автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Организация экологически безопасной разработки месторождений полиметаллических руд на природоохранных территориях

кандидата технических наук
Михайленко, Олег Викторович
город
Санкт-Петербург
год
2011
специальность ВАК РФ
05.02.22
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Организация экологически безопасной разработки месторождений полиметаллических руд на природоохранных территориях»

Автореферат диссертации по теме "Организация экологически безопасной разработки месторождений полиметаллических руд на природоохранных территориях"

На правах рукописи

МИХАЙЛЕНКО Олег Викторович

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ РУД НА ПРИРОДООХРАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ (НА ПРИМЕРЕ ХОЛОДНИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ)

Специальность 05.02.22 - Организация производства

(1в горной промышленности)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

4849948

1 6 мюн 2011

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2011

4849948

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном университете.

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Зубов Владимир Павлович

Официальные оппоненты:

доктор экономических наук, профессор

Лобанов Николай Яковлевич, кандидат технических наук

Согрин Борис Борисович

Ведущее предприятие - ОАО «Гипроруда».

Защита диссертации состоится 30 июня 2011 г. в 11 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.09 при Санкт-Петербургском государственном горном университете по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, (bogusl@spmi.ru), ауд.1160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного университета.

Автореферат разослан 30 мая 2011 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Э.И.БОГУСЛАВСКЙЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современная минерально-сырьевая база полиметаллических месторождений характеризуется истощением крупных месторождений с относительно высоким качеством полезных ископаемых. Цинк и свинец относятся к высоколиквидному и остродефицитному сырью, которое Российская Федерация вынуждена импортировать.

Холоднинское полиметаллическое месторождение является одним из крупнейших месторождений мира, его доля в российских запасах цинка и свинца составляет соответственно 30% и 14,6%.

К числу главных причин, по которым сдерживается освоение Холоднинского месторождения, относятся: сложные горногеологические условия залегания рудных тел; месторасположение в пределах центральной экологической зоны озера Байкал; отсутствие организационно-технических решений, связанных с добычей и обогащением руды, надежно обеспечивающих экологическую безопасность Байкальской природной территории.

Определяющее влияние на организацию основных производственных процессов и параметры технологии отработки Холоднинского месторождения оказывает необходимость исключения загрязнения водосборной территории озера Байкал рудничными водами и отходами обогащения, обладающими общекислотной, сульфатной и углекислой активностью. При освоении Холоднинского месторождения с использованием традиционных схем размещения горно-обогатительных комплексов, включающих подземный рудник и обогатительную фабрику с хвостовым хозяйством на поверхности земли, это требование надежно не выполняется

Цель работы. Обоснование организационно-технических решений, обеспечивающих экологически безопасную эксплуатацию Холоднинского месторождения при использовании прогрессивных технологий подземной добычи полиметаллических руд.

Идея работы. Качественные и количественные параметры технологии разработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд должны приниматься с учетом реализации

организационно-технических решений, включающих расположение обогатительной фабрики под землей, закладку хвостов обогатительной фабрики в выработанное пространство и использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле.

Основные задачи исследований:

1. Анализ специфики горно-геологических условий отработки Холоднинского месторождения с учетом правового регулирования хозяйственной деятельности в пределах водосборной территории озера Байкал.

2. Оценка организационных и технических решений, ранее рассмотренных при проектировании технологической схемы рудника.

3. Оценка отрицательного воздействия эксплуатации Холоднинского месторождения на окружающую среду при традиционных подходах к проектированию технологической схемы рудника.

4. Разработка концепции экономически эффективной и экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд

5. Обоснование организационно-технических решений при освоении Холоднинского месторождения полиметаллических руд в условиях экологических рисков.

6. Обоснование основных требований к технологическому регламенту управления состоянием горного массива и системам контроля состояния подземных выработок.

Методы исследований. При выполнении работы был принят комплексный метод исследований, включающий в себя: анализ ранее опубликованных в горнотехнической литературе работ по проблеме разработки месторождений твердых полезных ископаемых в природоохранных зонах; аналитические исследования влияния горнотехнических факторов на параметры подземных выработок больших объемов; анализ влияния организационных и технических факторов на экологическую безопасность

Научная новюна:

разработана общая концепция и организационно-технические мероприятия, реализация которых существенно

снижает экологические риски и создает условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения;

- установлены зависимости организационно-технических решений, связанных с обеспечением экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения, от места расположения обогатительной фабрики;

- обоснованы требования к качественным и количественным параметрам технологии отработки Холоднинского месторождения с учетом географического места его расположения и специфики горно-геологических условий залегания и отработки рудных тел.

Основные защищаемые положения:

1. Использование традиционных организационно-технических решений при отработке Холоднинского полиметаллического месторождения, включающих строительство рудника и обогатительной фабрики с хвостовым хозяйством на поверхности земли, характеризуется высокой экологической опасностью отработки данного месторождения, расположенного в пределах водосборной территории озера Байкал. Наиболее опасным фактором воздействия горного и обогатительного производства на окружающую среду является ухудшение химического состава подземных и поверхностных вод.

2. Реальные условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения и существенного снижения рисков загрязнения озера Байкал промышленными отходами создаются при реализации концепции, включающей: расположение объектов горно-обогатительного комплекса в подземных условиях; полную закладку выработанных пространств материалами, полученными при переработке хвостов обогатительных фабрик и проведении выработок; использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле

3. К промышленному освоению Холоднинского месторождения допустимо приступать только после опережающей организации надежного мониторинга государственными надзорными органами всех подсистем принимаемой технологии по фактору «экологическая безопасность». Критерием допустимости производственной деятельности является соблюдение

5

предельных концентраций вредных веществ (в реках, впадающих в о. Байкал, в почве, в воздухе), при которых обеспечивается сохранность уникальной природной экологической системы Байкальского региона.

Практическая значимость работы: обоснованы организационно-технические решения, реализация которых создает условия для экономически эффективной и экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения.

Достоверность и обоснованность научных положений и рекомендаций обеспечивается использованием при выполнении работы современных апробированных методов исследований; результатами экспертной оценки принятой концепции и рекомендуемых основных организационно-технических решений специалистами в области подземной разработки рудных месторождений и обогащения полиметаллических руд; значительным количеством проанализированных данных о влиянии горно-обогатительного производства на окружающую среду.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на международной научно-практической конференции «Оценка месторождений полезных ископаемых с падающим объемом добычи в условиях исчерпания запасов» (Санкт-Петербург, 2011г.); ЬУШ Международном форуме горняков и металлургов (Фрайберг, Германия, 2008г.); научных семинарах кафедры Разработки месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного университета; на ежегодной Международной конференции в Краковской горнометаллургической академии (Краков, Польша, 2008г.).

Личный вклад автора. Сформулированы цель, идея и основные задачи исследований, разработана методика проведения исследований, сформулированы основные защищаемые положения и выводы.

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 8 печатных работах, из них 3 статьи - в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем работы. Диссертационная работа общим

объемом 159 страниц состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 132 источников, включает 37 рисунков и 5 таблиц.

Автор выражает благодарность научному руководителю д.т.н., проф. В.П. Зубову за помощь в определении общей идеи работы и интерпретации полученных данных, работникам ФГУП «Гипроцветмет» и ФГУП «Гинцветмет» за помощь в сборе исходной информации и проведении исследований, а также сотрудникам кафедры Разработки месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного университета.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава диссертации посвящена оценке состояния и перспектив разработки полиметаллических месторождений Российской Федерации и анализу особенностей горногеологических условий отработки Холоднинского месторождения. Исследованы вопросы правового регулирования хозяйственной деятельности в пределах водосборной территории озера Байкал.

Во второй главе приведены результаты исследований отрицательного воздействия эксплуатации Холоднинского месторождения на окружающую среду при традиционных подходах к проектированию технологической схемы рудника с расположением обогатительной фабрики и хвостового хозяйства на поверхности.

В третьей главе приведены результаты исследований, связанных с формированием «образа» экологически безопасной технологии разработки Холоднинского месторождения. Предложена концепция экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения с учетом сейсмической активности горного массива. Сформулированы основные организационно-технические вопросы, которые необходимо решать при реализации предложенной концепции.

