 15 30.0 46.9 52.3

Всего 53 100.0 100.0 100.0 50 100,0 100.0 100.0

Зарубежные глубокие карьеры представлены в основном предприятиями, разрабатывающими месторождения руд цветных металлов: Бингхем. Твин Бьюте, Беркли. Мишон. Сиеррита (США), Чукикамата (Чили), Эндако (Канада), Антик (Швеция). Токвепала (Перу). Эрцберг (Австрия) и др. Проектная глубина этих карьеров, как правило, превышает 250-300 м. а карьеры Пала-бора, Сиеррита и Токвепала будут разрабатываться до глубины 500-550 м (2).

Рис. 1. Изменение понятия «глубокий карьер» во времени:

- оЛпясп. глубин оттсрытой рачраболси, превышение которых, по мнению авторов, харакгеризовачо карьер как "глу<5окий"; I - Новожилов М.Г. (5); 2 - Новожилов М.Г., Селянин В.Г., Троп А.Е. (6); 3 - Мельников Н.В. (3); 4 - Селянин В.Г. (12); 5 - Васильев М В. (1); б- Ржевский В В., Истомин В В. (11 ]; 7 - Ржевский В.В, Истомин В В., Тр>бецкой К Н.. Пешков Л Л (8), 8 - Мельников Н Н„ Решстняк С П. [4], Я*ср - средневзвешенная глубина железорудных карьеров, м; /. II - прогноз но различным сценариям развития железорудной подотрасли

Голи

Вопросы разработки глубоких карьеров теоретически были поставлены в 50-60-х годах. К тому же времени относятся первые классификации карьеров по глубине, в основу которых была положена разница отметок дна карьера и поверхности |5. 6]. К глубоким были отнесены карьеры, рабочие горизонты которых расположены на глубине 100-150 м. Под влиянием технического прогресса в горной промышленности понятие "глубокий карьер" претерпевало изменения (2, 3, 12, 13]. В 80-х годах академик В.В. Ржевский к глубоким карьерам относит карьеры, имеющие глубину' более 200 м [8, 9]. В тот же период В В. Ржевским сформулированы характерные особенности глубоких карьеров, заключающиеся в следующем [8|:

- большая производственная мощность по руде (10-25 млн т/год и более) и по горной массе (50-60 млн т/год и более); /

- длительный срок существования карьера (обычно не менее 30 лет);

- резкое сокращение параметров рабочей зоны с увеличением глубины разработки;

- комбинированное вскрытие, в том числе с применением подземных выработок;

- одновременное применение различных технологий горных работ, а также видов и типов горного и транспортного оборудования.

Таким образом, понятие "глубокий карьер" не является статическим. За 40 лет значения глубин открытой разработки, превышение которых позволяло относить карьеры к глубоким, увеличились с 60-80 до 250-300 м. Периодичность их корректировки составляла 10-12 лет и была обусловлена техническим прогрессом и ростом средневзвешенной глубины карьеров (рис. 1).

Академиком В В. Ржевским выделено два общих направления решении проблемы разработки глубоких карьеров:

- предотвращение или снижение отрицательных последствий роста глубины карьеров:

- компенсация отрицательных последствий за счет применения новых технологий и техники.

/Ърно геологические (природе) срактсры

Технические факторе*

Г?рнОтех*ичрснил (технологические)

¡рантуаы

УЗели^рние ¿Ьли

скальных пероб б

уЗел/ч&л/е средней

гррчнэсти и ти /хроб

уменьшение

ниР /КЮЦрУ'Х

»ектоб б^Сырои

__

У+геньи/ение *сш*сс-

та л/дмо/х

дшилг/токмемгоа-_'¿¿£___

Снижение технической гроизбо&те/ъ • кости обсрудсбакио

^ Снижение зкег^ _¿.циоккоишшш|

Снижение наденгн ирххгЩ ш Щ

иение -

бертах

¿взрастание бссЬа-бйЛЪНОСти

I

Усложнение туры пеюна дооанил

У

3

Ухудшение условии труда

С.

"П

I

■Р

_ I

'та-

те/Ьнасти

Шнил I

Сокращение уде/ънси г Т\&инырабочеео<роонт

¿Изменение парапет-."оосисте/ь/ра*.оабо-ты ираоочей зоны

Сокраи^ение ширины рабочих ллощадэн

Уненииениеобеспс-четкости запасали

____I

IГ

I

аЦдЬ ^г--

Уделиченце объе. "од

~ Зскрышных перод

Кэненение лцракегрсс

ггранухх?гных сисге* и схем дефекте*

Убеличение да^жосги </яи

-¿ГНИ

Уо&гичение сЬли

АЛчкы г

«о

СПфКЫХ *ОЧНуыи<7Ц!М/

Производительность

карьера

Рис. 2. Схема взаимосвязи факторов, влияющих на производительность карьера при увеличении глубины горных работ

Поскольку наиболее общим, синтезирующим параметром, в значительной степени определяющим технико-экономические показатели открытой разработки, является производственная мощность карьера, реализация указанных направлений необходима в первую очередь для поддержания мощности глубоких карьеров по полезному ископаемому. Все факторы, воздействующие на

79

производительность карьеров при увеличении глубины горных работ, можно разделить на три основные группы (рис. 2):

- горно-геологические (природные);

- технические;

- горнотехнические (технологические).

Изменение горно-геологических условий разработки глубоких карьеров носит объективный характер и имеет специфические особенности для каждого месторождения или группы месторождений

л.. %

80

60

40

20

»•""Ч Косточу кшский Ajlim некий \

/ 1 J

Михей >0 ВС КИЙ у S S\ ! 1 ^<С»р6айский

Рис. 3. Изменение доли скальных пород (/>„) в общем объеме горной массы с глубиной карьеров

so

100 150

200 250

300 //„ м

Рис. 4. Изменение крепости (/) и блочности (!) пород железорудных месторождений с увеличением глубины разработки (по В.Г. Зотееву):

/ - крепость пород; 2 - блочность; / - магматические месторождения; II - контактово-метасомати-ческие и гидротермальные месторождения;

III - метаморфогенные месторождения; //, - глубина карьера от 1рагашы скальных пород

Исследованиями, проведенными авторами на примере железорудных карьеров, установлено, что с ростом глубины разработки горно-геологические факторы характеризуются [10]:

- увеличением удельного веса скальных пород в общем объеме горной массы (рис. 3);

- увеличением средней прочности и блочности пород (рис. 4);

- уменьшением содержания железа в сырой руде;

- уменьшением мощности рудных тел, изменением углов падения залежей, дизъюнктивными нарушениями;

- изменением гидрогеологических условий разработки (возрастанием водообильности);

- изменением устойчивости пород в бортах карьеров

Изменение физико-механических свойств горных пород железорудных месторождений с увеличением глубины разработки детально рассмотрено в исследованиях проф. В.Г. Зотссва [9]. На всех железорудных месторождениях коэффициент крепости пород (f), как правило, с глубиной увеличивается, причем более интенсивно в верхней зоне кровли скальных пород (25-200 м). Среднее увеличение коэффициента крепости составляет от 0,7 до 1.1 единицы на каждые 50 м роста глубины карьера. Среднее увеличение естественной блочности пород и руд по разным генетическим типам месторождений составляет от 0,04 до 0,2 м на каждые 50 м роста глубины. Стабилизация крепости и блочности происходит на глубинах от 300 до 500 м в зависимости от класса месторождений. Причем, для 1 класса (магматические месторождения) стабилизация коэффициента крепости происходит раньше, чем естественной блочности. Для III класса (метаморфогенные месторождения) характерна обратная закономерность

Аналогичные закономерности характерны для угольных разрезов и карьеров цветной металлургии. Так, на Гайском карьере № 1 объем пород крепостью / 6-:-8 ед. снизился с 63 % при глубине 50 м до 25 % при глубине 200 м В тех же условиях наблюдался рост объемов пород • 9+10 ед. с 18 до 40%,/ = 11-5-12 ед. -с 10 до 20% и/> 13 ед. - с 7 до 12 %.

Содержание полезных компонентов на железорудных месторождениях снижается, особенно это касается содержания общего и магнитного железа. Так, за период с 1965 по 1995 гг. среднее содержание железа в сырой руде на железорудных карьерах стран СНГ снизилось с 40,6 до 30.8 %. На большинстве карьеров наблюдается тесная корреляционная взаимосвязь содержания железа в сырой руде с глубиной разработки (табл. 2). Закономерности снижения содержания железа в сырой руде, имеющие неоднозначный характер, следует рассматривать в двух аспектах:

1. Технологическое снижение содержания, обусловленное вовлечением в разработку бедных руд по мере совершенствования технологии обогащения, изменением технических кондиций и увеличением засорения в связи с ростом рабочих параметров выемочно-погрузочного оборудования. Указанные факторы не имеют физической взаимосвязи с глубиной разработки, а их влияние на среднее содержание железа в сырой руде проявляется во времени

2. Геологическое снижение содержания, обусловленное генезисом железорудных месторождений и имеющее тесную взаимосвязь с глубиной разработки.

В определенных условиях может превалировать первая или вторая группа факторов.

Тенденция снижения полезного компонента с глубиной разработки наблюдается и на карьерах цветной металлургии. Так, на основных меднорудных карьерах стран СНГ (Коунрадский, Гайский № 1, Кальмакырский, Учалинский, Межозерный, Сибайский) среднее содержание меди в сырой руде за период 1960-1990 гг. сократилось на 20-29 % [7]. На карьерах США в период с 1961 по 1980 гг. средневзвешенное содержание меди в добытой руде уменьшилось с 0,76 до 0,64 %. на карьерах Канады - с 1,31 до 0,49 %.

На большинстве месторождений с глубиной изменяются параметры рудных залежей, мощность по простиранию, углы падения, структура. При этом характер изменений индивидуален для каждого месторождения На производительность карьера наибольшее влияние из перечисленных факторов оказывает мощность залежи, определяющая эксплуатационную (активную) рудную площадь. На ряде железорудных карьеров в период 1980-1995 гг. наблюдалось снижение производительности по руде вследствие сокращения эксплу атационных площадей рудных залежей (Соколовский. Сарбайский. Коршуновский и другие карьеры).

Таблица 2

Статистическая взаимосвязь содержания железа в сырой руде с глубиной железорудных карьеров

Предприятие Уравнение Коэффициент корреляции

Оленегорский ГОК а -32.11 -0.0088 Я, - 0.8542

Ковдорский ГОК а - 30,38 - 0.038 Я, - 0.9655

Михайловский ГОК а = 42,31 - 0.0269 Н, - 0,8463

Коршу новский ГОК а = 28.38 - 0.0077 Нк - 0.5285

ССГПО а = 39,89 - 4.3-10"5 Нк - 0.8582

ЮГОК а - 36.15 -0.0051 Я» - 0,8469

Ингулецкий ГОК а = 33,37-0.0021 Я, - 0,5782

Полтавский ГОК а » 34.54 - 0.021 Нж - 0.7692

Костомукшский ГОК а =31.80-0.0068 Я» - 0.8627

Изменение устойчивости пород и бортов карьеров характеризуется с глубиной большей возможностью деформаций за счет раскрытия трещин и межблочных подвижек. Оползневым смещениям подвержены участки бортов, где структурная решетка скального массива особенно способствует развитию деформаций разфузки и раскрытию вертикальных трещин. Наиболее

опасны участки, где борт карьера подсекается системой горизонтальных трещин или расчленен системой трещин с крутым падением в массив (углы падения более 65°). Средствами локализации пониженной устойчивости являются дренаж трещинных вод. специальные средства заоткоски. ограничение параметров буровзрывных работ и укрепление особо опасных зон, что требует дополнительных средств [10].

В процессе эксплуатации месторождений при увеличении глубины горных работ происходит уточнение инженерно-геологических характеристик, часто в сторону их снижения (Олснсгор-ский, Лебединский и другие карьеры).

Возрастание водообильности с глубиной разработки требует увеличения мощности водоотливных установок, применения специальных взрывчатых веществ и проведения дополнительных дренажных работ в процессе эксплуатации.

По характеру влияния на производительность карьера горно-геологические факторы можно разделить на две основные группы;

- факторы, непосредственно действующие на производительность карьера:

- факторы, влияние которых на производительность карьера проявляется через изменение технических и технологических факторов.

К первой группе относится содержание полезного компонента в сырой руде, мощность и условия залегания рудного тела.

Вторая группа включает физико-механические свойства горных пород (крепость, блоч-ность), гидрогеологические условия разработки и устойчивость бортов, т.е. факторы, воздействующие на производительность карьера через техническую и эксплуатационную производительность оборудования.

Одним из важнейших факторов, компенсирующих негативное воздействие изменения физико-механических свойств горных пород (крепости и блочности) с ростом глубины разработки на производительность карьеров, является увеличение удельного расхода ВВ. За последние 20 лет удельный расход ВВ на глубоких железорудных карьерах увеличился в среднем на 35,8 %. В настоящее время на ряде предприятий (Костому'кшский, Олснегорский, Михайловский, Полтавский, Качканарскнй ГОКи) он достиг 1,2-1 »6 кг/м , Обеспечение оптимальных параметров взрывных работ позволило максимально ослабить влияние роста крепости и блочности горных пород на процессы экскавации, транспортирования и отвалообразования горной массы. В то же время это приводит к резкому увеличению доли буровзрывных работ в себестоимости добычи горной массы на глубоких карьерах.

Наиболее обширную группу представляют горнотехнические (технологические) факторы. включающие изменение параметров систем разработки и рабочей зоны, параметров транспортных систем и схем вскрытия, увеличение объемов вскрышных пород и снижение эксплуатационной производительности горно-транспортного оборудования (см. рис. 2).

Технологические факторы характеризуются тесной взаимосвязью и имеют общие тенденции изменения с глубиной разработки на различных карьерах.

Важной особенностью горнотехнических факторов является то, что они, в отличие от природных, являются управляемыми в определенном диапазоне изменения. Управляющими воздействиями, включающими внедрение высокопроизводительных средств горно-транспортной техники, совершенствование параметров системы разработки, схем вскрытия и транспортных систем карьеров, можно компенсировать отрицательное влияние глубины разработки и поддерживать производительность карьеров длительные периоды на заданном уровне.

На основе статистического анализа установлено, что современное состояние рабочей зоны большинства глубоких железорудных карьеров характеризуется:

- уменьшением средней ширины рабочих площадок на 7-13 м на каждые 50 м увеличения глубины разработки;

- снижением обеспеченности готовыми к выемке запасами до 0,4-1,0 мсс.;

- сокращением протяженности рабочего фронта.

На ряде карьеров (Олснегорский, Ковдорскнй. Соколовский, карьер Полтавского ГОКа, карьер № 1 ЦГОКа, Анновский и Первомайский карьеры СсвГОКа) при достижении глубины 250-350 м ширина рабочих площадок уменьшилась до 25-40 м. причем число площадок с нормативной шириной в отдельных случаях снизилось до 30-40 %.

Сокращение ширины рабочих площадок исключает возможность многорядного расположения скважин во взрываемых блоках (число рядов скважин снижается до 2-3 против 6-7), возрастает выход негабарита и крупнокусковых фракций, последние в некоторых забоях достигают 20-25 %. В этих условиях горно-транспортное оборудование, ограниченное малым забойным пространством. утрачивает необходимую мобильность и не может использоваться на полных параметрах и с возможной производительностью.

Важной технологической особенностью глубоких карьеров является широкое использование временной консервации отдельных участков бортов Временная консервация уступов и отдельных участков рабочих бортов способствует регулированию режима горных работ с увеличением их глубины и переносу части объемов вскрыши на более отдаленные периоды, то есть играет положительную роль с точки зрения фактора времени. Наличие в рабочей зоне временно нерабочих площадок является закономерным явлением на глубоких карьерах с большим коэффициентом вскрыши, особенно в момент подхода рабочих бортов к предельному контуру, когда объем вскрышных работ достигает максимального значения Вместе с тем чрезмерная консервация уступов и уменьшение ширины рабочих площадок ведет к снижению числа рядов взрываемых скважин, увеличению частоты и количества взрывов, усложнению организации работ на уступе, к снижению производительности горно-транспортного обору дования и, что самое главное, к сокращению рабочего фронта, что может явиться причиной преждевременного выбытия мощностей.

На основе статистического анализа установлено, что при понижении горных работ на 100 м среднее фактическое снижение производительности буровых станков на железорудных карьерах составляет 10-15 %: экскаватороз. работающих в комплексе с автомобильным транспортом. -9-15: экскаваторов, работающих в комплексе с железнодорожным транспортом. - 17-19; автосамосвалов - 25-39; локомотивосоставов - 8.5-20 % [1, 10).

Вместе с тем на величину производительности оборудования оказывает влияние не только ухудшение горно-геологических и горнотехнических условий разработки с увеличением глубины карьеров, но и фактор технического прогресса. Результирующая тенденция динамики производительности оборудования формируется в -зависимости от соотношения положительных (технический прогресс) и отрицательных (увеличение глубины горных работ) факторов.

В целом по железорудным карьерам в период 1980-1990 гг. технический прогресс в значительной степени компенсировал отрицательное влияние глубины горных работ на производительность бурового и высмочно-погрузочного оборудования (табл. 3). Вместе с тем на отдельных карьерах с железнодорожным транспортом влияние глубины на производительность высмочно-погрузочного оборудования являлось преобладающим Так, на Сарбайском карьере ССГПО в период 1980-1990 гг. среднегодовое снижение производительности экскаваторов ЭКГ-8И при работе на железнодорожный транспорт составило 2.2 %, на карьере ЮГОКа - 0,8

Таблица 3

Показатели среднегодового увеличения сменной производительности оборудования и темпа технического прогресса на железорудных карьерах (1980-1990 гг.)

Наименование оборудования Среднегодовой темп увеличения производительности, % - Темп технического прогресса, %

среднегодовой по подотрасли диапазон варьирования на карьерах

Буровые станки СБШ-250МН 0.42 1,3 0-4.3

Экскаваторы ЭКГ-8И при работе с 0.65 2.2 0-6.7

автотранспортом

Экскаваторы ЭКГ-8И при работе с 0.18 1,7 0-3.5

железнодорожным транспортом

Наибольшее влияние глубина разработки оказывает на производительность и тсхнико-экономическис показатели карьерного транспорта. До настоящего времени на большинстве отечественных карьеров полной компенсации снижения технико-экономических показателей транспортирования с увеличением глубины разработки техническим прогрессом обеспечить не удастся В

связи с этим транспортная проблема была и остается одной из важнейших проблем разработки глубоких карьеров.

Рис. 5. Динамика технико-экономических показателей Первомайского карьера СсвГОКа до конца разработки (б ценах 1984 г.):

//р • производительность кар>>ера но руде. //„- производительность карьера по г орной массе;

Кх - дополнительные капитальные вложения на реконструкцию и поддержание мощности карьера; Ф - балансовая стоимость основных промышленно-производствснных фондов

Основная экономическая проблема глубоких карьеров заключается в необходимости значительных капитальных вложений на поддержание мощности. Средняя капиталоемкость 1 т поддерживаемой мощности глубоких железорудных карьеров в период 1990-2005 гг. составляет 15-17 руб. (в ценах 1984 г.). В отраслевом масштабе сохранение железорудного баланса за счет поддержания мощности глубоких карьеров можно считать экономически оправданным, поскольку указанные удельные капвложения на 20-25 % меньше капвложений на 1 т добычи при строительстве новых предприятий с полным технологическим циклом (без учета затрат на инфраструктуру). Вместе с тем удельные капзатраты на поддержание мощности отдельных глубоких карьеров варьируются в широких пределах: от 5-7 (Соколовский. Сарбайский, Тсйский карьеры) до 40-80 руб/т (Полтавский, Оленегорский, Ковдорский. Первомайский карьер СевГ'ОКа и др.).

В условиях рыночной экономики источниками финансирования капитальных вложений на поддержание мощности и замену износа основных промышленно-производственных фондов могут быть только собственные средства предприятий, которые складываются из амортизационного фонда и части прибыли, а также заемные средства в виде банковских кредитов. До 80-90 % капитальных вложений на поддержание мощности связаны с реконструкцией транспортных систем глубоких карьеров. В современной экономической ситуации многие предприятия не обеспечены этими средствами, что ведет к снижению объемов производства. В качестве примера на рис. 5 представлены технико-экономические показатели Первомайского карьера СевГОКа до конца отработки, отражающие в том числе динамику капитальных вложений на поддержание мощности (проектные данные института «Южгипроруда», 1985 г.). Как видно, наибольшие капвложения на поддержание мощности (160 млн руб.) планировались на 1995 г., что было обусловлено необходимостью реконструкции транспортной системы (электрификация железнодорожного транспорта и внедрение мобильных комплексов циклично-поточной технологии), разносом бортов карьера и изменением направления развития горных работ. Это обеспечивало производительность карьера по руде на уровне 30-31 млн т в год. Вследствие недостатка собственных средств указанные мероприятия не были реализованы, что привело к снижению производительности Первомайского карьера до 9,8 млн т в 1995 г.

Вместе с тем непланируемос выбытие мощности нельзя считать неизбежным явлением на глубоких карьерах в условиях рыночной экономики Ряд российских предприятий, эксплуатирующих глубокие карьеры (Лебединский, Стойленский, Качканарский ГОКи), показывают пример стабильной работы и не сокращают, а даже наращивают производственные мощности.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Васильев М.В. Влияние возрастающей глубины карьеров на эффективность горного производства // Горн. журн. - 1983. - №2. - С. 29-33.

2. ВасильевМ.В. Транспорт глубоких карьеров. - М.: Недра. 1983. - 295 с.

3. А/ельников ИВ. Будущее горной науки и горнодобывающей промышленности // Сб. науч. тр. / ЛГИ.-Л.. 1975.-Т. 67.-С. 115-122.

4. Мельников H.H., Решетник С.П. Перспективы решения нау чных проблем при отработке мощных глубоких карьеров // Горное дело: проблемы и перспективы: Сборник статей / ИГДС СО РАН. - Якутск. 1994.-С. 14-23. о.

5. Новожилов Si.Г. Основные вопросы открытой разработки на больших глубинах: Авторсф. дне. . . . д-ра техн. наук. - Свердловск: СГИ. 1954. - 30 с.

6. Новожилов X/.Г..Селянин В.Г.,Троп А.Е. Глубокие карьеры. - М.: Госгортехиздат. 1962. - 258 с.

7. Ольховский A.M. Комплексная оценка факторов, определяющих поддержание производственной мощности глубоких карьеров в период эксплуатации: Дне. ... канд. техн. наук - Свердловск: ИГД МЧМ СССР. 1987.1 158 с.

8. Открытая разработка месторождений на больших глубинах / Ржевский В.В.. Истомин В В.. Грубецкой КН.. Пешков А.А //Горный журнал. - 1988. 5. - С. 14-23.

9. Прогноз физико-механических свойств горных пороо на глубоких горизонтах железорудных карьеров: Отчет о НИР (заключительный) / ИГД МЧМ СССР. Р\к. Зотеев В.Г., № ГР 01830031716. Инв. № 028300659%. - Свердловск. 1981. - 41 с.

10. Разработка методики определения производительности глубоких карьеров по горнотехническим возможностям: Отчет о НИР (заключительный) / ИГД МЧМ СССР. Рук Ткачев А Ф. № ГР 01880058566. Инв 02860062732. - Сверхювск. 1989 - 130 с.

П. Ржевский В.В.. Истомин В В. Пути решения проблем открытой разработка глубоких карьеров и пути их решения: Тезисы докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф. - М.: Чермстинформация. 1987. - С. 2-4.

12. Селянин В.Г. Интенсификация горных работ в глубоких карьерах - М.: Недра. 1977. - 192 с.

13. Технологические параметры глубоких карьеров / Новожилов M Г.. Масвскнй A.M.. Бондарь С. А. идр.-М.: Недра. 1982. - 172 с.

УДК 622.001.14

Г.А. Ворошилов, В.Г. Поль, А.И. Каулько ОАО Институт "Уралгипроруда"

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СХЕМЫ ВСКРЫТИЯ, ТРАНСПОРТА И

ОТВАЛООБРАЗОВАНИЯ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ ГОРНОГО РЕЛЬЕФА ЧИНЕЙСКО-УДОКАНСКОЙ ГРУППЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Масштаб и уникальность Чинейско-Удоканской группы титаномагнетитовых ванадийсо-держащих железных руд и медноплатиновых руд, стратегическая важность освоения Кодаро-Удоканского рудного района, расположенного в зоне строительства БАМа, а также наличие в районе других месторождений полезных ископаемых предопределяют возможность организации крупного территориально-промышленного горно-обогатительного комплекса.

В то же время район месторождения характеризуется крайне неблагоприятными горнотехническими и географо-климатическими условиями, с которыми придется считаться при проектировании освоения месторождений. Так. Чинейское месторождение занимает территорию примерно 3x2 км в сложных горных условиях с абсолютными отметками рельефа от 1650 до 2150 м (перепад высот - 500 м). Косогорность рельефа на площади проектируемого карьера колеблется от 7 до 45°. а на подходах со стороны проектируемой обогатительной фабрики - 35 - 40°.

Учитывая сложные условия горного рельефа, а также ограниченные безрудные площади, пригодные под отвалы в районе месторождения. ОАО "ЗабайкалцвстмстНИИпроскт" в составе "ТЭО строительства Чинсйского ГОКа" в 1999 году поручил разработку раздела "Технологический транспорт и отвальное хозяйство" ОАО Институт "Уралгипроруда", имеющему опыт проектирования Молодежного месторождения асбеста, расположенного в 230 км западнее Чинсйского месторождения и находящегося в подобных горнотехнических и климатических условиях. Среднегодовая температура составляет - 6 СС, в районе преобладают резко расчлененные формы рельефа, абсолютные отметки поверхности месторождения колеблются от 1350 до 2000 м, а относительное превышение над уровнем Муйской долины - от 850 до 1100 м. Участок характеризуется высокой сейсмичностью (до 10 баллов), лавиноопасностью. повсеместным распространением

85