CC BY
29
УДК 622.371 Л 64
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.014367.12.11
Литвинцев В.С., Александрова Т.Н., Корнеева С.И.
Л 64 Особенности технологического развития золотодобычи на Дальнем Востоке России: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала). — 2012. — № 2. — 12 с.— М.: издательство «Горная книга»
ISSN 0236-1493
Рассмотрены особенности ресурсной базы и технологического развития россыпной и рудной золотодобычи на Дальнем Востоке России. Разработаны методы интенсификации процессов измельчения и обогащения рудного минерального сырья путем введения дополнительных модификаторов поверхности минералов, активаторов флотации и реагентов окислителей.
Ключевые слова: геологоразведочные работы, флотация, россыпное месторождение золота, золотодобыча.
УДК 622.371
ISSN 0236-1493 © В.С. Литвинцев, Т.Н. Александрова, С.И. Корнеева, 2012
© Издательство «Горная книга», 2012 © Дизайн книги. Издательство «Горная книга», 2012
Резкое отставание геологоразведочных работ в современный период и отработка легкодоступных и богатых природных россыпей создают для золотодобывающей отрасли Дальневосточного Федерального Округа России (ДФО) существенные трудности в обеспечении достигнутого уровня производства металла. Необходим поиск и обоснование альтернативных источников пополнения ресурсов золотодобывающей отрасли ДФО. В настоящее время основу современной минерально-сырьевой базы региона преимущественно составляют сложно-структурные россыпные месторождения, их техногенные комплексы, а также труднообо-гатимые руды. Для их эффективного освоения требуются новые подходы к выемке и переработки продуктивных горных масс россыпей и руд, совершенствование процессов обогащения, позволяющие экономично и без значительного экологического ущерба добывать из недр Земли необходимые полезные ископаемые. Решение проблемы комплексного извлечения полезных компонентов связано с необходимостью применения новых обогатительных технологий, что позволит расширить минерально-сырьевую базу и вовлечь в производство руды и минеральное сырье, ранее не подлежащее переработке [1].
Наиболее значительная часть запасов россыпных месторождений золота на территории Дальнего Востока России сосредоточена в недрах глубокозалегающих и древних погребенных россыпей, а также в техногенных образованиях россыпных месторождений.
На территории Восточно-Российского региона, имеется значительное количество глубокозалегающих золотоносных россыпей, в которых, по оценкам специалистов, сосредоточено около 60 % разведанных запасов россыпного золота. Имеются значительные перспективы по дальнейшему выявлению таких россыпей, если учесть, что на территории Дальнего Востока опоиско-вано не более 10 % площадей.
Качество разработки глубокозалегающих россыпей предопределяется полнотой выемки песков приплотикового пласта и высоким извлечением мелкого и тонкого золота. При наличии больших западений и скальных выступов коренных пород технология отработки должна быть адаптирована к конкретным условиям месторождения. Рентабельная разработка глубокозалегающих россыпных месторождений с бедным содержанием мелкого и тонкого золота, но имеющих значительные запасы полезного ископаемого,
базируется на применении высокопроизводительного добычного, перерабатывающего и обогатительного оборудования.
В практике широко известны примеры широкомасштабного освоения богатых глубокозалегающих россыпных месторождений — р. Куранах (Саха-Якутия), р. Нагима (Амурская область), р. Берелех — Сухое русло, руч. Раковский, притоков р. Колымы — руч. Лев. Обо, Мустах, Конго, Агач (Магаданская область), р. Курун-Урях, р. Семи (Хабаровский край и др.). Имеются также (по прогнозным оценкам) крупные глубокозалегающие месторождения руч. Нутыкингенвеем и руч. Нутымокингенвеем в районах восточной Чукотки.
Характерным для большинства оставшихся на балансе и прогнозных россыпных месторождений является высокая трудоемкость их разработки, связанная с увеличением доли глинистых частиц в золотосодержащих песках и значительной глубиной залегания продуктивных пластов с мелким и тонким золотом. Эти особенности обуславливают сложность горных работ, которая состоит в необходимости переработки значительных объемов горной массы и решении вопроса дезинтеграции глинистых песков и полноты извлечения золота.
