выпускно-квалификационная работа. Подземные горные работы. Амонов Р. Подп и дата Инв. дубл
Скачать 88.96 Kb.
|
ВВЕДЕНИЕ В настоящее время в геологическом строении территории Республики Таджикистан выделяют Срединно-Тяньшанскую (Северный Таджикистан – горный Карамазар и Ферганская впадина), Южно -Тяньшанскую (значительная часть Центрального Таджикистана), Гисаро-Северопамирскую (Юго-Западная часть Центрального Таджикистана и Калайхумб-Саупсайская полоса Северного Памира), Афгано-Таджикскую (так называемая Таджикско-Афганская депрессия) и Южно -Памирскую зоны. В пределах этих зон, благодаря широкомасштабным геологоразведочным работам, особенно интенсивно проводимым в 1971-1990 гг. , в недрах Таджикистана выявлено, разведано и частично подготовлено к промышленному освоению несколько сот месторождений полезных ископаемых. Это месторождения свинца и цинка, меди и висмута, сурьмы и ртути, благородных металлов, молибдена и вольфрама, железа, олова, борного сырья, стронция, плавикового шпата, каменных солей, поделочных, полудрагоценных и драгоценных камней, строительного камня и множества других видов минерального сырья для стройиндустрии, каменных углей, антрацита, графита, нефти и газа, озокерита, подземных пресных, термальных и минеральных вод, фосфоритов, а также ряда других полезных ископаемых, всего более 50 видов минеральных ресурсов. Всегда, сколько существовала цивилизация, у человечества богатством были природные ресурсы. Условно их можно поделить на невозобновляемые и возобновляемые. К числу вторых относятся ресурсы растительного и животного происхождения. Первый вид представлен полезными ископаемыми. Они выступают в качестве основы для самого существования современного человека. Ведь полезные ископаемые являются главным сырьем для действующего минерального производства. Важную роль в общей системе играют полиметаллические руды. Где находятся крупнейшие месторождения? Что собой представляет данный вид минерального сырья? Как выглядит процесс добычи и обогащения полиметаллических руд? Об этом мы и поговорим. А начать следует с определения. Итак, полиметаллические руды – это полезные ископаемые, отличительной чертой которых является наличие целого комплекса химических элементов. Основоположные составляющие, благодаря которым и формируется данное сырье – это галенит и сфалерит. Наиболее важные элементы – свинец и цинк. Но, кроме них, находят медь, кадмий, серебро и золото. Полиметаллические руды хоть и редко, но могут также содержать галлий, висмут, индий и олово. Во время проведения исследований учеными было установлено, что формирование полиметаллических руд осуществлялось на протяжении разных геологических эпох. Как правило, эти полезные ископаемые можно найти в породах вулканического происхождения. Поэтому не удивительно, что их сейчас находят в местах сейсмической активности в прошлом. Месторождения полиметаллических руд можно найти на любом континенте земного шара. Больше всего они встречаются в Австралии. Также немалые запасы присутствуют на территории Северной Америки – США и Канады. Самое крупное европейское месторождения находится в Испании. На азиатском континенте на их добыче специализируется Китай, Казахстан и Япония. Республика Таджикистан по запасам свинцово-цинковых руд занимает ведущее место в Центрально-Азиатском регионе. Промышленные запасы оруденения размещаются в скарнах приуроченных преимущественно к секущим контактам гранитоидных даек в карбонатных отложениях, а также в значительных масштабах в штокверках и гидротермальных жилах в пропилитизированных верхнепалеозойских вулканитах Центрального Карамазара. Значительные перспективы на полиметаллы связываются с южным обрамлением Ферганской депрессии, где в терригенно-карбонатных отложениях девона ожидается наличие крупных стратиформных