Четвертая глава посвящена обоснованию организационно-технических решений, обеспечивающих возможность эффективного освоения Холоднинского месторождения в условиях экологических рисков. Выполнена технико-экономическая оценка рекомендуемых

организационно-технических решений. Разработан технологический регламент управления состоянием горного массива и требования к системам контроля состояния подземных выработок.

Основные результаты исследований отражены при доказательстве следующих защищаемых положений:

1. Использование традиционных оргапизациопно-технических решений при отработке Холоднипского полиметаллического месторождения, включающих

строительство рудника и обогатительной фабрики с хвостовым хозяйством на поверхности земли, характеризуется высокой экологической опасностью отработки данного месторождения, расположенного в пределах водосборной территории озера Байкал. Наиболее опасным фактором воздействия горного и обогатительного производства па окружающую среду является ухудшение химического состава подземных и поверхностных вод.

К числу основных факторов, осложняющих разработку Холоднинского месторождения, относятся: сложные горногеологические условия залегания рудных тел; недопустимость опасных деформаций подрабатываемого горного массива, которые могут привести к неконтролируемой миграции подземных и поверхностных вод и опасности их попадания в озеро Байкал; высокая ценность полезного ископаемого, что требует минимизации его потерь в целиках; сложные климатические условия Северобайкальского региона.

Холоднинское месторождение характеризуется наличием нескольких систем разрывных нарушений и зон рассланцевания пород. Не исключается связь тектонических разломов с рекой Холодной, которая является притоком реки Кичер, впадающей в Байкал.

Угол залегания 14 разведанных рудных тел изменяется от 45 до 85°. Средняя мощность наиболее крупных рудных тел составляет 13-60м.

Северобайкальский регион характеризуется повышенной сейсмической активностью. По данным Байкальского филиала Геофизической службы СО РАН в этом регионе преобладают

землетрясения с энергетическим классом К < 14, что соответствует величине магнитуды по шкале Рихтера примерно равной 6. В районе расположения Холоднинского месторождения, с радиусом 400 км, в среднем за 100 лет происходит 3 землетрясения с интенсивностью 9 баллов. Кроме «регулярных» землетрясений небольших энергетических классов, за время отработки месторождения может произойти одно крупное землетрясение с вероятностью 0,164.

Согласно классификации МБК-64 необратимые деформации земной поверхности и ее верхних толщ возможны, начиная с интенсивности землетрясений 6 баллов и выше. Подобные явления обычно представляют опасность, как для поверхностных сооружений, так и для подземных сооружений неглубокого заложения (до 30-50 м).

Выполненные исследования показали, что при освоении Холоднинского месторождения с использованием типовых технологических схем, включающих размещение обогатительной фабрики на поверхности земли, основные экологические риски связаны с отрицательным воздействием на окружающую среду обогатительной фабрики, хвостохранилища (емкостью более 26 млн. м3) и пиритохранилища (емкостью более 9 млн. м3).

При землетрясениях интенсивностью 6 баллов и выше существует реальная опасность разрушения хвостохранилища и пиритохранилища, являющихся сооружениями наливного типа. Следствием этого будет экологически опасное изменение химического состава поверхностных вод, которые неизбежно во время весенних паводков через реки попадут в озеро Байкал.

Подземные горные работы при неполной закладке выработанного пространства приведут к неуправляемым процессам деформирования подрабатываемого массива и опасным миграциям подземных и поверхностных вод. Использование вариантов с выносом пиритохранилища и хвостохранилища за пределы водосборной территории озера Байкал снизит экологическую безопасность в бассейне реки Лены.

2. Реальные условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения и существенного снижения рисков загрязнения озера Байкал промышленными

отходами создаются при реализации концепции, включающей: расположение объектов горно-обогатительного комплекса в подземных условиях; полную закладку выработанных пространств материалами, полученными при переработке хвостов обогатительных фабрик и проведении выработок; использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле.

Разработанная концепция отработки Холоднинского месторождения базируется на следующих основных положениях:

Отработка Холоднинского месторождения ведется подземным способом с расположением всех основных технологических подсистем горно-обогатительного комплекса под землей на глубине, исключающей отрицательное влияние землетрясений на устойчивость камер обогатительной фабрики. Водоснабжение фабрики обеспечивается за счет подземных рудничных вод и наземных стоков.

- В качестве основного способа управления состоянием горного массива применяется полная закладка выработанного пространства с параметрами, исключающими опасные деформации подрабатываемого горного массива и земной поверхности, которые могут привести к нерегулируемой миграции подземных и приповерхностных вод и загрязнению водосборной территории озера Байкал.

- Хвосты обогащения, а также пустая порода, получаемая при проходке подготовительных выработок, используются для приготовления закладочного материала и размещаются в выработанном пространстве. При этом, «пустые» породы, содержащие пирит, размещают в подземных выработанных пространствах по специальным проектам, как при подземном хранении, предусматривающим возможность извлечения этих пород в будущем.

- Цинковые и свинцовые концентраты плунжерными насосами подаются на фильтр-прессы подземного ГОК, где доводятся до кондиционной влажности, после чего поднимаются на поверхность по клетьевому стволу.

- Подземные рудничные воды используются для процессов обогащения и подготовки закладочного материала в замкнутом

цикле, без выдачи их на поверхность. Осветление (дешламирование) рудничных вод может быть произведено путем, например, фильтрации их через выработанное пространство и последующего отстаивания.

- Отработка рудных тел ведется с использованием технологий, не предусматривающих оставление целиков полезного ископаемого в выработанном пространстве.

- Организация на всех этапах строительства рудника и отработки запасов надежного мониторинга химического состава подземных и поверхностных вод, напряженно-деформированного состояния горного массива и технологических процессов в основных подсистемах рудника.

Реализация вышеизложенной концепции создает объективные предпосылки, не только для экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения, но и для существенного уменьшения (по сравнению с альтернативным решением, предусматривающим расположение обогатительной фабрики на поверхности) потерь полезного ископаемого и эксплуатационных затрат в течение всего срока службы рудника. Размещение горнообогатительного комплекса под землей исключает необходимость подъема всей добытой горной массы на поверхность. При полном цикле обогащения в подземных условиях на поверхность будет выдаваться только концентрат, что составляет около 6% добытой руды. При производительности подземной обогатительной фабрики равной 2млн.т/год исключается необходимость изъятия земельных ресурсов (до 1900 га) под объекты горно-обогатительного предприятия и создания на поверхности хвостохранилища и пиритохранилища, ёмкость, которых составляет соответственно 27 млн. м3 и 9 млн. м3.

Подземная обогатительная фабрика состоит (рис. 1) из последовательно соединенных подземных камер: 1- среднего дробления, 2- мелкого дробления, 3- измельчительно-флотационная камера (измельчение, флотация, сгущение) с отделением фильтрации 4.

Подземные камеры 1,2 и 3 располагаются на одной линии с ориентацией их продольных осей параллельно наибольшему

горизонтальному напряжению, действующему в массиве горных пород.

С учетом степени сейсмического воздействия землетрясений на устойчивость породных обнажений в камерах и решений по вскрытию, подготовке и системам разработки рудных тел подземную обогатительную фабрику рекомендуется располагать на глубине 450-550м.

Н > 300 м

а, Ь, 1 - соответственно длина, высота и пролет камер; Ь - ширина целиков между камерами.

Рис. 1 Принципиальная схема расположения камер подземной обогатительной фабрики (галереи между камерами не показаны)

Одним из основных требований при проектировании подземной обогатительной фабрики является минимизация размеров подземных выработок, проходимых для размещения ПОФ. Этому требованию в наибольшей степени отвечает следующее оборудование: пресс-валковые дробилки, не требующие установки мощного мостового крана для ремонта; вертикальные мельницы и колонные флотомашины; вертикальные и крутонаклонные конвейеры, сокращающие протяженность транспортных коммуникаций; механические флотомашины объемом 70 куб.м, не требующие установки турбовоздуходувок для принудительного аэрирования; высокопроизводительные малогабаритные сгустители; высоконапорные центробежные и плунжерные насосы.

