Разработка полезных ископаемых на своей земле

Разработка полезных ископаемых на своей земле thumbnail

добыча каменных блоков в ЕгиптеРАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (а. mining, exploitation; н. Abbau der Nutzmineralienvorkommen; ф. exploitation miniere; и. explotacion de yacimientos) — комплекс взаимосвязанных процессов горного производства по извлечению полезных ископаемых (или полезных компонентов) из недр Земли. Выделяются 4 основных способа разработки месторождений полезных ископаемых: шахтный — с помощью системы подземных горных выработок (см. Подземная разработка месторождений полезных ископаемых); карьерный, или открытый, — с помощью системы открытых горных выработок (см. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых); скважинный — с помощью системы эксплуатационных буровых скважин; морской, связанный с работами ниже уровня моря (см. Разработка морских месторождений полезных ископаемых). Традиционно первые два способа применялись для добычи твёрдых полезных ископаемых, скважинный — для жидких и газообразных полезных ископаемых. Благодаря техническому прогрессу с середины 20 века возрастают объёмы добычи твёрдых полезных ископаемых через скважины, ведётся добыча высоковязких нефтей открытым и шахтным способами, перспективной является шахтная добыча тяжёлых нефтей из ранее отработанных скважинами месторождений, высокоминерализованная морская вода становится объектом промышленной переработки для извлечения ценных минералов. Основная цель разработки месторождений полезных ископаемых — обеспечение сырьём, необходимым для промышленного производства и других целей, — в условиях социализма дополняется требованиями возможно более полной выемки полезных ископаемых из недр при минимальных затратах, максимального использования попутных компонентов и эффективной охраны окружающей среды.

Содержание понятия разработки месторождений полезных ископаемых расширялось на протяжении нескольких тысячелетий и было связано с совершенствованием орудий труда и горных технологий, увеличением числа видов добываемых из недр Земли полезных ископаемых. Каждой стадии эволюции технологии разработки месторождений полезных ископаемых соответствовали принципиальные нововведения.

В каменном веке наряду с поверхностными выработками типа ям, траншей, канав, рвов появляются подземные копи, вскрытые штольнями, вертикальными, наклонными стволами и комбинацией этих выработок. Начинают применяться разработка с помощью камер, разведочные выработки, огневой метод ведения работ на открытых разработках, а возможно и в подземных условиях, клиновой метод ведения работ, водоотлив, закладка выработок пустой породой, сводчатая кровля и поддержание кровли на целиках, проветривание за счёт естественной тяги.

общий вид древнего рудникаНа стадии металлических горных орудий (век бронзы и раннего железа) объектами массовой подземной разработки становятся залежи руд меди, олова, серебра, свинца, киновари, золота, полиметаллов, железа и др.

На этой стадии возникают горные работы по извлечению крупных каменных монолитов для изготовления строительных блоков, обелисков, мегалитов, астрономических ориентиров и т.п. Крупномасштабные открытые разработки крепких известняков и песчаников в связи со строительством пирамид велись в Древнем Египте (рис. 1).

Для отделения от массива блока геометрически правильной формы по заранее размеченной поверхности прочнейшими каменными шарами, а затем металлическими долотами выдалбливались канавки и вертикальные углубления под деревянные клинья, которые затем обильно поливали водой. Набухая, клинья отрывали монолит от массива. Обработка монолита в блок правильной формы велась на месте добычи. Необходимость перевозки крупных блоков дала толчок зарождению средств карьерного транспорта — катучих барабанов и двухполозных салазок, перемещаемых по каткам. Наряду с масштабной добычей каменных материалов с 6-5-го тысячелетия до н.э. ведется разработка россыпей с улавливанием золотого песка с помощью расстеленных шкур животных, а также примитивная добыча нефти, битума из открытых естественных ёмкостей.

Формируется облик древней рудной шахты (рис. 2), система горных выработок, которой повторяет причудливую конфигурацию рудной залежи (линз, жил, штоков, пластов и т.п.).