На территории южной части Дальнего Востока разработка глубокозалегающих россыпей золота проводилась в ограниченных масштабах в связи со сложными горно-технологическими и географо-экономическими условиями их освоения. Таблица 1 иллюстрирует соотношения добычи золота из глубокозалегающих россыпей ко всему объему добычи в Амурской области и в Хабаровском крае, в том числе и по отдельным районам [2].
Как видно из табл. 1, в Амурской области и в Хабаровском крае отмечается невысокая степень освоения глубокозалегающих россыпей.
На основе анализа результатов предыдущих исследований по разработке глубоких и сложно-структурных россыпных месторождений установлено, что наиболее эффективными являются комбинированные способы их освоения. Можно предполагать, что освоение южно-центральных глубоких россыпей даже при значительно меньшем содержании золота будет связано с применением циклично-поточных технологий. Выбор выемочно-транспортного и обогатительного оборудования будет определяться промышленным типом и масштабами запасов глубокого россыпного месторождения.
Характерные примеры технологий разработки глубокозале-гающих россыпей.
Таблица 1
Удельный вес добычи золота из глубокозалегающих россыпных месторождений к общей добыче на юге Дальнего Востока
Золотороссыпной Добыча, т Доля добычи из
регион, район Всего Из глубокозалегающих россыпей глубокозалегающих россыпей, %
Амурская область: В целом по области 674,619 37,84 5,6
в т.ч. по отдельным районам: Соловьев- 132,816 17,8 13,4
ский
Октябрьский Хабаровский край: в целом по краю 73,291 339,7 11,68 18,793 16 5,5
в т.ч. по отдельным районам: Пильда- Лимурийский Софийский Южно-Верхоянский Белогорский 21,114 114,948 3,369 8,242 1,358 4,8 1,376 3,67 6,5 4,2 34,7 44,5
1. Глубокая россыпь р. Конго (Центральная Колыма). Мощность аллювиальных рыхлых отложений в долине руч. Конго превышают 25—30 м, отмечается значительная невыдержанность промышленных контуров в плане по ширине и по простиранию. Для разработки запасов используется высокопроизводительное выемочно-автотранспортное оборудование.
Технология промывки песков включает 2-х-стадиальную их переработку по схеме с использованием прибора на основе гидрогрохота ГГМ-3 и скрубберной бочки (ПКБШ-100) со шлюзами глубокого и мелкого наполнения.
2. Уникальная по масштабам запасов и особенностям залегания продуктивного пласта погребенная россыпь р. Б.Куранах разрабатывается технологическим комплексом, включающим подводный способ (драга 250 л), поточные технологии с роторно-конвейерным комплексом и роторно-ковшовым земснарядом с обогащением песков на береговой обогатительной фабрике.
3. Верхние горизонты глубокозалегающей погребенной На-гиминской россыпи отработаны подводным способом (драга 250 л), освоение запасов нижних горизонтов (20- 40 м) ведется экскава-
торно-гидромеханизированным способом. Разработка плотных пород нижних горизонтов, содержащих до 40 % глинистого материала, осуществляется мощными бульдозерами с применением механического рыхления, выемка песков из забоя на поверхность производится экскаваторами ЭШ-10/70 и ЭШ-6/45. После промывки и дезинтеграции песков на гидровашгерде фракция менее 80 мм землесосами подается на борт разреза в дражную бочку драги 250 л, оборудованную 2-х ярусными переставными шлюзами. Концентрат шлюзов доставляется на доводку в ШОУ, совмещенные галечные и эфельные хвосты обогащения ленточным конвейером перемещаются в отработанное пространство карьера.
