Разработка россыпных месторождений Севера комплексами глубокой разработки пластов

DOI: http://dx.doi.org/10.30686/1609-9192-2021-5-84-89
Читать на русскоя языкеИ.И. Ковлеков
Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова, г. Якутск, Российская Федерация
Горная Промышленность №5 / 2021 стр. 84-89

Резюме: Исследованы разносторонние аспекты проблемы пригодности комплексов глубокой разработки пластов к разработке продуктивных песков по горно-геологическим условиям залегания и по горнотехническим параметрам эксплуатации россыпей. Суровые климатические условия арктической зоны и специфические особенности свойств мерзлых песков накладывают дополнительные требования к работе добычного комплекса. Проведен анализ положительных и негативных аргументов по практическому применению комплексов для разработки месторождений драгоценных металлов и камней. Определен круг наиболее вероятных объектов добычи минеральных ресурсов, где использование комплексов глубокой разработки пластов имеет технологические и экономические предпосылки. Вовлечение в промышленную отработку законтурных запасов на бортах отработанных месторождений и в тонких некондиционных пластах существенно расширит минерально-сырьевую базу горных предприятий. Рассмотрено перспективное направление развития технологии с закладкой выработанного пространства для снижения потерь полезного ископаемого в недрах. В качестве закладочного материала предложена льдопородная закладка, которая значительно удешевляет удельные затраты на эти работы. Описан пример практической реализации технологии при разработке некондиционных песков россыпного месторождения в условиях Крайнего Севера. Возможность освоения запасов россыпных месторождений олова Арктического шельфа по технологии глубокой разработки пластов определена как наиболее перспективное направление научно-практических изысканий для развития горной промышленности региона.

Ключевые слова: комплекс глубокой разработки пласта, россыпное месторождение, россыпи арктического шельфа, льдопородная закладка, Крайний Север, Якутия

Для цитирования: Ковлеков И.И. Разработка россыпных месторождений Севера комплексами глубокой разработки пластов. Горная промышленность. 2021;(5):84–89. DOI: 10.30686/1609-9192-2021-5-84-89.


Информация о статье

Поступила в редакцию: 27.08.2021

Поступила после рецензирования: 17.09.2021

Принята к публикации: 21.09.2021


Информация об авторе

Ковлеков Иван Иванович – доктор технических наук, профессор кафедры горного дела, Горный институт, Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова, г. Якутск, Российская Федерация


Список литературы

1. Герике Б.Л., Дрозденко Ю.В., Копытин Д.В. Комплексы глубокой разработки пластов: обзор применения и изучения их технического состояния. Техника и технология горного дела. 2020;(3):58–78. https://doi.org/10.26730/2618-7434-2020-3-58-78

2. Mo S., Zhang C., Canbulat I., Hagan P. A Review of highwall mining experience and practice. In: Proceedings of the 2016 Coal Operaters’ Conference, Mining Engineering, University of Wollongong, February 10–12, 2016, pp. 522–530 Available at: https://ro.uow.edu.au/coal/638/

3. Sasaoka T., Karian T., Hamanaka A., Shimada H, Matsui K. Application of highwall mining system in weak geological condition. International Journal of Coal Science & Technology. 2016;3(3):311–321. https://doi.org/10.1007/s40789-016-0121-6

4. Fan M. Design Programs for Highwall Mining Operations. In: Yi Luo (ed.) Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports. Statler; 2015. 5572. Available at: https://researchrepository.wvu.edu/etd/5572

5. Григорян А.А., Галеев Р.Р., Каплан А.В., Лапаев В.Н. Развитие технологий добычи малоценных запасов углей. Рациональное освоение недр. 2014;(4):23–27.

6. Hartcher P., Case G. The experience of Addcar in highwall mining operations. In: Naj Aziz, Bob Kininmonth (eds). Proceedings of the 2019 Coal Operaters’ Conference, Mining Engineering, University of Wollongong, February 2019, pp. 103–116. Available at: https:// ro.uow.edu.au/cgi/viewcontent.cgi?article=2389&context=coal

7. Нецветаев А.Г., Григорян А.А., Пружина Д.И. Технология безлюдной добычи угля с применением шнекобуровых машин. Горная промышленность. 2015;(2):60–63. Режим доступа: https://mining-media.ru/ru/article/ogr/8558-tekhnologii-bezlyudnoj-dobychiuglya-s-primeneniem-shnekoburovykh-mashin

8. Follington I.L., Deeter R., Share D., Moolman C. A new underground auger mining system. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2001;101(1):25–32. https://doi.org/10.10520/AJA0038223X_2685

9. Нецветаев А.Г., Григорян А.А., Пружина Д.И. Развитие технологии безлюдной угледобычи с применением комплексов КГРП. Горная промышленность. 2015;(4):87–91. Режим доступа: https://mining-media.ru/ru/article/ogr/9016-razvitie-tekhnologiibezlyudnoj-ugledobychi-s-primeneniem-kompleksov-kgrp

10. Анферов Б.А., Кузнецова Л.В. Снижение потерь угля за счет открыто-подземной доработки приконтурных запасов с борта разреза. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2019;(1):78–85. https://doi.org/10.26730/1999-4125-2019-1-78-85

11. Clark I., Boyd G. Highwall Mining Backfill. ACARP Project, Number C6014. October 1999. Available at: https://www.acarp.com.au/abstracts.aspx?repId=C6014

12. Слепцов А.Е. Механизация очистных работ и управление кровлей на россыпных шахтах Севера. Якутск: ЯФ СО АН СССР; 1983. 152 с.

13. Лабутин В.Н., Марков В.С. Перспективы применения комбинированного способа разрушения горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;(12):325–332. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2015/12/325_332_12_2015.pdf

14. Mo S., Canbulat I., Zhang C., Oh J., Shen B., Hagan P. Numerical investigation into the effect of backfilling on coal pillar strength in highwall mining. International Journal of Mining Science and Technology. 2018;28(2):281–286. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2017.07.003

15. Необутов Г.П., Зубков В.П., Петров Д.Н. Использование закладки из промораживаемых водопородных смесей при добыче руды на месторождении Бадран. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;(S30):163–172.

16. Михайлов Ю.В. Новые технологии недропользования, обеспечивающие экологическую и национальную безопасность России. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018;(11):92–106. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-11-0-92-106

17. Ковлеков И.И. Способ открыто-подземной разработки пологозалегающих пластов. Патент РФ №2715503, 25.09.2019. 2020. Бюл. №7.

18. Смирнов А.Н., Ушаков В.И., Крюков В.Д. Резерв минерально-сырьевой базы олова на шельфах арктических морей России. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2008;(6):15–21.

19. Бортников Н.С., Лобанов К.В., Волков А.В., Галямов А.Л., Викентьев И.В., Тарасов Н.Н. и др. Месторождения стратегических металлов Арктической зоны. Геология рудных месторождений. 2015;57(6):433–453. https://doi.org/10.7868/S0016777015060027 (на англ. яз.: https://doi.org/10.1134/S1075701515060021)

20. Лаломов А.В. Россыпи Российской Арктики и перспективы их отработки. Минералогия. 2017;3(2):30–42. https://journal.mineralogy.ru/?p=1320