В массовом порядке осуществляется искусственное ослабление прочности массива горных пород в подземных условиях путём «пожога» (костёр у забоя) и резкого охлаждения водой разогретых пород, что приводило к растрескиванию массива. Для отвода дыма пробиваются или устраиваются в стволах специальные «дымоходы». Увеличение протяжённости горных выработок и времени их поддержания привело к зарождению приёмов управления устойчивостью выработок с помощью деревянной крепи, сухой кладки из камня и оставлению породных целиков. На ряде шахт ведётся удаление подземных вод путём вычерпывания их кожаными или плетёными вёдрами, бадьями, устройством естественного стока по выработкам, применением т.н. архимедова винта. Для освещения рабочих мест применяют лучины и масляные светильники. Как и прежде, используется исключительно ручной труд на всех процессах разработки.

средневековая рудная шахтаВ эпоху раннего железа технологические приёмы добычи блоков известняка совершенствуются применительно к разработке залежей мрамора. Значительно возрастает число объектов горных разработок на руды меди, железа, золота, серебра, олова, сурьмы, свинца и др. Усложняется конфигурация шахтных горных выработок, увеличивается глубина разработки. Появляются специальные горизонтальные выработки, проходимые в основном по породе на всю длину отрабатываемого рудного тела для облегчения транспортирования руды на поверхность, удобного перемещения горняков к месту работы, проветривания и водоотлива. Для проветривания дополнительно пробиваются с поверхности вертикальные стволы. Зарождается примитивное принудительное проветривание с помощью мехов, приводимых в действие мускульной силой людей или тягловых животных. Такая несложная система из нескольких всасывающих мехов и тканевых трубопроводов позволяла проветривать выработки длиной до 300-400 м. Появляются функциональные горные выработки — очистные, вентиляционные, транспортные, водоотливные. В средневековье вскрытие месторождения осуществляется вертикальными стволами; появляются околоствольные дворы, системы откаточных и вентиляционных выработок (рис. 3).

Читайте также:  Полезно ли пить боржоми для беременных

Общая конфигурация горных выработок шахты принимает архитектурно выдержанный облик. Горное предприятие характеризуется продуманным сочетанием грузопотоков с системой проветривания и водоотлива. Совершенствуется система шахтного подъёма с помощью тягловой силы животных или водяного колеса. Впервые для отбойки пород применяются порохострельные работы (15 век). С увеличением подземной добычи угля (рис. 4) и углублением шахт устанавливается факт наличия в рудничном воздухе метана (1555); внезапные взрывы газовых скоплений в шахтах (фиксируются с 1621) послужили основанием для изучения рудничного воздуха с целью безопасного ведения горных работ.

Возникает подземная разработка залежей каменной соли посредством выработок больших сечений (камер).

каменноугольная шахта 15-16 вв.На стадии механизации с автономным приводом (в эпоху промышленной революции) с конца 18 века начинается массовая подземная разработка месторождений каменного угля. Главной отличительной особенностью угольной шахты постепенно становятся протяжённые забои по тонким угольным пластам, где впервые механизируется процесс выемки (врубовая машина). Механический привод позволяет усовершенствовать механизмы шахтного подъёма, водоотлива, откатки, отбойки как на угольных, так и на рудных шахтах. Создаются установки для естественного проветривания шахт, что позволило усложнить систему выработок и увеличить их протяжённость. В широких масштабах начинается разработка россыпей (главным образом золота и платины) с применением силы водного потока. Расширяется объём открытой разработки (в основном нагорных месторождений), где транспортировка ведётся в самоопрокидных телегах с помощью лошадиной тяги. Формируется облик карьера как системы открытых горных выработок с ориентированными грузопотоками при массовом использовании ручного труда на выемке и конной тяги на транспорте (рис. 5).

С конца 19 — начала 20 веков определяющую роль в развитии отбойки играют новые взрывчатые вещества. Комплекс буровзрывных работ широко внедряется при разработке твёрдых полезных ископаемых. Возрастают объёмы открытой разработки и производственные мощности карьеров, чему способствует внедрение скважинной взрывной отбойки и, главное, экскаваторов; гужевой карьерный транспорт вытесняется железнодорожным. Для отработки рудных залежей, уходящих с поверхности на большие глубины, применяется открыто-подземный способ. При разработке россыпей внедряются драги. Научное обоснование получает ряд элементов подземной разработки месторождений полезных ископаемых в основном в области буровзрывных работ, управления горным давлением и проветривания. Происходит отделение металлургического производства (в организационном отношении) от рудной базы. Горно-металлургические центры формируются на больших территориях (например, юг России) и включают помимо рудной также каменноугольную базу.

