- правопреемник Уральского ордена Трудового Красного Знамени
  государственного института по проектированию предприятий
  горнорудной промышленности, основанного в 1931 году

г.Екатеринбург, ул.Мамина-Сибиряка, д.85

+7 (343) 350-93-21

Пересчет запасов Кульдурского месторождения с вовлечением в разработку бруситов IV, V сортов

Пересчет запасов Кульдурского месторождения с вовлечением в разработку бруситов IV, V сортов

Жеребчиков П.Ю., инженер 1 категории горно-геологического сектора

            Ключевые слова: ТЭО кондиций, подсчет запасов, добыча брусита, дробильно-сортировочный комплекс, рентгенорадиометрический сепаратор, открытые горные работы, карьер, Surpac

Аннотация

            В статье даётся краткая характеристика Кульдурского месторождения брусита. Описан опыт работы ОАО Институт “Уралгипроруда” по выполнению ТЭО кондиций и отчетов с подсчетом запасов. Приведены результаты работы по выбору оптимального варианта отработки и пересчета запасов брусита в современных экономических условиях.

Реферат

Часто кондиции и подсчет запасов месторождений, выполненные десятки лет назад  не учитывают современные экономические условия и требуют пересчета. В связи с повышением спроса на брусит и появившейся потребностью в брусите низких сортов, Институтом «Уралгипроруда» был произведен пересчет запасов Кульдурского месторождения с вовлечением в разработку бруситов IV, V сортов, ранее находившихся в забалансе.

Брусит - природный минерал гидроокиси магния, слагающий основной объем бруситовых руд. Область применения брусита чрезвычайно широка.

На Кульдурском месторождении выделено 5 сортов брусита. Сортность бруситов лимитируется содержанием полезного компонента MgO и вредных компонентов CaO, SiO2,
Fe2O3. В настоящее время на руднике успешно работает дробильно-сортировочный комплекс ДСК, на основе двух рентгенорадиометрических сепараторов ― СРФ4-150 и СРФ3-300. Это позволило окончательно отказаться от ручной сортировки брусита, повысить его качество и увеличить объемы производства.

Работа института «Уралгипроруда» началась с командировки на объект и сбора исходных данных. Далее производилась подготовка исходных данных геологическим сектором для дальнейшей работы. Было выполнено трехмерное моделирование рудной зоны и карьеров в ПО Surpac, что значительно повысило оперативность работы, при подсчетах и рассмотрении вариантов карьеров.

В ТЭО постоянных кондиций рассматривалось два варианта отработки:

I вариант – отработка промышленных сортов брусита (I+III ), с включением IVи V сортов, вошедших в контур карьера;

II вариант – отработка всех разведанных запасов (I-V сорт).

Специалистами Горно-Геологического отдела были созданы трехмерные модели карьеров для выбора оптимального варианта. По результатам технико-экономической оценки, в качестве оптимального, был принят вариант I, обеспечивший наилучшие показатели и наиболее полно учитывающий интересы государства и недропользователя.

Таким образом, с вовлечением в отработку брусита IV и V сортов общие балансовые запасы брусита Кульдурского месторождения увеличились на 42,7%. Институт успешно выполнил комплекс работ по технико-экономической оценке месторождения с пересчетом запасов брусита для современных экономических условий. Результатом работы стало утверждение постоянных разведочных кондиций и постановка на государственный баланс брусита IV-V сортов. В связи с переутверждением запасов брусита институтом откорректирована проектная документация на отработку Кульдурского месторождения.


 

Введение

Часто кондиции и подсчет запасов месторождений, выполненные десятки лет назад  не учитывают современные экономические условия и требуют пересчета. В связи с повышением спроса на брусит и появившейся потребностью в брусите низких сортов, Институтом «Уралгипроруда» был произведен пересчет запасов Кульдурского месторождения с вовлечением в разработку бруситов IV, V сортов, ранее находившихся в забалансе [1].

Основная часть

Кульдурское месторождение брусита находится на территории Облученского района Еврейской автономной области Хабаровского края, в 14 км севернее железнодорожной станции Известковая и в 0,6 км к северо-западу от разъезда Брусит железной дороги Известковая – Ургал (Байкало–Амурской магистрали) – Чегдоман. Районный центр г. Облучье находится на границе с Амурской областью, на реке Хинган (приток Амура) в 50 км к западу от месторождения, а областной центр, г. Биробиджан, в 112 км к востоку.

