Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геолого-технологическое обоснование комплексного использования известняков на карьерах Республики Дагестан

ВАК РФ 25.00.16, Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр

Автореферат диссертации по теме "Геолого-технологическое обоснование комплексного использования известняков на карьерах Республики Дагестан"

На правах рукописи

МУСАЕВ НАРИМАН МАГОМЕДОВИЧ

ГЕОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИЗВЕСТНЯКОВ НА КАРЬЕРАХ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН

Специальность 25.00.16 - «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 1 НОЯ 2010

Москва 2010

004612067

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный горный университет»

(МГГУ)

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Мосейкин Владимир Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Руденко Валентина Владимировна кандидат технических наук, доцент Анощенко Николай Николаевич

Ведущее предприятие - Российский университет дружбы народов (г. Москва)

Защита диссертации состоится « » НРЯРрЯ 2010 г. в « 43 » час. на заседании диссертационного совета Д-212.128.04 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект,6.

в «

г.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета

Автореферат разослан

г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Бубис Ю.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Анализ состояния сырьевой базы для производства стенового пильного камня показывает, что перспективы ее развития в Республике Дагестан ограничены из-за незначительного распространения известняков необходимого качества. Прирост запасов возможен за счет доразведки смежных участков и более глубоких горизонтов разрабатываемых карьеров.

Рациональная разработка месторождений пильного камня неразрывно связана с совершенствованием добычных технологических процессов, утилизацией отходов пиления известняков (свыше 65% перерабатываемой горной массы), а также эффективным освоением отработанных карьерных полей на площадях массовой жилищной застройки.

Почти шестидесятилетняя разработка Дербентского месторождения пильных известняков привела к полной отработке одних участков, обусловила неоднократную переоценку и последующую эксплуатацию других. В настоящее время Дагестанским комбинатом строительных материалов (ДКСМ) эксплуатируются Октябрьский, Первомайский, Заводской и Приморский участки месторождения. Одноименные карьеры расположены в экономически освоенном районе Дагестана, практически в черте г. Дербента.

Запасы отходов пиления, накопленные в карьерах Дербентского месторождения известняков, превышают 2 млн. м3 и ежемесячно пополняются на 3000 м3. Освоение такого количества вторичного сырья, во-первых, будет способствовать комплексной переработке известняков месторождения, во-вторых, существенно продлит работу ДКСМ на перспективу, что особенно важно в условиях интенсивной жилищной застройки, в-третьих, решит важную социальную задачу - создание новых рабочих мест в условиях непрерывного роста численности населения г. Дербента.

Пильные известняки - высококачественный стеновой материал, характеризующийся невысокой себестоимостью добычи, в связи, с чем рациональная разработка месторождений пильных известняков и утилизация отходов камнепиления являются важными и приоритетными задачами современного производства.

Цель работы состоит в геолого-технологическом обосновании комплексного использования известняков и отходов камнепиления на карьерах Республики Дагестан.

Идея работы заключается в установлении закономерностей пространственно-качественной изменчивости главных геолого-технологических параметров в пределах карьерных полей на основе трехмерных моделей участков месторождений известняков Республики Дагестан.

Защищаемые научные положения:

1. Известняки отдельных участков Дербентского месторождения следует считать частью единого слоистого массива карбонатных пород на основании сравнительного статистического анализа геолого-технологических параметров.

2. Установлены зависимости между объемной массой, водопоглощением и пределом прочности известняков на сжатие в сухом состоянии, которые позволяют сократить количество полных испытаний физико-механических свойств.

3. Созданные трехмерные модели геолого-технологических параметров, главным из которых является предел прочности на сжатие в сухом состоянии, участка Дербентского месторождения позволяют оперативно рассчитать объемы, занимаемые блоками известняков разного качества в различных участках карьерного поля.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:

представительным объемом геологоразведочных и экспериментальных данных, характеризующих изменчивость слоистого массива известняков;

применением статистических и геостатистических методов обработки геологоразведочных данных;

удовлетворительной сходимостью расчетных и фактических данных по геолого-технолошческш параметрам пильных известняков;

положительной апробацией результатов геостатистического подсчета запасов известняков Первомайского участка месторождения.

Методы исследований. Для реализации идеи работы использованы следующие методы исследований:

- геолого-литологическое и структурное картирование известняков в контурах карьерных полей;

- построение карт в изолиниях геолого-технологических параметров на основе пакетов компьютерных программ MicroMine и Surfer;

- статистический анализ геолого-технологических параметров с помощью программ Statistica и Excel;

- трехмерное каркасное и блочное моделирование геологических и физико-механических параметров пильных известняков на основе программного комплекса интегрированной системы MicroMine.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- доказана принадлежность известняков отдельных участков Дербентского месторождения к единому слоистому массиву карбонатных пород;

- установлены корреляционные и регрессионные зависимости между объемной массой, водопоглощением и пределом прочности на сжатие пильных известняков.