Одним из главных объектов разработки становятся нефтяные месторождения (рис. 6), на которых в больших масштабах с помощью паровых (а позднее электрических) установок бурятся скважины фонтанной добычи и самоизливающие.

открытые горные работыНачало 20 в. связано с механизацией горных работ на основе электрических и пневматическим приводов с вовлечением в разработку практически всех полезных ископаемых (агрономические руды, алюминиевые руды, руды редких элементов и т.д.). Благодаря применению электрических экскаваторов и других видов горнотранспортного оборудования резко увеличиваются объёмы добычи открытым способом, создаются технологически обоснованные системы разработки. К 50-м гг. карьер приобретает облик механизированного горного предприятия. Применительно к подземному способу добычи создаются горные машины с автономным электрическим приводом. Особое значение приобретает борьба с проявлениями горного давления в шахтах, внезапными выбросами пород и газов. Создаётся новый класс предохранительных взрывчатых веществ. На рудных шахтах совершенствуются наиболее производительные системы разработки с открытым очистным пространством и с магазинированием руды. Появляется принципиально новый способ разработки — подземная гидродобыча угля, при которой водная струя и водный поток разрушают массив горных пород и доставляют горную массу. Ведётся добыча серы методом подземной выплавки. Реализуется в опытно-промышленных масштабах идея подземной газификации. Истощение ряда рудных месторождений и увеличение масштабов добычи руд приводит к расширению географии горнорудных предприятий, резкому увеличению расстояний транспортирования рудного сырья.

На стадии комплексной механизации и автоматизации горного производства в период научно-технической революции (с 60-х гг. 20 в.) происходит техническое перевооружение шахт, карьеров и промыслов (нефтяных и газовых) на основе мощной техники и автоматизации ряда процессов, направленное на улучшение условий труда, повышение его производительности, комплексное освоение недр и охрану окружающей среды. Получает развитие разработка залежей нефти и газа под морских дном, прибрежных россыпей. Расширяются объёмы скважинных методов добычи твёрдых полезных ископаемых с использованием физико-химических методов, зарождается горная биотехнология (см. Бактериальное выщелачивание). Добыча нефти ведётся с применением заводнения и теплового воздействия на пласты. Нефтяные и газовые промыслы превращаются в полностью автоматизированные предприятия. Открытым способом добываются тяжёлые нефти и битумы. Расширяется шахтная добыча нефтей, месторождения которых отработаны скважинами. Горные предприятия перерастают в горнопромышленные комплексы с законченным циклом первичной переработки минерального сырья и выпуском нескольких видов минеральной продукции. Отдельные карьеры достигают, по существу, шахтных глубин, а наиболее глубокие горизонты шахт — отметок, обычных для скважинной добычи. Это выдвигает необходимость создания комбинированных способов и технологий разработки месторождений полезных ископаемых. При подземной разработке месторождений полезных ископаемых основной объём руд добывают с помощью буровзрывных работ и самоходных горных машин (т.е. на пневмоколёсном или, реже, гусеничном ходу с дизельным, электрическим и пневматическим приводом). При подземной разработке угля и калийных солей основное применение имеет механическая отбойка — комбайны, комплексы с передвижной механизированной крепью и конвейеры.

Читайте также:  Чем полезен кальмар и чем вреден

нефтяной промысел 19 в.Прирост объёмов мировой горной промышленности во 2-й половине 20 в. составляет не менее 4-5% в год; примерно каждые 12-15 лет объём добычи полезных ископаемых удваивается. В стоимостном выражении на разработку энергетического сырья приходится 72%, руд — 21%, нерудных ископаемых — 7% (1984).

