С чего начинается строительство карьеры

Московская область — это регион богатый на месторождения песка и гравийно-галечного материала, являющегося ценными строительными материалами. Разработка карьера, с которой связана добыча этих полезных ископаемых, требует постоянного, разнопланового инженерного сопровождения. Компания “ГеоГИС” оказывает предприятиям, сфера деятельности которых разработка гравийных и песчаных карьеров, а также добыча других горных пород, различные геодезические и геологические услуги.

Разработка карьера и маркшейдерия

Любые горнодобычные работы, к числу которых относится и разработка карьера:

кварцевых и полимиктовых (состоящих из разных минералов) песков;

гравия и песчано-гравийной смеси (ПГС);

глин и суглинков;

других грунтовых материалов, —

не могут технически грамотно планироваться и проводиться, без геодезического маркшейдерского контроля и управления процессом добычи минеральных ресурсов. Наша компания является одним из признанных лидеров в сфере маркшейдерии и оказывает своим многочисленным клиентам квалифицированную помощь на всех этапах разработки карьера открытым способом:

Карьерный рост. 6 правил роста по карьерной лестнице.

• во время разведочных работ;
• при согласовании карьера (в том числе, если намечена разработка карьера на землях сельхозназначения);
• при проектировании карьера;
• в ходе его обустройства и подготовки к эксплуатации;
• на протяжении всего периода эксплуатации месторождения;
• на стадии проведения ликвидационных мероприятий, когда добываемые ресурсы подходят к концу.

Разработка гравийных и песчаных карьеров — геологическое сопровождение

Разработка карьера для добычи песка или гравия не может быть начата, пока не произведено ее обоснование, включающее геологоразведочные работы и оценку запасов продуктивного горизонта. Не менее важное значение имеют и проводимые нашей компанией геологические исследования на этапе, когда промышленная разработка гравийных и песчаных карьеров уже началась. Основная задача геосопровождения разработки карьера ПГС — это эксплуатационная разведка, позволяющая оптимизировать горнодобывающий процесс и предельно уменьшить непроизводительные затраты владельца карьера. Опытные инженеры-геологи “ГеоГИС”, за чьими плечами успешное обслуживание не одной карьерной разработки во многих районах Московской области, обеспечат для Вас:

• оперативную оценку изменения условий залегания продуктивного пласта, ради добычи из которого ведется эксплуатация месторождения;
• регулярный отбор проб и проведение анализов добываемого ресурса (особенно важно это, если разработка карьера для добычи песка ведется не в строительных целях, а ради обеспечения ценным минеральным сырьем предприятий стекловаренной промышленности или извлечения из песка ценных микропримесей);
• геологическое обоснование для приращения запасов эксплуатируемого месторождения и дальнейшего расширения Вашего карьера.

Стоимость геологических изысканий для разработки карьеров

Площадь участка, Га Необходимое количество горных выработок Стоимость 1 п.м. бурения

5	5	1500 руб
10	9	1500 руб
25	14	1500 руб
50	21	1300 руб
100	36	1200 руб
300	108	от 1000 руб

4 варианта развития карьеры

Как начинается разработка карьера для добычи песка нашими специалистами?

1. Разработка песчаных карьеров начинается нами с разбивки опорных маркшейдерских сетей, которые в дальнейшем станут геодезической основой для любых измерений и инженерных расчетов, постоянно необходимых в ходе разработки песчаного карьера открытым способом.
2. Если песчаный пласт перекрыт с поверхности другими геологическими отложениями, не представляющими промышленной ценности, то перед тем, как начнется основная разработка, нам необходимо геодезически обеспечить вскрышные подготовительные работы:
3. бережное снятие почвенно-растительного слоя (этот слой впоследствии пригодится для рекультивации отработанных площадей, которая предусмотрена действующим природоохранным законодательством);
4. удаление, согласно маркшейдерской разметке, слоев, мешающих непосредственному доступу к целевому песчаному пласту.
5. После окончания подготовительной стадии в наши задачи входит: наметить первичное направление горных выработок, обозначить места и положение горной техники (карьерных экскаваторов, транспортеров и др.).

По такой же схеме организуется и разработка гравийного карьера.

Особенности разработки каменных карьеров

В отличие от месторождений песка и гравия, являющихся рыхлыми горными породами, разработка каменных карьеров требует особого подхода. Чтобы добыть необходимый в больших объемах для строительства различных объектов в Москве и Московской области щебень, требуется приложить намного больше усилий. За исключением тех редких мест, где прочные скальные грунты были мелко раздроблены естественными процессами, разработка карьера щебня требует применения очень мощной породоразрушающей техники или регулярного осуществления буро-взрывных технологических операций.

Внимание! Маркшейдерское обеспечение работ такого рода — очень серьезная задача, и доверять ее можно далеко не всем. Наши маркшейдеры проходят специальное обучение, строгую проверку знаний и навыков в этом направлении, поэтому мы можем гарантировать, что разработка каменных карьеров, доверенная “ГеоГИС”, проводится с соблюдением всех требований безопасности и принципов рациональной добычи полезных ископаемых.

