CC BY
35
--------------------------- © М.В. Костромин, А.А. Фатьянов,
2009
М.В. Костромин, А.А. Фатьянов
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВМЕСТНОЙ ДРАЖНОЙ И ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РОССЫПЕЙ ЗАБАЙКАЛЬЯ И МОНГОЛИИ
~П Забайкалье минерально-сырьевую базу золота составля-
-Я-М ют следующие источники: рудные, россыпные и комплексные месторождения, представленные, в основном, серебро- и золотосодержащими рудами полиметаллических месторождений. Развитие золотодобычи относится к началу ХУ1Ш века, когда впервые пробовальный мастер Иван Моусев в 1714 г получил золото из полиметаллических руд Нерчинско-Заводского рудного района. Из этого золота была отчеканена медаль в честь победы над Швецией в Северной войне (Ништадский мир, 1721 г).
До 30-х годов XIX века золото, в основном, добывали из полиметаллических руд Приаргунья. Но с открытием богатых золотоносных россыпей на Унде (1830 г) и Кучертае (1832 г) на протяжении 100 лет в значительной мере преобладала добыча россыпного золота. Начиная с 30-х годов XX века более значительную роль в добыче золота играют рудные месторождения, где особое место занимают крупные и богатые Балейское, Тасеевское, Дарасунское месторождения. Середина 1970-х годов отмечается резким падением добычи рудного золота. Это объясняется отработкой богатых золотоносных руд Балейского и Та-сеевского месторождений. Вместе с тем добыча россыпного золота увеличилась. Рост наблюдается до 1993-1994 гг. Однако, в последующие годы добыча россыпного золота снизилась примерно в 1,5 раза. С 1832 года, т.е. с начала развития золотодобывающей промышленности в области добыто более 1000 т. золота, в том числе 48 % россыпного.
В трудах российских учёных отмечается многоэтапность и повторяемость образования золотоносных рудопроявлений в различные геологические периоды. В соответствии с этими работами доказано, что процесс миграции золотого оруденения в пространстве и времени протекал в направлении с северо-запада на юго-восток. В Забайкалье проявляется многообразие золотоносных формаций и геолого-промышленных типов месторождений золота. Чаще всего
в Читинской области и республике Монголия золоторудные объекты проявляются в золото-кварцевой, золото-сульфидно-кварцевой и золото-сульфид-ной рудных формациях. В ближайшей перспективе на основе имеющейся геологической информации определено, что развитие золотодобывающей промышленности будет происходить на основе разработки месторождений типа штокверков, минерализованных зон жильной и прожилково-вкрапленной минерализации золото-серебряной, золото-углеродистой и золото-медно-молибден-порфировой рудных формаций [2].
Россыпное золото представлено 293 месторождениями, из которых 158 разрабатываются, а 34 подготавливаются к освоению. 16 комплексных медных, полиметаллических и висмутовых месторождений, в которых учтены балансовые запасы золота, до настоящего времени не отрабатываются. Прогнозные ресурсы превышают балансовые запасы золота более чем в 16 раз [1].
Анализируя состояние минерально-сырьевой базы россыпей следует отметить, что 77 % запасов россыпного золота подготовлено для гидромеханизированной разработки, 20 % - дражной и остальное для подземной. Дополнительной сырьевой базой для золотодобывающей промышленности являются остатки золота в техногенных месторождениях, накопленных за период работы ранее действующих горных предприятий. По данным Кадастра техногенных скоплений в этих месторождениях содержится более 150 т. золота [1].
Разнообразие горно-геологических, горно-технических, гидрогеологических, геокриологических и других характеристик россыпных месторождений золота обуславливают применение различных способов и технологических их разработки.
Каждый из используемых в промышленности вариантов имеет свои преимущества и недостатки, анализ которых определяет область их применения в зависимости от условий залегания данного месторождения.
В Забайкалье разработка россыпных месторождений золота осуществляется преимущественно старательскими артелями чаще всего с применением различных технологических схем открытой гидромеханизированной разработки (ГМР).
Гидромеханизация достаточно широко применяется в Забайкалье и характеризуется большим комплексом работ по разработке россыпей и промывке песков. Общий объём переработки горной
массы по ГМР достигает 536 - 2094 тыс. м3/год, из них вскрыша торфов составляет 28 - 51 %, промывка песков - 9 - 22 %, ГПР и ГТС - 12 - 22 %, рекультивация - 11 - 64 % и уборка эфелей до 20 %.
Вскрыша торфов производится бульдозерами типа ДЗ-59 ХЛ (на базе трактора Т-330), ДЗ-141-ХЛ (на базе трактора Т-500), Д 384 А (ДЭТ-250), а также Д-9 Н "Катарпиллер", 41В фирмы "Фи-ат-Аллис" (США), Д-355А фирмы "Камацу" (Япония). Промывку песков осуществляют чаще всего промприборами ПГШ-11-50, а подачу их в приёмный бункер - бульдозерами ДЗ-27С на базе тракторов Т-130 и Т-170. Размыв песков на гидроважгерде, чаще всего, гидромониторами ГМН-250. Промприборы работают в сочетании со шлюзами глубокого и мелкого наполнения, а также с обогатительным оборудованием типа отсадочных машин, концентрационных столов, винтовых сепараторов и др. Шлиховые продукты, полученные при промывке песков доводятся на ШОУ. Энергоснабжение участков горных работ осуществляется различными передвижными и стационарными энергоносителями.