Открытым способом в мире добывается около 60% металлических (около 50% извлекаемого металла) руд, 85% неметаллических руд, около 100% нерудных полезных ископаемых и около 35% угля. Подземный способ разработки применяется преимущественно для полезных ископаемых, залегающих на больших глубинах, а также в густонаселённых районах, при наличии ценных ландшафтов и т.п. Возрастают объёмы добычи нефти в водах Мирового океана (около 30% всей добычи).

Перспективы разработки месторождений полезных ископаемых связаны с безлюдной выемкой, утилизацией всех извлекаемых из недр минеральных компонентов и промышленным использованием образуемых подземных полостей (см. Комплексное освоение недр).

Источник

ОТКРЫ́ТАЯ РАЗРАБО́ТКА МЕСТОРОЖ­ДЕ́НИЙ, спо­соб до­бы­чи по­лез­ных ис­ко­пае­мых, при ко­то­ром про­цес­сы вы­ем­ки осу­ще­ст­в­ля­ют­ся на по­верх­но­сти Зем­ли (в от­кры­тых гор­ных вы­ра­бот­ках – карь­е­рах). Ха­рак­те­ри­зу­ет­ся вы­со­кой сте­пенью из­вле­че­ния по­лез­ных ис­ко­пае­мых из недр, воз­мож­но­стью дос­ти­же­ния бoль­шей (по срав­не­нию с шахт­ной до­бы­чей) про­из­водств. мощ­но­сти пред­при­ятия. Гл. тре­бо­ва­ния к О. р. м. – ком­плекс­ное ос­вое­ние всех ре­сур­сов ме­сто­ро­ж­де­ния и ох­ра­на ок­ру­жаю­щей сре­ды. По по­ло­же­нию за­ле­жи по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го от­но­си­тель­но зем­ной по­верх­но­сти раз­ли­ча­ют ме­сто­ро­ж­де­ния по­верх­но­ст­но­го (рас­по­ло­жен­ные на по­верх­но­сти или по­кры­тые не­боль­ши­ми на­но­са­ми), глу­бин­но­го (зна­чи­тель­но ни­же гос­под­ствую­ще­го уров­ня по­верх­но­сти), на­гор­но­го (на воз­вы­шен­но­сти или скло­не го­ры) и на­гор­но-глу­бин­но­го (час­тич­но рас­по­ло­жен­ные на го­ре или гор­ном скло­не) ти­пов. Осн. гор­ные вы­ра­бот­ки О. р. м. – ка­пи­таль­ные тран­шеи, обес­пе­чи­ваю­щие до­ступ к по­лез­но­му ис­ко­пае­мо­му, и раз­рез­ные тран­шеи, под­го­тав­ли­ваю­щие карь­ер­ное по­ле к вскрыш­ным и до­быч­ным ра­бо­там.

Осн. тех­но­ло­гич. про­цес­сы О. р. м. вклю­ча­ют: под­го­тов­ку гор­ных по­род к вы­ем­ке – их от­де­ле­ние от мас­си­ва с при­ме­не­ни­ем взрыв­ных тех­но­ло­гий или ме­ха­нич. рых­ле­ния; по­груз­ку (экс­ка­ва­цию) гор­ной мас­сы в сред­ст­ва карь­ер­но­го транс­пор­та и её пе­ре­ме­ще­ние из за­бо­ев до пром. пло­щад­ки и от­ва­лов; раз­ме­ще­ние вскрыш­ных по­род в от­ва­лах.

Разработка полезных ископаемых на своей земле

ИПКОН

Открытая разработка месторождений. Применение взрывной технологии для отделения горных пород на Михайловском ГОКе (Железногорский район Курской области).

