Реферат: О проблеме комплексной разработки рудных месторождений - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

О проблеме комплексной разработки рудных месторождений

Банк рефератов / Металлургия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 23 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы





ПРЕДИСЛОВИЕ









Горная наука, земля, природа и человек тесно взаимосвязаны. От того, какие технологии для разработки месторождений человек использует, какие результаты хочет получить, зависит и состояние земли, природы и его собственного здоровья. Логика подсказывает, что полезные ископаемые необходимо добывать так, чтобы сохранить землю и природу. Великий немецкий ученый Георг Агрикола (1494–1555), заложивший основы горного дела, вероятно, не мог предсказать, что добыча полезных ископаемых может причинить огромный и непоправимый вред земле, который столетиями будет напоминать потомкам о варварском отношении к ней – основе всего живого.

Рассмотрим состояние горнодобывающей промышленности Украины, имеющей колоссальные запасы ценных плодородных земель, на примере Кривбасса – одного из крупнейших горнорудных регионов мира. В 1970-е годы Кривбасс развивался экстенсивным путем как регион, дающий стране железо и прокат. Исходя из прежних задач народного хозяйства, для добычи кварцитов широкое применение нашел открытый способ разработки, наносящий огромный экологический ущерб региону и в целом Украине. Экологические показатели по ГОКам Кривбасса на 1.01.2002 г. составили (в скобках – суммарный ущерб, млн USD): безвозвратная потеря плодородных земель – 20,8 тыс. га (60,2); запыленность, засоленность плодородных земель, расположенных вокруг карьеров, внешних отвалов, хвостохранилищ, – 12,4 тыс. га (16,7); выбросы вредных веществ в атмосферу (пыль от взрывных работ, окись углерода, окислы азота, серный газ) – 912,9 тыс. т (17,9); загрязнение водных ресурсов – 3,5 млн м3 (2,84). Суммарный экологический ущерб оценивался в 97,6 млн USD.

Ежегодное плановое наращивание добычи ископаемых без учета потребности в металле привело к экономическому абсурду – 38 % производимого металла шло на произ­водство металлоемкого горнодобывающего погрузочно-транспортного оборудования (на подземных работах эта доля составляет 4 %). Такая стратегия горнорудного произ­водства в развитом сельскохозяйственном регионе привела отрасль в конце 1980-х го­дов в тупик. К 2000 г. отставание вскрышных работ от проектных объе­мов составило около 200 млн м3. Из 500 млн т разработанной на карьерах горной массы только 100 млн т (20 %) – руда и концентрат, а примерно 400 млн т (80 %) заскладированы в отвалы и хвостохранилища как отходы производства.

Существующие способы доработки глубоких карьеров малоэффективны, а промышленное использование новых способов открыто-подземной разработки практически свелось к нулю, погрязнув в научных спорах между специалистами по открытым и подземным работам. Отсутствие специалистов по комплексной разработке, а также своевременных проектных проработок привело к крайне нерациональной эксплуатации месторождений и огромному экологическому и социальному ущербу. За период с 1980 по 2003 г. число онкобольных возросло с 28 до 77 на 100 тыс. человек, а детская смертность увеличилась в 5,8 раза.

Между тем, разработанные отечественными учеными новые технологии горного производства мирового уровня, которые обладают высокой экономичностью и минимальным влиянием горных работ на природную среду, нашли применение в основном за рубежом. В Горной энциклопедии (М.: Сов. энцикл., 1987. – Т.3. – С. 80) отмечено: “… Из большого числа комплексных горных технологий, которые получают все более широкое применение в практике разработки месторождений, наибольшую перспективу имеет комплексная открыто-подземная разработка месторождений, позволяющая при существенном снижении общей себестоимости добычи полезных ископаемых развивать такие ее размеры, которые недоступны при обычной последовательной разработке месторождения открытым и подземным способами…”.

