Разработка месторождения изверженных пород в Аршалынском районе Акмолинской области

Тип:
Добавлен:

Введение

В 2013 году Контракт №387 от 12.02.2008г. на проведение разведки с последующей добычей изверженных пород месторождения Восток, заключенный между ГУ «Департамент предпринимательства и промышленности Акмолинской области (Компетентный орган) и ТОО «Матаус», в одностороннем порядке был расторгнут. Месторождение Восток Акиматом Акмолинской области в 2014 году в г. Кокшетау было выставлено на конкурс инвестиционных программ, по результатам которого, конкурсной комиссией, право недропользования было предоставлено АО «НК «СПК «Есиль», а ее стратегическим Партнером было признано ТОО «Народные минералы».

В соответствии со Статьей 12. Закона Республики Казахстан «О лицензировании», раздела «Лицензирование деятельности в сфере промышленности», наличие лицензии для проектирования добычи общераспространенных полезных ископаемых не требуется.

Проект добычи изверженных пород на месторождении Восток разработан специалистами ТОО «Народные минералы» в соответствии с государственными нормами, правилами и стандартами, действующими на территории Республики Казахстан.

На основании проведенных силами ТОО «AS-Project» геологоразведочных работ, выполненных в 2010 году по заявке и за счет средств ТОО «Матаус» на месторождении Восток, были выявлены запасы природного камня и утверждены ЦКО ГКЗ МД «Центрказнедра» в качестве сырья для производства строительного щебня, отвечающего требованиям ГОСТ 8267-93, 9128-97, 25607-94, 26633-91, 7392-85 в количестве 7282,05 тыс. м3 по категории С1. Прирост их возможен за счет доразведки природного камня ниже отметки проектного контура карьера и по площади.

Полевые работы выполнялись в соответствии с Рабочей программой к Контракту №387 от 12.02.2008г. на проведение разведки с последующей добычей изверженных пород месторождения Восток, заключенный между ГУ «Департамент предпринимательства и промышленности Акмолинской области (Компетентный орган) и ТОО «Матаус», согласованной ТУ «Центрказнедра» (Протокол НТС №147-РП от 03.07.2007г.).

1. Общие сведения о месторождении

.1 Местоположение

Месторождение изверженных пород Восток расположено в Аршалынском районе Акмолинской области в 3 км к востоку от п. Вишневка и в 70 км на юго-восток от г. Астана.

Обзорная карта размещения геологического отвода месторождения представлена на рис. 1.1.

.2 Климат

Климат района резко континентальный с суровой снежной зимой и сухим жарким летом. Среднемесячная температура воздуха в июне +21,40 при максимальной +39,70, среднемесячная температура воздуха в январе составляет -18,70 при минимальной - 48,90.

Для района характерны ветры восточных и северо-восточных направлений, скорость которых в большинстве случаях не превышает 3-5 м/сек.

Годовое количество осадков составляет порядка 300 мм. Глубина промерзания почвы 3,0-3,5 м. Высота снежного покрова не превышает 40 см на равнине и 1,0-1,5 м в балках.

.3 Рельеф

Месторождение находится в переходной зоне от низкогорья Ерейментау, расположенное в 30-50 км северо-восточнее участка, к обширным равнинам левобережной части реки Ишим.

Абсолютные отметки района работ колеблются от 400 до 560 м с понижением на восток.

Исходя из гидрогеологических условий, добыча на месторождении Восток возможна в сухом карьере до подсчетного горизонта с абсолютной отметкой +408,0 м.

Месторождение изверженных пород Восток приурочено к Вишневскому гранитному массиву.

В пределах массива развиты подземные воды открытой трещиноватости средне-верхнедевонских отложений живетского и франского ярусов и пермских интрузивных пород Вишневского комплекса. Подземные воды открытой трещиноватости средне-верхнедевонских отложений живетского и франского ярусов развиты в южной и восточной части Вишневского массива.

Водовмещающие породы представлены трещиноватыми конгломератами, песчаниками, алевролитами и известняками.

Подземные воды в отложениях девона залегают на глубине от 6-13 м. Статистический уровень подземных вод 6-13 м.

Подземные воды открытой трещиноватости средне-верхнедевонских отложений живетского и франского ярусов отвечают санитарным нормам «Вода питьевая» и используются для водоснабжения небольших населенных пунктов, прилегающих к месторождению.

На месторождении Восток данный водоносный горизонт не встречен.

Почвы района преимущественно темно-каштановые. Вскрышные породы представлены почвенно-растительным слоем, рыхлыми современными делювиально-элювиальными образованиями суглинков, покрывающих граниты с поверхности и гранитами, выветрелыми до дресвяно-щебенистого материала.

Растительность в районе в основном степная, разнотравно-злаковая. Древесная растительность приурочена к долине реки Ишим. Березовые и осиновые рощи отмечаются на Вишневском гранитном массиве.

1.4 Экономическая характеристика района

геологический месторождение горный ископаемое

Основу экономики района составляет сельское хозяйство, в котором доминирует производство зерна. Значительное место занимают также овощеводство и мясомолочное животноводство.

Горнорудная промышленность представлена мелкими карьерами по добыче строительных материалов - камня, глины, известняков и суглинков. В непосредственной близости от месторождения проходят железная дорога и асфальтированная автомобильная дорога «Астана-Караганды».

2. Геологическое строение района работ и месторождения

.1 Краткие сведения об изученности и геологическом строении района

История геологического изучения района может быть разделена на четыре этапа.

К первому этапу следует отнести геологические маршруты конца XIX - начала XX века, проведенные А.К. Мейстером (1899), Л.В. Краснопольским (1900) и А.А. Козыревым (1911). Планомерное изучение геологического строения района началось лишь после Октябрьской революции и связано с развитием промышленности Карагандинского бассейна.

Второй этап охватывает довоенный период. В 1930г. Б.И. Зеленковым составлена «Геологическая карта окрестностей сел Русско-Ивановского, Кронштадтского, Крестовского и р. Нуры», отвечающая по нагрузке карте масштаба 1:500000. Северная часть листа М-43-VП закартирована в масштабе 1:200000 Г.И. Водорезовым (1930), давший первую стратиграфическую схему для района с выделением докембрийских, нижнесилурийских, сирурийско-девонских, девонских (нижнедевонско-франских и фаменских) и камнеугольных (турнейских и визейских) образований.

Третий послевоенный этап среднемасштабных геологических исследований охватывает период с 1945 по 1967 год. В 1947г. В.Ф. Беспаловым была составлена геологическая карта листа М-43 масштаба 1: 1000 000. В дальнейшем, изучение геологического строения территории листа М-43-VП велась в масштабе 1:200 000.

В период 1948-1952 гг. группа сотрудников ИГН АН КазССР под руководством Р.А. Борукаева проводила геологические исследования на северной половине листа М-43-VП. В результате этих работ на территории этого листа были разделены отложения акдымской и Ерементауской серий, считавшиеся ранее верхнепротерозойскими.

