авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 |

Обоснование рациональной технологии разработки малых континентальных россыпных месторождений золота

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ОПРЫШКО Денис Сергеевич


Обоснование рациональной технологии разработки малых континентальных россыпных месторождений золота


Специальность 25.00.22 - Геотехнология (подземная, открытая и строительная)





А в т о р е ф е р а т

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук









Санкт-Петербург

2007




Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете)


Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Холодняков Генрих Александрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Коршунов Геннадий Иванович


кандидат технических наук

Казаков Владимир Юрьевич



Ведущая организация ОАО «Гипроруда»




Защита состоится « 23 » мая 2007 г. в 13 час. 15 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.224.06 при Санкт-Петербургском государственном горном институте им. Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, дом 2, ауд.1160.


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.


Автореферат разослан « 23 » апреля 2007 г.


Ученый секретарь

диссертационного совета

д.т.н., профессор Э.И. БОГУСЛАВСКИЙ

общая характеристика работы

Актуальность работы: Значительное увеличение золотодобычи в России может быть достигнуто за счет вовлечения в сферу производства малых россыпей, освоение которых в настоящее время традиционными техническими средствами и по известным технологиям нерентабельно.

В настоящее время для производства земляных работ всё большее распространение получает применение современной зарубежной и отечественной выемочно-погрузочной и горнотранспортной портативной техники, которая может быть достаточно эффективной для разработки необводненных и обводненных малых россыпей. Только в Красноярском крае имеется около 100 малых россыпных месторождений золота, которые в настоящее время не осваиваются.

Разработка таких месторождений может быть высокорентабельной при небольшом сроке окупаемости затрат, что определяет возможность кратко- и среднесрочного инвестирования.

Все это определяет актуальность работы по обоснованию рациональной технологии разработки малых континентальных россыпей с выбором соответствующих технических средств. При этом объектом исследования являются малые россыпи Красноярского края.

Общей теоретической базой работы послужили труды ведущих ученых в области гидромеханизации, разработки россыпных месторождений, а также открытых и подводных горных работ: С.М. Шорохова, В.Г. Лешкова, Б.М. Шкундина, Г.А. Нурока, Н.А. Шило, Ю.В. Бубиса, В.Б. Добрецова, Б.Л. Тальгамера, Г.И. Коршунова, Г.А. Холоднякова, А.И. Косолапова, В.Е. Кислякова, М.В. Костромина, Е.А. Бессонова, Дж. Меро и других ученых.

Тема диссертации соответствует стратегической программе МПР России по геологическому изучению, воспроизводству и использованию минерально-сырьевой базы золота на период до 2010 года – «Золото России»; которая является частью Федеральной целевой программы «Экология и природные ресурсы России (2002-2010 годы).

Целью диссертационной работы является обоснование эффективной технологии разработки малых континентальных россыпных месторождений золота, относящихся в настоящее время к прогнозным ресурсам.

Идея работы Эффективная техническая и технологическая возможность вовлечения в сферу производства нерентабельных в настоящее время к эксплуатации малых золотоносных россыпей должна осуществляться посредством применения существующей малогабаритной техники и её совершенствования, применительно к конкретным горно-геологическим и климатическим условиям.

Основные задачи исследований:

  • Анализ современного состояния золотодобычи из россыпей в Российской Федерации и за рубежом, влияния природных и горно-геологических условий, а также объема запасов на эффективность производства добычных работ и методов первичного обогащения.
  • Оценка малых россыпных месторождений золота Красноярского края и их технолого-экономическая оценка применительно к освоению мини-горнообогатительной техникой.
  • Анализ существующей техники и технологии разработки россыпей золота, формирование направлений их модернизации применительно к условиям малых россыпных месторождений.
  • Изучение, анализ и систематизация методов подготовки горной массы к выемке в подводном забое и определение наиболее рациональных методов для условий малых обводненных россыпей.
  • Лабораторные исследования на моделях процесса грунтозабора в подводном забое с определением рациональной конфигурации грунтозаборных механизмов и технологии выемки песков.
  • Разработка рекомендаций по выбору вспомогательных и сопровождающих операций при разработке малых россыпных месторождений золота.

Защищаемые научные положения:

1. Технология разработки малых обводненных и необводненных россыпей с использованием мобильного блочно-модульного горно-обогатительного оборудования обеспечивает возможность включения в сферу освоения непромышленных и техногенных месторождений с увеличением золотодобычи на 10-15%.

2. Применение торцевой фрезы в качестве режуще-транспортирующего органа портативной драги позволит повысить консистенцию всасываемой пульпы до 30-35%, что приведет к снижению себестоимости добычи и первичной переработки 1м3 песков более чем на 70% по отношению к себестоимости добычи портативной драгой без использования рыхлителя и более чем на 50% по отношению к себестоимости добычи драгой, оборудованной стандартным фрезерным рыхлителем.

3. Способ разрушения валунов с помощью низкочастотного нагрева при освоении малых золотоносных россыпей исключает из технологического цикла производство взрывных работ и отличается от других способов меньшей металлоемкостью и простотой изготовления установок непосредственно на предприятиях.

