Цель исследования - установление особенностей изменения технологий разработки месторождений Садонского рудного узла и оценка перспектив технологий будущего с учетом аспектов взаимодействия с окружающей природной средой. Методология. Обобщение отчетных и литературных данных о технологиях прошлого. Детализация результатов лабораторных экспериментов по извлечению металлов из руд выщелачиванием в блоках, кучах и активаторах. Подготовка рекомендаций по совершенствованию управления состоянием окружающей природной среды при техногенном вмешательстве. Результаты работы и область их применения. Дана историческая справка об освоении месторождений Садонской группы и показателей систем разработки за последние 200 лет. Детализированы геологическая позиция и характеристика месторождений. Обобщены особенности и показатели систем разработки с уточнением параметров качества добываемых руд, дифференцированно для разных месторождений. Показано, что традиционные технологии не обеспечивают конкурентоспособных показателей качества минерального сырья. Систематизированы сведения об освоении технологий добычи металлов реагентным выщелачиванием, которое было начато в 1970-х гг. в том числе, впервые в мировой практике. Подтверждено, что хвостохранилища обогатительных фабрик представляют угрозу окружающей среде. Рекомендовано комбинирование традиционных и новых технологий как способ минимизации негативного влияния горного производства на экосистемы. Приведены результаты исследований выщелачивания Садонскихруд в скоростных мельницах - дезинтеграторах.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Науки о Земле
Кварц-полиметаллические и пирротиновые рудные тела сложной морфологии с изгибными деформациями, вздутиями и рудными столбами, нарушенные различными тектоническими разломами и интенсивно дислоцированные, залегают на глубинах до 250 м. Мощность рудных тел в среднем составляет 1-5 м. Форма рудных тел представляет собой зоны, жилы, линзы и прожилки. Разработка месторождений велась с контролем состояния природного массива горных пород с разубоживанием 15-40% и потерями 5-6%. Месторождение Садон расположено на высотах 1200-2150 м над уровнем моря.
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Gotie Iu. V The Iron Age in Eastern Europe. Moscow: Moskva-Leningrad Publishing; 1930. (In Russ.).
2. Kaloev B. A. Ethnohistorical revies of the Sadon mines (up to the beginning of the 20th century). Izvestiia SONII = Proceedings of the North Ossetia Research Institute. 1958; XXI (Iss. 1): 91-108. (In Russ.).
3. Goncharov V. I., Glotov V. E., Grevtsev A. V Environemtnal hazard and policies in region with different types of development. In: Sustainable development of mountain territories: problems and prospects of integration between science and education: Proceedings of the 5th internat. conf., 21-23 September 2004. Vladikavkaz: North Caucasian Institute ofMming and Metallurgy (State Technological University) Publishing; 2004. p. 202-206. (in Russ.).
4. Bliev M. M., Ortabaev B. Kh., Kuchiev V. D. et al. The Sadon lead-zinc combine. Historical sketches. Ordzhonikidze: Ir Publishing; 1979. (In Russ.).
5. Kliuev R. V, Bosikov I. I., Maier A. V, Gavrina O. A.Comprehensive analysis of the effective technologies application to increase sustainable development of the natural-technical system. Ustoichivoe razvitie gornykh territorii = Sustainable Development of Mountain Territories. 2020; 12(2): 283-290. (In Russ.). EDN: EXRCCB
6. Golik V I., Klyuev R. V, Martyushev N. V, Zyukin D. A., Karlina A. I. Technology for nonwaste recovery of tailings of the Mizur mining and processing plant. Metallurgist. 2023; 66: 1476-1480. Available from:. DOI: 10.1007/s11015-023-01462-y EDN: OHFADQ
7. Golik V. I., Klyuev R. V, Martyushev N. V, Kondratiev V. V., Tynchenko V. S., Gladkikh V. A., Iushkova L. V., Brigida V. Reuse and mechanochemical processing of ore dressing tailings used for extracting Pb and Zn. Materials. 2023; 16(21): 7004. Available from:. DOI: 10.3390/ma16217004 EDN: MAHLGY
8. Valiev N. G., Golik V. I., Gabaraev O. Z., Lebzin M. S. Algorithm for determining the efficiency of combining metamining technologies. Gornyi informatsionno-analiticheskii biulleten (nauchno-tekhnicheskii zhurnal) = Mining Informational and Analytical Bulletin (scientific and technical journal). 2022; 11-2: 52-62. (In Russ.). EDN: KGSMJW
9. Galachieva S. V., Makhosheva S. A. Geoeconomical factors of the North Caucasus sustainability. Ustoichivoe razvitie gornykh territorii = Sustainable Development of Mountain Territories. 2014; 6(2): 107-111. (In Russ.). EDN: SILFMP
10. Shenghua Yin, Yajian Shao, Aixiang Wu, Hongjiang Wang, Xiaohui Liu, Yong Wang. A systematic review of paste technology in metal mines for cleaner production in China. Journal of Cleaner production. 2020; 247: 119590. EDN: KYNNHW