В 1954г. южная часть листа М-43-VП покрыта кондиционной геологической съемкой масштаба 1:200 000 (Л.В. Булыго и др., 1959). В процессе этой работы выявлены новые участки распространения кокчетавской свиты и ерементауской серии, выделены условно нижнедевонские образования с кислыми эффузиями, в пределах Вишневского интрузива оконтурены гранитоиды второй фазы внедрения, хорошо изучены кайназойские отложения.

Третий этап изучения района заканчивается редакционными геологическими исследованиями, проведенными в 1960г. на листе М-43-VП сотрудниками ИГН АН КазССР под руководством Р.А. Борукаева. В результате этих работ были составлены и изданы «Геологические карты СССР масштаба 1:200 000, листы М-43-VП и XIII и пояснительные записки к ним.

Четвертый этап знаменуется началом крупномасштабного геологического изучения района. Зорьевской ПСП ЦКТГУ (Свентозельский Я.Н. и др., 1973) на территории листов М-43-13-В, Г и М-43-25-А, Б проведена геологическая съемка масштаба 1:50 000. В результате этих работ была значительно уточнена стратиграфическая схема северной части листа М-43-VП.

Геологоразведочные работы на месторождении изверженных пород впервые были проведены в 1947г. Разведка месторождения выполнена в 1964г. институтом Гопротранспуть по заданию Казахской железной дороги. В 1070г. была выполнена доразведка месторождения, в результате которой ТКЗ ЦКГУ (протокол №282 от 01.12.1970г.) утвердила запасы гранитов Вишневского месторождения по состоянию на 01.07.1970г. в качестве сырья для изготовления путевого щебня (ГОСТ 7392-55), щебня для дорожных бетонов (ГОСТ 8424-63), щебня для строительных работ (ГОСТ 8267-64) и бутового камня (МРТУ-21-33).

Геологическое строение района работ приводится по материалам геологического доизучения площади масштаба 1:200 000 листа М-43-VП.

2.2 Геологическое строение участка

Большая часть района принадлежит Ерементау-Ниязскому антиклинарию и Селетинскому синклинорию, значительная часть которых перекрыта Селетинской впадиной. В их пределы, помимо этого попадает часть Карагндинского синклинория и наложенного на него девонского краевого вулканического пояса.

Стратиграфия

В геологическом строении территории района работ принимают участие метаморфические, эффузивные и осадочные породы палеозойского и кайнозойского возрастов, а также комплекс интрузивных образований.

Палеозойская группа

Выходы на поверхность палеозойской группы занимают большую часть изученной территории, если не считать той ее части, которая скрыта под кайнозойским чехлом.

В палеозойской группе по составу и ассоциациям горных пород, а также по органическим остаткам выделены ордовикская, силурийская, девонская и каменноугольная системы.

Ордовикская система. Верхний отдел

Карадокский-ашгильский ярусы. Жарсорская свита (О3gr). В пределах описываемого листа выходы верхнеордовикских отложений на поверхность отмечены лишь северо-западнее п. Вишневка, в окрестностях п. Харьковское. Они представлены, в основном андезитовыми порфиритами, и их туфами, конгломератами, красноцветными песчаниками, алевролитами, известняками.

Мощность отложений 2500-3000 м.

Силурийская система. Верхний отдел.

Лудловский ярус (S2ld). Силурийские отложения в изученном районе развиты локально и распространены главным образом в Селетинском синклинории. На западе изученной территории они слагают ряд низких сопок к югу от п. Вишневка по левобережью р. Актасты и образуют гряды в районе сопки Узбай. Породы этого комплекса представлены зелеными и красными полимиктовыми песчаниками м алевролитами, конгломератами.

Мощность свиты 1100 м.

Девонская система. Средний-верхний отделы

Живетский и франский ярусы нерасчленные (D2gv-D3fr). Породы этого комплекса широко развиты по правобережью р. Ишим и представлены континентальной красноцветной толщей, состоящей преимущественно из песчаников, алевролитов и аргиллитов с редкими прослоями конгломератов и конгломерат-песчаников. Для этих отложений характерна частая смена и фациальное замещение пород как по горизонтали, так и по вертикалы. В верхней части разреза толщи отмечаются прослои конгломератов и известняков. Повсеместно в разрезах участвуют вишнево-красные, красно-бурые, фиолетово-серые и коричнево-серые аргиллиты, алевролиты и песчаники с весьма характерной для них тонкой горизонтальной или косой слоистостью.

Мощность свиты 2500-3500 м.

Верхний отдел

Фаменский ярус (D3fm). Фаменские отложения без видимого структурного несогласия, но с размывом залегают на севере изученного района на разных горизонтах нерасчлененных живет-франских либо франских образований, на юге - на кислых туфах среднедевонского возраста. Фаменский ярус литологически выдержан и представлен терригенно-морскими песчано-карбонатными фациями в виде переслаивания алевр-песчаников и аргиллитов желто-бурого, светло-бурого и зеленовато-серого цветов с известняками ракушечниками и песчаниками различных оттенков.

Мощность отложений 400-420 м.

Каменноугольная система. Нижний отдел

Турнейский ярус нерасчлененный (С1t). Нижнетурнейские отложения обнажены очень плохо и встречаются редко. Представлены они известняками и мергелями. Известняки обычно пористые и кавернозные, окремнелые, а мергели белые, часто при выветривании образуют глиноподобную массу.

Мощность отложений 550 м.

Кайнозойская группа

Значительные площади территории района занимают континентальные кайнозойские отложения, залегающие почти горизонтально и представлены осадками неогеновой и четвертичной систем.

Неогеновая система. Нижний-средний миоцен

Аральская свита (N11-2ar). В составе отложений аральской свиты преобладают однообразные зеленовато-серые, плотные, вязкие гипсоносные глины монтмориллонитового состава, содержащие бобовины гидроокислов марганца, изредка встречаются прослои линзы известняков.

Мощность отложений 50 м.

Средний-верхний миоцен

Павлодарская свита (N1-2). Отложения павлодарской свит, предствлены красно-бурыми и коричневыми плотными жирными глинами с карбонатными и гипсовыми стяжениями и конкрециями.

Мощность отложений 20 м.

Четвертичная система

Отложения системы различных генетических типов и возрастов ползуются повсеместным развитием. Выделены отложения нижнего, среднего, верхнего и современного отделов:

Средний-верхний отдел (QII-III). К ним относятся делювиально-пролювиальные отложения водоразделов и их склонов, представленные буроватыми суглинками с прослоями супесей и песков.

Средний отдел (Q2). Озерно-аллювиальные отложения, представленные песками, глинами, супесями, суглинками и озерными отложениями, составленными суглинками, супесями. Мощность отложений до 35 м.