Научная новизна работы:

  • Установлены зависимости производительности рекомендуемых комплексов портативного выемочно-погрузочного, горно-транспортного и вспомогательного оборудования от горно-геологических условий разрабатываемых малых россыпных месторождений золота (запасы металла, содержание золота в песках и содержание валунистых включений).
  • Выявлены зависимости содержания твердого вещества в пульпе от способа подготовки горных пород к выемке портативным земснарядом: без предварительного рыхления (6-8%), с использованием стандартного фрезерного рыхлителя (12-15%), с использованием предложенной торцевой фрезы с режущим элементом в форме эвольвенты окружности (30-35%).

Методы исследований: анализ и обобщение литературных источников и патентных материалов; анализ теоретических разработок и производственного опыта; физическое моделирование и лабораторные эксперименты; математическая обработка экспериментальных данных, а также методы экономико-математического моделирования.

Достоверность научных положений, выводов и результатов подтверждается представительностью и надежностью исходных данных, сходимостью результатов экономико-математического моделирования, аналитических расчетов и лабораторных исследований, сопоставимостью результатов экономико-математического моделирования с производственной практикой.

Практическая значимость работы:

1. Разработаны и обоснованы технологические схемы освоения малых россыпных месторождений золота портативной выемочно-погрузочной и горно-транспортной техникой.

2. Установлена область применения режущего элемента торцевой фрезы в виде различных форм (спирали Архимеда, эвольвенты окружности, логарифмической спирали) после лабораторных испытаний их работы.

3. Обоснована возможность использования для освоения малых россыпей в качестве независимых источников энергоснабжения портативных гидроэнергетических станций (мини-ГЭС), ветроэнергетических установок (ВЭУ) и мобильных генераторов на основе двигателей внутреннего сгорания (ДВС), а также разработана методика их выбора для условий конкретных месторождений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на Всероссийских научных конференциях молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» (г. Санкт-Петербург, СПГГИ (ТУ), 2004, 2005, 2006 гг.); на 3-м Всероссийском симпозиуме с международным участием «Золото Сибири и дальнего востока: геология, геохимия, технология, экономика, экология» (Улан-Удэ, Геологический институт Сибирского института РАН, 2004г.); на научной конференции в рамках «Недели Горняка» (г. Москва, МГГУ, 2005г.); на VII Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (г. Москва, МГРИ-МГГРУ, 2005г.); на IX Международной конференции «Экология и развитие общества» (г. Санкт-Петербург, МАНЭБ); на 2-м Международном Северном социально-экологическом конгрессе «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения» (г. Воркута, ВГИ, 2006г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ и получено 1 положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения общим объемом 212 страниц, содержит 51 таблицу и 84 рисунка, а также список литературы из 138 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору Г.А. Холоднякову, высокопрофессиональное руководство, постоянное внимание и помощь которого способствовали успешному выполнению работы; профессору В.Б. Добрецову за идеи, поддержку и ценные советы, высказанные в процессе написания диссертации; сотрудникам кафедры РМПИ за практические советы при выполнении и обсуждении работы; зав. кафедрой ОГР Красноярского института цветных металлов и золота Сибирского Федерального Университета профессору А.И. Косолапову за поддержку при подготовке диссертационной работы и лично – профессору В.Е. Кислякову за содействие и консультации по важнейшим вопросам диссертации.


ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации представлено современное состояние проблемы разработки россыпных месторождений золота. В результате проведенного анализа определены объекты и задачи исследований.

Во второй главе приведены технические средства, возможные к использованию при разработке малых россыпных месторождений золота. Приведены основные технологические схемы при использовании мобильного блочно-модульного оборудования, а также основные направления его совершенствования.

В третьей главе приведены результаты физического моделирования по исследованию процессов в подводном забое. Установлены конструктивные особенности и оптимальные параметры работы добычного агрегата на основе торцевой фрезы.

В четвертой главе представлены рекомендации по выбору вспомогательных и сопровождающих операций при разработке малых россыпных месторождений золота.

В пятой главе дана оценка экономической эффективности рассматриваемых технических и технологических решений.

1. Технология разработки малых обводненных и необводненных россыпей с использованием мобильного блочно-модульного горно-обогатительного оборудования обеспечивает возможность включения в сферу освоения непромышленных и техногенных месторождений с увеличением золотодобычи на 10-15%.

Исходя из результатов проведенного статистического исследования, а также условий рационального применения способов разработки россыпных месторождений, можно выделить область россыпей, разработка которых существующей техникой и по существующим технологиям будет нерациональна. В данном случае критерием рациональности (эффективности) выступает рентабельность инвестиций в освоение месторождения. Очевидно, обеспеченность запасами является определяющим фактором при оценке эффективности освоения месторождения для всех способов разработки. На основании данных практики проектирования и технико-экономической оценки разработки россыпных месторождений золота, обеспеченность запасами песков в объеме менее 200 тыс.м3 и промышленными запасами золота, не превышающими 50 кг, свидетельствуют о нерентабельности промышленного освоения подобного месторождения.

Рис. 1. Отношение числа россыпей с запасами песков менее 200 тыс.м3 к общему числу россыпей Рис. 2 Отношение числа россыпей с запасами золота менее 50 кг к общему числу россыпей


Pages:   || 2 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.