Месторождение открыто геологами поисково-разведочной экспедиции ДВТГУ в 1965 году при поисках облицовочного сырья. По сложности геологического строения и распределения полезных ископаемых Кульдурское месторождение бруситов соответствует 3 группе «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твёрдых полезных ископаемых».

В мире насчитывается не более десяти месторождений брусита [2]. Самые крупные находятся на территории США и России, а самым известным в России является Кульдурское месторождение. Сейчас остается единственным в России эксплуатируемым месторождением брусита и является вторым в мире по разведанным запасам.

Сегодня ЗАО «Кульдурский бруситовый рудник» - одно из ведущих горнодобывающих предприятий в Еврейской автономной области является единственным в России эксплуатируемым месторождением брусита. В настоящий период добыча сырой руды ЗАО «Кульдурский бруситовый рудник» составляет 125,0 тыс. т с получением товарной продукции брусита 60,0 тыс. т.

Поставки брусита осуществляются по всей России. Основным рынком для реализации продукции является Дальневосточный экономический регион РФ [3]. Кроме этого, осуществляется реализация сырья за рубеж.

Маршруты поставок руды:

- Кульдурский рудник - Санкт-Петербург (страны Европы, восточное побережье США);

- Кульдурский рудник - Находка (страны Азии, восточное побережье США);

- Кульдурский рудник - Новороссийск (страны юга Европы, Азии и Африки);

- Кульдурский рудник - Ванино (поставка на западное побережье США.

Часть огнеупора идёт в Японию.

Брусит - природный минерал гидроокиси магния, слагающий основной объем бруситовых руд. Назван по имени американского минералога А. Бруса (1777–1818). Химическая формула Mg(OH)2 [4]. В ряду промышленных магнезиальных минералов [5] занимает ведущее место по содержанию Mg.

Брусит

Область применения брусита чрезвычайно широка. В сельском хозяйствебруситприменяется как магниевое минеральное удобрение, а также в качестве пищевой кормовой добавки в животноводстве. Еще одной важной сферой примененияприродного бруситаявляется его использование в качестве эффективного антипирена. В виде пламегасящей добавкимолотый бруситтонкой фракции (до 6 мкм), обработанный стеариновой кислотой, используется при производстве кабельно-проводниковой продукции, пластиков, смол, строительных материалов, в автомобилестроительной промышленности. В химической промышленностибруситприменяется для газоочистки, очистки промышленных и бытовых вод, в качестве сорбента тяжелых металлов, а также для нейтрализации кислотных стоков.

Кроме того,брусит молотыйактивно применяется в отрасли производства строительных материалов в качестве сырья для магнезиальных вяжущих веществ, используемых в свою очередь для устройства промышленных магнезиальных полов, для производства стекломагниевых листов (СМЛ), сухих строительных смесей, огнеупорных строительных материалов.

Брусит значительно более редок по сравнению с магнезитом, однако он содержит меньшее количество примесей, для его термической обработки требуются меньшие энергетические затраты.

Разработка Кульдурского месторождения производится открытым способом [6] по проектам, выполняемым  институтом «Уралгипроруда» с 1973 года.

Карьер

На месторождении выделено 5 сортов брусита. Сортность бруситов лимитируется содержанием полезного компонента MgO и вредных компонентов CaO, SiO2, Fe2O3. Изменчивость содержаний CaO и SiO2 обусловлена первичным составом вмещающих пород, наличием прослоев и линз карбонатных окварцованных пород.

Большое внимание на руднике уделяется вопросам контроля качества добываемых руд. Подготовка эксплуатационного блока к отработке начинается с предварительного камерального анализа данных детальной разведки. Затем, в карьере производится зачистка забоя бульдозером и осуществляется бурение под взрыв скважин. Процесс бурения сопровождается попутным отбором проб для химического анализа. По результатам очистных работ в забое и данным химического анализа уточняется сорт бруситовой руды в блоке.

После взрыва горная масса загружается в карьерные самосвалы [7] и доставляется на линии обогащения, дробления и классификации. В процессе всего технологического цикла добычи и переработки бруситовой руды в лаборатории предприятия производится контрольное изучение ее химического состава на содержание MgO, CaO, SiO 2 и Fe2O3.