Верхний отдел (Q3) состоит из аллювия надпойменных террас р. Ишим и других мелких рек и выражен песками, супесями и суглинками, гравийно-галечниковыми образованиями. Мощность отложений более 5 м.

Современный отдел (Q4). К этому отделу отнесены аллювий высокой и низкой пойм рек, а также озерные отложения. Высокая пойма сложена песчано-галечниковыми образованиями, перекрытыми маломощным чехлом суглинков и супесей. Мощность отложений до 2 м.

Пермские интрузивные образования. Вишневский интрузивный массив

Вишневский массив представляет собой наведенную (телеорогенную) интрузию, обусловленную эволюцией соседних герцинских областей. В Вишневском интрузивном массиве выделяются 2 фазы внедрения.

I интрузивная фаза. Граносиениты, существенно калишпатовые граниты (y1Pz3I):

Породы I интрузивная фазы слагают большую часть Вишневского массива, расположенного северо-восточнее п. Вишневка. В плане массив представляет собой изометричное тело площадью около 120 км2.

Данные геофизики, а также наблюдения над контактовыми ореолами дают основание предполагать, что это штокообразное уплощенно-цилиндрическое тело, погружающееся в юго-юго-западном направлении.

Интрузив сложен главным образом розовато-серыми роговообманково-биотитовыми граносиенитами и существенно калишпатовыми гранитами, состоящими из калиевого полевого шпата (40-45%, до 55%), плагиоклаза (25-35%), кварца (15-20%, до 30%), биотита и роговой обманки (10-15%). Структура пород порфировидная.

Фенокристаллы представлены плагиоклазом, калиевым полевым шпатом, биотитом и роговой обманкой. Плагиоклаз образует таблитчатые и удлиненно-призматические кристаллы размером до 0,9х2 см, иногда зональные. Кристаллы обычно лишены четких ограничений, их периферийные части переполнены мелкими включениями кварца и полевых шпатов из основной массы породы. По периферии кристаллов иногда развивается альбит. Плагиоклаз незначительно серицитизирован. Калиевый полевой шпат (микроклин-пертит) образует идиоморфные таблитчатые и столбчатые кристаллы размером до 0,7х1,5 см, часто присутствуют в срастании с плагиоклазом. В микроклине, иногда с неясной двойниковой решеткой, наблюдается субпараллельные прожилковые вростки альбита. Часто альбит в прожилках тонко сдвойникован, двойникование перпендикулярно длине прожилка.

В некоторых зернах заметно, что прожилки альбита начинаются в альбитовой оболочке небольших включений плагиоклаза в микроклине, следовательно, это перититы замещения. Калиевый полевой шпат незначительно пелитизирован. Биотит образует единичные пластинки размером до 4-5 мм или скопления вместе с рудным минералом и сфеном, а также в виде мелких листочков замещает роговую обманку. Обыкновенная роговоя обманка оливково-зеленого цвета представлена коротко столбчатыми кристаллами размером до 1х2 мм.

Основная масса породы состоит из мелко- среднезернистого агрегата кварца, полевых шпатов, биотита, роговой обманки и рудного минерала. Структура основной массы гипидиоморфнозернистая с участками микропегматитовой.

Акцессорные минералы представлены апатитом, сфеном, титано-магнетитом, редко цирконом.

В зоне эндоконтакта гранитоиды I фазы становятся более мелкозернистыми, в ряде случаев наблюдается увеличение количества темноцветных минералов по мере приближения к контакту.

Породы, вмещающие Вишневский интрузив, ороговикованы в зоне шириной от 700 м на севере, до 2-2.5 км на юге - юго-западне. Юго-восточнее Вишневского массива наблюдается окварцевание вмещающих пород.

II интрузивная фаза. Граниты лейкократовые, существенно калишпатовые (y2Pz3I)

В пределах Вишневского массива наблюдается небольшие, чаще всего овальные в плане тела светло-розовых, желтовато-розовых лейкократовых существенно калишпатовых гранитов II интрузивной фазы. По минералогическому составу они близки к гранитам I фазы, но отличаются от них малым содержанием темноцветных минералов.

Породы состоят из калиевого полевого шпата (45-50%), кварца (30-35%), плагиоклаза (15-20%) и биотита (1-3%). Калиевый полевой шпат образует широкотаблитчатые и столбчатые кристаллы размером до 0,8х1.5 см с прожилковыми пертитовыми вростками тонкодвойникованного альбита. Кварц представлен ксеноморфными зернами размером до 3-5 мм, нередко встречаются в графических срастаниях с калиевым полевым шпатом. Плагиоклаз состава альбит-олигоклаз - олигоклаз-андезин образует идиоморфные зональные кристаллы. Акцессорные минералы представлены апатитом, сфеном и рудным минералом. Структура пород гранитовая с элементами микропегматитовой.

На контакте с гранитоидами I фазы отмечаются зона трещиноватости, к которой приурочены кварцевые жилы и прожилки, сложенные прозрачным и дымчатый кварцем и аметистами.

Дайки и малые интрузии (µƳ,Ƴπ,δ,δπ,ƞ)Pz)

Вишневский массив сопровождается серией дайковых пород. Дайки наблюдаются как в пределах интрузина, так и во вмещающих породках, размещаясь в субмеридиональной зоне шириной от 5 до 13 км, прослеживающейся от пос. Актасты на юге почти до северной рамки листа М-43-VП. Наибольшие сгущения даек наблюдается в северной части Вишневского массива, к югу от него. Дайки ориентированы преимущественно в двух направлениях: меридиональном - северо-западном и субширотном - северо-восточном.

Дайки представлены гранит-порфирами, микрогранитами, диоритовыми и диабазовыми порфиритами. Они образуют тела мощностью 5-70 м, и протяженностью до 2.5 км.

В количественном отношении среди дайковых пород преобладают породы кислого состава. Это розовые, светло-сиреневые массивные породы, состоящие примерно из равных количеств плагиоклаза и калиевого полевого шпата, 25-30% кварца, 3-5% биотита и роговой обманки. Структура пород микрогранитовая, микроаплитовая и порфировидная.

.3 Разведанность месторождения

Геологоразведочные работы выполнены на согласованной с недропользователем площади. Площадь геологического отвода для разведки месторождения Восток составляет 30 га.

Методика их проведения и объемы работ определялись:

группой сложности геологического строения месторождения;

требованиями стандартов к качеству сырья

горнотехническими условиями Заказчика

Непосредственно на площади участка Восток геологоразведочные работы ранее не проводились, но выбранный участок работ расположен на одном массиве с ранее разведанным Вишневским месторождением строительного камня, имеющего положительные результаты лабораторных испытаний.

Геологоразведочные работы по выявлению и разведке месторождения строительного камня Восток выполнены с учетом стадийной последовательности, но без разрыва во времени осуществления поискового и разведочного этапов.