- выявлена пространственно-качественная изменчивость геолого-технологических параметров слоистого массива известняков на основе трехмерного моделирования;

- установлена зависимость объемной массы известняков от глубины залегания.

Научное значение работы заключается в установлении пространственно-

качественной структуры слоистого массива известняков и построении на ее основе трехмерных блочных моделей физических параметров известняков, которые являются основой рационального обоснования заложения панелей селективно разрабатывающих различные марки пильного камня на одном или нескольких уступах карьера.

Практическое значение работы состоит в разработке методики выделения технологически однородных зон на основе объемного компьютерного моделирования предела прочности на сжатие и его стандартных отклонений, обосновании подсчета запасов известняков геостатистическим методом, утилизации отходов камнепиления для производства строительного кирпича методом гиперпрессования и освоении отработанных карьеров путем водохозяйственной рекультивации.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Для доработки недопиленных уступов массива известняков низкоуступными машинами СМР-26, СМ-89М в настоящее время ДКСМ применяет высокоуступные камнерезные машины МКД-1, МКД-2у, что позволит извлечь дополнительно 944 тыс. м3 пильного камня только в контуре Первомайского карьера.

Разработанные рекомендации по утилизации внутрикарьерных отвалов скальной вскрыши и отходов пиления камня реализованы в организации ряда попутных производств комовой извести, щебня и, главным образом, в пуске технологической

линии производства маломерного кирпича методом полусухого прессования с твердением в естественных условиях. При выходе технологической линии на проектную мощность 4 млн. штук кирпича в год будет утилизироваться ежегодно около 8000 м3 отходов камнепиления, что существенно продлит работу ДКСМ на перспективу, с учетом запасов накопленных отходов.

Предложения по водохозяйственной рекультивации Приморского карьера, разрабатывающего пильный камень на глубине 5,1 м ниже уровня Каспия и отстоящего менее 100 м от уреза воды, учтены в рабочем проекте «Дагморниипроект» по созданию гавани с причалами для яхт и катеров и спортивно-оздоровительного комплекса «Чайка» г. Дербента.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и получили одобрение на семинарах кафедры геологии МГГУ (2009-2010 гг.), в Министерстве природных ресурсов Республики Дагестан (2009 г.) и ежегодной научной конференции «Неделя горняка» (Москва, 2009-2010гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 научные работы.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения, содержит 22 таблицы, 62 рисунка и список литературы из 85 наименований.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю, д.т.н., проф. В.В. Мосейкину за постоянное внимание и помощь на всех этапах работы над диссертацией, заведующему кафедрой геологии МГГУ, д.т.н., проф. A.M. Гальперину и в.н.с. кафедры полезных ископаемых геологического факультета МГУ, к.г-м.н. H.H. Шатагмну за ценные советы и консультации и от души благодарит сотрудников кафедры геологии МГГУ за помощь и поддержку.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации рассмотрена специфика разработки месторождений пильных известняков и дан анализ состояния и перспектив развития базы стройматериалов Республики Дагестан.

Фундаментальные вопросы развития отрасли добычи и переработки строительных материалов отражены в трудах академиков Н.В, Мельникова, В.В. Ржевского, К.Н. Трубецкого. Технологические схемы разработки месторождений природного камня рассмотрены в работах Бакки Н.Т., Карасева Ю.Г., Косолапова А.И.,

Буянова Ю.Д., Сычева Ю.И., Чиркова A.C., Супруна В.И., Анощенко H.H., Бычкова Г.В., Дьячука В.И., Казаряна Ж.А., Караулова Г.А., Першина Г.Д., Орлова A.M. и др. ученых.

Разработка месторождений природного стенового камня имеет ряд специфических геолого-технологических особенностей:

• малая высота уступов - 0,41 - 3 м и жесткое соблюдение их размеров;

• обязательность сохранения физико-механических свойств при получении камня определенных размеров;

• применение для добычи камня специальных машин и методов, позволяющих получить продукцию заданных размеров;

• необходимость выдерживания готовой продукции на специальных площадках для удаления влаги;

• небольшая мощность полезного ископаемого и незначительный объем вскрышных пород;

• невозможность применения одних и тех же типов машин на добычных и вскрышных работах;

• отказ от применения буровзрывных работ;

• небольшой выход готовой продукции из массива (20 - 60%);

• необходимость разделения в забое продукции и отходов, а также необходимость комплексной утилизации последних.