При О. р. м. безо­пас­ная, эко­но­мич­ная и наи­бо­лее пол­ная вы­ем­ка всех ви­дов по­лез­ных ис­ко­пае­мых обес­пе­чи­ва­ет­ся пра­виль­но вы­бран­ной сис­те­мой раз­ра­бот­ки ме­сто­ро­ж­де­ния, ко­то­рая ус­та­нав­ли­ва­ет оп­ре­де­лён­ный по­ря­док вы­пол­не­ния гор­но-под­го­то­вит., вскрыш­ных и до­быч­ных ра­бот. Наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние в РФ по­лу­чи­ла раз­ра­бо­тан­ная Н. В. Мель­ни­ко­вым клас­си­фи­ка­ция сис­тем О. р. м. по спо­со­бу пе­ре­ме­ще­ния пу­стых по­род вскры­ши в от­ва­лы и ти­пу при­ме­няе­мо­го об­ору­до­ва­ния: бес­транс­порт­ная – вскрыш­ные по­ро­ды пе­ре­ме­ща­ют­ся во внутр. от­ва­лы не­по­сред­ст­вен­но экс­ка­ва­то­ра­ми; транс­порт­но-от­валь­ная – вскрыш­ные по­ро­ды пе­ре­ме­ща­ют­ся во внутр. от­ва­лы при по­мо­щи пе­ре­движ­ных транс­порт­но-от­валь­ных ус­та­но­вок; спе­ци­аль­ная – вскрыш­ные по­ро­ды уда­ля­ют­ся ко­лёс­ны­ми скре­пе­ра­ми, с по­мо­щью средств гид­ро­ме­ха­ни­за­ции и др.; транс­порт­ная – вскрыш­ные по­ро­ды пе­ре­ме­ща­ют­ся на внут­рен­ние или внеш­ние от­ва­лы сред­ст­ва­ми карь­ер­но­го транс­пор­та; ком­би­ни­ро­ван­ная – вскрыш­ные по­ро­ды верх­них ус­ту­пов уда­ля­ют карь­ер­ным транс­пор­том, а по­ро­ды с ниж­них ус­ту­пов пе­ре­ме­ща­ют­ся во внутр. от­ва­лы не­по­сред­ст­вен­но экс­ка­ва­то­ра­ми или при по­мо­щи пе­ре­движ­ных транс­порт­но-от­валь­ных ус­та­но­вок. По клас­си­фи­ка­ции, раз­ра­бо­тан­ной В. В. Ржев­ским, сис­те­мы О. р. м. в за­ви­си­мо­сти от по­ло­же­ния ра­бо­чей зо­ны и на­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния фрон­та гор­ных ра­бот де­лят: на сплош­ные, при­ме­няе­мые для до­бы­чи ру­ды из го­ри­зон­таль­ных или по­ло­го­падаю­щих за­ле­жей (от­ва­лы вскрыш­ных по­род раз­ме­ща­ют в вы­ра­бо­тан­ной час­ти карь­е­ра или за его пре­де­ла­ми); уг­лу­боч­ные – при раз­ра­бот­ке на­клон­ных и кру­тых за­ле­жей (вскрыш­ные по­ро­ды раз­ме­ща­ют толь­ко во внеш­них от­ва­лах); сме­шан­ные (со­че­та­ют осо­бен­но­сти сплош­ных и уг­лу­боч­ных сис­тем) – для раз­работ­ки ме­сто­ро­ж­де­ний в слож­ных то­по­гра­фич. и гор­но-гео­ло­гич. ус­ло­ви­ях. Клас­си­фи­ка­ция сис­тем на ос­но­ве ре­сур­сос­бе­ре­гаю­щих и ма­ло­от­ход­ных тех­но­ло­гий с при­ме­нени­ем но­вых ви­дов гор­но­го и транс­порт­но­го обо­ру­до­ва­ния, пред­ло­жен­ная К. Н. Тру­бец­ким, под­раз­де­ля­ет тех­но­ло­гич. схе­мы О. р. м. на цик­лич­ные (13 схем) и цик­лич­но-по­точ­ные (5 схем) спо­со­бы про­из-ва гор­ных ра­бот.