По данным выполненных исследований условий

расположения обогатительного оборудования (таблица) в соответствии с действующими нормами камера 3 (рис. 1), характеризующаяся максимальными размерами, имеет следующие параметры: высота - 20 м, ширина -22,0 м, длина -186 м.

Таблица

Размеры основных сооружений подземной обогатительной фабрики

№ п/п Наименование Габаритные размеры

Ширина пролета, м Длина, м Высота, м

1 Камера среднего дробления 20,0 27,6 19,6

2 Камера мелкого дробления 22,5 30,0 23,5

3 Измельчительно-флотационная камера и отделение фильтрации 22,0 186,0 20,0

4 Наземный корпус реагентов 15,0 42,0 7,0

3. К промышленному освоению Холоднинского месторождения допустимо приступать только после опережающей организации надежного мониторинга государственными надзорными органами всех подсистем принимаемой технологии по фактору «экологическая безопасность». Критерием допустимости производственной деятельности является соблюдение предельных концентраций вредных веществ (в реках, впадающих в о. Байкал, в почве, в воздухе), при которых обеспечивается сохранность уникальной природной экологической системы Байкальского региона.

Отрицательное влияние горно-обогатительного производства на окружающую среду может проявляться в виде загрязнения атмосферного воздуха; изменения гидрологического режима и химического состава поверхностных вод; в уничтожении почвенного, растительного покрова и животного мира.

Определяющее влияние на организацию производственных процессов и параметры технологии отработки

13

Холоднинского месторождения оказывает, прежде всего, необходимость исключения загрязнения водосборной территории озера Байкал рудничными водами. С целью исключения этого на стадии строительства рудника и отработки Холоднинского месторождения необходимо осуществлять постоянный локальный и региональный мониторинг состояния горного массива. Целью данного мониторинга является получение информации о процессах, происходящих в капитальных, подготовительных и очистных подземных горных выработках, а также о наступлении критических состояний горных пород в подрабатываемом массиве. Данная информация является исходной для прогнозирования, с учетом принятой системы разработки, возможности выхода рудничных вод, обладающих общекислотной, сульфатной и углекислой активностью, по трещинам в подрабатываемом массиве на поверхность.

Разработанные методические подходы к обоснованию безопасных параметров системы разработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд с учетом сейсмической активности горного массива иллюстрируются блок-схемой алгоритма, представленной на рис.2.

I. Блок сбора исходных данных

II. Блок компоновки горно-геомеханических моделей (расчетных схем)

III. Расчетный блок

IV. Блок анализа результатов

_I_

V. Блок разработки рекомендаций

Рис. 2 Блок-схема алгоритма выбора безопасных параметров системы разработки в условиях Холоднинского месторождения

Основными этапами при организации контроля напряженно-деформированного состояния горного массива являются: выбор мест размещения наблюдательных станций, которые обеспечат получение необходимой информации во всем контролируемом пространстве; определение методов наблюдений с требуемой надежностью и точностью измерений; определение частоты наблюдений; выбор способов обработки и анализа результатов наблюдений.

Значительные размеры Холоднинского месторождения, большой объем измерений и вычислительных работ требуют создания автоматизированной системы контроля состояния горного массива.

Региональный прогноз сейсмической опасности должен включать: регистрацию количества сейсмических явлений, определение их координат и сейсмической энергии; составление карт сейсмической активности, совмещенных с планами горных работ; определение зон, опасных по динамическим проявлениям.

Периодичность рассмотрения данных регионального прогноза зависит от сейсмической активности массива и регламентируется порядком взаимодействия между сейсмостанцией, рудником и комиссией по надзору.

Учитывая важность решаемой задачи и высокую цену ошибок, результаты мониторинга на всех этапах строительства рудника и отработки Холоднинского месторождения должны контролироваться государственными надзорными органами. Критерием допустимости производственной деятельности является соблюдение предельных концентраций вредных веществ в реках, впадающих в озеро Байкал, в почве и в воздухе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-исследовательской квалификационной работой, в которой на основании выполненных автором исследований содержится решение актуальной задачи -обоснование организационно-технических решений,

обеспечивающих экологически безопасную эксплуатацию

Холоднинского месторождения при использовании прогрессивных технологий подземной добычи полиметаллических руд.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований:

1. Актуальность и неизбежность освоения в будущем Холоднинского месторождения предопределяется следующими фактами: цинк и свинец, являясь стратегически важными полезными ископаемыми, в настоящее время относятся к остродефицитному сырью, которое РФ вынуждена импортировать; сырьевая база полиметаллических месторождений характеризуется быстрым истощением основных крупных месторождений с относительно высоким качеством полезных ископаемых; в Холоднинском месторождении содержится около 30% российских запасов цинка и 15% свинца.

2. При освоении Холоднинского месторождения с использованием традиционных схем размещения горнообогатительных комплексов основные экологические риски связаны с отрицательным воздействием на окружающую среду обогатительной фабрики, хвостохранилища (емкостью более 26 млн. м3) и пиритохранилища (емкостью более 9 млн. м3) наливного типа, располагаемых на проверхности земли, а также подземных горных работ, которые могут приводить к неуправляемым процессам деформирования подрабатываемого массива и опасным миграциям подземных и поверхностных вод. При выносе пиритохранилища и хвостохранилища за пределы водосборной территории озера Байкал снижается экологическая безопасность в бассейне реки Лены.

3. Определяющее влияние на организацию производственных процессов и параметры технологии отработки Холоднинского месторождения оказывает, прежде всего, необходимость исключения загрязнения водосборной территории озера Байкал и реки Лены рудничными водами и хвостами обогащения, обладающими общекислотной, сульфатной и углекислой активностью.

4. Условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения и существенного снижения рисков

загрязнения озера Байкал промышленными отходами создаются при реализации принятой концепции, включающей: расположение объектов горно-обогатительного комплекса в подземных условиях; полную закладку выработанных пространств материалами, полученными при переработке хвостов обогатительных фабрик и проведении выработок; использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле. При этом хвосты обогащения, а также пустая порода, получаемая при проходке подготовительных выработок, в полном объеме используются для приготовления закладочного материала. Пиритный концентрат с высоким содержанием серы целесообразно размещать (как вторичный ресурс) в выработанных пространствах камер по специальным проектам, предусматривающим возможность извлечения его в будущем.

5. Реализация вышеизложенной концепции позволяет: в несколько раз уменьшить объемы горной массы, поднимаемой на поверхность; уменьшить объемы грузопотоков, перемещаемых по стволам и на поверхности, что снижает загруженность подземных и наземных транспортных магистралей, а, следовательно, стоимость их сооружения и обслуживания; исключается необходимость отчуждения значительных земельных участков (площадью до 1900га) под промышленные площадки фабрики, хвостохранилище, пиритохранилище, подъездные дороги и др. Полная закладка выработанных пространств позволяет вести отработку рудных тел практически любой мощности с использованием технологий, не предусматривающих оставление целиков полезного ископаемого в выработанном пространстве. Эксплуатационные потери полезного ископаемого при этом снижаются на 15-20% и более.

6. С учетом степени сейсмического воздействия землетрясений на устойчивость породных обнажений в камерах рекомендуется: подземную обогатительную фабрику располагать на глубине 450-550м от поверхности; коэффициент запаса при расчетах нагрузок на подземные сооружения принимать равным 1,3; камеры подземной обогатительной фабрики располагать вне зоны сдвижения горного массива с ориентацией их длинных сторон перпендикулярно фронту тектонических сил, т.е. от рудного тела в сторону массива пород лежачего бока; ширину целиков следует

увеличить в 1,6 раза, а пролеты камер уменьшить в 2,5 раза по сравнению с их устойчивыми размерами при геостатическом распределении напряжений в массиве.

7. К промышленному освоению Холоднинского месторождения допустимо приступать только после опережающей организации надежного мониторинга государственными надзорными органами всех подсистем принимаемой технологии по фактору «экологическая безопасность».

8. Принципиальными техническими вопросами, от сроков и эффективности решения которых зависят перспективы реализации изложенной выше концепции, являются вопросы, связанные с: обеспечением технологически удовлетворительного состояния камер подземной обогатительной фабрики; использованием хвостов мокрой сепарации для получения закладочных, в том числе твердеющих, материалов; использованием подземных рудничных вод в замкнутом цикле для процессов обогащения и подготовки закладочного материала.

