книги из ГПНТБ / Юматов Б.П. Открытая разработка сложноструктурных месторождений цветных металлов

Г л а в а II

ОПЫТ РАЗРАБОТКИ СЛОЖНОСТРУКТУРНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

§ 1. С О Р С К И Й КАРЬЕР

Сорское медно-молибденовое месторождение относится к штокверковому типу. Рудное поле месторождения сложено породами интрузивного происхождения и их производными — метаморфиче­

ми, роговиками и кварцитами. Все породы Сорского месторожде­ ния в большей или меньшей степени подвергнуты вторичным измечениям, главнейшими из которых являются окварцевание, серицитизация h каолинизация.

Оруденению в той или иной степени подвергнуты все породы, слагающие рудное поле Сорского месторождения, за исключением даек порфиров.

В пределах штокверка выделяются три участка, имеющие про­

жилы и прожилки располагаются неравномерно, образуя локаль­ ные сгущения, выявляемые по данным химического опробования. Формы участков сгущения молибденосодержащих кварцевых жил сложные, а размеры и ориентировка непостоянны.

В центральной части штокверка рудонасыщенность максималь­ на, к периферии она снижается. Все сорские руды — прожилкововкрапленные и определяют промышленную ценность месторожде­ ния. В последние годы геологоразведочными работами было уста­ новлено занижение содержания молибдена в 1,4—1,6 раза в про- жилково-вкрапленных рудах по сравнению с данными эксплуа­ тации.

Данные разведки, полученные в 1969—1971 гг., существенно изменили представления о Сорском месторождении. Результаты опробования разведочных скважин показали, что максимальная

рудных, почти вертикальных столбов, или в виде рудных тел менее сложных очертаний. Как по падению, так и по простиранию жилы

21

и прожилки в рудных телах быстро выклиниваются, образуя апо­ физы, расщепляясь и меняя направление.

Руды разрабатываемого участка Главный — Сора I окислены на значительную глубину. Такое глубокое распространение зоны окисления с образованием из сульфидов молибдена только ферримолибдита является исключительным явлением. В зависимо­ сти от степени окисления сорские руды делятся на окисленные, смешанные и сульфидные.

Окисленные руды хранятся в специальных отвалах. В перспек­ тиве предполагается их промышленное использование. С увеличе­ нием глубины окисленные руды сменяются смешанными, а смешан­

С точки зрения разработки Сорского штокверка наиболее важ­ ны следующие основные горногеологические его особенности:

1. Относительно низкое среднее содержание и неравномерностьраспределения полезных компонентов. Содержание полезных ком­ понентов з направлении от участков максимальной минерализации к неминерализованным породам понижается большей частью по­ степенно, но незакономерно.

2. Отсутствие четких визуально определяемых границ между промышленными и непромышленными участками штокверка, а также между участками, сложенными рудами различных типов и сортов. Условные контуры последних зависят от кондиций на руду и могут быть установлены только посредством детального опробо­ вания (при бурении взрывных скважин).

3. Большие размеры в длину, ширину и глубину. Обычно объемы штокверков изменяются от 0,001 до 1 км3 , а в отдельных место­

с различными текстурами: прожилковыми, вкрапленными, прожил-

г) шихтовка руды должна производиться по содержанию суль­ фидного молибдена; по содержанию общей меди; по генетиче­ ским типам молибдена.

22

Руда подразделяется на кондиционную, некондиционную и брак в зависимости от содержания в ней сульфидного молибдена.

Границы рудных тел на Сорском карьере определяются по данным химических анализов. Добываемая на карьере горная мас­ са разделяется по сортам на основании данных опробования взрыв-

СкВ.87 №.654Ск8.741 СКВ.656СКШ

проб фиксируются в журналах вывода средних содержаний метал­ ла по скважинам. По данным опробования взрывных скважин подсчитываются запасы руды и металла в блоках.

При определении объемов горных работ, выполненных за опре­ деленный промежуток времени, маркшейдерскому учету подлежит весь объем добытой горной массы с разделением на руду и вскры­ шу. Вес фактически добытой руды контролируется по данным оперативного учета и взвешиванием на обогатительной фабрике.