КОМПЛЕКСНАЯ РАЗРАБОТКА месторождений полезных ископаемых – взаимосвязанный технологический комплекс способов (открытый, открыто-подземный, подземный) выемки и переработки полезных ископаемых на экономически рациональную глубину и площадь месторождения (группы месторождений), обеспечивающий минимальное влияние горных работ на окружающую среду, безотходность и максимальную эффективность в течение всего периода отработки.

ОТКРЫТО-ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА – технологический комплекс открытых и подземных работ с последующим образованием между ними единого взаимосвязанного технологического пространства.

ОТКРЫТО-ПОДЗЕМНЫЙ ЯРУС (ОПЯ) – открыто-подземная разработка полезных ископаемых между нижней границей карье­ра и подземным транспортным горизонтом с образованием между открытыми и подземными работами единого выработанного пространства.

Экономические расчеты, выполненные на основе фактических показателей, показывают, что последовательный переход на подземные работы после полного погашения карьера является не только нерациональным, но и наносит огромный ущерб окружающей среде. Это подтверждает и практика горных работ. Капитальные затраты на возобновление горных работ подземным способом при прекращении функционирования карьера (Учалинский, Сибайский и др.) возрастают на 28–36 % в сравнении с комплексной разработкой.

Тем ГОКам, которые достигли проектной мощности или находятся в стадии доработки, необходимо приостановить последующее изъятие плодородных земель, потому что те земли, которые заняты в настоящее время, достаточны для продолжения открытых работ до предельной глубины. Это невольно заставляет переходить на новые, более прогрессивные технологии комплексной разработки с внутренним отвалообразованием; в противном случае приведет к невозможности последующего углубления карьеров, полному прекращению горных работ и экономическому ущербу, исчисляемому в 40,7 млн USD.

Традиционная технология ведения открытых работ на глубоких горизонтах карье­ров исчерпала свои возможности, поэтому необходимо внедрение более прогрессивных способов комплексной разработки, предусматривающих своевременную утили­зацию максимальных объемов отходов горнорудного производства в выработанных пространствах, увеличение углов откосов нижних участков бортов карьеров с последующим их поддержанием в устойчивом состоянии пригрузкой вскрышными породами, подпорными целиками или соответствующим режимом открытых и подземных работ.

Улучшение экологической обстановки в регионах, поддержание мощностей по добыче руд и повышение эффективности горного производства возможны за счет комплексного способа разработки. Его применение позволяет втрое уменьшить площади нарушаемых земель, на 40 % – сброс загрязненных промышленных вод, в 5 раз – вредные выбросы в атмосферу, в 3 раза – экологический ущерб и только по Кривбассу получить экономический эффект в 112–113 млн USD. Для сравнения приведем экономические и экологические показатели комплексной разработки железорудных месторождений Курской магнитной аномалии (КМА). По данным Центрогипроруда (Россия), для условий действующего Южнолебединского карьера при равных годовых объемах добычи кварцитов площади изымаемых земель составили (открытая разработка / комплексная разработка), га: всего – 1015/466, в т. ч. под карьер – 157/106, под внешние отвалы – 858/360; объем разрабатываемой вскрыши – 323,5/155,1 млн м3. Экономический эффект составил 4,2 млн USD. На Приоскольском ГОКе проектные показатели следующие: себестоимость добычи, USD/т – 1,66/1,66; основные производственные фонды, млн USD – 138,9/233,4; рентабельность ГОКа – 8,4/9,8; срок окупаемости капитальных вложений, лет – 12,4/9,4; годовая прибыль, млн USD – 52,9/97,1.

Институтом геологических наук НАН Украины проведено экономико-эколо­гическое сравнение открытой и комплексной разработки месторождений кварцитов действующих ГОКов Кривбасса и Полтавского ГОКа (открытая разработка/комплексная разработка): суммарный объем добычи квар­цитов, млн т в год – 90/90; годовые объемы вскрыши, млн м3 – 64,2/16,5; площади изымаемых земель, тыс. га – 360,5/72,1; эколо­гический ущерб, млн USD в год – 33,4/12,5; экономический эффект, млн USD в год – 0/37,4.