залежей. Более 90% разведанных запасов этих металлов сосредоточены в Карамазарском рудном районе. Достаточно отметить, что только на месторождениях Большой Конимансур и Зарнисорского рудного поля разведано более одного миллиарда тонн свинцово-цинковых руд, большая часть которых могут быть отработаны открытым способом. В этих рудах кроме свинца, цинка, серебра, висмута, кадмия в извлекаемых количествах находятся еще ряд ценных попутных компонентов. Зарнисорский (Алтынтопканский) рудный узел (>200 км2) охватывает водораздельную часть и северные склоны западной оконечности Кураминского хребта. Административно он относится городу Гулистану, а территориально – к Матчинском району Согдийской области Республики Таджикистан. Рудный узел находится в благоприятных экономических, географических и климатических условиях, хорошо освоен. ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИЧТИКА РАЙОНА РАБОТЫ 1.1. Общие сведения о месторождение Месторождение расположено в приосевой части северного крыла Кураминского антиклинория (Западный Карамазар). В этом районе развиты мзвестняки нижнего карбона, прорванные многочисленными дайками и мелкими штоками гранодиорит-порфиров, гранит- и микрогранит-порфиров. С юга к рудному полю примыкает участок, сложенный среднепалеозойскими гранитоидами Кураминского массива, с севера на известняки налегает толща эффузивных пород. В окрестностях месторождения подстилающие вулканогенные породы и гранитоиды пропиритизированы и окварцованы. Скарны Алтын-Топкана развиты в доль контактов даек гранодиорит-порфиров с известняками, а также в трещинах среди последних. Родонитовые скарны размещены главным образом в оперяющих трещинах преимущественно северо-восточного простирания. Эти трещины пересекают, а иногда и смещают дайки. Родонит в скарнах более широко распространен на Северном и Центральном участках месторождения. Скарновые залежи на этих участках имеют трубообразную, штокверковую или неправильную формую Трубообразные залежи приурочены к пересечению трещин северо-восточного и северо-западного направлений (северный участок). Основная масса их сложена манган-салитом, и лишь изредка на контакте с известняками отмечается оторочка родонитового скарна. Штокверковые и неправильные скарновые залежи располагаются непосредственно в контакте с дайками, развиваясь по известнякам. По составу это родонитовые скарны, среди которых отмечаются желваки скарнированных и превращенных в эпидозиты гранодиорот-порфиров. Реже они зональны (центральный участок), их центральная часть сложена манган-салитом, а перефирия родонитом. В скарнах среди известковых сланцев, богатых глиноземом, резко возрастает роль граната, который присутствует во всех зонах, а на контакте сланцев со скарнами иногда развиты гранат-кальцитовые роговики. Родонит из скарнов Алтын-Топкана плотный, имееет светло-розовую. серовато-розовую, часто пятнистую окраску. Иногда отмечаются лучистые агрегаты, образованные в результате замещения родонитом марганцесодержащих пироксенов иогансенита и ферроиогансенита. 1.2. Из истории месторождения. Северная группа рудных тел была впервые описана в 1912 году горным инженером О.П. Томилиным, в 1925 году - осматривалась С.Ф. Машковцевым, в 1926-1929 гг. здесь производились поисково-разведочные работы под руководством А.В. Королева. В 1927 году месторождение осмотрел Вандербеллен, а в 1928 году - комиссия САРГРУ (Н.П. Пилипенко). В 1935 году на Северной группе рудных тел работала поисково-оценочная партия Кансайского рудоуправления, сделавшая заключение о непромышленном значении месторождения (Ю.II. Ивенсен). Однако уже в 1936 году И.В. Дюгаев выявил, оконтурил, начал разведку рудных тел «Главной рудной зоны» и выдвинул месторождение в качестве крупнейшего и весьма перспективного объекта Средней Азии. В 1937 году А.М.