В первую очередь, на площади геологического отвода, выданного ТУ Центрказнедра (рег. № 320а от 09.08.2007г.), площадью 30 га были пройдены поисковые маршруты, в результате которых обследованы комплексы пород, относимые к потенциально пригодным для использования в качестве строительного камня и выбран участок с минимальной мощностью вскрышных пород, с однородным вещественным составом, отсутствием зон повышенной трещиноватости, с прослеженным площадным развитием перспективных интрузивных образований - гранитов.

Месторождение по сложности геологического строения отнесено ко 2-ой группе по Классификации запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Исходя из этого, при детальной разведке была принята плотность разведочной сети для изучения запасов по категории С1-168-204х187-208м. Она близка к рекомендуемой инструкцией ГКЗ и обеспечила получение достаточного количества данных для статистической оценки качественных показателей разведанного сырья.

Объемы основных видов геологоразведочных работ, выполненных на месторождении, приведены в таблице №1.

Таблица 1. Объемы выполненных работ

№№п/пНаименование работЕд. изм.Показателипо рабочей программе (протокол HTC №147-РП от 03.76.07 г)Фактически1Поисковые маршрутып.км1042Мех. колонковое бурениескв. п.м17 55016 5513Отбор и обработка проб: керновые Точечные проб проб 70 30 77 204Лабораторные работы:-физ-мех. Испытанияпроб7077-минералого-пертрографический анализпроб51-спектральный анализпроб4020-радиологический анализпроб55-химический анализпроб51-инженерно-геологическиепроб355Гамма-каротаж скважинП.м4505516Топоработы, в т.ч. мензульная съемка1 км20.300.307Гидрогеологические работы: -замер уровня водыСКВ.17-

Полевые геологоразведочные работы проведены с хорошим качеством, что подтверждается проведенным сличением первичных материалов с натурой, выполненным по 21% от объема бурения (Текстовое приложение 5). Дефектных выработок не было. Все пробуренные разведочные скважины использованы при оценке геологического строения месторождения и оконтуривания его продуктивной толщи.

Поисковые маршруты

Поисковые маршруты проводились с целью прослеживания и оконтуривания площадей распространения перспективных интрузивных образований - гранитов, являющихся потенциально перспективными для выявления месторождения строительного камня. В процессе маршрутов проводились изучения трещиноватости, степени и характеристики выветривания пород, структурно-текстурных особенностей пород.

Поисковые маршруты проводились в масштабе 1:2000. Густота, протяженность и расположение маршрутов определялись из характера обнаженности и сплошности геологического строения участка. Маршруты на местности проходились вкрест простирания изучаемой толщи пород, на геологической основы масштаба 1:100000, топооснове масштабов 1:25000, 1:2000.

В результате проведения поисковых маршрутов составлена геологическая карта участка масштаба 1:2000, совмещенная с планом подсчета запасов.

Топографо-геодезические работы

Топографо-геодезические работы в районе месторождения проводились топографической службой ТОО As-Projct в 2010г. Непосредственно по месторождению использованы пункты триангуляции II разряда.

Для производства топографической съемки плановое обоснование выполнено методом микротриангуляции. Измерение углов на пунктах триангуляции и точках съемочного обоснования выполнено теодолитом 2Т5К двумя полу приемами. Расхождение измерений между полу приемами составляет 30. Высоты съемочных точек определены тригонометрическим нивелированием.

Мензульная съемка масштаба 1:2000 выполнена кипрегелем КА-2 с точек съемочного обоснования с сечением рельефа через 1.0м.

Привязка пробуренных скважин произведена в процессе мензульной съемки кипрегелем КА-2. Высоты определены с плана масштаба 1:2000 с точностью 0.2м. Координаты пунктов триангуляции приведены в системе координат 1942г. 6-ой зоне. Высоты в Балтийской системе высот.

Буровые работы

Бурение скважин являлось основным видом полевых геологоразведочных работ, позволивших выявить месторождение строительного камня, а также детально изучить его геологическое строение, гидрогеологические и инженерно-геологические условия обработки, оконтурить продуктивную толщу и провести опробование для изучения качества камня.

Бурение проводились самоходными буровыми установками СКБ-5 (твердосплавный наконечник, алмазные коронки). Диаметр бурения 112, 93, 76 мм. Скважины бурились вертикально. Глубина скважин изменялась 10м до 47м (ср.34,4 м), определялась необходимостью подсечения единого горизонта с абсолютной отметкой +408м. Всего пробурено 16 скважин, объемом 551.0 п.м, из них 15 скважин, объемом 541.0 п.м участвует в подсчете запасов.

Выход керна по подсчетным скважинам приведен в реестре буровых скважин и таблице 2.

Таблица 2. Выход керна по продуктивной толще по скважинам

Количество скважинВыход, %85,4-9090-93,316156100%62,537,5

Приведенные цифры свидетельствуют о высоком выходе керна. В целом по всем скважинам он составляет более 80,0%. Выход керна по подсчетным скважинам варьировал в пределах 86,6% до 93,3%. Контроль за выходом керна осуществляется геологическим персоналом. Соответствие привязки интервалов проходки скважин глубине бурения определялось путем проведения контрольных замеров бурового снаряда. Выполненный контроль показал, что ошибки в замерах глубин находятся в пределах точности измерений.

Высокий выход керна по скважинам, а главное по породам продуктивной толщи обеспечил получение вполне достоверной информации для геологической увязки разрезов, проведения качественного опробования и оценки продуктивной толщи.

Радиометрические работы

Для радиационно-гигиенической оценки продуктивной толщи во всех пройденных скважинах проведен точечный гамма-каротаж скважин прибором СРП-68-02 с непрерывным прослушиванием по всей длине скважины и снятием замеров гамма-активности через 1 м. Значение гамма-активности пород не превысило 20 мкР/час, по продуктивной толще в основном составляет 17-20 мкР/час.

Основной целью опробования являлось изучение физико-механических характеристик вскрываемых толщ природного камня. Опробование проводилось с учетом необходимого выполнения исследований, регламентированных ГОСТом 23845-86 «Породы горные скальные для производства щебня для строительных работ».

Всего из керна 15 скважин отобрано 77 проб, из них 77 проб участвуют в подсчете запасов. По скважине №5 была отобрана групповая проба, в состав групповой пробы вошел весь оставшийся после отбора рядовых проб керновый материал скважины.

При проведении физико-механических испытаний проводилось определение следующих параметров (для щебня фракции 10-20 мм):

объемная масса, объемная насыпная масса, водопоглощение, содержание зерен лещадной формы, содержание зерен слабых пород, потеря массы при сжатии (раздавливании) в цилиндре (дробимость), содержание глинистых и пылеватых частиц, потери массы насыщенной в растворе сернокислого натрия при замораживании (морозостойкость).

По 10 пробам определение вышеуказанных параметров проводилось для щебня 3-х фракций - 40-20мм, 20-10мм, 10-5мм.

