CC BY
13
НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ДОБЫЧИ НЕРУДНОГО СТРОИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В РОССИИ
Майоров Евгений Сергеевич
старший преподаватель кафедры Шахтного подземного строительства Сибирского федерального университета,
РФ, г. Красноярск
Горбунов Евгений Юрьевич
студент Сибирского федерального университета,
РФ, г. Красноярск
Маликова Кристина Сергеевна
студент Сибирского федерального университета,
РФ, г. Красноярск
Нагимулина Татьяна Дмитриевна
студент Сибирского федерального университета,
РФ, г. Красноярск E-mail: tina230894@mail.ru
IMPROVING EFFICIENCY OF UNDERGROUND MINING OF NON-METALLIC MATERIALS IN THE RUSSIAN FEDERATION
Evgeny Maiorov
senior lecturer of the Department of mining and underground construction
of Siberian federal university, Russia, Krasnoyarsk
Evgeny Gorbunov
student of Siberian federal university, Russia, Krasnoyarsk
Kristina Malikova
student of Siberian federal university, Russia, Krasnoyarsk
Tatiana Nagalina
student of Siberian federal university, Russia, Krasnoyarsk
^ СибАК
www.sibac.info
АННОТАЦИЯ
Показатели извлечения полезных ископаемых при добыче оказывают особое влияние на экономические результаты деятельности горнодобывающих предприятий и народно-хозяйственные результаты освоения месторождений. Потери и разубоживание полезного ископаемого, отражают полноту и качество извлечения полезных ископаемых из недр, зависят от технологического уровня ведения горных работ, обоснованности технических решений и применяемых технологий освоения месторождений. Так, в настоящее время месторождения нерудных полезных ископаемых, при определенных условиях залегания, перспективно отрабатывать камерно-столбовыми система отработки, в результате чего происходит снижение потерь полезного ископаемого.
ABSTRACT
Indicators extraction of minerals in mining have a particular impact on the economic performance of the mining companies and the national economic results of field development. Losses and dilution of minerals reflect the completeness and quality of the extraction of minerals from the subsoil depends on the technological level of mining, the validity of technical solutions and applied technologies of field development. At the present timeunder certain conditionssome non-metallic mineralsabundance promising to work out room and pillar mining system, resulting in a reduction of mineral loss.
Ключевые слова: подземные горные работы; камерно-столбовая система; нерудные полезные ископаемые; экология.
Keywords: underground mining; room-and-pillar system; non-metallic minerals; ecology.
Сегодня человечество почти полностью вывело себя из системы всеобщего экологического контроля, достигнутого природой. Негативные экологические тенденции прослеживаются практически во всех сферах деятельности человека. В том числе и в горнодобывающей отрасли. Наибольший вред экологии наносится горнометаллургическими предприятиями, поскольку деятельность их неразрывно связана с загрязнением атмосферы, гидросферы и почвы. В частности, это касается предприятий, занимающихся добычей нерудных строительных материалов, таких как гипс, ангидрит, известняк и др.
Добыча гипса в мире за последние года увеличилась на 18,4 % и в 2011 г. достигла 148 млн. т (табл. 1) [5-7].
Таблица 1.
Объем добычи гипса
Страна Объем добычи, тыс. тонн Запасы
2006 2007 2008 2009 2010 2011
США 21,100 17,900 14,400 9,400 8,840 9,400 700,000
Алжир 1,500 1,200 1,670 1,700 1,700 1,700
Австралия 4,000 4,200 4,000 3,500 3,500 3,500
Бразилия 1,600 1,800 2,100 1,920 2,350 2,400 1,200,000
Канада 9,500 7,700 5,740 3,540 2,717 2,300 450,000
Китай 7,500 37,000 46,000 45,000 47,000 47,000
Египет 2,000 2,000 2,000 2,500 2,400 2,400
Франция 4,800 4,800 4,800 2,300 2,300 2,300
Германия 1,650 1,800 1,900 1,898 1,822 2,000
Индия 2,450 2,500 2,550 2,600 2,650 2,700 69,000
Иран 13,000 12,000 12,000 13,000 13,000 13,000
Италия 1,200 5,500 5,400 4,130 4,130 4,100
Япония 5,950 5,900 5,800 5,750 5,700 5,700
Мексика 7,000 6,100 5,140 5,760 5,560 5,500
Польша 1,250 1,600 1,580 1,500 1,300 1,300 55,000
Россия 2,200 2,300 2,300 2,900 2,900 2,900
Испания 13,200 11,500 11,500 11,500 11,500 11,500
Таиланд 8,355 8,600 8,000 8,500 8,500 8,500
Турция — — 3,000 3,100 3,200 3,200
Великобритания 2,900 1,700 1,700 1,700 1,700 1,700
Другие страны 11,800 15,300 12,700 11,400 12,500 13,000
Всего: 125,000 154,000 159,000 148,000 147,000 148,000
Согласно проведенному Нидерландской исследовательской организацией исследованию, сегодня 11 % мировых земельных ресурсов относятся к нарушенным, 60 % из которых находятся в плохом или очень плохом состоянии, их большую часть составляют земли, используемые для добычи полезных ископаемых открытым способом, являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду [1].