Объем добытой пустой породы и некондиционных руд в экс­ плуатационных контурах или так называемые объемы внутренней вскрыши определяются как разность между объемами горной мас­ сы и объемами руды. В этом случае также осуществляется опе­ ративный контроль.

23

Разделение взорванной горной массы на породу, балансовую и забалансовую руду производится в соответствии с действующими

месторождения высота добычного уступа уменьшалась до 5 м. Вы­ сота вскрышных уступов 15 м.

При бурении взрывных скважин применяют станки шарошеч­ ного бурения БАШ-250 и СБШ-250. Скважины эксплуатационной разведки проходят станками ударно-канатного бурения.

Представление о геологиче­ ском строении взрывных блоков Сорского карьера дает классифи­ кация основных типов сложных забоев (рис. 7), построенная на основании анализа данных экс­ плуатационного опробования.

рис. 7,г). Третий тип забоев — комбинация двух первых (см. рис. 7,д) — на Сорском карьере является преобладающим. На до­ бычных участках карьера применяется валовое рыхление сложных забоев однорядным способом с последующей экскаваторной селек­ тивной выемкой. Потери и разубоживание руды в среднем по карь-

24

еру при использовании указанной технологии составляют соответ­ ственно 3 и 8%.

Известно, что технология буровзрывных работ при разработке месторождений сложного строения в значительной степени пред­ определяет качество добываемого сырья. На отдельных карьерах при применении многорядного способа взрывания сложных экс­ плуатационных блоков достигается увеличенный выход' несмешан­ ных разновидностей, и развал получается более компактным. На Сорском карьере производились отдельные многорядные взрывы рудных блоков, однако вопрос о том, как влияет применение мно­ горядного короткозамедлениого взрывания на качество извлекае­ мой руды, оставался неясным. Чтобы определить качество добыва­ емой руды при этом методе, были проведены специальные опытнопромышленные работы. Отработке подвергались пять опытных рудных блоков.

Опытные рудные блоки выбирались с учетом требований к ис­ ходной руде, сформулированных в режимной карте Сорской обо­ гатительной фабрики, и с таким расчетом, чтобы коэффициент ру­ доносное™ по блокам был бы равен коэффициенту рудоносности штокверка. Характеристика взрываемых участков представлена в табл. 5.

Т а б л и ц а 5

По геологическому строению забои всех опытных блоков отно­ сятся к забоям третьего типа. В блоках были подсчитаны запасы балансовой руды, определено среднее содержание металла в руде и разубоживающей массе. Количество добытой за период опытнопромышленных работ руды устанавливалось с помощью транспор­ терных весов обогатительной фабрики, содержание металла в до-

25

бытой руде определялось по данным анализов слива классифика­ тора. Качество руды рассчитывалось по формулам косвенного учета потерь и разубоживания.

В процессе опытно-промышленных работ определялся грануло­ метрический состав взорванной горной массы планиметрическим способом—«по лентам». Результаты сравнения качества дробле­ ния при однорядном и многорядном способах взрывания приведе­ ны в табл. 6. Из таблицы следует, что порядная схема коммута­ ции взрывной сети не улучшает степени дробления, однако выход крупных фракции (100—120 см) снижается более чем в 1,4 раза по сравнению с однорядной схемой. Применение порядной схемы замедления способствует также снижению степени трансформации взрываемого массива, показателем которой является коэффициент разрыхления пород при взрыве. Средний коэффициент разрыхле­ ния горных пород при многорядном взрывании опытных блоков составил 1,23, а при однорядном 1,5. При обуриванин опытных блоков наблюдалось увеличение производительности буровых стан­ ков на 3—7%.

Т а б л и ц а 6

первом этапе определялись потери и разубоживание при отработке-

были соответственно 19,5 и 22%.