Даминовой был выполнен первый подсчет запасов, а комплексом работ (А.М.Даминова, А.В.Баталов, В.А.Гарьковец) было безоговорочно подтверждено заключение И.В. Дюгаева о промышленной ценности Алтын-Топканского месторождения. С начала Великой Отечественной войны разведочные работы были прекращены. Однако в 1942 году В.А. Терентьевым и Н.Я. Якушевым был выполнен второй генеральный подсчёт запасов этого месторождения. В 1944 году работы были возобновлены трестом «Средазцветметразведка» (Д.Д. Мотин, А.А. Петросянц, Ф.П. Турчинский, В.К. Мельниченко, Н.Н. Ковалёва, 3.И. и Д.С. Коршинские, (1944-1950гг). В 1950 году В.А. Терентьевым и Е.Я. Сушенцевой был выполнен третий подсчёт запасов по состоянию на 1 января 1950 года. Начиная с 1952 года, объёмы геологоразведочных работ значительно возросли. Был выполнен четвёртый подсчёт запасов, по состоянию на 1 июля 1956 года. В последующем (1957-1994 гг.) производилась главным образом доразведка глубоких горизонтов и оценка флангов месторождения. Эти работы проводились под руководством А.В. Степаненко, Г.В. Короткова, А.В. Дзайнукова, И.П. Кошлакова. На 1 января 1966 года под руководством А.В. Степаненко был выполнен пятый Генеральный подсчёт запасов «Главной рудной зоны». В 1967-1981 гг. Кайракумской ГРЭ Управления геологии Таджикской ССР производилась предварительная разведка месторождения «Северный Алтын-Топкан», являющегося резервом сырьевой базы действующего рудника. По результатам разведки были подсчитаны запасы по категориям С1 и С2 и утверждены ЦКЗ Мингео СССР. Однако, учитывая сложность геологического строения месторождения (3-я группа сложности), было принято решение о проведения на нём детальной разведки. В 1986году проект был выполнен институтом «Средазнипроцветмет» (геолого-методическая часть - институтом «СредазГРЭ»). Работа по реализации проекта была выполнена лишь частично в связи с недостатком строительных мощностей и финансирования. Наряду с работами Алтын-Топканской ГРП, начиная с 1952 года, силами геологической службы Алтын-Топканского рудоуправления велась эксплуатационная разведка на разрабатываемых участках месторождения. Разведка остальных месторождений Алтын-Топканского поля велась параллельно с разведкой Алтын-Топканского месторождения. По всем вышеперечисленным месторождениям были также подсчитаны и утверждены запасы. Решение о строительстве Алтын-Топканского свинцово-цинкового комбината у подножья Курамин принято Совмином СССР в июне 1948 года. Приказом Министра цветной металлургии СССР Петра Фадеевича Ломако от 12 июля 1948 года директором строительства Алтын-Топканского свинцово-цинкового комбината был назначен Николай Александрович Цогоев. Для строительства объектов комбината было создано строительно-монтажное управление № 5, базировавшееся, как и управление комбината, в городе Ленинабаде Таджикской ССР. Постановлением Совета Министров СССР №2072 - 814 от 16 июня 1948 года па первоочередные работы по Алтын-Топканскому месторождению выделяются средства в размере 1 миллиона рублей. Мероприятиями, прилагаемыми к данному Постановлению, предусматривалось: в первом полугодии 1949 года выполнить проектно-изыскательские работы и во втором полугодии 1949 года приступить к строительству свинцово-цинкового рудника на месторождении Алтын-Топкан, обогатительной фабрики и рабочего посёлка в районе кишлака Ак-Мечеть на территории Таджикской республики. Но вскоре решением Министерства цветной металлургии СССР строительство СОФ было перенесено на площадку вблизи Алмалыка, а жилого посёлка — на прилегающие непосредственно к руднику территории. Акт землепользования под строительство объектов рудника Алтын-Топкан был оформлен 1 декабря 1948 года решением Исполкома Ленинабадского Совета депутатов трудящихся. Решением о строительстве рудника на свинцово-цинковом месторождении Алтын-Топкан утверждается Постановлением Совета Министров СССР от 1 февраля 1949 года за № 427 -159с. Горноотводной акт для промышленной разработки запасов Алтын-Топкана, регистрируется в Среднеазиатском округе 16 августа 1951 года. Для сооружении объектов рудника в апреле 1949 года в составе СМУ-5 организуется строительный участок № 2, начальником которого назначается Ш.