По пескам-отсевам определялись: объемный насыпной вес, содержание ила, глины, пыли, гранулометрический состав {фракции (мм): 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16}, модуль крупности.

По пяти скважинам (5 проб) были проведены инженерно-геологические исследования с определением: предела прочности на сжатие в сухом и водонасыщенном состояниях, средней и истинной плотности, водопоглощения, пористости, крепости по проф. М.М. Протодъяконову и абразивности.

В пробу отбиралось не менее 12 столбиков монолитного керна. Длина каждого столбика керна обеспечивала возможность выпиливания из него образца-цилиндра с высотой равной диаметру керна. Отбор проб производился секционно. В связи с тем, что продуктивная толща монотонная, интервал опробования принимался близким 5-10м (в соответствии с рекомендуемыми длинами опробования строительного камня по ГОСТ 23845-86). Отбор образцов (столбиков керна) в пробу, в интервале опробования производился пунктирным методом, при соблюдении равномерных расстояний между отбираемыми образцами.

Для проведения спектрального анализа отобрано 20 проб (по 10 проб по породам вскрыши и продуктивной толщи). Пробы отбирались из оставшегося после отбора образцов керна, путем раскалывания керна пополам. Одна половина керна отбиралась в пробу на силикатный анализ, вторая на спектральный анализ.

Петрографический состав определялся по отбираемым сколковым пробам в прозрачных шлифах. Отбор этих проб выполнялся для определения петрографического состава продуктивной толщи. Количество проб -1.

Линейное и площадное расположение отобранных проб для проведения физико-механических испытаний схематически показано на геолого-подсчетных разрезах. На них вынесены основные результаты определений.

Аналитические работы

Определение физико-механических проводилось в 2010г в ТОО Центргеоланалит, вещественного состава - в ЛИУНГ (лаборатории исследований угля, нефти и газа), радиологических испытаний в центре ТОО ЭкоЭксперт.

Испытания физико-механических свойств природного камня проводилось по методикам ГОСТ 8267-86 «Щебень из природного камня, графий и щебень из гравия для строительных работ. Методы испытаний», ГОСТ 23845-86 «Породы горные скальные для производства щебня для строительных работ. Технические условия и методы испытаний».

Химические анализы выполнялись по инструкции НСАМ №163 (ВИМС). Унифицированные методы анализа силикатных горных пород с применением комплексометрии.

Полуколичественный спектральный анализ выполняя методом испарения в соответствии с требованиями «Методических указаний по производству спектральных анализов».

Для оценки качества выполнения лабораторией физико-механических испытаний, согласно требованиям Инструкции по применению классификации запасов к месторождениям строительного и облицивочного камня (пункт 3,18), был проведен внутренний геологический контроль. Обработка данных контроля проводилась в соответствии с методическими указаниями ВИМСа №316 Методы геологического контроля аналитических работ. Данные контроля свидетельствуют о достоверности выполненных аналитических работ.

.4 Характеристика качества полезного ископаемого и его рекомендации по его использованию

.4.1 Общая характеристика щебня

Участок Восток приурочен к краевой юго-западной части Вишневского массива, формирование которого отнесено к постверхнедевонскому времени. Этот гранитный массив залегает в форме изометричного штока, вмещенного в породы красноцветной толщи среднего-верхнего отдела девонской системы, представленных алевролитами и аргиллитами.

Выбранная площадь в геоморфологическом отношении характеризуется наличием возвышенностей и понижении, осложненных в свою очередь микрорельфом - ложками, гривками. В пределы контура подсчета запасов вошли склоны и вершина возвышенности. Поднятия имеют вытянутую форму.

Продуктивная толща участка характеризуется довольно однообразным составом слагающих пород. Это граниты, состоящие из кварца (44%), калиевого полевого шпата (28%), плагиоклаза (20%), биотита (3%), и гетита (2,0%).

Вкрапленники довольно редки, представлены призматическими идиоморфными кристаллами серитицизированного плагиоклаза, иногда имеющие зональное строение и единичными зёрнами кварца, интенсивно корродированными элементами основной массы. Размеры вкрапленников составляют 1,0-1,5 мм. Основная масса с гранитной структурой. Состоит из призматических кристаллов и изометричных зерен плагиоклаза и калиевого полевого шпата, подверженных интенсивной альбитизации и ожелезенению, изометрических зёрен кварца, чешуек биотита и мусковита. Размеры элементов основной массы составляют 0,1-0,3 мм.

В качестве примеси содержится рудная вкрапленность и акцессорный апатит.

Порода слабо грейнизирована.

Порода имеет массивную текстуру, порфировидную структуру.

Вскрышные породы представлены почвенно-растительными слоем, рыхлыми современными делювиально-элювиальными образованиями суглинков, покрывающих граниты с поверхности, и гранитами, выветрелыми до дресвяно-щебенистого материала.

Таблица 3. Химический состав пород продуктивной толщи

Компоненты, содержание %SiO2AI2O3Fe2O3TiO2CaOMgONa2OK2OP2O5MпOППП73,1113,503,180,431,230,612,204,90<0,01<0,10,81

Приведенные данные химического состава еще раз подтверждают выдержанность и однородность пород по своему вещественному составу.

Разрывных тектонических нарушений и зон повышенной трещиноватости, которые могли бы обусловить наличие участков глубокого выветривания природного камня, на площади месторождения не встречено.

Породы, слагающие полезную толщу месторождения, только в кровле ( у дневной поверхности) выветрелые, а ниже - слабо трещиноватые, монолитные.

С поверхности практически вся площадь месторождения перекрыта элювиальными мелко-щебенистыми образованиями и рыхлыми гумусированными покровными суглинками. Общая мощность вскрышных пород изменяется в контуре подсчета запасов от 0,5 м до 3,9 м, составляя в среднем 1,57м.

На основании выше приведенных данных участок Восток характеризуется как однородное по качественным параметрам разведанного камня и относительно выдержанное по мощностным параметрам продуктивной толщи (13,3м до 46,5м) и вскрышных пород (0,5 до 3,9 м). Коэффициент вариации значений предела прочности 9,2, характеризующий технологическую однородность, подтверждает однородность пород. Однако из-за весьма малых линейных размеров (570*520м) в плане, средняя мощность продуктивной толщи равна 29,62 м), его следует отнести ко 2 группе сложности геологического строения по Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых.

.4.2 Качество сырья на основании лабораторных исследований

Объемная насыпная масса гранитов в пределах оконтуренной продуктивной толщи и определенная по 77 рядовым пробам варьирует в очень узком пределе от 1.12 до 1.30 г/см3, средне 1.21г/см3. Породы поэтому показателю довольно однородны. Плотность (объемная масса) гранита 2,52-2,64 г/см3, средне 2,59 г/см3.

Водопоглощение низкое, изменяется от 0.2 до 4.1%, в среднем 2,15%. Незначительное изменение водоплощения дает основание считать продуктивную толщу весьма однородной по этому показателю.