4. Глубокозалегающие россыпи Нижнего Амура (Бекчи-Улский рудно-россыпной узел) глубиной до 40 м характеризуются рыхлыми отложениями в естественно талом состоянии и наличием в толще водоносных горизонтов. Продуктивный пласт с высокой долей глинистых включений преимущественно размещается на плотике с западаниями, заполненными богатыми песками. Разработка россыпи ведется открытым раздельным способом, вскрыша торфов производится с применением мощной землеройной и автотранспортной техники. Пески разрабатываются гидравлическим экскаватором с погрузкой в автосамосвалы и доставкой на промывочный прибор ПГШ-11-50 со шлюзами глубокого и мелкого наполнения. Глинистые окатыши галечных хвостов подвергаются повторной промывке и обогащению.
5. Отработка запасов глубокозалегающей россыпи р. Сунгу-чан (Октябрьский россыпной узел) осуществляется гидромеханизированным способом с бульдозерной вскрышей торфов, разработкой песков и подачей их на промывку на гидровашгерд с последующим гидротранспортированием землесосом на промывочный прибор ПГШ-11-50, установленный на борту разреза.
В табл. 2 приведены более детальные геологические и горно-техноло-гические параметры разрабатываемых глубокозалегаю-щих россыпей Нижнего Приамурья.
Развитие золотодобычи на Дальнем Востоке России может быть достаточно эффективно обеспечено вовлечением в освоение техногенных золотороссыпных месторождений, прогнозные ресурсы которых составляют около 4-4,5 тыс .т. Большинство техногенных месторождений расположено в хорошо освоенных районах, с достаточно развитой, как правило, инфраструктурой. Важная особенность техногенных золотороссыпных месторождений —
Таблица 2
Геологические и горно-технологические параметры глубокозалегающих россыпей Нижнего Приамурья
Наименование параметров Россыпные месторождения
Руч. На- Руч. Па- Руч. Кре- Руч. Га-
стин шицин мень линин-ский
Длина контура запасов, км 1326,5 1900 4390 735
Ширина контура запасов м 30,4 56 60 92
Площадь, тыс. м2 40,3 140,0 280,7 67,6
Мощность массы, м, в т.ч. 11,1 17,4 13,6 20,4
торфов, м 9,6 15,2 11,1 18,6
песков, м 1,5 2,2 2,5 1,8
Балансовые запасы:
объём горной массы, тыс. м3 450,1 2020,4 3803,4 917,6
объём торфов, тыс. м3 388,3 1755.0 3107,4 839,6
объём песков, тыс. м3 61,8 265,4 696,0 78,0
Среднее содержание золота:
на массу, мг/м3 288 220 318 156
на пески, мг/м3 2098 1680 1737 1754
Запасы золота, кг 129,7 446,2 1208,9 208
Объёмы горных работ, тыс. м3 2460,5 5040,7 9012,1 3653.0
Вскрыша торфов, тыс. м3 1747,7 2662,0 4235,0 2123,2
В.т.ч.: бульдозерами, тыс. м3 553,1 1569,0 1508,0 1303.5
автотранспортом, тыс. м3 1194,6 1093,0 2727,0 819,7
Механическое рыхление, тыс. м3 67,3 112,0 570,0 424,7
ГПР + ГТС, тыс. м3 417.5 700,0 906 520.0
Промывка песков, тыс. м3 76,3 311,4 800.0 224
Уборка хвостов, тыс. м3 61,0 217,0 701,1 112.1
Рекультивация, тыс. м3 90,7 1038,3 1800 249,0
Срок отработки, год 3 4 8 5
наличие попутных ценных компонентов, существенно повышающих промышленную ценность этих объектов.
К сожалению, комплексные попутные компоненты практически не извлекаются, что является прямым нарушением Закона о Недрах. Нужно учитывать, что ресурсы техногенных россыпей определяется генетическими особенностями формирования природных россыпей и эффективностью применяемых при их разработке технологий, поэтому техногенные комплексы россыпей имеют ряд серьезных недостатков, требующих научного и технологического обеспечения для их нейтрализации.