О. р. м. вклю­ча­ет под­го­то­вит., ос­нов­ной гор­но-строи­тель­ный, экс­плу­та­ци­он­ный и за­клю­чит. пе­рио­ды. В под­го­то­ви­тель­ный пе­ри­од в пре­де­лах карь­ер­но­го по­ля ве­дут­ся ра­бо­ты по под­го­тов­ке тер­ри­то­рии (вы­руб­ка ле­са, кор­чёв­ка пней, от­вод рек, осу­ше­ние ме­сто­ро­ж­дения, пе­ре­нос ав­то­мо­биль­ных и ж.-д. трасс, воз­ве­де­ние спец. скла­дов, ад­ми­ни­ст­ра­тив­но-бы­то­вых и ком­му­наль­ных со­ору­же­ний, ме­ха­нич. мас­тер­ских, де­по, га­ра­жей, про­кла­ды­ва­ние транс­порт­ных ком­му­ни­ка­ций, се­ти во­до­снаб­же­ния и ка­на­ли­за­ции). В ос­нов­ной гор­но-строи­тель­ный пе­ри­од осу­ще­ст­в­ля­ют­ся гор­но-ка­пи­таль­ные ра­бо­ты по со­ору­же­нию ка­пи­таль­ных и раз­рез­ных тран­шей (см. Вскры­тие ме­сто­ро­ж­де­ния), про­во­дят­ся дре­наж­ные и осу­шит. ра­бо­ты, ве­дёт­ся мон­таж осн. гор­но­го, транс­порт­но­го и тех­но­ло­гич. обо­ру­до­ва­ния, воз­во­дят­ся пром. зда­ния, обо­га­тит. со­ору­же­ния, скла­ды для го­то­вой про­дук­ции и др.

Читайте также:  Какой кешью полезен сырой или жареный

Наи­бо­лее про­дол­жит. этап О. р. м. – экс­плуа­та­ция ме­сто­ро­ж­де­ния. Пла­но­мер­ная вы­ем­ка и пе­ре­ме­ще­ние гор­ных по­род обес­пе­чи­ва­ют­ся ком­плек­сом гор­но­го транс­порт­но­го и вспо­мо­гат. обо­ру­до­ва­ния. Вы­бор средств ком­плекс­ной ме­ха­ни­за­ции за­ви­сит от при­род­ных (кре­пость гор­ных по­род, фор­ма за­ле­га­ния по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го, гор­но-гео­ло­гич. ус­ло­вия, кли­мат, рель­еф и т. п.), тех­но­ло­ги­че­ских (сис­те­ма раз­ра­бот­ки, схе­ма вскры­тия, ре­жим гор­ных ра­бот и др.), тех­ни­че­ских (вы­емоч­но-по­гру­зоч­ное обо­ру­до­ва­ние, транс­порт, эле­мен­ты сис­тем раз­ра­бот­ки), ор­га­ни­за­ци­он­ных (го­до­вой и су­точ­ный ре­жи­мы ра­бот, сро­ки строи­тель­ст­ва и др.) и эко­но­ми­че­ских (раз­мер ка­пи­таль­ных за­трат, се­бе­стои­мость про­дук­ции, про­из­во­ди­тель­ность тру­да, раз­мер при­бы­ли и др.) фак­то­ров. Ком­плекс­ная ме­ха­ни­за­ция гор­ных раз­ра­бо­ток обес­пе­чи­ва­ет не­раз­рыв­ность транс­порт­ных ком­му­ни­ка­ций от за­бо­ев до пунк­тов раз­груз­ки, а отд. ма­ши­ны и ме­ха­низ­мы (бу­ро­вые, вы­емоч­но-по­гру­зоч­ные, транс­порт­ные, от­валь­ные, вспо­мо­га­тель­ные), вхо­дя­щие в ком­плект обо­ру­до­ва­ния, долж­ны со­от­вет­ст­во­вать друг дру­гу по мощ­но­сти, про­из­во­ди­тель­но­сти и др. осн. па­ра­мет­рам. От­ли­чит. осо­бен­ность ком­плекс­ной ме­ха­ни­за­ции до­быч­ных ра­бот – на­ли­чие раз­гру­зоч­но-при­ём­ных пунк­тов, рас­по­ла­гае­мых в оп­ре­де­лён­ных мес­тах, как пра­ви­ло на весь срок от­ра­бот­ки ме­сто­ро­ж­де­ния. Эти пунк­ты вклю­ча­ют в се­бя дро­биль­но-сор­ти­ро­воч­ные ус­та­нов­ки, раз­ме­щае­мые не­по­сред­ст­вен­но в карь­е­ре и на бор­тах. Осн. тре­бо­ва­ние, предъ­яв­ляе­мое к ком­плекс­ной ме­ха­ни­за­ции до­быч­ных ра­бот, – обес­пе­че­ние рав­но­мер­ной и бес­пе­ре­бой­ной по­да­чи по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го на пе­ре­ра­бот­ку.