Содержания в щебне зерен лещадной формы варьирует в пределах от 4.3-22.6.0%, в среднем 17,8%. По этому составу щебень отвечает кубовидной форме (1 и 2 группы).

Истираемость щебня при испытании его в полочном барабане характеризуется стабильными значениями от 16,5 до 25,0, в среднем 21,6% потери в массе, что соответствует маркам щебня И1.

Щебень содержит зерна слабых пород в количестве от 0.9-5.0%, в среднем 2.8%. и поэтому показателю полностью соответствует требованиям ГОСТ 8267-93.

Содержание в щебне пылеватых и глинистых частиц колеблется в пределе 0.5-0.9%, в среднем 0.62%, Глина в комках отсутствует.

Проведенные исследования морозостойкости показали, что щебень месторождения при 10 циклах насыщения в растворе сернокислого натрия имеет потерю в массе 2.0-6.2%, при среднем значении 2.7%. По этому показателю данное сырье отвечает марке не ниже F-50 (1%) и F100 (99%).

.4.3 Качество песков отсевов дробления

Качество песков-отсевов в лабораторных условиях изучено на материале 1 рядовой пробы. Результат исследований приведены в таблице 4.

Таблица 4. Качественная характеристика песков-отсевов

Содержание ила, глины, %Гранулометрический состав, %, размер отверстий сит, ммМодуль крупностиОбъемной насыпной вес, г/см32.51.250.630.3150.16<0.1610.5Ч12,0 П12,023 3516 5113 6411 7525 1002.41.36

Анализируя вышеприведенную таблицу, можно сделать вывод:

по модулю крупности (2.4) и полному остатку на сите 063 (51%) пески отсевы относятся к группе средних песок;

содержание зерен размером более 5 мм не отмечено, а содержание зерен размером менее 0.16 мм составляет 25% и не удовлетворяет требованиям ГОСТа 8736-93 Песок для строительных работ для среднего песка (менее 15%)

содержание глинистых и пылевидных частиц составляет в среднем 10.5%, что несколько превышает регламент ГОСТа 8736-93 (не более 10%).

глина в комках отсутствует;

Таким образом, пески-отсевы не соответствуют требованиям ГОСТ 8736-93 и не могут применяться для строительства.

2.4.3 Определение выхода деловых фракций щебня

Определение выхода деловых фракций щебня выполнено по 1 пробе. Дробление выполнено на дробилках среднего дробления СМД-118 (ширина выходной щели 40мм) с последующим додрабливанием на дробилке ДШ 150-180 (ширина выходной щели 10 и 5 мм).

Результаты исследований приведены в таблице 5.

Таблица 5. Выход щебня по фракциям при дроблении

Номер пробыВес пробы, гГранулометрический состав, % фракций, ммЩебеньпесок40-7020-4010-205-10Менее 55-55324051.524.013.25.55.8

На основании определения выхода деловых фракций щебня можно сделать вывод, что выход близок к фактическим показателям действующих предприятий, разрабатывающих залежи интрузивных пород.

Оценка радиоактивности пород участка Восток проводилась при помощи гамма-каротажа всех скважин. Радиоактивных аномалий при этом выявлено не было. Гамма-активность пород не превышала 20 мкР/час.

На станции проведенных работ было отобрано 5 проб равномерно по площади участка с целью определения основных радионуклидов Ra, Th, K40, определяющих радиационную активность пород. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов составила 234 Бк/кг. В соответствии с требованиями НРБ-99 СП 2.6.1-758-99 продуктивная толща месторождения по радиационно-гигиеническое безопасности относится к строительным материалам I класса и может использоваться при любых видах гражданского и промышленного строительства.

2.5 Расчеты возможных водопритоков в карьере

Согласно схемы гидрогеологического районирования, исследуемая территория входит в состав Ерементау-Ниязского антиклинория и Карагандинского синклинория.

Участок месторождения строительного камня Восток приурочен к Вишневскому гранитному массиву.

В пределах массива развиты подземные воды открытой трещиноватости средне-верхнедевонских отложений живетского и франского ярусов и пермских интрузивных пород Вишневского комплекса.

Подземные воды зоны, открытой трещиноватости средневерхнедевонских отложений живетского и франского ярусов развиты в южной и восточной части Вишневского массива.

Водовмещающие породы представлены трещиноватыми конгломератами, песчаниками, алевролитами и известняками.

Подземные воды в отложениях девона залегают на глубине от 6,0 м до 13,0 м. Статический уровень подземных вод 6,0 м и 13,0 м.

Водообильность пород девона изменяется от 0,6 л/с до 4,0 л/с. При понижениях уровня 21,1 м и 8,4 м соответственно. Подземные воды ультрапресные и пресные, минерализация изменяется от 0,3 г/л до 1,1 г/л. Химический состав воды пестрый и изменяется от гидрокарбонатного, хлоридно-сульфатного анионного состава до гидрокарбонатносульфатного.

Подземные воды зоны, открытой трещиноватости средневерхнедевонских отложений живетского и франского ярусов отвечают санитарным нормам «Вода питьевая» и используются для водоснабжения мелких населенных пунктов, прилегающих к участку месторождения.

На участке Восток данный водоносный горизонт не встречен.

Исходя из гидрогеологических условий участка Восток, разработка его возможна в сухом карьере до подсчетного горизонта с абсолютной отметкой +408,0 м.

Паводковые и ливневые воды на обводнении карьера, учитывая его гипсометрическое положение (графическое приложение 1) влиять не будут, так как они отводятся по существующим логам.

Карьер намечается отрабатывать до глубины 17-47 м (абс. отм. + 408 м). Площадь его по верху 285090 м2.

Расчет притока воды за счет атмосферных (твердых) осадков, выпадающих непосредственно на площади карьера, выполнен по формуле:

Q = F * N/T

где, F - площадь карьера при полном развитии фронта горных работ

(по верху), 285090 м2.- максимальное количество осадков: эффективных (твердых) - 141.7мм, ливневых - 43.2мм (ливень 1958г, Справочник по климату СССР, выпуск 18, Каз. ССР, часть III, Гидрометиздат, 1968г).

Т - период откачки снеготалых вод (средняя продолжительность таяния снега принимается 15 суток).= 2 8 5 0 9 0 * 0,1417/15 = 2693,2 м /сут. = 112,2м /час=31,2л/сек

Расчет притока воды за счет ливневых осадков, выпадающих непосредственно на площади карьера, выполнен исходя из значения зарегистрированного наиболее интенсивного ливня.

Максимальный водоприток в карьер за счет ливневых вод может составить:= 285090*0,0432/24 = 513,2м3/час=142,5л/сек

.6 Общая характеристика полезной толщи и вскрыши

Анализ материалов «Качественная характеристика» позволяет сделать заключение об однородности продуктивной толщи по физико-механическим свойствам и условиям залегания слагающих ее горных пород как по площади, так и на глубину и рассматривать ее с позиции горнотехнических условий отработки, как единую пластообразную залежь.