До решения этих вопросов разработку Холоднинского месторождения целесообразно законсервировать. При этом, учитывая фактически имеющееся в настоящее время существенное отрицательное влияние пройденных горных выработок (2 штольни) на экологическую ситуацию в районе расположения Холоднинского месторождения, необходимо принять неотложные меры по очистке стоков из штолен и рекультивации земель бывшего геологического поселка.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Михайленко О.В. Группа компаний «Метрополь»-Бурятские проекты / О.В. Михайленко, A.A. Добрынин // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. М., №6. 2006г., с. 57-61.

2. Михайленко О.В. Рудные проекты в Забайкалье. Большой бизнес. №7-8,2007г., с. 124-127.

3. Михайленко О.В. Просто волшебный металл. Эксперт-Сибирь. №11, 2007г., с. 18-21.

4. Михайленко О.В. Повышение полноты закладки

выработанных пространств при слоевых системах разработки / В.П. Зубов, A.A. Антонов, Ю.Н. Луговской, М.Д. Морозов, О.В. Михайленко // Записки Горного института. Т.185, СПб. 2010г., с. 25-30.

5. Михайленко О.В. Организационно-технические проблемы разработки Холоднинского полиметаллического месторождения / В.П. Зубов В.П., О.В. Михайленко // Записки горного института. Проблемы геомеханики, геотехнологии и маркшейдерского дела. Т. 190, СПб. 2011г., с. 318-322.

6. Михайленко О.В. Оценка влияния способов управления кровлей на выбор системы разработки Холоднинского полиметаллического месторождения. Оценка месторождений полезных ископаемых с падающим объемом добычи в условиях исчерпания запасов. Сборник научных трудов по материалам межвузовской научно-практической конференции. СПб, 2011г., с. 44-48.

7. Михайленко О.В. Обоснование систем разработки Холоднинского месторождения в условиях технических и экономических рисков / В.П. Зубов В.П., О.В. Михайленко, A.A. Антонов, М.Д. Морозов // Записки горного института. Проблемы геомеханики, геотехнологии и маркшейдерского дела. Т. 190,2011г., с. 323-329.

8. Mikhajlenko O.V. Concept of exploitation of Kholodninskoye polimetallik deposit / V.P. Zubov, O.V. Mikhajlenko // Scientifik Reports on Resourse. Issues 2010. Vol.1. Internazional University of Resourses, Freiberg, p. 209-212.

РИЦ СПГГУ. 30.05.2011. 3.310 Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Михайленко, Олег Викторович

ВВЕДЕНИЕ

1 Анализ особенностей разработки Холоднинского полиметаллического месторождения

1.1 Состояние и перспективы разработки полиметаллических месторождений Российской Федерации

1.2 Особенности технологий разработки полиметаллических месторождений

1.3 Анализ специфики условий отработки Холоднинского месторождения

1.4 Оценка влияния тектонических напряжений на отработку Холоднинского месторождения

Выводы по главе

2. Обоснование организационных и технических требований к технологии подземной разработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд

2.1. Анализ ранее принятых организационных и технических решений при проектировании технологической схемы рудника

2.2. Системы разработки рудных тел Холоднинского месторождения, рассмотренные в ранее выполненных проектах

2.3 Оценка отрицательного воздействия эксплуатации Холоднинского месторождения на окружающую среду при традиционных подходах к проектированию технологической схемы рудника

2.4 Требования к системам разработки рудных тел Холоднинского месторождения и их основным качественным и количественным параметрам 64 Выводы по главе

3 Формирование «образа» экологически безопасной конкурентоспособной технологии разработки Холоднинского месторождения

3.1 Концепция экономически эффективной и экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд

3.2 Варианты систем разработки рудных тел различной мощности в условиях экологических рисков

3.3 Организационно-технические проблемы при подземном расположении обогатительной фабрики

3.4 Организационно-технические решения при выборе способа управления состоянием подрабатываемого массива

3.5 Методика обоснования параметров систем разработки Холоднинского месторождения с учетом сейсмической и тектонической активности горного массива 98 Выводы по главе

4 Организационно-технические решения при освоении Холоднинского месторождения полиметаллических руд в условиях экологических рисков

4.1 Рекомендуемые организационно-технические решения при вскрытии и подготовке рудных залежей

4.2 Рекомендуемые варианты многостадийной отработки рудных тел Холоднинского месторождения с полной закладкой выработанного пространства хвостами обогащения

4.3 Технико-экономическая оценка рекомендуемых организационно-технических решений по отработке Холоднинского месторождения

4.4 Технологический регламент управления состоянием горного массива и требования к системам контроля состояния подземных выработок 133 Выводы по главе

Введение 2011 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Михайленко, Олег Викторович

Актуальность темы. Современная минерально-сырьевая база полиметаллических месторождений характеризуется истощением крупных месторождений с относительно высоким качеством полезных ископаемых. Цинк и свинец относятся к высоколиквидному и остродефицитному сырью, которое Российская Федерация вынуждена импортировать.

Холоднинское полиметаллическое месторождение является одним из крупнейших месторождений мира, его доля в российских запасах цинка и-свинца составляет соответственно 30% и 14,6%. Среднее содержание полезных компонентов в утвержденных запасах: 4,3% -цинка; 0,65% - свинца; 20,7% -пиритной серы. Запасы полиметаллических руд Холоднинского месторождения утверждены протоколом ГКЗ СССР в количестве 334 млн. тонн руды по категориям В+С1 и 185 млн. тонн - по категории С2.

К числу главных причин, по которым сдерживается освоение Холоднинского месторождения, относятся: сложные горно-геологические условия залегания рудных тел; месторасположение в пределах центральной экологической зоны озера Байкал; отсутствие организационно-технических решений, связанных с добычей и обогащением руды, надежно обеспечивающих экологическую безопасность Байкальской природной территории.

Определяющее влияние на организацию основных производственных процессов и параметры технологии отработки Холоднинского месторождения оказывает необходимость исключения загрязнения водосборной территории озера Байкал рудничными водами и отходами обогащения, обладающими общекислотной, сульфатной и углекислой активностью. При освоении Холоднинского месторождения с использованием традиционных схем размещения горно-обогатительных комплексов, включающих подземный рудник и обогатительную фабрику с хвостовым хозяйством на поверхности земли, это требование надежно не выполняется.

Цель работы. Обоснование организационно-технических решений, обеспечивающих экологически безопасную эксплуатацию Холоднинского месторождения при использовании прогрессивных технологий подземной добычи полиметаллических руд.

Идея работы. Качественные и количественные параметры технологии разработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд должны приниматься с учетом реализации организационно-технических решений, включающих расположение обогатительной фабрики под землей, закладку хвостов обогатительной фабрики в выработанное пространство и использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле.

Основные задачи исследований:

1. Анализ специфики горно-геологических условий отработки Холоднинского месторождения с учетом правового регулирования хозяйственной деятельности в пределах водосборной территории озера Байкал.

2. Оценка организационных и технических решений, ранее рассмотренных при проектировании технологической схемы рудника.

3. Оценка отрицательного воздействия эксплуатации Холоднинского месторождения на окружающую среду при традиционных подходах к проектированию технологической схемы рудника.

4. Разработка концепции экономически эффективной и экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения полиметаллических руд

5. Обоснование организационно-технических решений при освоении Холоднинского месторождения полиметаллических руд в условиях экологических рисков.

6. Обоснование основных требований к технологическому регламенту управления состоянием горного массива и системам контроля состояния подземных выработок.

Методы исследований. При выполнении работы был принят комплексный метод исследований, включающий в себя: анализ ранее опубликованных в горнотехнической литературе работ по проблеме разработки месторождений твердых полезных ископаемых в природоохранных зонах; аналитические исследования влияния горнотехнических факторов на параметры подземных выработок больших объемов; анализ влияния организационных и технических факторов на экологическую безопасность

Научная новизна: разработана общая концепция и организационно-технические мероприятия, реализация которых существенно снижает экологические риски и создает условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения; установлены зависимости организационно-технических решений, связанных с обеспечением экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения, от места расположения обогатительной фабрики;

- обоснованы требования к качественным и количественным параметрам технологии отработки Холоднинского месторождения с учетом географического места его расположения и специфики горно-геологических условий залегания и отработки рудных тел.