Ком­плек­сы для ме­ха­ни­за­ции до­быч­ных ра­бот раз­ли­ча­ют по ви­ду вхо­дя­ще­го в них обо­ру­до­ва­ния, ко­то­рое оп­ре­де­ля­ет вид тех­но­ло­гии гор­ных ра­бот: цик­лич­ная, при ко­то­рой все осн. про­цес­сы осу­ще­ст­в­ля­ют­ся ком­плек­сом обо­ру­до­ва­ния цик­лич­но­го дей­ст­вия; цик­лич­но-по­точ­ная – пре­ду­смат­ри­ва­ет при­ме­не­ние ком­плек­сов с обо­ру­до­ва­ни­ем цик­лич­но­го и не­пре­рыв­но­го дей­ст­вия; по­точ­ная – осу­ще­ст­в­ля­ет­ся с по­мо­щью ком­плек­сов, в ко­то­рых в ка­че­ст­ве осн. гор­но­транс­порт­но­го обо­ру­до­ва­ния ис­поль­зу­ют­ся ма­ши­ны не­пре­рыв­но­го дей­ст­вия.

За­клю­чи­тель­ный пе­ри­од экс­плуа­та­ции ме­сто­ро­ж­де­ний – вос­ста­нов­ле­ние на­ру­шен­ных при О. р. м. зе­мель и воз­вра­ще­ние их для по­лез­но­го ис­поль­зо­ва­ния: пла­ни­ров­ка от­ва­лов, на­не­се­ние на них поч­вен­но­го слоя (пред­ва­ри­тель­но сня­то­го при вскрыш­ных ра­бо­тах), вос­ста­нов­ле­ние и бла­го­ус­т­рой­ст­во вы­ра­бо­тан­но­го про­стран­ст­ва карь­е­ра (см. Ре­куль­ти­ва­ция зе­мель). При раз­ра­бот­ках ме­сто­ро­ж­де­ний по­верх­но­ст­но­го ти­па гор­но­тех­нич. ре­куль­ти­ва­ция мо­жет осу­ще­ст­в­лять­ся в про­цес­се экс­плуа­та­ции.

Эф­фек­тив­ность О. р. м. оце­ни­ва­ет­ся сис­те­мой тех­ни­ко-эко­но­мич. по­ка­за­те­лей – об­щих (при­быль, рен­та­бель­ность, ка­че­ст­во гор­ной про­дук­ции) и спе­ци­аль­ных (ко­эф. вскры­ши, се­бе­стои­мость по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го, экс­плуа­тац. за­тра­ты, ка­пи­таль­ные за­тра­ты, про­из­во­ди­тель­ность тру­да и ко­эф. ис­поль­зо­ва­ния гор­но­транс­порт­но­го обо­ру­до­ва­ния). Для О. р. м. ср. ко­эф. вскры­ши (от­но­ше­ние все­го объ­ё­ма вскры­ши в кон­ту­ре карь­е­ра ко все­му объ­ё­му по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го) со­став­ля­ет 4–5 м3/м3 (ред­ко 10 м3/м3); та­кие зна­че­ния ко­эф. вскры­ши га­ран­ти­ру­ют рен­та­бель­ность это­го ви­да раз­ра­бот­ки.

Разработка полезных ископаемых на своей земле

Открытая разработка месторождений. Алмазодобывающий карьер «Мир» (Якутия, Россия).