Текущие работы по инженерному обеспечению разработки карьеров щебня и ПГС

На запущенном в эксплуатацию карьере, первичный этап организации которого успешно преодолен, и стабильная работа налажена, наши маркшейдеры обеспечивают:

получение, на основании регулярных маркшейдерских съемок, актуальных данных о форме и состоянии карьера;

проведение балансовых расчетов, сопутствующих разработке грунта в карьере (соотношение разведанных запасов, добытых объемов, безвозвратных технологических потерь);

осуществление контроля горно-геологической специфики месторождения, полноты извлечения содержимого разрабатываемого пласта;

составление и своевременное обновление планов горной добычи;

охрану инженерных сооружений от неблагоприятного воздействия карьерных работ (путем прогнозирования подвижек грунтовых масс, разработки предупреждающих их организационно-технических мероприятий).

Ликвидационная маркшейдерия при разработке песчаного карьера открытым способом

Подготовка к закрытию и ликвидация карьерной разработки — достаточно хлопотная работа. Если Вы не хотите оказаться в числе нарушителей требований земельного и экологического законодательства, то рекомендуем воспользоваться услугами нашей компании для:

проведения заключительных съемочных работ, завершающих разработку песчаных карьеров;

проверки и заполнения рабочей маркшейдерской документации карьерной разработки;

оформления геодезических и геологических материалов, подлежащих архивированию.

Высокая деловая репутация нашей компании на рынке инженерных геодезических и геологических услуг, достигнутая благодаря отличной технической оснащенности и концентрации в своем штате высококвалифицированных специалистов в различных профессиональных областях — залог успешного решения Ваших проблем, связанных с открытием и эксплуатацией карьерных горных выработок.

Источник: geotop.msk.ru

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ КАРЬЕРА НА ЭТАПЫ

Разработка крупных карьеров, обладающих большими запа­сами полезного ископаемого, сопровождается целым рядом тех­нологических особенностей. При составлении технического про­екта разработки месторождения стремятся установить конечный контур карьера, внутри которого проектируются гарные работы с постоянными на весь период эксплуатации параметрами.

Фактически на большинстве карьеров с течением времени из­меняются параметры системы разработки, горнотранспортное оборудование и схемы вскрытия месторождений. Совершенствова­ние технологии добычи и переработки руды, а также доразведка месторождений приводят к неоднократным расширениям контуров и другим видам реконструкции карьеров. В результате реконст­рукции карьер вступает в новый этап развития, который по своим параметрам намного отличается от принятых в первоначальном проекте.

Вместе с тем под влиянием технического прогресса происходит ежегодное увеличение производительности труда и снижение экс­плуатационных расходов [57, 58, 59]. Это вызывает естественное желание уменьшить объемы горнокапитальных и вскрышных работ в первоначальные периоды эксплуатации карьеров. Для умень­шения затрат целесообразно планировать открытую разработку месторождений по этапам с установлением промежуточных кон­туров.

В 1945 г. выемка вскрыши по этапам была осуществлена по предложению А. Н. Шилина и других при разработке Сибайского месторождения. Предложенная схема оказалась весьма эконо­мичной, поэтому институтом Унипромедь способ разделения карь­ера на очереди был применен в проектах Зыряновского, Учалинского и некоторых других карьеров [63].

В. В. Ржевский при исследовании режима горных работ на карьерах сформулировал основные принципы разработки место­рождений да этапам следующим образом: «Для уменьшения объ­емов работ на первый период принято решение об организации карьеров первой очереди. С этой целью, установив конечные кон­туры карьера, горные работы первые 15—20 лет развиваются в пределах условно принятых промежуточных контуров с меньшим средним коэффициентом вскрыши. В последующем, когда годовые объемы вскрышных работ по карьеру первой очереди начинают уменьшаться, приступают к ведению горных работ до конечных контуров. За счет этого достигается нужная степень усреднения годовых объемов вскрышных работ» сокращаются сроки и стои­мость строительства карьеров»[43]:

Акад. Н. В. Мельников, освещая основные направления в раз­витии открытого способа разработки, подчеркивал экономическую целесообразность и технологическую необходимость этапов, обо­снованную практикой работы уральских карьеров [29]. «Возмож­ность разработки месторождений отдельными этапами, — отмечал Н. В. Мельников, — имеет принципиальное значение, так как умень­шает объем горнокапитальных работ; обеспечивает равномерное распределение объемов горных работ в каждом периоде и позво­ляет отнести выполнение необходимых объемов по вскрыше на наиболее благоприятные периоды существования предприятий на базе новой техники». На необходимость и экономическую целесо­образность разработки крупных карьеров этапами указывает Н. В. Мельников в своих более поздних работах [30, 31].