Основные защищаемые положения:

1. Использование традиционных организационно-технических решений при отработке Холоднинского полиметаллического месторождения, включающих строительство рудника и обогатительной фабрики с хвостовым хозяйством на поверхности земли, характеризуется высокой экологической опасностью отработки данного месторождения, расположенного в пределах водосборной территории озера Байкал. Наиболее опасным фактором воздействия горного и обогатительного производства на окружающую среду является ухудшение химического состава подземных и поверхностных вод.

2. Реальные условия для экономически эффективной отработки Холоднинского месторождения и существенного снижения рисков загрязнения озера Байкал промышленными отходами создаются при реализации концепции; включающей: расположение объектов горно-обогатительного комплекса в подземных условиях; полную закладку выработанных пространств материалами, полученными при переработке хвостов обогатительных фабрик и проведении выработок; использование подземных рудничных вод в замкнутом цикле

3. К промышленному освоению Холоднинского месторождения допустимо приступать только после опережающей организации надежного мониторинга государственными надзорными органами всех подсистем принимаемой технологии по фактору «экологическая безопасность». Критерием допустимости производственной деятельности является соблюдение предельных концентраций вредных веществ (в реках, впадающих в о. Байкал, в почве, в воздухе), при которых обеспечивается сохранность уникальной природной экологической системы Байкальского региона.

Практическая значимость работы: обоснованы организационно-технические решения, реализация которых создает условия для экономически эффективной и экологически безопасной отработки Холоднинского месторождения.

Достоверность и обоснованность научных положений и рекомендаций обеспечивается использованием при выполнении работы современных апробированных методов исследований; результатами экспертной оценки принятой концепции и рекомендуемых основных организационно-технических решений специалистами в области подземной разработки рудных месторождений и обогащения полиметаллических руд; значительным количеством проанализированных данных о влиянии горно-обогатительного производства на окружающую среду.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на международной научно-практической конференции «Оценка месторождений полезных ископаемых с падающим объемом добычи в условиях исчерпания запасов» (Санкт-Петербург, 2011г.); ЬУШ Международном форуме горняков и металлургов (Фрайберг, Германия, 2008г.); научных семинарах кафедры Разработки месторождений полезных ископаемых Санкт-Петербургского государственного горного университета; на ежегодной, Международной конференции в Краковской горно-металлургической академии (Краков, Польша, 2008г.).

Личный вклад автора. Сформулированы цель, идея и основные задачи исследований, разработана методика проведения исследований,1 сформулированы основные защищаемые положения и выводы.

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 8 печатных работах, из них 3 статьи - в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем работы. Диссертационная работа- общим объемом 159 страниц состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 132 источников, включает 37 рисунков и 5 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Организация экологически безопасной разработки месторождений полиметаллических руд на природоохранных территориях"

Выводы по главе 4

1. В условиях проявления сейсмики сдвижение пород может происходить под углом «вторичного сдвижения», который меньше естественного угла сдвижения. Данное обстоятельство с учетом пространственного расположения-основных запасов руды необходимо учитывать при определении места расположения главных вскрывающих выработок и камерных подземных сооружений, в которых будет размещаться обогатительное оборудование. В рекомендуемой схеме вскрытия клетевой ствол, а также вентиляционные стволы проходятся за зоной «вторичного» сдвижения.

2. На момент начала эксплуатации ОПК должны быть пройдены, закреплены, армированы и оборудованы следующие капитальные выработки и камерные сооружения:

- клетевой ствол с околоствольным двором до гор. +500 м.;

- вентиляционный ствол обогатительной фабрики до гор. +500 м.;

- спиральный авто-съезд, до гор. +500 м., соединенный с заездами в камеры ПОК;

- камера среднего дробления ПОК (КСД);

- камера мелкого дробления ПОК (КМД);

- флотационная камера ПОК (ФК);

- капитальный рудоспуск до гор. +450 м.;

- все конвейерные выработки из-под рудоспуска до КСД;

- все вентиляционные выработки;

- материально-доставочные выработки и заезды в камеры ПОК;

- камера закладочного комплекса на гор. +900 м. (ЗК1).

3. При реализации принятой концепции целесообразно использование участковых передвижных дробилок и конвейерного транспорта руды по капитальным полевым конвейерным штрекам. В качестве участковых дробилок можно рассматривать щековые дробилки типа Нордберг серии С.

4. При расчете безопасных параметров системы разработки необходимо учитывать сейсмические и тектонические воздействия на горный массив и расположенные в нем выработки. Параметры системы разработки, рассчитанные по стандартным методикам и приведенные в ТЭО Проекта 1-й очереди отработки^ запасов полиметаллического месторождения «Холоднинское» (ширина целика b = 7 м, длина камеры 1 = 50 м), не обеспечивают устойчивости ответственных элементов массива на глубинах разработки' более 500-м. Так, на^ глубине 900 м при геостатическом, поле напряжений ширину целика следует увеличить до 15 м, а длину камеры* уменьшить до 25 м.

5. Воздействие* тектонических сил значительно влияет на устойчивые размеры целиков и камер. Для исходного тектонического поля напряжений, в котором горизонтальные составляющие превышают вертикальные в 2 раза; необходимо увеличение ширины целиков в 1,6 раза, и, снижение пролета камеры в 2,5 раза по сравнению с их устойчивыми размерами при геостатическом распределении напряжений.

6. Степень сейсмического воздействия* на устойчивость целиков и породных обнажений зависит от параметров землетрясения. Размеры, зон. неустойчивости в элементах массива на глубинах более 400-500 м^ при динамическом воздействии увеличиваются примерно на 20' %. Это требует увеличения размеров целиков на соответственную величину. На глубинах менее 400-500 м степень динамического воздействия на массив и пройденные в нем выработки повышается по мере приближения к дневной, поверхности. Вследствие интерференции, идущих из. глубины и отраженных от поверхности сейсмических волн, возможно повышение негативного влияния динамических нагрузок на устойчивость целиков и камер на 30-40%. Конкретизация^ данных величин остается,предметом дальнейших исследований.

7. При. использовании рекомендуемых систем многостадийной разработки рудных тел с закладкой выработанных пространств на первой стадии отработки камер поддержание подрабатываемых пород, а, следовательно, поверхности и подземных водостоков, рекомендуется временными рудными целиками, ширина которых соизмерима с шириной камер. При отработке камер первой стадии в образовавшихся выработанных пространствах создают закладочные массивы повышенной прочности.

На второй стадии временные рудные целики последовательно отрабатывают, а образовавшиеся при их извлечении полости заполняют твердеющей закладкой малой прочности. При этом породы, полученные при проходке выработок, рассортировывают с учетом ценности содержащихся в них полезных компонентов и размещают в различные выработанные пространства с учетом перспектив их извлечения в будущем, например, методом подземного выщелачивания.

8. При заполнении вторичных камер хвостами подземного обогащения, нижняя часть камеры заполняется дроблеными породами для создания фильтрующего воду слоя, а в искусственном днище создается сеть водоотводящих скважин, перепускающих воду на минусовой дренажный горизонт для ее повторного использования на подземном обогатительном комплексе.

При заполнении отходами обогащения и дроблеными породами пустот, образовавшихся при отработке вторичных камер, которые в будущем будут использоваться, искусственный междуэтажный целик усиливают слоем высокопрочной твердеющей закладки.

1 l

ЗАКЛЮЧЕНИЕ | i

Диссертация является законченной научной работой, в которой на ^ основании выполненных автором исследований содержится решение актуальной задачи - обоснование организационно-технических решений, обеспечивающих экологически безопасную эксплуатацию Холоднинского месторождения при использовании прогрессивных конкурентоспособных технологий подземной добычи полиметаллических руд.