Наряду с россыпными месторождениями золота активно вовлекаются в эксплуатацию рудные месторождения, некоторые из них характеризуются высокими (около 10 г/т) содержаниями и малыми (десятки микрон) размерами золотин. В ближайшее время золотодобывающая промышленность Сибири и Дальнего Востока столкнется с необходимостью потребления громадных энергетических ресурсов, и тогда вопрос повышения эффективности подготовки рудного минерального сырья к обогащению, а это в основном работа дробильного и размольного оборудования обогатительных фабрик, будет определяющим.
В ИГД ДВО РАН разработаны методы интенсификации ру-доподготовки золотосодержащих руд с применением химических добавок на стадии измельчения являются достаточно эффективными [3-5]. В качестве добавок использованы: борнилацетат [6], комплекс поверхностно-активных веществ (ПАВ), окислительный комплекс, содержащий (йод и сернистый натрий [7]) отбельная глина, «ФУЗ» (отход масложирпроизводства) и их сочетания.
Предложенный комплексный подход к оценке измельчаемо-сти руд позволяет получить количественное выражение измель-чаемости, которое имеет важное практическое значение, т.к. оно необходимо для расчета размеров и числа мельниц, при проектировании новых установок, для установления норм производительности мельниц, находящихся в эксплуатации, оптимизации их технологических режимов. Направленное изменение поверхностных свойств минералов позволяет прогнозировать и оптимизировать технологические параметры при измельчении руд.
Разработаны методы интенсификации процессов измельчения и обогащения минерального сырья путем введения дополнительных модификаторов поверхности минералов, активаторов флотации и реагентов окислителей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Прогрессивные технологии комплексной переработки минерального сырья/ Под ред. В. А. Чантурия. — М.: Изд. дом «Руда и металлы», 2008. — 283 с.
2. Сорокин А.П., Глотов В.Д. Золотоносные структурно-вещественные ассоциации Дальнего Востока / Владивосток.: Дальнаука.1997. 300 с.
3. Мельникова (Александрова) Т.Н., Ятлукова Н.Г., Литвинова Н.М. К вопросу оптимизации процесса измельчения руд// Обогащение руд. — 2006. — № 4. — С. 5-8.
4. Интенсификация процесса измельчения труднообогатимой золотосодержащей руды Албазинского месторождения / Н.М.Литвинова, Н.Г. Ятлукова, Т.Н. Мельникова, Е.И. Данилов // Горный журнал. — 2006. — № 10. — С. 63-64.
5. Механоактивация в процессах рудоподготовки / В.С. Литвинцев, Т.Н. Мельникова Н.М. Литвинова, Н.Г. Ятлукова // Горный журнал. — 2006. — № 6. — С. 95-97.
6. Александрова Т.Н., Ятлукова Н.Г., Литвинова Н.М., Билевич И.Я. Способ извлечения тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд: Патент № 2309799, 2006.
7. Александрова Т.Н., Ятлукова Н.Г., Литвинова Н.М., Билевич И.Я. Способ извлечения золотонесущих халькогенидов из трудно-обогатимого сырья Решение о выдаче патента на изобретение. Заявка № 2006138385/03 (04810).
СОДЕРЖАНИЕ
Литвинцев В.С., Александрова Т.Н., Корнеева С.И. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ЗОЛОТОДОБЫЧИ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ РОССИИ.........................3
CONTENT
Litvintsev V.S., Aleksandrova T.N., Korneyev S.I.
FEATURES OF TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF GOLD
MINING IN THE FAR EAST OF RUSSIA....................................................3
Features of resource base and technological development of placer and ore gold mining in the Far East of Russia are considered In the article. Methods of an intensification of processes of crushing and dressing of ore mineral raw materials by introduction of additional modifiers of a minerals surface, flotation activatorsand oxidizers reagents are developed.
Key words: prospecting works, flotation, gold placer deposit, gold mining.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Литвинцев Виктор Семенович — доктор технических наук, заместитель директора института по научным вопросам, заведующий лабораторией, Александрова Татьяна Николаевна — доктор технических наук, заведующая лабораторией, e-mail: IGD@rambler.ru
Корнеева Светлана Ивановна — кандидат технических наук, ученый секретарь,
Институт горного дела ДВО РАН.