В промышленно развитых странах – США, Канаде, Австралии, Японии, Германии, Франции и др. – законодательно закреплено, что при освоении недр фотографии ландшафтов до разработки месторождения и после должны быть идентичны.
В связи с этим горнодобывающие компании отказываются от ведения открытых работ, поскольку затраты на природовосстановительные мероприятия составляют 10–15 % суммарной прибыли от реализации готовой продукции. Поэтому такие страны, как Япония, США, Чехия, Канада при разработке небольших месторождений цветных металлов используют технологию разработки колодцами с последующим формированием выработанных пространств под нефте- и газохранилища.

В 2002 г., по данным журнала World Mining, средняя достигнутая глубина карье­ров при разработке полиметаллических месторождений составляла 160 м, затем осуществлялся переход на открыто-подземные работы с последующим использованием выработанных пространств карьеров для проходки подземных стволов, съездов, штолен и вентиляционных восстающих. Транспорт карьеров и их коммуникации также использовали для выдачи руды на поверхность. Кроме того, по мере развития открытых работ заблаговременно осуществляли подготовку к открыто-подземным работам, т. е. реализовывали на практике плавный переход, сохраняя годовые объемы добычи руды и непрерывную работу обогатительных комбинатов.

Технологические принципы, используемые для повышения эффективности комплексной разработки:

• ведение открытых и открыто-подзем­ных работ с использованием карьерной техники и транспорта по контурам крутопадающих залежей с доведением коэффициента вскрыши до нуля и последующим управлением геомеханическим состоянием с помощью технологических приемов: формирование подпорных или распорных целиков или искусственных призм из твердеющей закладки, определенный порядок отсыпки внутреннего отвала, ведение БВР с минимальным уровнем сейсмичности, оптимизация времени нахождения обнаженного горного массива в предельном состоянии;

• разделение карьерного поля значи­тельной протяженности на несколько зон: интенсивной отработки карьера, открыто-подземных работ, внутреннего отвалооб­разования и подземных работ. Это позво­ляет уменьшить транспортные расходы на 20–60 % и, соответственно, увеличить прибыль, поддерживать производствен­ную мощность комбинатов на заданном уровне;

• своевременное формирование подземного и открыто-подземного выработанного пространства для доставки и его заполнения хвостами обогащения и вскрышными породами;

• формирование нерабочих бортов карьера и открыто-подземного яруса не по технологическому условию со схемой “уступ – берма”, а по условию предельной устойчивости с последующим управлением и поддержанием выработанного пространства технологическими приемами и созданием нетрадиционных способов обеспечения безопасности горных работ.

Особое место в комплексной разработке месторождений занимает проблема комплексной переработки минерального сырья, относящаяся к завершающей стадии эксплуатации месторождений – переработке добытого полезного ископаемого, а также разработке техногенных месторождений (отвалов, хвостохранилищ и т. п.). Непрерывно увеличивается количество извлекаемых из минерального сырья попутных ценных компонентов и редких элементов. Если в 1970 г. из руд черных и цветных металлов извлекалось около 35 полезных компонентов, то к 2003 г. их число достигло 82. Капиталовложения на комплексную переработку действующими предприятиями окупаются вдвое-втрое быстрее, чем на вновь строящихся. За счет извлечения попутных компонентов экономическая эффективность возрастает в 2–3 раза.

Мировой опыт по переработке железных руд показал, что наиболее часто извлекаемыми попутными металлами являются титан, ванадий, кобальт, фосфор, платина [ванадий – Качканарский ГОК (Россия), Отонмяки (Финляндия); кобальт – Грейс (США); медь – Тексада (Канада), Уиксон (Марокко)].