О. р .м. про­шла длин­ный ис­то­рич. путь – от вы­ем­ки про­дук­тив­ной за­ле­жи, на­хо­дя­щей­ся пря­мо на зем­ной по­верх­но­сти, и сня­тия слоя по­кры­ваю­щих по­род с по­мо­щью при­ми­тив­ных гор­но­про­ходч. ин­ст­ру­мен­тов и зем­ле­рой­ной тех­ни­ки (6–5-е тыс. до н. э.) до по­яв­ле­ния в 21 в. карь­е­ров глу­би­ной бо­лее 350 м, ос­на­щён­ных мощ­ны­ми бу­ро­вы­ми стан­ка­ми и экс­ка­ва­то­ра­ми, боль­ше­груз­ны­ми ав­то­са­мо­сва­ла­ми. О. р. м. – осн. на­прав­ле­ние раз­ви­тия гор­но­до­бы­ваю­щей пром-сти в РФ, этим спо­со­бом до­бы­ва­ют 80–93% руд чёр­ных и цвет­ных ме­тал­лов, око­ло 64–66% уг­ля, прак­ти­че­ски 100% строит. гор­ных по­род. О. р. м. по­зво­ля­ет соз­да­вать мощ­ные ком­плек­сы по до­бы­че и пе­ре­ра­бот­ке же­лез­ных руд. Так, в РФ на 5 наи­бо­лее круп­ных карь­е­рах – Ле­бе­дин­ском, Ми­хай­лов­ском, Стой­лен­ском, Кос­то­мукш­ском, Се­вер­ном Кач­ка­нар­ском (про­из­во­ди­тель­ность ка­ж­до­го по сы­рой ру­де св. 20 млн. т в год) до­бы­ва­ет­ся ок. 70% же­лез­ной ру­ды, на 3 др. карь­е­рах – Ков­дор­ском, Глав­ном и За­пад­ном Кач­ка­нар­ских (про­из­во­ди­тель­ность ка­ж­до­го бо­лее 10 млн. т в год) – св. 16% об­щей до­бы­чи. Про­ектная глу­би­на карь­е­ров: Ле­бе­дин­ско­го 450 м, руд­ни­ка «Же­лез­ный» Ков­дор­ско­го 850 м, Ми­хай­лов­ско­го 450 м, Оле­не­гор­ско­го 435 м и Стой­лен­ско­го 470 м. Про­ект­ная глу­би­на за­ру­беж­ных карь­е­ров: же­ле­зо­руд­но­го Пол­тав­ско­го ГОКа 700 м (Ук­раи­на), мед­но­руд­ных «Бин­гем» 900 м (США) и «Гас­пе» 546 м (Ка­на­да), зо­ло­то­руд­но­го «Му­рун­тау» 950–1000 м и мед­но­руд­но­го «Каль­ма­кыр» 660 м (Уз­бе­ки­стан).

К наи­бо­лее круп­ным в РФ О. р. м. руд цвет­ных ме­тал­лов и зо­ло­та от­но­сят: карь­ер Олим­пиа­дин­ско­го ме­сто­ро­ж­де­ния зо­ло­та, Сор­ский мо­либ­де­но­вый карь­ер, карь­ер «Эр­дэ­нэт» со­вме­ст­но­го рос.-монг. пред­при­ятия; осн. рай­оны О. р. м. ал­ма­зов – карь­ер «Мир» в Яку­тии, уг­ля – Ба­чат­ский карь­ер в Куз­нец­ком уголь­ном бас­сей­не в Зап. Си­би­ри, гор­но-хи­мич. сы­рья – карь­е­ры ОАО «Апа­тит» на Коль­ском п-ове и др.

Пер­спек­ти­вы раз­ви­тия О. р. м. свя­за­ны с оп­ти­ми­за­ци­ей па­ра­мет­ров гор­ных ра­бот и обо­ру­до­ва­ния, при­ме­не­ния тех­ни­ки не­пре­рыв­но­го дей­ст­вия, ком­плекс­ным ос­вое­ни­ем недр, пе­ре­хо­дом на боль­шие глу­би­ны (до 1000 м), ши­ро­ким при­ме­не­ни­ем ав­то­ма­ти­зир. сис­тем и ме­то­дов управ­ле­ния, вне­дре­ни­ем ре­сур­сос­бе­ре­гаю­щих, ма­ло­от­ход­ных и ре­сур­со­вос­про­из­во­дя­щих гео­тех­но­ло­гий.

Источник