ГМР относится к малозатратным способам, позволяет получить товарную продукцию с достаточно низкой себестоимостью, требует меньше затрат на инфраструктуру, характеризуется более короткими сроками окупаемости инвестиционных вложений. Однако, эта технология не позволяет решить вопросы комплексного использования минерального сырья и характеризуется низкой эффективностью извлечения тонкого и мелкого золота, т.к. потери металла этих классов крупности достигают 20-30 % и более.
Наряду с ГМР в Забайкалье применяется дражный способ разработки, являющийся более высокопроизводительным, в тоже время он требует значительных капитальных затрат при больших сроках монтажа оборудования, а при неблагоприятных условиях формирования россыпей появляются значительные эксплуатационные потери.
Технология дражного способа разработки россыпей включает в себя водоснабжение, вскрытие, горно-подготовительные и добычные работы. Вскрышные работы производятся, чаще всего, мощными бульдозерами типа Т-500, Т-330, Д-355, Д-9Н и др., иногда менее мощными Т-170, Т-130, или шагающими экскаваторами типа ЭШ-5/45, ЭШ-10/60.
При любом варианте использования дражного способа в условиях Забайкалья требуются значительные затраты на осуществление предварительного оттаивания мёрзлых полигонов. Известно, что при разработке мёрзлых пород производительность наиболее распространённых 250 л. драг снижается в 4-20 раз. В связи с ужесточившимися требованиями к охране окружающей среды возрастают затраты на сооружение сложного комплекса ГТС, обеспечивающих эффективную противофильтрационную защиту плотин и очистку промышленных стоков.
Анализ эффективности практического применения различных вариантов разработки россыпей Забайкало-Монгольс-кой провинции показывает, что в некоторых случаях необходима техникоэкономическая оценка целесообразности применения комбинированного способа в составе дражной, экскаваторной и гидромеханизированной технологий. В начальной стадии разработки россыпного месторождения развитие горных работ должно начинаться с использования всех преимуществ гидромеханизированного способа, что в дальнейшем позволит осуществить финансирование на приобретение дорогостоящего оборудования - экскаватора, драги и др. Эффективность одновременного применения дражного и гидромеханизированного способов зависит от глубины предварительной вскрыши торфов и существенно влияет на увеличение производительности обоих способов за счёт добычи золотоносных песков экскаватором. Применение гидромеханизированной технологии целесообразно и на последующих этапах разработки россыпи, так как она является эффективным регулятором постоянства добычи металла и средством минимизации затрат при использовании комбинированной технологии. Такая технология испытана нами и внедрена при отработке россыпи в долине реки Туул, начиная с первых лет разработки месторождения прииска "Заамар" республики Монголия [3].
Россыпь долины реки Туул имеет благоприятные условия для отработки месторождения драгой: небольшой уклон, достаточная обводнённость, отсутствие мерзлоты и небольшая глубина залегания золотоносного пласта до 10-12 м.
По проекту была предусмотрена 250 л. драга ДМ-250. Вскрышу торфов планировалось осуществить шагающим экскаватором ЭШ-11/70. В целях быстрой окупаемости больших капитальных затрат на приобретение драги в сумме 2,5млн. долларов и шагающего
экскаватора - 1,5млн. долларов начали добычу металла двумя промприборами ПГШ-11-50. Сильная обводнённость поймы реки Туул затрудняла проведение вскрышных работ и добычу песков из-под воды. После завершения монтажа шагающего экскаватора пески складировались в конусные отвалы объёмом от 50 до 200 тыс. м3 на борт выработанного пространства. К моменту пуска драги промприборами было намыто 450 кг золота, что компенсировало затраты на приобретение металлоёмкого оборудования. Последующее применение комбинированного метода разработки россыпи обеспечило стабильность в технико-экономических показателях прииска даже при работе драги на участках с минимальнодопустимым содержанием металла в песках.
Внедрённая новая технологическая схема позволила получить высокие технико-экономические показатели работы предприятия, снизить технологические и эксплуатационные потери, обеспечить устойчивый выпуск продукции при сокращённых сроках эксплуатации месторождения, что позволяет рекомендовать её к более широкому применению на россыпях Забайкалья и Монголии.
----------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Современное состояние, перспективы развития и освоение минеральносырьевой базы золотодобывающего комплекса Читинской области / В.М. Петухов [и др.] // Перспективы развития золотодобычи в Забайкалье.- Чита, 2003. - С. 8 -10.
2. Тупяков В.Е. Перспективные геолого-промышленные типы золоторудных месторождений Восточного Забайкалья / В.Е. Тупяков // Перспективы развития золотодобычи в Забайкалье.-Чита, 2003. - С. 21 - 23.
3. Рашкин А.В. Комбинированная разработка золотоносных россыпей / А.В. Рашкин, А.А. Фатьянов, Ю.Т. Попова // ИрГТУ.-1998. - № 5. - С. 43 - 44. ШИН
— Коротко об авторах -----------------------------------------------
Костромин М.В. - доктор технических наук, профессор,
Фатьянов А.А. -
Читинский государственный университет, [email protected]