А. Ходжаев. Вскоре эта организация вошла в состав треста «Алмалыксвинецстрой» и приступила к строительству объектов в посёлке, простёршемся вдоль сая по обоим его склонам. По номеру организации, строившей объекты Алтын-Топкана, эта местность получила название «Второй участок», а сам посёлок — «Нижний», так как позже на гору, возвышающуюся над посёлком, была проложена дорога и построен посёлок «Соцгород», а ещё позже на живописном склоне, прилегающем непосредственно к горе и поросшем горной красавицей арчой, вырос посёлок «Восточный». В 1950 году на месторождении Алтын-Топкан начаты горнокапитальные работы. Выполнение их было поручено организованному для этой цели Алтын-Топканскому шахтостроительному управлению, которое подчинялось тресту «Средазсвинецшахтострой», базировавшемуся в городе Ташкенте по улице Навои 100. 1.3. Наши дни. Начиная с 2000 года и до последнего дня, данное предприятие было законсервировано. "Возобновлением добычи руды, содержащей свинец и цинк, на данном месторождении интересовались ранее американские и российские инвесторы, однако из-за того, что рудоуправление занималась только добычей руды, которая являлась конечной продукцией, а не также ее переработкой, для партнёров данная методика работы была не очень выгодна. До 2000 года предприятие было передано на условиях концессии Узбекистану и та руда, которая добывалась на данном месторождении, перерабатывалась на Алмалыкском ГОК. В связи с падением в то время цены на выпускаемую продукцию (цинк и свинец) во всём мире, Узбекистан отказался от дальнейшей разработки данного месторождения, и передал его обратно Таджикистану. ООО «Таджикско-Китайская Горнопромышленная Компания» ведет работы на месторождениях Алтын-Топкан и Пай-Булак Алтын-Топканского рудного поля, расположенного в Северной части Кураминского хребта, на территории Согдийской области Республики Таджикистан с высотными отметками 1200м-1800м. Ближайшими крупными промыщленными центрами являются города: Алмалык-расположенный на расстоянии 36 км, Худжанд -103км,Ташкент-108км. Руда, добытая на рудниках ООО ТК Горпром, транспортируется на свинцово-цинковую обогатительную фабрику. Снабжение компании электроэнергией обеспечивается от сети “Таджикэнергосбыт” или дизельными генераторами компании. ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ 2.1. Краткая геологическая характеристика месторождения Халькопиритовые скарновые месторождения локализуются в экзоконтактах гранитных интрузий, на границе их с известняками и известковистыми терригенными породами. Скарнированию подвергаются как вмещающие породы, так и гранитоиды. Промышленные рудные залежи размещаются обычно в зонах экзоскарнов на удалении в несколько сот метров от контактов с интрузиями. Среди скарнов различают гранатовые (андрадит-гроссуляровые), пироксен-гранатовые и пироксеновые (диопсид-геденбергитовые) разности. Медное оруденение имеет наложенный характер и формируется в заключительные этапы или непосредственно после окончания процесса складкообразования. Главные породообразующие минералы послескарновых метасоматитов – эпидот, актинолит, кварц и кальцит. Главные рудные минералы – халькопирит, борнит, пирротин, магнетит, молибденит, кобальтин. В рудах они образуют неравномерную вкрапленность, прожилки, линзы и гнезда. Размеры зерен рудных минералов колеблются от сотых долей миллиметра до 5 мм. Рудные залежи обычно имеют небольшие размеры (десятки, сотни метров