Дробильно-сортировочный комплекс

В настоящее время на руднике успешно работает дробильно-сортировочный комплекс [8] на основе двух рентгенорадиометрических сепараторов [9] ― СРФ4-150 и СРФ3-300. Первая очередь в составе двух технологический линий введена в эксплуатацию в июле 2012 года. Всё оборудование комплекса - отечественное, из Красноярского края и Нижегородской области. Современное оборудование нового комплекса обеспечивает производственные предприятия высококачественным сырьем. Открытие нового производственного комплекса имело важное социальное значение для Еврейской автономной области и Дальневосточного федерального округа [10].

После дробления подается на сепараторы, которые в автоматическом режиме распознают и удаляют пустую породу и брак, а качественный брусит по транспортёру направляется для отгрузки в бункер-накопитель. С помощью современной техники, в режиме онлайн ход работы контролирует оператор. Это позволило окончательно отказаться от ручной сортировки брусита, повысить его качество и увеличить объемы производства. Ручная рудоразборка (сепарация) после запуска нового ДСК осталась в истории.

Работа института «Уралгипроруда» началась с командировки на объект и сбора исходных данных. Далее производилась подготовка исходных данных геологическим сектором для дальнейшей работы. Было выполнено трехмерное моделирование [11] рудной зоны и карьеров в ПО Surpac, что значительно повысило оперативность работы, при подсчетах и рассмотрении вариантов карьеров. Были созданы планы горизонтов и разрезы по различным направлениям. Тесное сотрудничество со специалистами Кульдурского рудника позволило выполнить работу в сжатые сроки.

Каркасная модель рудной зоны с трехмерной моделью карьера I варианта

Запасы брусита на Кульдурском месторождении с преобладанием I-III сортов приурочены к центральной части рудной залежи и в целом грубо повторяют её контур. Запасы с преобладанием бруситов IV-V сортов окаймляют запасы с преобладанием I-III сортов, примыкая к ним по периферии, ограничиваясь с внешней стороны внешним контуром залежи. С учётом указанной закономерности распределения сортов брусита внутри рудной залежи в ТЭО постоянных кондиций [12] рассматривалось два варианта отработки:

I вариант – отработка промышленных сортов брусита (I+III ), с включением IVи V сортов, вошедших в контур карьера;

II вариант – отработка всех разведанных запасов (I-V сорт).

Специалистами Горно-Геологического отдела были созданы трехмерные модели карьеров для выбора оптимального варианта. По результатам технико-экономической оценки, в качестве оптимального, был принят вариант I, обеспечивший наилучшие показатели и наиболее полно учитывающий интересы государства и недропользователя.

Наименование

Вариант 1

Вариант 2

ЧДД при норме дисконта (E) 10%,

млн. руб.

95,7

-56,2

ЧДД при норме дисконта (E) 15%,

млн. руб.

20,99

-90,41

Доход гос-ва при  норме дисконта (E) 10%, млн. руб.

620,37

617,13

Доход гос-ва при норме дисконта (E) 15%, млн. руб.

472,10

472,23

Результаты сравнения вариантов ТЭО кондиций

 

Заключение

В связи с вовлечением в отработку брусита IV и V сортов, проведён пересчёт запасов брусита и вмещающих пород месторождения в контуре отработки карьера.

Таким образом, с вовлечением в отработку брусита IV и V сортов общие балансовые запасы брусита Кульдурского месторождения увеличились на 42,7% по сравнению с утвержденными балансовыми запасами при подсчёте 1991 года. По сумме I-III сортов произошло уменьшение запасов на 16,8%, в связи с отработкой части запасов и изменением контура карьера. Запасы, подсчитанные по кондициям, предусмотренным для подсчета балансовых запасов, но расположенные за контуром карьера, отнесены к забалансовым по горнотехническим условиям. Геологоразведочными работами при доразведке залежь полностью оконтурена в плане и на глубину и перспектив прироста запасов не имеется.

Институт успешно выполнил комплекс работ по технико-экономической оценке месторождения с пересчетом запасов брусита для современных экономических условий. Результатом работы стало утверждение постоянных разведочных кондиций и постановка на государственный баланс брусита IV-V сортов. В связи с переутверждением запасов брусита институтом откорректирована проектная документация на отработку Кульдурского месторождения.

Каждый день перед специалистами института «Уралгипроруда» встают различные задачи, требующие оперативных решений в современных условиях. Благодаря огромному опыту специалисты института успешно решают поставленные задачи по всем направлениям проектирования горных предприятий.