Обзор научных и промышленных исследований показал, что реальные возможности для извлечения редких и цветных металлов из отходов горно-метал­лургического производства существуют. Из хвостохранилищ общим объемом 2,6 млрд м3 можно извлечь железо, висмут, скандий, гранаты. Промышленные воды металлургического производства с годовым объемом сброса 1,5 млн м3 содержат, мг/кг: железо, алюминий – 30; цинк – 100; никель – 50; хром – 75; медь – 40; кобальт, золото – 10. В пылегазовых отходах металлургического производства также содержатся железо, алюминий, цинк, хром, серебро, золото.

Учитывая отсутствие отечественных технологий и соответствующего оборудования по извлечению ценных компонентов при огромных запасах отходов для переработки, актуальным является использование известных технологий ведущих зарубежных фирм и организация совместных предприятий.

В свете изложенного для горнодобывающих предприятий, разрабатывающих крутопадающие месторождения, простирающиеся на глубину свыше 400 м, целесообразно:

1. Рассмотреть в технических проектах действующих ГОКов схемы вскрытия и системы открыто-подземной и подземной разработки руд, залегающих за границами действующих карьеров на экономически рациональную глубину и по всей площади их залегания.

2. Изучить возможность на уровне технических проектов экономически эффективной подземной доработки руд в нерабочих бортах и за контурами действующих карьеров на небольших глубинах (60…350 м) с максимальным использованием транспортных коммуникаций карьеров и их оборудования, а также использованием выработанных пространств для проходки вскрывающих штолен и наклонных съездов.

3. Определить технологическую возможность формирования в нерабочих торцах карьеров внутренних отвалов и последующую отработку запасов руд под отвалами системами с обрушением, апробированными в промышленных условиях.

4. Рассмотреть технологическую возможность открыто-подземных работ или формирования открыто-подземного яруса на затухающих и отработанных карьерах с использованием их выработанных пространств, транспортных коммуникаций, бурового и транспортно-погрузочного оборудования.

5. Скорректировать технические проекты на разработку месторождений, предусматривающие только открытый способ разработки и не предусматривающие отработку месторождений на полную глубину и по всей площади с использованием открыто-подземных и подземных работ.

В заключение отметим, что комплексная разработка месторождений позволит сохранить не только окружающую среду за счет своевременного размещения максимальных объемов отходов горно-металлургического комплекса в выработанных пространствах, сокращения площадей изымаемых земель и полного извлечения ценных компонентов из разрабатываемых пород и руд, но и снизить на 26–38 % в среднем по одному ГОКу (на 60–80 млн USD) капитальные затраты на организацию: единой схемы вскрытия, осушения, проветривания, электроснабжения; общей для открытых и подземных работ базы ремонта карьерного и шахтного оборудования; общего управленческого аппарата; единого диспетчерского пункта. Данный способ исключает демонтаж и снос промышленных и жилых объектов, повторную разработку внешних отвалов, а также консервацию балансовых запасов руд на длительные сроки.

Технология комплексной разработки месторождений соответствует мировому уровню экологичности, безотходности и эффективности, находя все большее распространение на горнодобывающих предприятиях мира.

* * *

В написании отдельных параграфов основных глав книги приняли участие:


3.1, 3.2 – Гушко П. И., 3.3 – Корнев В. Ю., 3.4. – Гордин Д. В.,

главы 4 – Сазонов А. В.,
главы 7 – Архипов А. В., Аминов В. Н.,

главы 8 – Авилова Т. Н., 8.5 – Котельников В. М., Щавинский Г. В.,
9.1 – Колодезнев А. С., 9.2 – Прилипенко Е. Д.,
главы 11 – Бент О. И., Макогон В. Ф., Польской Р. Ф.,
главы 12 – Дмитриенко А. И., Дудниченко Л. И., Козырь Н. И.,

Бондаренко Л. П., Комянский Н. П., Сазонов А. В., Харитонов Э. В.




3



1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Мам, дай денег на ноут.
- Нет! Деньги, по-твоему что, на деревьях растут?!
- Мам, а из чего сделаны деньги?
- Из бумаги, - задумчиво.
- А бумага из чего?
- ...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по металлургии "О проблеме комплексной разработки рудных месторождений", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru