CC BY
84
----------------------------------------------- © П.П. Сас, 2009
УДК 622.271.5 П.П. Сас
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЛОЧНОЙ МИНИ-ДРАГИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОГЕННЫХ РОССЫПЕЙ
Генденция эффективной разработки техногенных россыпных месторождений имеет достаточно обоснованную геологическую, технологическую и экономическую основу. Несмотря на снижение темпов геологоразведочных работ, величина запасов россыпного золота, в том числе и в техногенных россыпях, остается достаточно высокой.
Однако в регионе богатые геогенные россыпи уже отработаны, и в настоящее время запасы россыпного золота сосредоточены в глубокозалегающих и техногенных месторождениях, освоение которых является трудоемким и затратным процессом. В то же время эти объекты характеризуются, как правило, сложным строением, повышенным содержанием глины в пластах и в отвальных комплексах, а главное, преобладанием тонких и мелких фракций полезного компонента. Поэтому необходим научный поиск в создании новых, перспективных технологий разработки месторождений и оборудования для обогащения полезного ископаемого, а также выявление первоочередных техногенных объектов россыпной золотодобычи [1].
В качестве объектов первого этапа эксплуатации могут быть техногенные крупнообъемные дражные отвальные комплексы, эффективное освоение которых возможно на основе разработанной в ИГД ДВО РАН технологии реструктуризации горной массы и формирования продуктивного пласта.
Реструктуризация дражных техногенных отвалов заключается в создании таких морфологических характеристик техногенных запасов, которые позволят разрабатывать их рентабельно с использованием мобильного выемочного оборудования.
Направленное изменение структуры техногенных запасов осуществляется путем предварительного удаления на борт разреза пустых галечных фракций отвального комплекса и пород
Таблица 1
Техническая характеристика малолитражной драги 50Д ИЗТМ
Показатели и единицы измерения Драга 50Д
Емкость черпака, л 50
Часовая производительность драги, м3/час 50
Наибольшая глубина черпания, м 5
Наибольшая высота надводного борта в забое, м 1
Минимальная ширина забоя, м 30
Энергия 1). Электрическая, подаваемая по кабелю. 2). Автономная (по заказу).
Общая установленная мощность, кВт 193
Обогащение Отсадочная технология: МОД - 3М1, МОД - 1М1, МОД - 0.5М, СКО - 2
Г абариты драги, м: длина, ширина, высота от уровня воды 34.5 10.6 9.15
Масса драги, т 170
вскрыши, размещенных в «пазухах» дражных ходов. Реструктуризация отвального комплекса повышает качество техногенных запасов, обеспечивает полноту извлечения золота, что позволяет применять менее энергоемкое выемочное оборудование с поточной технологией на основе мини-драг [2].
В Российской Федерации выпускаются мобильные, блочного типа, мини-драги нового поколения с емкостью черпаков 50 л, обогащение песков на которых выполняется по отсадочной технологии.
Применение мини-драг наиболее эффективно при освоении техногенных обводненных россыпей или их участков, оставленных из-за нерентабельности отработки в прошлом. Известно также техническое решение, предусматривающие перевалку предварительно вскрытого пласта песков экскаватором «обратная лопата» по специальной технологии, с последующей их разработкой малолитражной 80 л драгой [3].
В табл. 1 показаны основные технические характеристики малолитражной драги 50Д завода ИЗТМ г. Иркутск.
Рис. 1. Мини-драга 50Д (Амурская область)
На рис. 1 показана блочная мини-драга 50Д, работающая на прииске Хэргу в Амурской области.
Для освоения техногенной россыпи «дражного» генезиса с применением мини-драг на отработанном полигоне выделяем участок (рабочий блок), площадь которого после проведения подготовительных работ обеспечивает сезонную производительность драги до 300 тыс. м3.
Рабочий блок разбивается на ряд полос, ширина одной полосы соответствует ширине хода драги 250 л. Во избежание значительных транспортных расходов длину полосы рабочего блока мини-драги принимаем 700 м.
Реструктуризация отвального комплекса техногенной россыпи, отработанной 250 литровой драгой, включает на первом этапе удаление за пределы полигона пород галечных отвалов (рис. 2).
Согласно технологической схеме бульдозер 1 перемещает пустые породы (галя+торфа) в аккумулирующий отвал на расстояние до 100 м, далее бульдозер 2 удаляет их за пределы контура отработки. Данный технологический процесс производиться в осеннезимний период, с последующим окучивание эфельных отвалов.
На втором этапе реструктуризации, создаётся пионерный подблок с рыхленными приплотиковыми песками, которые
Рис. 2. Технологическая схема удаления галечных отвалов и торфов межходо-вых «пазух»
размещаются путём окучивания эфелей, тем самым формируются запасы для блочной мини-драги. Объём эфелей, выделяемый для реструктуризации в блоке, зависит от длины блока и количества дражных ходов. Механическое рыхление приплотиковой части осуществляется в осенне-зимний период времени, тем самым подготавливается дражный полигон с требуемым объемом горной массы.
Предложены два варианта технологии выемки песков техногенной россыпи, подготовленных реструктуризацией: рассосредо-точенный, когда ширина полосы составляет 70 м, и сосредоточенный при ширине дражного забоя мини-драги 35 - 40 м. На рис. 3 показана технологическая схема отработки техногенной россыпи мини-драгой. (Вариант 1 - рассосредоточенный забой).
В период отработки полосы I готовых песков, осуществляется подготовка к отработке следующей полосы III рабочего блока. При формировании полосы шириной в 70 м, отработка его малолитражной драгой производиться двумя продольными ходами.
Отвал полосы II остается в качестве водоупорной дамбы, его разработка осуществляется в последующий период, при
Рис. 3. Технологическая схема отработки техногенной россыпи мини-драгой (Вариант 1 -рассосредоточенный забой)
этом галечный отвал перемещается бульдозерами в отработанный блок мини-драги полосы I. Данный технологический этап проводиться в осенне-зимний период времени.
На рис. 4 представлена технологическая схема отработки техногенной россыпи мини-драгой. (Вариант 2 - сосредоточенный забой). В данном случае формируется один сосредоточенный дражный забой шириной до 35 - 40 м. Окученный навал техногенных песков создается бульдозером веерными заходками, под углом к оси забоя.
Система создания готовых к выемке запасов и дражных ходов по варианту 1 может применяться для россыпей с высокой долей эфельных фракций (до 16 мм). В этом случае экономически нецелесообразно размещать эфеля по ширине забоя мини-драги. Драга отрабатывает подготовленные запасы полосы I (объем 150 тыс. м3) двумя ходами по 700 м.
Создание сосредоточенного дражного забоя экономически предпочтительнее, т.к. обеспечивает более высокую часовую производительность выемки готовых запасов за один ход мини-драги при минимальных простоях на выполнение береговых работ.
Рис. 4. Технологическая схема реструктуризации и отработки техногенной россыпи мини-драгой 50л (Вариант 2- сосредоточенный забой)
На основе выполненных расчётов определены рациональные параметры технологии реструктуризации техногенной россыпи с применением мини-драги, представленные в табл. 2.
В табл. 3 представлены технико-экономические показатели для освоения техногенной россыпи «дражного» генезиса.
Таблица 2
Рациональные параметры технологии реструктуризации техногенной россыпи с применением мини-драги
Параметры Значение
Длина россыпи, м 700
Ширина дражной заходки, м 70
Высота эфеля, м 3
Длина подблока, м 100
Объём горной массы годовой, тыс. м3 280-300
Объём горной массы блока, тыс. м3 150
Объём горной массы подблока, тыс. м3 20
Производительность часовая, м3/ч 100-110
Производительность сменная, м3/ч 2000-2200
Время работы в сутки, ч 21
Продолжительность подготовки выемки (блока), дней 120-140
98
Таблица 3
Технико-экономические показатели техногенной россыпи «дражного» генезиса
Наименование техникоэкономических показателей Единицы измерения Дражный способ Открытый гид-ромеханизиро-ванный способ
Драга 250 л. Драга 50 л.
1. Цена золота руб./гр. 700,0 700,0 700,0
2. Добыча золота кг 70,0 28,0 23,0
3.Объем горной массы тыс. м3/год 900,0 300,0 200,0
4. Эксплуатационные затраты тыс. руб. 34125,8 6379,2 10986,2
5. Налоги тыс. руб. 5118,3 956,9 1448,0
6. Капитальные вложения тыс. руб. 1000,0 7000,0 1000,0
7. Итого полная себестоимость тыс. руб. 40244,1 14336,1 13434,2
8. Чистая прибыль тыс. руб. 1114,1 1978,2 14,7
9.Себестоимость переработки 1м3 песков руб. 44,7 47,7 67,1
10. Уровень рентабельности % 2,8 13,8 0,1
Цены на электроэнергию и дизтопливо имеют следующие значения 2,8 руб./кВт.-ч, топливо 30 тыс. руб. за 1т.
Целесообразность проведения реструктуризации отвального комплекса и отработка мини-драгой 50 л, подтверждена высоким уровнем рентабельности 13,8 %, при среднем содержании золота 100 мг/м3 по сравнению с другими способами.
На рис. 5 приведены сравнительные показатели повторной отработки техногенной россыпи открытым и дражным способом (250 л) и (50 л) после реструктуризации дражных отвалов.
Решающим условием рентабельного освоения техногенных запасов является проведение предварительной реструктуризации техногенного объекта с целью создания новой структуры россыпи и ценности запасов, адаптированных для выбранного способа выемки и обогащения песков. Применение данных технологических схем позволит повысить экологическую и экономическую обстановку в районе проведения работ.
----------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мамаев Ю.А. Проблемы освоения золотороссыпных месторождений Дальнего Востока (геология, добыча, переработка) / Ю.А. Мамаев, А.П. Ван-ВанЕ, А.П. Сорокин, В.С. Литвинцев, А.М. Пуляевский. - Владивосток: Дальнаука, 2002. - 200 с.
2. Добрецов В.Б. Разработка малых обводненных россыпей мини-драгами. / В.Б. Добрецов, Д.Н. Лигоцкий, Д.С. Опрышко, М.М. Якубовский. - Горный ин-форм.-аналит. бюллетень. - 2005. - № 10. - С. 238-244.
3. Пат. 2346158 Российская Федерация Способ разработки труднодрагируе-мых талых россыпей / Пятаков В.Г., Баталов В.А., Гурулев В.С. - от 10.02.2009 г.
— Коротко об авторе -
Сас П.П. - научный сотрудник, Институт горного дела ДВО РАН, г. Хабаровск.
E-mail: Petersas@mail.ru