Непосредственно в пределах месторождения, абсолютные отметки колеблются от 421,22 м до 458,27 м.

Полезная толща месторождения сложена средне- и мелкозернистыми гранитоидами. Преимущественное развитие имеют мелкозернистые граноссиениты и существенно калишпатовые граниты, которые слагают основную часть запасов месторождения.

Вскрышные породы представлены почвенным слоем, суглинками, корой выветривания с дресвой и щебнем коренных пород. Мощность вскрышных пород в пределах контура запасов изменяется от 0,2 м до 3,9 м и составляет в среднем 1,54 м.

Вертикальная мощность продуктивной толщи от ее кровли до отметки проектируемого дна карьера +408 м варьирует от 13,3 м дл 46,5 м и составляет в среднем 29,25 м.

Максимальный объемный коэффициент вскрыши - 0,06 м33.

По условиям разработки месторождение относится к первому типу «а» - с простыми инженерно-геологическими условиями.

Отработка месторождения будет производиться открытым способом. К концу отработки дно карьера будет достигать отметки +408 м. Подземные воды всеми скважинами, пробуренными до гор. +408 м., встречены не были. Поэтому за счет подземных вод водопритоки в карьер не ожидаются.

Добычные работы предполагается осуществлять 2-4 добычными уступами высотой по 10 м. Генеральный угол погашения бортов карьера при отстройке их проектного положения на конец отработки (учтенный при оконтуривании запасов) составит 45°. Однако, учитывая трещиноватость пород, необходимо обратить внимание на возможность вывалов в бортах карьера.

2.7 Подсчет запасов

Подсчет запасов строительного камня проведен в контуре геологического отвода участка Восток.

При подсчете запасов использованы следующие параметры кондиций:

к полезному ископаемому отнести граниты, отвечающие требованиям ГОСТа 23845-86 Породы горные скальные для производства щебня для строительных работ;

максимальная мощность вскрышных пород - 5.0 м;

допустимое соотношение мощности вскрышных пород к мощности полезной толщи не более 1:2;

качество сырья должно отвечать требованиям ГОСТ 8267-93, 9128-97, 25607-94, 26633-91, 7392-85;

по радиационно-гигиенической характеристике сырье должно отвечать требованиям КПР-96 и НРБ-99 к строительным материалам 1 класса;

подсчет разведанных запасов по промышленным категориям производить в проектных контурах карьера с учетом угла откоса 45° до горизонта +408,0 м, отстроенного по краевым геологоразведочным выработкам.

Основными исходными геологическими материалами к подсчету запасов являются:

геологические разрезы по разведочным профилям масштабов: горизонтальный 1:2000 и вертикальный 1:500. В основу отстройки разрезов положены геологическая документация скважин и результаты анализов по рядовым пробам;

план подсчета запасов месторождения строительного камня масштаба 1:2000 с учетом рельефа местности и положения выработок.

В соответствии с «Классификацией запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых» месторождение относится ко второй группе сложности геологического строения для целей разведки. Фактическая плотность сети разведочных скважин для залежей составила 168-204х187-208м. Запасы строительного камня квалифицированы по категории Q.

Относительно простое геологическое строение участка месторождений и выдержанная сеть разведочных выработок позволили произвести подсчет запасов и вскрышных пород методом геологических блоков.

Протоколом №1244 от 15 марта 2011 года ЦКО ГКЗ МД «Центрказнедра» утвердило балансовые запасы изверженных пород (гранитов) месторождения Восток по состоянию на 01.01.2011г по категории C1 в количестве 7282,05 тыс. м3.

3. Расчет границ и географических координат угловых точек горного отвода

Горный отвод на разработку открытым способом изверженных пород месторождения Восток, расположенное в Аршалынском районе Акмолинской области, выполнен соответствующими специалистами ТОО «Народные минералы» в соответствии с «Инструкцией о порядке предоставления Геологических и Горных отводов для разведки и добычи полезных ископаемых и пользования недрами в иных целях», утвержденной приказом Заместителя Премьер-министра Республики Казахстан - Министра индустрии и новых технологий Республики Казахстан Исекешева А.О. от 18 апреля 2013 года №126. Получен Акт, удостоверяющий горный отвод №051 серии ЦК-14.

Границы горного отвода определялись контурами утвержденных запасов полезного ископаемого месторождения Восток с подсчетом запасов по состоянию на 01.01.2011 года. Площадь горного отвода составляет 32,2 га.

Глубина горного отвода от 18 до 45 м. Глубина горного отвода до единой гипсометрической отметки +408 м.

Угол откоса борта карьера принят 300 в соответствии с нормами технологического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов.

Географические координаты угловых точек горного отвода определены с соответствующей точностью топографического плана масштаба 1:2000.

4. Горнотехнические условия отработки месторождения

Границы карьера и основные показатели горных работ.

Исходя из горно-геологических условий, а именно непосредственного выхода продуктивной толщи на дневную поверхность, с весьма небольшими объемами вскрышных пород, отработка запасов участка Восток планируется производить открытым способом, как наиболее дешевым и экономически приемлемым. Годовой объем добычи строительного камня по настоящему проекту принимается 500 тыс.м3 в первый год строительства и наладки отработки, в последующие по 1130 тыс.м3 в плотном теле, глубина отработки карьера 17.2 - 47.0 м, генеральный угол бортов в погашения принимается равным 45°. Запасы полезного ископаемого и вскрыши подсчитаны методом геологических блоков. Средний коэффициент вскрыши составляет 0.06 м3/м3.

Расчет эксплуатационных запасов и параметры карьера приведены в таблице 6.

Таблица 6. Запасы и параметры карьера

№ПоказателиЕд. изм.Всего:1Геологические запасы полезного ископаемого по категории С1тыс. м37282.02Проектные потери:- при проведении БВР (1%)тыс. м372.82- при транспортировке (1%)тыс. м372.823Эксплуатационные запасы, тыс. м37136.4% от геологических запасов%984Длина карьера по поверхностим5705Ширина карьера по поверхностим5206Глубина карьерам17-477Угол откоса бортов карьераградус458Площадь карьера по поверхностига28.59Объем горной массы всего:тыс. м37744в т.ч.: - полезной продуктивной толщитыс. м37282 - вскрышных породтыс. м346210Средний граничный коэффициент вскрышим3/м30.0611Годовая производительность карьера по щебню и песку отсеватыс. м3141212Коэффициент разрыхления грунта1.2513Годовая производительность карьера по добыче в целикетыс. м3113014Выход товарного щебня%94.215Годовая производительность карьера по товарному щебнютыс. м3133116Выход товарного песка отсева%5.817Годовая производительность карьера по товарному песку отсеватыс. м381.9518Годовой объем разработки пород вскрыши карьератыс. м36619Количество рабочих дней в годудней26020Количество смен в суткисмен221Продолжительность сменычас1222Сменная производительность карьера:- по продуктивной толщем32174- по вскрышем312723Коэффициент использования оборудования (КИО)0.924Обеспеченность запасамилет7

5. Выбор способа разработки

Разработка месторождения изверженных пород Восток осуществляется по транспортной системе разработки. Вскрышные породы и залежи полезной толщи транспортируются, соответственно, на внешний отвал и дробильно-сортировочный комплекс.