Основные научные и практические результаты выполненных исследований:

1. Актуальность и неизбежность освоения в будущем Холоднинского месторождения предопределяется следующими фактами: цинк и свинец, являясь важными полезными ископаемыми, в настоящее время относятся к остродефицитному сырью, которое РФ вынуждена импортировать; сырьевая база полиметаллических месторождений характеризуется быстрым истощением основных крупных месторождений с относительно высоким качеством полезных ископаемых; в Холоднинском месторождении содержится-, около 30% российских запасов цинка и 15% свинца. Среднее содержание полезных компонентов в утвержденных запасах: 4,3% -цинка; 0,65% - свинца; , 20,7% -пиритной серы. Запасы полиметаллических руд Холоднинского месторождения утверждены протоколом ГКЗ СССР в количестве 334 млн. тонн руды по категориям В+С1 и 185 млн. тонн - по категории С2.

2. Основными причинами, по которым в течение 30 лет сдерживается освоение Холодинского месторождения, являются:

- месторождение находится в пределах Центральной экологической зоны Байкальской природной территории;

- сложные гидрогеологические и инженерно-геологические условия залегания месторождения;

- отсутствуют технологии добычи руды, надежно обеспечивающие экологическую безопасность горно-обогатительного производства.

3. На выбор организационно-технических решений, связанных с отработкой Холоднинского месторождения, наибольшее влияние оказывают следующие факторы: существенные изменением-угла залегания рудных тел (от 40 до 80-85° ); наличие рудных тел различной мощности (от нескольких метров до 120 м); сложный рельеф поверхности с превышением хребтов-над долинами 300-500м и абсолютной отметкой 1000-1200м; повышенная сейсмическая активность Северобайкальского региона (до 9 баллов); наличие нескольких систем- .разрывных нарушений и- зон рассланцевания пород; возможная связь тектонических разломов с рекой Холодной, которая является? притоком реки Кичер, впадающей в Байкал; сложные климатические условия? района.

4. При освоении Холоднинского месторождения с использованием традиционно используемых. схем размещения горно-обогатительных комплексов основные экологические риски связаны, с отрицательным воздействием на окружающую среду обогатительной^ фабрики, л хвостохранилища (емкостью более 26 млн. м ).и пиритохранилища.(емкостькк более 9 млн. м3) наливного типа, располагаемых на проверхности земли, а также подземных горных работ, которые. могут приводить к не управляемым процессам деформирования подрабатываемого массива и опасным миграциям подземных и поверхностных вод. При выносе пиритохранилища и хвостохранилища за пределы водосборной территории- озера Байкал снижается' экологическая безопасность в бассейне реки Лены.

5. Воздействия горно-обогатительного производства на окружающую среду проявляется в виде загрязнения атмосферного воздуха; изменения-гидрологического режима и химического состава поверхностных вод; в уничтожении почвенного; растительного покрова и животного мира. Определяющее влияние на организацию производственных процессов, и параметры технологии отработки Холоднинского месторождения, оказывает , прежде всего, необходимость исключения загрязнения водосборной территории озера Байкал и реки Лены рудничными водами и хвостами обогащения, обладающими общекислотной, сульфатной и углекислой активностью.

6. Оставление предохранительных, междукамерных (7-10м) и междуэтажных целиков (5-10м) при использовании камерной системы разработки с подэтажной отбойкой приведет не менее, чем к 20% эксплуатационных потерь ценного полезного ископаемого. Следует отметить, что, несмотря на большие потери, при высоте блока равной 50м, и длине блока 45-50 м вызывает сомнение возможность выполнения целиками указанной ширины возложенных на них функций в условиях повышенной сейсмической активности района. Частичная закладка выработанного пространства (до 30%) пустыми породами также не обеспечивает сохранения поверхности при разрушении междукамерных и междуэтажных целиков. Данная опасность, естественно, сохраняется и после завершения отработки Холоднинского месторождения.

7. Условия для экономически эффективной отработки Холоднинского, месторождения и существенного снижения' рисков загрязнения озера Байкал промышленными отходами создаются при реализации принятой концепции, включающей: расположение объектов горно-обогатительного комплекса в подземных условиях; полную закладку выработанных пространств материалами, полученными при переработке хвостов обогатительных фабрик и проведении выработок; использование подземных шахтных вод в замкнутом цикле. При этом хвосты обогащения, а также пустая порода, получаемая при проходке подготовительных выработок, в полном объеме используется для приготовления закладочного материала и размещения в выработанном пространстве. Пиритный концентрат с высоким содержанием серы целесообразно размещать (как вторичный ресурс) в выработанных пространствах камер по специальным проектам, предусматривающим возможность извлечения этих пород в будущем.

8. Реализация вышеизложенной концепции позволяет: в несколько раз уменьшить объемы горной массы, поднимаемой на поверхность; уменьшить объемы грузопотоков, перемещаемых по стволам и на поверхности, что снижает таюке загруженность подземных и наземных транспортных магистралей, а, следовательно, стоимость их сооружения- и обслуживания; исключается необходимость отчуждения значительных земельных участков1 (площадью до 1900га) под промышленные площадки фабрики, хвостохранилище, пиритохранилище, подъездные дороги и др. Полная закладка выработанных пространств позволяет вести отработку рудных, тел. практически любой мощности с использованием технологий, не предусматривающих оставление целиков полезного ископаемого в выработанном пространстве. Эксплуатационные потери полезного ископаемого при этом снижаются на 15-20% и более.

9. С учетом^ степени сейсмического воздействия землетрясений на устойчивость породных обнажений в камерах рекомендуется: подземный. обогатительный комплекс располагать на глубине 450-550 м от поверхности;., коэффициент запаса- при расчетах нагрузок на подземные промышленные сооружения принимать равным 1,3; камеры подземного обогатительного комплекса- располагать вне зоны сдвижения горного массива с ориентацией их длинной стороны перпендикулярно фронту тектонических сил, т.е. от рудного тела в сторону массива пород лежачего бока; ширину целиков-следует увеличить в 1,6 раза, а пролеты камер уменьшить в 2,5 раза.по сравнению с их устойчивыми размерами при геостатическом распределении напряжений.

10. К промышленному освоению- Холоднинского месторождения допустимо- приступать только после опережающей организации- надежного мониторинга государственными надзорными органами всех подсистем принимаемой технологии по фактору «экологическая безопасность». Критерием допустимости производственной деятельности является соблюдение предельно допустимых концентраций вредных веществ (в почве, реках, впадающих в о. Байкал, и в атмосферном воздухе), при которых обеспечивается сохранность уникальной природной экологической системы Байкальского региона.

11. Принципиальными техническими вопросами, от сроков и эффективности решения которых зависят перспективы реализации изложенной выше концепции, являются вопросы, связанные с: обеспечением технологически удовлетворительного состояния камер подземного горнообогатительного комплекса; использованием хвостов мокрой сепарации для получения закладочных, в том числе твердеющих, материалов; использованием подземных шахтных вод в замкнутом цикле, без выдачи их на поверхность, для процессов обогащения и подготовки закладочного материала.

Учитывая фактически имеющееся в настоящее время существенное отрицательное влияние пройденных горных выработок (2 штольни) на экологическую ситуацию в районе расположения Холоднинского месторождения, необходимо принять неотложные меры по очистке стоков из штолен и рекультивации земель бывшего геологического поселка.

Библиография Михайленко, Олег Викторович, диссертация по теме Организация производства (по отраслям)

1. Агошков М.И., Борисов С.С., Боярский В.А. Разработка рудных и нерудных месторождений. М.: Недра, 1983.

2. Алюминий содержащие месторождения СССР. Горная промышленность. №2, 1996.

3. Антоненко Л. К., Новиков А. А., Коваленко А. И. Пути развития сырьевой базы черной металлургии России. Горный журнал № 1-2, 1996.

4. Байер- А.Х. Современная горнорудная промышленность Швеции. Глюкауф №3,2003'.

5. Абрамов В.Ф., Душников В.И., Сажнев A.A. Опыт разработки месторождений с подземным обогащением руды на зарубежных рудниках. Цветная металлургия, 1984- №12, с.71-72.

6. Бирбраер А. Н. Расчет конструкций на сейсмостойкость Книга. СПб: Наука, 1998.-255 с.

7. Близнюков В. Г., Малый А. Н. и др. Технология подземной разработки рудных залежей в сложных гидрогеологических условиях. Горный журнал, № 7',. 2001.