по простиранию), сложную форму и характеризуются комплексным составом руд (Сu, Fe, Со, Mo, Bi, Sc). Скарновые месторождения бора расположены в пределах древних щитов, срединных массивов, разновозрастных складчатых поясов от каледонских до альпийских, зон активизации областей завершенной складчатости. Магнезиально-скарновые борные месторождения распространены преимущественно в докембрийских комплексах на щитах и срединных массивах. Они формируются в условиях абиссальной, реже гипабиссальной фаций. В условиях абиссальной фации они приурочены к магнезиальным скарнам и кальцифирам, образованным на контактах доломитов, магнезитов, доломитовых известняков с алюмосиликатными породами в зонах региональной гранитизации. В условиях гипабиссальной фации они возникают в ореолах контактового метаморфизма гранитоидных интрузий среди магнезиальных карбонатных пород. Состав бороносных магнезиальных скарнов преимущественно шпинель-пироксен-форстерит-флогопитовый. Известняково-скарновые месторождения бора распространены в структурах киммерийского и альпийского тектогенеза. Они образуются в условиях гипабиссальной фации по существенно кальциевым карбонатным породам как в непосредственной близости от гранитоидных интрузивов, так и в удалении от них (более 1 км). Скарны и скарноиды, содержащие борные руды, имеют преимущественно волластонит-пироксен-гранатовый состав. Рудные залежи бороносных скарнов характеризуются выдержанностью размеров и несложной формой. Размеры их по простиранию от нескольких сотен метров до 2 км, мощность от десятков до нескольких сотен метров. Форма рудных залежей пласто- и линзообразная. Борная минерализация локализуется в слоистых скарноидах, в которых перемежаются тонкие слои известняков, сланцев, песчаников, эффузивов, туфов, аргиллитов и алевролитов. В магнезиальных скарнах накапливаются магниевые, железо-магниевые и кальций-магниевые бораты (людвигит, суанит, котоит, флюоборит, ашарит и др.), в известковых скарнах концентрируются боросиликаты – кальция – датолит, данбургит, аксинит и разнообразные кальциевые бораты (кальциоборит, сибирскит, коржинскит и др.). Практическое значение известково- и магнезиально-скарновых месторождений бора примерно равнозначно. В известковых скарнах промышленные месторождения бора встречаются реже, чем в магнезиальных, но они отличаются значительными масштабами и высокими содержаниями в рудах борного ангидрида (6–12%). В магнезиальных скарнах месторождения бора более многочисленны и технологические свойства их борных руд лучше, но строение этих месторождений более сложное и масштабы борного оруденения меньше, чем в известковых v скарнах (десятки–сотни тысяч тонн). Нередко борное оруденение встречается в скарновых железорудных, свинцово-цинковых, медных, вольфрамовых, молибденовых и висмутовых месторождениях, а также в гидротермальных оловянных месторождениях. 2.2. Геологические запасы месторождения Дано абстрактное месторождения со следующими данными горно-геологическими условиями: – угол залегания рудного тела – 850 – мощность рудного тела – 16 м – крепость руды – 14 по Протодьяконову – крепость вмещающих пород – 12 по Протодьяконову – плотность руды – 2,8 т/м3 – плотность пород – 2,4 т/м3 – руды и породы средней устойчивости – руда ценная Рудное тело залегает на глубине 566 м его длина по простиранию равна 1900 м, а по падению 490 м. Определяем геологические запасы месторождения по формуле: Qгеол. где, Lпр – длина рудного тела по простиранию, м; Lпад – длина рудного тела по падению, м; m - мощность рудного тела, м; γ – плотность руды, т/м3; α – угол падения рудного тела, град. Qгеол. = 35890372,4 Для расчета принимаем 36000000 т. Опредляем извлекаемые запасы по формуле: Qизв = Qгеол *Кизв/1-p; Qизв = 36000000*0,85/1-0,1 = 30599999,9 для, расчета принимаем 31000000 т. |