Библиографический список

  1. РуденкоA. A. Перспективы вовлечения в отработку забалансовых руд (золото, медь, никель, РЗЭ) на месторождениях РФ // Недропользование XXI век. 2015. №2. C. 32-38.
  2. Keith G. Papke, Stephen B. Castor, Gregory C. Ferdock. Minerals of Nevada. 2012, vol 31. P. 70-71.
  3. Архипов Г. И. Минеральные ресурсы горнорудной промышленности Дальнего Востока. Обзор состояния и возможности развития. — М. : Горная книга, 2011. — 830 с.
  4. Walter L. Pohl. Economic Geology: Principles and Practice. P. 333. Wiley-Blackwell, 2011680 P.
  5. O’Driscoll, M., 2005, Magnesia minors – brucite, huntite and hydromagnesite: Industrial Minerals, No. 453, Metal Bulletin Plc., P. 41-47.
  6. Ржевский В. В. Открытые горные работы. Производственные процессы. Классика инженерной мысли. Либроком, 2010. — 512 с.
  7. Подэрни Р. Ю. Механическое оборудование карьеров: учебник для вузов. 8-е изд. — М. : Майнинг Медиа Групп, 2013. — 593 с.
  8. Mario Klanfar, Darko Vrkljan. Benefits of using mobile crushing and screening plants in quarrying crushed stone. AGH Journal of Mining and Geoengineering. vol. 36, No. 3, 2012. P. 167-174.
  9. Shemyakin V., Skopov S., Klimentenok G., Panov A. Theore and practice of bauxite x-ray sorting. // Light metals, 2015. P. 5-10.
  10. Mamaev Yu. А., Van-Van-ЕА. P., Sklyarovар
  11. Полонянкин. А. А. Опыт компьютерного моделирования минеральных ресурсов. Недропользование XXI век. 2010. №4. С. 70-73.
  12. Твердов А.А., Тибилов Д.П. Современные подходы к определению экономически и технологически обоснованных границ открытых горных работ при подготовке ТЭО постоянных разведочных кондиций // Недропользование XXI век. 2015. №2. C.  96-100.

Дорогие друзья!Приглашаем к сотрудничеству всех, кто заинтересован в высо-
ком качестве проектов и долго-
срочном взаимовыгодном дело-
вом партнерстве.
Генеральный директор

ОАО Институт «Уралгипроруда» Владимир Ильич Пырков

Новости

27.02.2017
Получено заключение экспертизы промышленной безопасности проектной документации "Фабрика обогатительная цветных металлов ЗАО "Урупский ГОК"
23.01.2017
Получено заключение экспертизы промышленной безопасности "Проекта сухой консервации шахты "Южная"
18.01.2017
Получено заключение экспертизы промышленной безопасности "Проекта сухой консервации шахты "Естюнинская"
20.12.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технический проект Разработка Сорского молибденового месторождения"
05.12.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технический проект Корректировка календарных графиков отработки участков №1, 2 Черемшанского месторождения"
02.12.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Изменение №1 в Технический проект разработки Кызыл-Таштыгского месторождения подземным способом"
01.11.2016
Получено положительное заключение ФАУ "Главгосэкспертиза России": "ОАО "Учалинский горно-обогатительный комбинат". Открытый рудник на базе месторождения "Западно-Озерное"
14.10.2016
Получено положительное заключение ФАУ "Главгосэкспертиза России": ООО "Башкирская медь". Разработка Дергамышского месторождения
03.10.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технического проекта на отработку запасов Подольского месторождения"
19.09.2016
Получено положительное заключение ФАУ "Главгосэкспертиза России": Рудник "Удачный". Вскрытие и отработка запасов I очереди
01.09.2016
!!ОАО Институту Уралгипроруда 85 лет!!
29.05.2016
Получено положительное заключение ФАУ "Главгосэкспертиза России": на строительство рудника №6 ПАО «ППГХО»
28.05.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технический проект отработки запасов на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в границах II очереди"
24.05.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: Технический проект на доработку запасов Талганского месторождения
06.04.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: Технический проект "Разработка Гусевогорского месторождения титаномагнетитовых руд"
04.04.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технический проект на отработку IV и V залежей месторождения Юбилейное"
03.04.2016
Получено согласование ЦКР-ТПИ Роснедр: "Технический проект разработки Дергамышского месторождения"
Клиенты и партнеры