8. Бронников Д.М., Замесов А.Ф., Богданов Г.И. Разработка руд на больших глубинах. «Недра», 1989.

9. Волков Ю.В., Булатов В.Ф., Брезгулевский И.В., Солодов К.Г. Применение систем разработки с закладкой на медноколчеданных рудниках Урала// Горный журнал, 1977, №5, стр. 30-34.

10. Вызов В.Ф. Перспективы развития подземных горно-обогатительных комбинатов. Горный журнал,-1992, №4.

11. Габароев 0.3., Голик В.И., Гаев К.А. Разработка маломощных крутопадающих жил с подэтажной отбойкой и нисходящим маганизированием руды // Цветная металлургия, 1984, №1, стр. 11-13.

12. Галаев Н. 3. Управление состоянием массива горных пород при разработке рудных месторождений Книга. Москва : Недра, 1990. - 176 с.

13. Гурвич И. И. Сейсмическая разведка, Изд. 2-е Книга. М. : Недра, 1970. - 552 с.

14. Гущин В. В., Беличенко Л. Ф. Подземная разработка апатитовых месторождений, Мурманское книжное издательство, 1972.

15. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом Книга. -2003.

16. Еременко А. А. и др. Влияние промышленных взрывов на распределение сейсмических и динамических явлений в массиве горных пород [Журнал] // Горный журнал. 2006 г. - №1. - с.40-43.

17. Железные руды КМА / Под ред. В.П. Орлова и др. М.: Геоинформмарк, 2001.

18. Железорудная база России / Под ред. В.П. Орлова и др. М.: Геоинформмарк, 1998.

19. Зубов В.П., Михайленко О.В. Организационно-технические проблемы разработки Холоднинского полиметаллического месторождения. Записки горного института. Проблемы геомеханики, геотехнологии и маркшейдерского дела. Т.190, 2011, с. 318-322.

20. Зубов,В.П., АнтоновА.А., Луговской Ю.Н:, Морозов М.Д., Михайленко О.В. Повышение полноты закладки выработанных пространств при слоевых системах разработки Яковлевской залежи. Записки Горного института, т185, СПб, 2010, с.25-30

21. Зубов В.П., Антонов A.A. Концепция отработки Яковлевского железорудного месторождения на участках богатых железных руд (статья). Записки Горного института. Т. 168, СПб, 2006,с. 203-210.

22. Зубов В.П., Антонов A.A. Пример реализации комбинированной системы разработки с самообрушением'руды на участке богатых железных руд . Записки*Горного института; т.168, СПб, 2006,с. 211-214.

23. Зубов В.П., Смычник А.Д., Калугин. П.А., Кириенко В.М. Технологические схемы рудников ПО «Беларуськалий»: состояние, проблемы, перспективы совершенствования: Горный журнал № 7, 2003.

24. Илынтейн A.M. и др. Методы расчета целиков и потолочин камер рудных месторождений [Книга]. М.: Наука, 1964.

25. Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. М'.: Недра, 1978.

26. Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, склонных к горным ударам. Л., ВНИМИ, 1989.

27. Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, объектах строительства подземных сооружений,склонных и опасных по горным ударам (РД 06-329-99), утверждена постановлением Госгортехнадзора России от 24.11.99, №86.

28. Иофин C.JL, Лисовский Г.Д. Разработка свинцово-цинковых месторождений в капиталистических и развивающихся странах. «Недра», 1972.

29. Каплунов Д.Р. Актуальные проблемы подземной* разработки рудных месторождений. Горный журнал №1, 1995.

30. Карта полезных ископаемых России и сопредельных государств (в границах бывшего СССР). Санкт-Петербург, 1992.

31. Ковалев А.Ф., Белаш A.C., Лижний Г.Ф. Разработка железорудных месторождений с закладкой. Киев. 1967.

32. Крупник A.A., Пятигорский Л.В. Перспективы развития технологии и механизации закладочных работ при подземной разработке руд. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2000, №4.

33. Козловский Е.А. Состояние и направления развития минерально-сырьевой базы развития России. Горный журнал № 10,2003.

34. Комментарии к водному кодексу РФ. Под ред. С.Л.Боголюбова. Юридический Дом Юстицинфом, 1977.

35. Конкин В. Д., Ручкин Г. В. и Кузнецова Т. П. Геология и зональность Холоднинского месторождения Журнал. // Советская геология. 1983 г. - 4. - стр. 56-58.

36. Котенко Е.А., Порцевский А.К. Опыт подземной разработки урановых месторождений // Горный журнал, 2004, №5, стр. 32-35.

37. Курленя М. В. и др. Влияние массовых взрывов на сейсмическую энергию динамических явлений в массиве горных пород [Журнал] // Горный журнал. 1996 г. - 5. - стр. 12-14.

38. Лаверов А. Н., Арский Ю. М. Научно-технический прогресс в. комплексном освоении минерально-сырьевых ресурсов. М.1989.

39. Ломнитц Ц. и Розенблют Э. Сейсмический риск и инженерные решения Книга. М. : Недра, 1981. - 375 с.

40. Ляшенко В®:, Голик. В.И. Природоохранные технологии подземной разработки урановых месторождений // Горный журнал, 2006; №2, с.89-92.

41. Ляшенко В.И., Голик В.И. Совершенствование технологии и технических средств подземной разработки урановых месторождений // Горный журнал, 2007, №1, с. 11-14.

42. Михайленко О.В. Рудные проекты в Забайкалье. Большой бизнес. М., 2007, №7-8; с.124-127.

43. Михайленко О.В. Просто волшебный металл. М., Эксперт-Сибирь. №11,2007, с. 18-21.

44. Михайленко О.В., Добрынин A.A. Группа компаний «Метрополь»-Бурятские проекты. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. М., 2006, №6, стр.57-61-.

45. Мелехин Г.Г. Расчет потерь отбиваемой, руды в открытых камерах при траншейном выпуске и доставки ее самоходным оборудованием. // Горный журнал, 1999, №7, стр. 90-91.

46. Мельников H.H. Проблемы освоения подземного пространства. Безопасность труда в промышленности. 1988, №4, с.45-47.

47. Методические рекомендации по организации производственного контроля, за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах (РД 04-355-00), утверждены приказом Госгортехнадзора России от 26.04.2000, № 49.

48. Методические указания по определению размеров камер w целиков при подземной разработке руд цветных металлов Минцветмет СССР, ВНИПИгорцветмет. Чита, 1988; 126 с.

49. Методические указания по определению размеров камер и целиков при подземной разработке руд цветных металлов Минцветмет СССР Книга. Чита: ВНИПИгорцветмет, 1988, 126 с.

50. Методические указания по установлению размеров камер и целиков при камерных системах разработки руд цветных металлов. JL: ВНИМИ, 1972.

51. Методические указания по установлению размеров камер и целиков при камерных системах разработки руд цветных металлов Книга. Л.: ВНИМИ, 1972.

52. Минеральные ресурсы России №1- 6, 2001.

53. Минеральные ресурсы России №1-6, 2002.

54. Минеральные ресурсы России №1-6,2003.

55. Минеральные ресурсы России, №1- 6, 1999.

56. Минеральные ресурсы России, №1-6, 1998.

57. Минеральные ресурсы России, №1-6, 2000.

58. Мониторинг рынка цветных металлов Цветные металлы.№8, 2002.

59. Мосинец В. Н. Перспективы подземного и кучного выщелачивания золота из руд геотермальных и россыпных месторождений. Горный журнал № 1-2, 1996.

60. Мостков В.М., Дмитриев Н.В. и Рахманинов Ю.П. Проектирование и строительство подземных сооружений большого сечения: Справочник Книга. М.: Недра, 1993;

61. Нигматулин B.C. Производственные исследования в. стволах центрального Запорожского ЖРК. Шахтное строительство, №10,' 1986;

62. Новиков A.A., Блатугин Ю.Л. Задачи укрепления и расширения-минерально-сырьевой базы цветной металлургии России. Горный: журнал №10, 2003.

63. Окамото Ш. Сейсмостойкость инженерных сооружений Книга. М. : Строй издат, 1980?