Данная система разработки является оптимальной и единственно возможной для горно-геологических условий месторождения Восток.

Другие системы разработки, используемые на горнодобывающих предприятиях, поточные, циклично-поточные и бестранспортные в горно-геологических условиях такого месторождения не возможны по причине экономически не целесообразности.

Основные положения проекта

Режим работы карьера

·Круглогодичная работа на добыче и сезонная работа на вскрыше.

·Число рабочих дней в году на добыче - 260.

·Число рабочих дней в году на вскрыше - 120 (май-октябрь).

·Число смен в сутки - 2.

·Продолжительность смены - 12 часов.

·Вахтовый режим работы - 15 непрерывных дней одна вахта

Углы откосов бортов

Угол откоса рабочего борта карьера определяется в соответствии с физико-механическими свойствами пород вскрыши и полезного ископаемого. Проектом приняты следующие углы откосов:

. по рабочему борту - по вскрыше - 70°

по изверженным породам - 80°

. по нерабочем борту - по вскрыше - 45° (устойчивый угол) - по изверженным породам - 65°

Производительность карьера

Производительность карьера составляет 1130 тыс. мв год в соответствии с производительностью дробильно-сортировочного комплекса.

При принятом режиме работы карьера среднерасчётные годовые, суточные и сменные объёмы.

Производительность и срок службы карьера определяем из условия обеспечения работы дробильно-сортировочного комплекса.

При отработке месторождения открытым способом, возможная по горнотехническим условиям производительность карьера определена по формуле, рекомендованной «Нормами технологического проектирования»:

тыс. тн.

Где hу - условное годовое понижение горных работ - 4,67 м/год;

S - средняя рудная площадь полезного ископаемого - 237120 м2;

- объёмная масса полезного ископаемого - 1,6 т/м3;

- коэффициент потерь в долях единицы - 0,026;

- коэффициент засорения в долях единицы - 0,046.

Максимально возможное условное годовое понижение горных работ определяется по формуле:

гдеQ - годовая производительность экскаватора на проходческих работах - 440305 тыс. м3/год;

L- длина экскаваторного блока при автотранспорте, 560 м;

Вр.т- ширина разрезной траншеи, 27 м;

bп.б- ширина предохранительной бермы, 5 м;

bр. п- ширина рабочей площадки, 32 м;

Н.у- высота рабочего уступа, 2,5 м;

- угол откоса рабочего уступа, 700;

- угол откоса уступа при погашении, 450

м/год.

Промышленные запасы карьера составляют 11418,24 тыс. тн.

При принятой производительности карьера 1808 тыс. т в год с учётом затухания добычи срок службы карьера составит 7 лет.

Срок службы карьера может быть увеличен за счёт доразведки и вовлечения в отработку утвержденных запасов.

6. Вскрытие месторождения

Непосредственной целью вскрытия является установление грузо-транспортной связи между рабочими горизонтами и поверхностью, проведение соответствующих горизонтальных выработок.

При выборе способа вскрытия были учтены рельеф поверхности, инженерно-геологические условия, производственно-технические условия разработки карьера.

Решающую роль на выбор способа в данном случае оказала выбранная система разработки (транспортная), а также небольшая мощность вскрыши.

Все вышеперечисленные факторы позволяют применить траншейный способ вскрытия.

При выборе местоположения капитальной и разрезной траншей учитывалось минимальное расстояние транспортирования полезного ископаемого от карьера до дробильно-сортировочного комплекса.

Разрезную траншею проводим с юго-восточной стороны карьера, так как отсюда минимальное расстояние транспортировки и максимальное расстояние от поселка.

Ширина разрезной траншеи по полезному ископаемому рассчитывается под тупиковую схему подачи автосамосвала под погрузку.

Ширина разрезной траншеи рассчитывается по формуле:

гдеRа - радиус разворота автосамосвала КрАЗ-256, Rа = 12 м;

m - минимальный зазор между автосамосвалом и нижней бровкой борта, m =2 м.

lа - длина автосамосвала, lа = 8,8 м;

ва - ширина автосамосвала, ва = 3,8 м.

Расположение разрезных траншей на месторождении на момент сдачи карьера в эксплуатацию, а также последующая нарезка новых горизонтов в период эксплуатации на этом же склоне позволяет подвести автодороги непосредственно без проходки специальных въездных траншей.

Объемы горно-капитальных работ рассчитывается исходя из условия обеспечения готовыми к выемке запасами в нормативном объеме.

Проведение капитальной траншеи внутреннего заложения с поверхности.

Время проведения капитальной траншеи.

Т= Vк.т./Qсм *2=18176/2522,92*2=4 сут.

гдеQсм - сменная производительность экскаватора, м3;

Время проведения разрезной траншеи.

Т= Vк.т./Qсм *2=115200/2522,92*2=23 сут.

7. Система разработки

На проектируемом месторождении, в соответствии с горнотехническими условиями поля карьера, принята транспортная система разработки. В проекте для выбора рационального комплекса оборудования рассматривается следующий вариант. Бульдозер Б-10 и погрузчик Дресста-534 на вскрышных работах, при этом бульдозер используется для формирования навала погрузчику, который отгружает вскрышу в автосамосвалы КрАЗ-256, а на добычных работах применяется экскаватор ЭО-5226 с погрузкой в автосамосвал КрАЗ-256 с бульдозером Б-10 на вспомогательные работы.

Полезное ископаемое транспортируется автомобильным транспортом.

Расчет производительности бульдозера Б-10 на вскрышных работах

. Сменная производительность бульдозера на вскрышных работах.

* 60 * q * α * Kв * Kукл

см = 1400 м3\смену

г / vг + lп/ vп + Tп

где N - число часов работы бульдозера в течение смены, 8часов;

q - объём пород в плотном состоянии, перемещаемый бульдозером, 2,24м3;

α - коэффициент, учитывающий потери породы в процессе перемещения

α = 1 - 0,005 = 0,95

l - путь перемещения породы, 10м;

Kв - коэффициент использования бульдозера во времени, 0,8;

Kукл- коэффициент, учитывающий влияние уклона на производительность бульдозера, 1;

lг - расчётное расстояние перемещения породы, 10м;

vг - скорость движения в гружёном состоянии, 31,2м/мин.;

lп - расчётное расстояние перемещения порожняком, 10м;

v

Copyright © 2018 WorldReferat.ru All rights reserved.