Поскольку месторождения нерудного сырья, как правило, осадочного происхождения, природная ценность нерудного сырья относительно невысока, глубина залегания 50-400 м, а мощность пластов находится в диапазоне от 5 до 20 м, то при добыче нерудных полезных ископаемых особенно распространен открытый способ.
Однако при таком способе отработки месторождений воздействие на окружающую среду характеризуется значительным нарушением поверхности, связанным с работой карьера
^ СибАК
www.sibac.info
и формированием большого количества отвалов вскрышных пород. При этом, чем глубже залегает пласт, тем сильнее проявляется это негативное влияние [2; 3].
Альтернативой открытому способу является подземная добыча. Однако недропользователи чаще предпочитают открытый способ, поскольку капитальные затраты при этом способе ниже, чем при подземном. Тем не менее, разработка месторождений нерудного сырья подземным способом может осуществляться с невысокой себестоимостью добычи. Технологи, при которых это возможно известны: система разработки с обрушением и камерно-столбовая.
Коэффициент извлечения из недр при отработке месторождений камерно-столбовыми системами ниже, чем при системах с обрушением. В то же время, негативное воздействие на окружающую среду последних гораздо сильнее, некоторые участки земель значительно проседают, образуя провалы. Поэтому с точки зрения экологической безопасности камерно-столбовая система разработки является наиболее подходящей [1].
Примерами успешного использования камерно-столбовой системы разработки при добыче нерудного строительного сырья являются рудники «Ангидрит» и «Известняков» ЗФ ОАО «Горнометаллургическая компания «Норильский никель». На данных предприятиях технологии отработки месторождений постоянно совершенствуются. В настоящее время на рудниках внедрены и успешно применяют различные способы снижения эксплуатационных потерь при добыче. В 2007 и 2009 гг. научным коллективом под руководством профессора СФУ С.А. Вохмина разработаны и внедрены «Руководства по нормированию потерь и разубоживания ...».
Следующим важным шагом в создании технологии экологически безопасной отработки месторождений нерудных полезных ископаемых подземным способом должна быть разработка методологического обоснования принципов нормирования показателей извлечения из недр при отработке нерудных месторождений строительного сырья подземным способом, а также модернизация инженерных способов обеспечения оптимального уровня показателей извлечения из недр. Особенно создание инструкций по расчету конструктивных элементов систем разработки, что позволит эффективно осваивать месторождения нерудного строительного сырья с минимальной экологической нагрузкой на район ведения горных работ.
Список литературы:
1. Вохмин С.А. Некоторые экологические аспекты развития добычи нерудного строительного сырья в России / С.А. Вохмин, Г.С. Курчин, Е.В. Зайцева, А.К. Кирсанов // Недропользование XXI век, № 4 - Москва, 2012 - С. 70-72.
2. Курчин Г.С. Проблемы экологии при добыче нерудных строительных материалов в России / Г.С. Курчин, Е.П. Волков, Е.В. Зайцева, А.К. Кирсанов // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 6. С. 1.
3. Курчин Г.С. Развитие добычи нерудных строительных материалов в России XXI века / Г.С. Курчин, А.К. Кирсанов, Е.В. Зайцева, Е.П. Волков // Проблемы ограниченности, воспроизводства и рационального использования естественных ресурсов: материалы XXXVI Международной научно-практической конференция, Лондон, 2013 - С. 105-107.
4. Озарян Ю.А. Обеспечение экологической устойчивости природной среды путём рекультивации при освоении месторождений гранодиоритов // Горный информационно-аналитический бюллетень - № 7 - 2009 - С. 163-168.
5. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2008, Р. 76-77.
6. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2010, Р. 70-71.
7. U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2012, Р. 70-71.
^ СибАК
www.sibac.info