64. Основные проектные решения: Декларация; о намерениях: освоения; полиметаллического месторождения «Холоднинское» (республики Бурятия). Том 1, Санкт-Петербург, 2006.73; Отчет о научно-исследовательской работе по госконтракту №02.525.11.5004, СПб, 2008г.

65. Павлов А. И. Анализ и оценка технической оснащенности открытых горных работ:железорудной промышленности России (1990 — 2002 гг.) // сб. науч; тр. «Геотехнологические проблемы комплексного освоения недр», 6.2(92). ИГД УрО РАН. Екатеринбург, 20041

66. Палий Bä. Д., Рёва BlH:, Троицкий В; С., Управление горным давлением твердеющей закладкой при разработке мощных месторождений; на большой; глубине. Сб. науч. трудов ВНИМИ, № 153 Л: 1988.

67. Панкратенко А. Н. Технология строительства выработок большого поперечного сечения Книга. М.: Издательство МГГУ, 2002, 271 с.

68. Перспективы развития сырьевой базы металлургии России. Горнорудная подотрасль металлургии. Горный журнал №6, 2002.

69. Правила безопасности при строительстве подземных сооружений (ПБ 03-428-02), утверждены постановлением Госгортехнадзора России, от 01.И.2001 №49.

70. Каплунов Р.П. Влияние потерь и разубоживания на эффективность разработки рудных месторождений. Вопросы горного дела. М.: Углетехиздат, 1998{.

71. Родин Г. Сейсмология ядерных взрывов Книга. М.: Мир, 1974.

72. Рудник «Северный-Глубокий». Вскрытие и отработка запасов руды до гор.-440 м. Проект. Том 2 // Гипроникель, СПб, 2001.

73. Руппенейт К. В. и Либерман Ю. М. Введение в механику горных пород Книга. 1960.

74. Савич И. Н. Порядок и варианты технологии разработки руд с закладкой выработанного пространства. Горная промышленность, №2, 1999.

75. Садовский М.А. Сейсмический эффект подземных взрывов. Журнал. // Труды Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта. М.: АН СССР, 1960 г. 15 (182).

76. Саммаль А. С., Фотиева Н. Н. и Деев П. В. Оценка устойчивости пород вокруг горных выработок при тектонических и сейсмических воздействиях Журнал.// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2003 г. №5. с.186-189.

77. СНиП 11-7-81" Строительство в сейсмических районах Книга.

78. Снитко Н. К. Сопротивление материалов Книга. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1975. 368 с.

79. Тимошенко С. П. и Гудьер Дж. Теория упругости, перев. с англ. Книга. М.: Наука, 1975. 576.стр.

80. Трубецкой К.Н. Современное состояние минерально-сырьевой базы ж горнодобывающей промышленности России. Торный журнал №1,. 1995.

81. Федеральный закон «О промышленной? безопасности опасных; производственных.объектов» от 21.07.97 № 116-ФЗ?(с изменениями на 07.08.2000).

82. Фотиева Н.Н; Расчет крепи подземных сооружений в сейсмически опасных районах. М.: Недра, 1980г. 222с.

83. Цыгалов М.Н., Зурков П.Э. Разработка месторождений полезных ископаемых с твердеющей закладкой. М.: Недра, 1970.

84. Цигалов М.И. Подземная разработка с высокой полнотой извлечения. М.: Недра, 1985, 272 с.

85. Чантурия В.А. Основные направления комплексной переработки минерального сырья. Горный журнал №1, 1995.

86. Шашенко А.Н., Пустовойтенко В.П. Устойчивость подземных выработок в сейсмически опасных районах. Доклад на симпозиуме «Неделя горняка 2001». М.: МТУ, 29.01. - 02.02.2001г.

87. Шемякин Е. И., Курленя М. В. и Кулаков Г. И. К вопросу о классификации горных ударов Журнал. // ФТПРПИ. 1986 г. - 5. с. 3-11.

88. Шестаков В. А. Рациональное использование недр. М.: «Недра»,1990.

89. Шрепп Б. В. и др. Оценка эффективности элементов ударобезопасной технологии на Таштагольском руднике [Журнал] // Горный журнал. 1989 г. №12.

90. Юревич Г. Г., Беляков В. Д. И Севастьянов Б. Н. Охрана горных-выработок от воздействия взрывов книга. М.: Недра, 1972. 136 С.

91. Application of Rock Mechanics to Cut and Fill Mining. Proc. Conf., Lulea, 13 June 1980. London, 1981.

92. Blakey P. N. Stoping practice at Kidd Creek Mine Timmins, Ontario, -Mining Magaine, 1979, N 4, p.318-321.

93. Brewis T. Andina Develops for the Future. Vining Magazine, London, February 1995, p. 78-87.

94. Dyck K.B. McArtur River mine-Underground SAG Curcuit Design, Construction and Startup. Proceedings of International Conference on Autogenous and Semiautogenous Grinding. Vancouver 2001. p. 125-137;

95. Hashasha Youssef M.A. и др. Seismic design and analysis of underground structures [Журнал] // Tunnelling and Underground Space Technology. 2001 r. - 16. -p.247-293.

96. Jubilee Symposium on Mine Filling. Mount Isa. 1973.

97. Zubov V.P., O.V. Mikhajlenko Concept of exploitation of Kholodninskoye polimetallik deposit. Scientifik Reports on; Resourse. Issues 2010. Vol. 1 .Internazional University of Resourses, Freiberg.P. 209-212.

98. Kanai Kiyoshi Earthquake engineering Книга. [б.м.] : Kyontsu Shuppan, 1969. - стр. 90-98.

99. Kinoshita S. Spectral characteristics of bedrock motion in the Tokyo metropolitan area Книга. [б.м.] : Proc. JSCE, 1984. - no. 344/1-1, pp. 51-56.

100. Klein В., Hall R., Scoble M., and Dunbar W.S. Departement of Mining Engineering, Univercity of British Columbia, Vavcouver, Canada. Simulation- of integrated underground mining-processing. APCOM 2003; ^

101. Kobayashi и Nagahashi Ground motion ampflicication characteristics as determined from frequences of earthquake recorded on the ground surface and properties of seismic motion: Trans., Archit. Insfc Japan, no. 240, 1976. p. 79-91.

102. Kuesel T.R. Earthquake Design Criteria for Subways: J.Struct. Div., ASCE ST6, 1969.-p. 1213-1231.

103. Marilyn Pabst. Changes aimed at workplace safety in Tompson mine. — Canadian mining journal, 1980, N ll,p.21-29.

104. Midorikawa и Kobayashi Properties of wave spectrum of incident ground seismic motion: Trans. Archit. Inst. Japan, no. 273, 1978. p. 43-52.

105. Monsees J. E. и Meritt J. L. Seismic modelling and. design of underground, structures Журнал.// Numerical methods in geomechanics. Innsbruck: [б.н.], 1988. p.1833-1842.

106. Newmark N. M. Problems in wave propagation in soil and rock Раздел книги. // Proceedings of the International -Symposium on Wave Propagation and Dynamic Properties of Earth Materials. 1968.

107. O'Rourke T. D. Guidelines for Tunnel Lining Design: ASCE Technical Committee on tunnel lining design of the Underground Technology Research Council, 1984.

108. Pekka Sarkka. Mining methods in Finland. World mining, 1978, №3, p.37

109. Proceedings of the 10th Canadian Rock Mechanics Symposium Vol. 1-2. Kingston, 1975.

110. Reinecker J. The 2005 release of the World Stress Map (available online at www.world-stress-map.org). 2005 r.

111. Shimizu Akio Ground constant at point of installation KASSEM and analysis of recorded seismic motion: Gumagai Giho, no. 39, p.l 11-122, 1986.

112. St. John C.M., Zahrah, T.F. Aseismic design of underground structures. Журнал. // Tunneling Underground Space Technology. 1987 r. - 2 (2). - p. 165-197.

113. Vertical crater retreat mining at the Centennial Mine. Mining Congress Journal, 1979, N 6, p.31-37.

114. Wang J.-N. Seismic design of tunnels: A State-of-the-Art approach, Monograph Книга. New York: 7. Parsons, Brinckerhoff, Quade and Douglas Inc., 1993.