11. Xie H., Zhao J. W., Zhou H. W., Ren S. H., Zhang R. X. Secondary utilizations and perspectives of mined underground space. Tunnelling and Underground Space Technology. 2020; 96: 103129. Available from:. DOI: 10.1016/j.tust.2019.103129 EDN: FVHHAQ
12. Loow J., Abrahamsson L., Johansson J. Mining 4.0 - the impact of new technology from a work place perspective. Mining, Metallurgy & Exploration. 2019; 36 (Iss. 4): 701-707. EDN: FPXHKS
13. Orrego P., Hernandez J., Reyes A. Uranium and molybdenum recovery from copper leaching solutions using ion exchange. Hydrometallurgy. 2019; 184: 116-122. Available from: 10.1016/j. hydromet.2018.12.021. DOI: 10.1016/j.hydromet.2018.12.021
14. Flores Gonzalez G., Catalan A. A transition from a large open pit into a novel “macroblock variant” block caving geometry at Chuquicamata mine, Codelco Chile. Journal ofRock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2019; 11 (Iss. 3): 549-561.
15. Simser B. P. Rock burst management in Canadian hard rock mines. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2019; 11 (Iss. 5): 1036-1043.
16. Ghorbani Y, Franzidis J.-P., Petersen J. Heap leaching technology - current state, innovations, and future directions: a review. Mineral processing and Extractive Metallurgy Review. 2016; 37(2): 73-119. Available from:. DOI: 10.1080/08827508.2015.1115990 EDN: WVIUGH
17. Chongchong Qi, Fourie A. Cemented paste backfill for mineral tailings management: review and future perspectives. Minerals Engineering. 2019; 144: 106025. EDN: GFIMRJ
18. Smirnov A. N., Grishin I. A., Masalimov A. V. Characterizing magnesite heavy-media separation screenings as promising technogenic raw materials. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Gornyi zhurnal = News ofthe Higher Institutions. Mining Journal. 2021; 2: 88-93. Available from:. DOI: 10.21440/05361028-2021-2-88-93
Выпуск
Другие статьи выпуска
На сегодняшний день в шахтах и рудниках имеется значительное число потребителей воздуха. Подача свежего воздуха в тупиковые выработки в пределах рабочих зон осуществляется нагнетательным способом с использованием вентиляторов местного проветривания, свежий воздух подается в призабойную часть выработки, а загрязненный удаляется по выработке. Одним из критериев оценки проектирования вентиляции является производительность вентиляторной установки. Выбор вентиляторных установок выполняется в соответствии с полученными расчетным путем показателями, производительностью и давлением, которые должны попадать в пределы соответствующих параметров, указанных в документации на вентиляторную установку, - в этом случае применение вентиляторной установки обосновано. Необходимая производительность вентиляторных установок определяется по соответствующим формулам, в зависимости от потребного расхода воздуха. Цель исследования - обеспечение допустимых санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих и снижение уровня их профессиональной заболеваемости.
Целью работы являлось изучение вещественного состава и закономерностей цианирования упорных золотосодержащих руд на примере углисто-глинистых сланцев. Методология. Проведены исследования минерального состава руды и фазового состава золота методами оптической (микроскоп Axio Imager) и сканирующей электронной микроскопии (микроскоп EVO MA15) в комбинации с методами химического растворения. Изготовлена лабораторная установка по выщелачиванию, позволяющая определять извлечение золота в процессе сорбционного цианирования. Проведена серия экспериментов по изучению влияния концентрации цианистого натрия (1-5 г/л), продолжительности процесса (0-48 ч) и тонины помола руды (17-100 % класса -0,071 мм). Изучены кинетические закономерности сорбционного концентрирования. Результаты исследований. Показано, что цианирование руды осложнено присутствием рудного органического вещества (около 1,9 %), обладающего высокой сорбционной емкостью по золоту и цианид-иону. В отсутствие синтетического сорбента достигнуто извлечение золота не более 40-44 % при начальной концентрации NaCN 4-5 г/л, удельном расходе до 5,6 кг/т и соотношении Ж: Т = 1,5: 1. При изучении кинетики выщелачивания растворами с концентрацией цианида 4-5 г/л выявлено, что максимальное извлечение золота достигается за 0,5-1 ч. Далее происходит сорбционное поглощение золота рудным органическим веществом, в результате чего извлечение золота падает до 10 %. Путем сорбционного цианирования возможно достижение извлечения 57,9 % с получением кека, содержащего 0,8 г/т золота при удельном расходе NaCN около 2,9-3,0 кг/т. Насыщение угля по золоту в технологии составит до 0,84 кг/т. Достижение более глубокого извлечения цианированием невозможно ввиду нахождения ультратонкого золота в тесном срастании с сульфидами, а также в кристаллической решетке пирита.