Опытные взрывы показали, что применение многорядного короткозамедленного взрывания на добычных участках карьера под­ твердило некоторые его преимущества: несколько повысилась про­ изводительность бурения, сократились простои при проведении: взрывов, развал взорванной массы стал более компактным. С дру-

26

гон стороны, опытно-промышленные работы показали, что в усло­ виях Сорского карьера применение многорядного взрывания руд­ ных блоков привело к резкому снижению качества извлекаемой руды: потери увеличились больше чем в 6 раз, а разубоживание — в 3 раза. Это объясняется особенностями геолого-морфологиче­ ского строения Сорского штокверка, недостаточным объемом экс­ плуатационно-разведочных работ, а также несовершенством совре­ менной технологии буровзрывных работ. При однорядном взры­ вании рудных блоков сортировка взорванной массы на карьере сводится к раздельной выдаче участков развала, прилегающих к

контакты между промышленными и непромышленными участками, сортировка взорванной массы в развале второй и последующих

нам горизонтов, составленным на основании данных опробования перебуров взрывных скважин и немногочисленных скважин экс­ плуатационной разведки. Детальное геологическое строение блока выявляется лишь после обуривания. В связи с этим исключается возможность оперативного изменения параметров буровзрывных работ в зависимости от геологической характеристики взрываемого блока, что становится особенно необходимым при применении схем многорядного короткозамедленного взрывания.

Использование метода инструментального выноса промышлен­ ных и непромышленных участков по развалу многорядного блока возможно лишь при точном учете степени трансформации рудных участков блока в процессе взрыва, что неосуществимо при совре­ менной технологии буровзрывных работ. Таким образом, много­ рядное взрывание промышленных блоков с порядной схемой за­

27

На погрузке руды используют экскаваторы ЭКГ-4 и ЭКГ-4,6. Основные показатели их работы за 1970 г.:

Руда и пустые породы транспортируются автосамосвалами БелАЗ-540 и БелАЗ-548. Основные показатели работы автотранс­ порта по Сорскому карьеру за 1970 г. следующие.

§2. К А Д Ж А Р А Н С К И Й КАРЬЕР

Вгеологическом строении Каджаранского медно-молибденово- го месторождения принимают участие вулканогенно-осадочные об­ разования нижнего неоцена и покрывающие их интрузивные поро­ ды верхнего эоцена. Вулканогенно-осадочные породы представлены

метаморфическими сланцами и порфиритами, содержащими пачки и линзы известняков, кварцитами и туфоконгломератами. Само ме­ сторождение представляет собой большой штокверк, вмещающий гидротермальные разности монцонитов.

Под названием монцониты понимаются собственно монцоннты, кварцевые монцониты, диориты, кварцевые диориты, сиенитодиориты, габбро и габбро-диориты. По степени гидротермальной измененное™ монцониты подразделяются на неизмененные, слабоизмененные и сильно измененные.

28

На Центральном участке месторождения сильно измененные монцониты образуют зоны, расположенные вдоль тектонических нарушений и представленные мощными кварцевосульфидными жи­ лами и дайками кварцевополевошпатовых порфиров. По интенсив­ ности оруденения этот тип монцонитов является более благопри­ ятным.

Рис. 8. Характер расположения даек в Каджараігском месторождении

В геологическом строении Каджаранского рудного поля особое значение имеют жильные породы благодаря их широкому разви­ тию, большому разнообразию состава и генетических групп. По морфологическому типу все жильные породы представлены круто­ падающими дайками мощностью от нескольких сантиметров до 40 м (рис. 8).

Морфологически в штокверке выделяются два основных типа оруденения: прожилково-вкрапленный и жильный. Прожилкововкрапленный тип представлен сетью кварцевосульфидных и суль­ фидных прожилков с весьма неравномерной вкрапленностью суль­ фидов. Мощность прожилков колеблется в больших пределах: от долей миллиметров до нескольких сантиметров.

На месторождении выявлено одиннадцать различных по мощ­ ности кварцево-сульфидных жил. Размер жил по простиранию около нескольких сот метров, а по падению 100 м и более. В жи­ лах наблюдается повышенное содержание молибдена по сравне­ нию с прожилково-вкрапленным типом оруденения.

Несмотря на небольшие объемы жильных руд они играют су­ щественную роль в процессе шихтовки товарной руды. Текстурноструктурные особенности жильных руд аналогичны прожилкововкрапленным типам оруденения.

Главнейшим по значению рудным минералом является моли­ бденит. Молибденит образует мономинеральные прожилки, квар- цево-сульфидные полиметаллические прожилки, рассеянную вкрап­ ленность чешуек и скопления зернистых агрегатов в монцонитах

29