Разработка месторождений полезных ископаемых (п.и.) сводится к выемке полезного компонента, необходимого для нужд народного хозяйства, проще говоря – для деятельности человека.
Поговорим о таком типе полезных ископаемых, как твердые п.и. Они не менее актуальны, чем жидкие и газообразные п.и., которые более всего на слуху и о них часто мелькает информация в новостях – нефть и газ.
Итак, выделим виды месторождений.
Угольное месторождение содержит ископаемое топливо, которое сформировалось из древних растительных остатков под землей при отсутствии доступа кислорода. Уголь относится к первому п.и., которое человечество начало использовать как ископаемое топливо.
Углерод в составе угля выступает показателем степени преобразования последнего, из-за чего различают четыре типа угля:
- бурые угли (лигниты) 50-77% углерода;
- каменные угли - 75-92% углерода;
- антрациты – 91-98% углерода;
- графиты – содержание углерода более 98%.
Разработка угольных месторождений широко распространена по всему миру. Несмотря на тенденцию перехода Европейских государств на чистую экологическую энергетику, роль угля значительна. В свете последних событий, как отказ Европы от Российского ископаемого газа, вновь стали актуальны угольные ТЭЦ.
Способы разработки месторождений угля
Разработка месторождений открытым способом получила наибольшее распространение во всем мире. Процесс сводится к выемке угля при обеспечении доступа с поверхности, т.е. под открытым небом. Поэтому способ и получил название – открытый. Кстати, он имеет самые высокие показатели по извлечению п.и. из недр.
Разработка месторождений подземным способом. Это менее распространенный способ во многом из-за требований к качеству п.и. Так как подземная отработка значительно дороже, сложнее и опаснее открытой, поэтому и отрабатывают этим способом только высококачественные угли.
Подземный способ сводится к добыче п.и. без нарушений поверхности при создании системы горных выработок, расположенных под землей.
Разработка рудных месторождений сводится к таким же способам разработки. Во времена моего обучения в Иркутском техническом университете на горном факультете в 2003-2008 гг. у нас была специализация с третьего курса – «Разработка рудных и угольных месторождений» и «Разработка россыпных месторождений». Это о многом говорит, технология отработки угольных и рудных месторождений очень близка.
Добыча руды ведется горным предприятием, которое строится на основании проектной документации, согласованной по требованиям государства. В проекте отражены графики строительства, которые отражают порядок проведения и связь разных видов работ во времени.
Разработка россыпных месторождений имеет свою специфику, но об этом мы поговорим в других публикациях. Подход такой же – открытый самый распространенный, подземный – редкий. В качестве критерия выбора способа разработки служит граничный коэффициент вскрыши. На него влияет количество пустой породы, которую нужно вынуть для обеспечения доступа в п.и. и себестоимость выемки единицы п.и. Другими словами, все зависит от экономики, ведь ради прибыли и затеваются все горные работы.
Разработка строительных материалов. Как ни странно, но все стройки идут при использовании полезных ископаемых. Нужен цемент – значит, нужен мрамор, известняк и глина. Надо кирпичи – давайте глину, глиноземы. Хотите стекло, облицовочную плитку – идите за песком. В двух словах это звучит так. Отработка таких месторождений ведется открытым способом и гидромеханизированным способом. Что это за способ? Поговорим об этом в другой статье!
Подводя итоги, сделаем акцент на том, что прекращение разработки месторождений и последующая их ликвидация проводится после полной отработки балансовых запасов и отсутствия перспективы прироста запасов. Если такая перспектива есть, выполняется консервация месторождения.
И еще, говоря о технологии. При добыче угля, руд или россыпных месторождений имеют применение комбинированная разработка. При ней работы ведутся последовательно или параллельно открытым и подземных способом. Это вызвано необходимостью получения наибольшей прибыли от освоения месторождения. Достигается более полное извлечение полезных ископаемых.
Ввиду развития технологии переработки полезных ископаемых и появления новых видов техники, а иногда и технологий отработки, и роста цен на сырье, возникает необходимость в повторной отработке ранее актированных площадей.
Это часто встречается на россыпных месторождений, переработке хвостов старых золотоизвлекательных фабрик (ЗИФ), отвалов забалансовых запасов. Поэтому говорить о том, что месторождений полностью отработано, это временное утверждений. Многие участки станут привлекательными в будущем, как происходит сейчас!