Проф. А. И. Арсентьев, занимаясь исследованием режима гор­ных работ на карьерах, пришел к выводу о том, что «с целью повышения эффективности открытой разработки крупных место­рождений целесообразно разбить всю работу карьера на несколько очередей (этапов). Контуры карьера I очереди должны обеспе­чить переход горных работ в контуры карьера II очереди» [2]. Отмечая, что разделение карьера на очереди отработки связано с объемом капитальных вложений и усреднением коэффициента вскрыши, А. И. Арсентьев рассмотрел два случая:

1) когда для перехода к работе карьера на следующем этапе требуется только добавление основного горнотранспортного обо­рудования без горнокапитальных работ;

2) когда переход на следующий этап работы карьера связан с реконструкцией карьера и производством горнокапитальных работ.

А. И. Арсентьев и С. Я. Арсеньев [3] рассмотрели схему раз­работки крупного месторождения по этапам как один из способов усреднения эксплуатационного коэффициента вскрыши. Сущность предлагаемого метода заключается в том, что внутри конечного контура карьера намечается промежуточная граница, на которой оставляются транспортные бермы. Когда объемы вскрышных работ в промежуточных контурах начинают снижаться, начинается раз­нос временного нерабочего борта до конечных контуров карьера. Причем понижение горных работ при разносе этого борта должно быть более интенсивным, чтобы обеспечить бесперебойную работу карьера по добыче руды и своевременный выход горных работ па конечные контуры карьера. Разработанный принцип расчета высоты временного нерабочего борта и рационального периода консервации вскрыши проверен на примере разделения Николаев­ского месторождения на этапы разработки.

Проф. В. С. Хохряков на основании изучения динамики тех­нико-экономических показателей карьеров рассмотрел основные вопросы технологии разработки месторождений этапами [57,. 60]. Исходя из положений, что «. возрастающий график вскрышных работ является более экономичным, чем усредненный..», и что «. производительность карьера по добыче полезного ископаемого также должна быть, как правило, возрастающая непрерывно или ступенями», В. С. Хохряков сформулировал основные принципы рационального календарного плана вскрышных и добычных ра­бот. Рациональный календарный план должен отвечать следую­щим условиям: 1) в любой период разработки (за исключением периода затухания) текущий коэффициент вскрыши должен быть минимальным и меньшим, чем в последующие периоды; 2) ка­лендарный график вскрыши и добычи должен быть ступенчатым, что характеризует этапность в развитии горных работ на карьере; 3) характер изменения графика внутри этапа определяется при­ближенно возрастающей прямой, а более точно графиком степен­ной функции.

На основании разработанных признаков рационального кален­дарного плана В. С. Хохряков сформулировал следующие основ­ные положения, определяющие целесообразную схему разделения карьера на этапы разработки.

1. Производительность карьера по полезному ископаемому не должна уменьшаться в какие-либо периоды, в частности в момент перехода горных работ через промежуточный контур от одного этапа к другому.

2. Средние коэффициенты вскрыши в каждом этапе, приве­денные к одинаковому качеству товарной продукции, должны быть минимальными и меньшими, чем в последующем этапе.

3. Производительность карьера по вскрыше и текущие коэф­фициенты вскрыши в каждом последующем этапе должны быть, как правило, больше, чем в предыдущем (за исключением пе­риода затухания на месторождении).

При составлении технических проектов разработки крупных рудных карьеров В. С. Хохряков рекомендует учитывать развитие техники и технологии и решать задачи не для всего срока службы, а для конкретных, сравнительно небольших по длительности периодов.

Для первого периода (10—12 лет) принимается выпускаемое конкретное апробированное практикой горнотранспортное оборудование и соответственно этому оборудованию устанавливаются на основе известных закономерностей параметры системы разработ­ки и способы вскрытия.

Для второго периода (10—12 лет) точность расчета снижается. В качестве средств механизации принимаются модели горнотранспортного оборудования, намеченные к выпуску, проходящие испы­тания и находящиеся в стадии проектирования. Основные техни­ческие данные этого оборудования принимаются ориентировочно на основе расчетов по удельным показателям путем сравнения с другими машинами. Технико-экономические показатели могут быть определены обычными расчетными методами и оценены по нор­мативным показателям с учетом темпов технического прогресса. Проектные решения и технико-экономические показатели второго периода пересматриваются и уточняются в проекте реконструкции.

Для третьего и последующих периодов, находящихся за пре­делами 15—20-летнего срока от начала разработки, трудно при­нять с достаточной точностью какие-либо конкретные решения. Однако технический прогресс должен быть учтен, что может быть сделано на основе полученных закономерностей, определяющих динамику технико-экономических показателей. На основе этих экономических показателей определяются перспективные границы открытой разработки и обосновывается перспективная производ­ственная мощность. Технико-экономические показатели и проект­ные решения третьего периода в будущем соответственно пере­сматриваются и уточняются в проектах реконструкций.

Проведенные отечественными учеными исследования позволили предложить методику выбора оптимального варианта при разра­ботке карьеров по этапам с учетом современного состояния тех­ники и новых методов экономической оценки рассматриваемых вариантов.

Источник: studopedia.ru