На обсуждение выносится один из ключевых вопросов теории и практики опробования минерального сырья - оценка результата выборочного метода определения качественных характеристик горных пород и продуктов их обогащения с учетом степени представительности методов отбора, пробоподготовки и определения вещественного состава горных пород и их физико-технических характеристик. Ретроспективный взгляд на развитие теоретических основ системы опробования позволяет расширить область концептуальных подходов в вопросе оценки представительности информационных сведений, участвующих в определении качества минерального сырья. Теория опробования опирается на представление о том, что в процессе интенсивного перемешивания и многостадийного дробления сыпучего материала достигается абсолютная однородность среды, из которой формируется навеска для химанализа. Вопросы о том, что может служить объективным критерием оценки однородности сыпучих сред и какова представительность получаемых качественных характеристик никогда не ставились. Авторские исследования в определенной степени заполняют эту теоретическую нишу представлением результатов целенаправленных масштабных исследований в условиях аналитических лабораторий горных предприятий.
Цели работы - установление механизма и закономерностей связывания ионов меди в нерастворимые соединения в процессах стадиальной очистки и кондиционирования сточных и оборотных вод, а также определение условий наиболее полной и эффективной подготовки оборотной воды к применению в обогатительных процессах или удалению в окружающую гидросистему при минимальных расходах недорогих химических реагентов-осадителей. Методика исследований: термодинамическое моделирование и экспериментальное изучение процессов, протекающих в насыщенных ионами меди стоках горнообогатительного производства, включающие оценку возможности и уровень снижения концентрации ионов меди за счет реализации схемы стадиальной очистки с использованием эффекта соосаждения. Результаты исследований показали, что выбранный режим реализуется при первоначальной подаче в очищаемую воду в качестве реагента-осадителя извести и последующей подаче соды. При применении известково-содовой технологии без увеличения суммарного расхода реагентов-осадителей достигается снижение концентрации ионов меди до 0,006 мг/л. Предложенный режим проверен для кондиционирования стоков карьера при их подаче в качестве оборотной воды в смеси со сливом хвостохранилица в операции измельчения и медно-молибденовой флотации. Результаты флотационных экспериментов показали, что при использовании технологии стадиального осаждения за счет предотвращения активации пирита ионами меди удается повысить содержание меди в медно-молибденовом концентрате с 14 до 15,5 %. Результатами испытаний предложенной технологии кондиционирования оборотных вод на непрерывной установке лаборатории обогатительной фабрики ГОКа «Эрдэнэт» по полной схеме обогащения показана возможность повышения качества товарного медного концентрата на 0,5 %.
Целью работы является исследование участка под малоэтажное строительство, а также выявление возможных пустот и зон дезинтеграции горных пород. Методология. Выполнены наземные площадные гравиметрические работы термостатированным гравиметром CG-5 Autograv фирмы Scintrex (Канада). Топографо-геодезическое обеспечение гравиметрической съемки проводилось с помощью высокоточного геодезического ГНСС-приемника (глобальной навигационной спутниковой сиситемы) методом RTK (real time kinematic - кинематические измерения, выполняемые в реальном времени). Для учета поправок использовалась сеть референцных базовых станций PrinNet. Результаты и их анализ. По результатам исследования построены карта поля силы тяжести в редукции Буге и карта аномального гравитационного поля. Анализ полученных результатов позволил выделить зону, связанную с наличием горной подработки. Эта зона находится в пределах исследуемого земельного участка, в центральной части. Рассчитана плотностная модель, определены пространственное положение и глубина горной выработки. По результатам исследования не рекомендовано возведение капитальных строений в восточной части земельного участка в пределах выделенной аномальной зоны, так как степень разуплотнения горных пород в этой зоне достигает 0,7 г/см3, что для рыхлых пород является критическим значением, для скальных пород несущая способность зависит от конкретных горно-технических условий. При строительстве в северо-западной части участка (наиболее удаленной от аномальной зоны) необходима проходка инженерно-геологических скважин для определения несущей способности грунтов и обоснования конструкции фундаментов.
Решение прикладных задач геомеханики базируется, прежде всего, на знании исходного напряженного состояния массива, используемого в качестве граничных условий. Существующий мировой проект по исследованию региональных напряжений включает тысячи исследований по всему миру, однако Россия в нем почти не представлена, несмотря на многочисленные исследования на рудных месторождениях Урала и Восточной Сибири. Методология. В работе произведена попытка выявить и обосновать особенности распределения горизонтальных напряжений в коллекторах нефти Западного Урала, для чего исследовано более 130 скважин, в которых проводился гидроразрыв пласта (ГРП) и предшествующий ему мини-ГРП. При обработке данных о результатах гидроразрывов возможно определить давление смыкания трещины, которое, как правило, соответствует минимальной компоненте поля напряжений. Измерены расстояния от границы передовых складок Урала до каждого из исследуемых месторождений.
В настоящее время наметилась устойчивая тенденция вовлечения в разработку крупных месторождений, представляющих собой обширные по глубине и в плане залежи с пониженным содержанием полезного компонента в руде. Для добычи минерального сырья обустраивают карьеры с применением автосамосвалов с большой грузоподъемностью (более 200 т), которые обеспечивают экономичную и безопасную работу карьеров, а также оказывают минимальное влияние на окружающую среду. Однако показанный принципиальный тренд повышения эффективности горных работ с транспортированием горной массы мощными автосамосвалами требует проведения исследования на предмет установления рациональных условий их применения. Методика проведения исследований. В рамках исследования проведен анализ данных об использовании различных типов большегрузного автотранспорта на карьерах. На основе полученных сведений определен наиболее перспективный вид автотранспорта - дизель-троллейвоз. Учитывая специфику эксплуатации дизель-троллейвозов, с помощью информационного моделирования разработан цифровой двойник карьера в современной горно-геологической информационной системе (ГГИС) для планирования горных работ и расчета транспортной работы. Установлены зависимости скорости движения дизель-троллейвоза от контактной сети и от двигателя внутреннего сгорания в зависимости от удельного сопротивления движению. Проведена комплексная экологическая и технико-экономическая оценка эффективности применения дизель-троллейвозов на крупном месторождении.
Приведена характеристика сложноструктурных рудных месторождений и обозначена концепция зависимости механо-структурных характеристик рудовмещающих пород от глубины добычных работ. Показано, что технологии управления геомеханическим состоянием рудовмещающих массивов не всегда в полной мере учитывают важность регулирования напряжений в ходе выемки руд при разработке подземным способом. Методика исследований включает наблюдения, обобщение передового опыта, физическое и математическое моделирование, натурные и лабораторные исследования, организацию и постановку экспериментов, а также анализ результатов. Результаты исследований. Обозначена роль природных и наведенных технологических напряжений в поведении рудовмещающих горных массивов. Показано, что устойчивость горных выработок и земной поверхности над ними определяется напряженностью пород в зонах влияния выработок различного назначения. Приведена модель рудовмещающего массива как дискретной среды, жесткость которой изменяется в широких пределах в зависимости от перераспределения действующих природных и техногенных напряжений. Обоснована возможность минимизации затрат труда и материалов на погашение выработанного пространства. Приведены примеры активации компонентов смеси в дезинтеграторе, модель оценки эффективности технологий. Показано, что породные конструкции из заклинившихся пород позволяют снизить требования к прочности искусственных массивов. Дан прогноз, что оптимизация горных технологий приведет к созданию системы автоматизации проектирования и планирования горных работ и повышению безопасности окружающей среды. Сделан шаг к разработке принципов совершенствования технологии подземной разработки рудных месторождений сложной структуры.
Статистика статьи
Статистика просмотров за 2026 год.
Издательство
- Издательство
- УГГУ
- Регион
- Россия, Екатеринбург
- Почтовый адрес
- 620144, Свердловская обл, г Екатеринбург, Ленинский р-н, ул Куйбышева, стр 30
- Юр. адрес
- 620144, Свердловская обл, г Екатеринбург, Ленинский р-н, ул Куйбышева, стр 30
- ФИО
- Батрак Глеб Игоревич (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- OFFICE@URSMU.RU
- Контактный телефон
- +7 (343) 2830606