В отложениях юрской, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной систем Дагестана локализовано 73 месторождения известняков, 9 - доломитов и 2 - цементных глин. Из 69 изученных месторождений известняков 25 месторождений верхнемелового возраста, 30 - верхнесарматского и 4 - древнекаспийского.

Среди карбонатных пород преобладают разнообразные известняки, мергели и в меньшей степени - доломитизированные известняки и доломиты. Хемогенные, органогенные и смешанные группы карбонатных пород характеризуются чистотой химического состава и низким содержанием терригенных примесей.

Благоприятными для разработки являются месторождения Дагестана, расположенные в полосе Прикаспийской низменности. Разработка этих месторождений представляется весьма актуальной в свете доклада министра природных ресурсов РФ Ю.П. Трутнева на заседании Правительства РФ 27.03.2008 г., где впервые за многие

годы была озвучена проблема общераспространенных полезных ископаемых, входящих в крупный блок - неметаллические полезные ископаемые.

Годовая потребность в пиленом камне по Республике Дагестан составляет около 300 тыс.м3. При среднем выходе товарного камня менее 40% требуется годовая обеспеченность запасами известняков 750 тыс.м3 без учета потерь в недрах и 15 млн.м3 на амортизационный срок предприятий. Балансовые запасы по разрабатываемым месторождениям составляют 4,0 млн.м3. Дефицит в новых запасах составляет не менее 10 млн.м3.

Вместе с тем в Республике Дагестан государственным балансом учтены только два месторождения пильных известняков - Дербентское и Первомайское. Оба месторождения характеризуются сходными горно-геологическими условиями и по существу являются единым месторождением. Первомайским, Октябрьским, Приморским и Заводским карьерами полностью отработаны запасы категорий В+С1, а также в значительной степени запасы категории Сг , доразведка и перевод которых в более высокие категории на Октябрьском участке осуществлены в последний раз в 1985 г., а на Первомайском - в 1987г. Незначительный прирост запасов на участках месторождений возможен лишь за счет доразведки оставшихся запасов категории Сг, с учетом сложившейся застройки окраин и ближайших пригородов г. Дербента.

Размещение карьеров для добычи известняка-ракушечника в пределах Дербентского района сопряжено в настоящее время с переводом земель из категорий сельскохозяйственного и городского назначения в категорию промышленного. Это впечет за собой огромные выплаты на возмещение потерь и увеличивает капитальные вложения при открытии карьеров.

Таким образом, с учетом сложившегося к настоящему моменту положения, приоритетными для ДКСМ являются такие задачи как:

• модернизация технологии пиления камня. Применяемая ДКСМ традиционная добыча камня низкоуступными машинами СМ-89М технологически оставляет недопиленные уступы и требует для доработки массива использовать высокоуступную камнерезную машину МКД, за счет чего потери камня в недрах будут резко сокращены. Это позволит продлить основной вид деятельности комбината -пиление камня;

• утилизация внутрикарьерных отвалов и отходов пиления камня как вторичного сырья с организацией ряда попутных производств комовой извести, минерально-кальциевой подкормки для птиц, щебня и, главным образом, кирпича методом гиперпрессования;

• природоохранная рекультивация отработанных карьеров месторождения с созданием спортивно-оздоровительного комплекса и формированием в отработанном пространстве карьера бухты для яхт-клуба г. Дербента;

• проектирование с учетом интенсивной городской застройки подземной штольневой отработки пильного камня в черте г. Дербента.

Во второй главе выполнен статистический анализ геолого-промышленных показателей известняков, характеризующих геологическое строение и физико-механические свойства полезной толщи для двух участков Дербентского месторождения. Для Октябрьского участка по данным детальной разведки исследованы следующие параметры: мощность полезной толщи (Мп); мощности кондиционных известняков (Мк); мощность мергелистых прослоев (Мм); мощность трещиноватых известняков (Мт); количество некондиционных прослоев известняков (Кн) в полезной толще в пределах карьерного поля участка; мощность некондиционных известняков (Мн); коэффициент литологической неоднородности (Кл).

Для Первомайского участка по данным доразведки исследованы параметры: Мп, Мк, Мм (аналогичны показателям для Октябрьского участка), и (Км) - количество мергелистых прослоев.

Для Октябрьского участка также проанализированы параметры - выход керна в верхней толще (Вкв) и выход керна в нижней толще (Вкн).

Совместный анализ матриц парной корреляции, точечных матричных графиков и гистограмм позволяет избежать грубых ошибок и повысить надежность интерпретации результатов статистических расчетов.

Установлено, что точечные графики рассеяния, коэффициенты корреляции, уравнения линейной регрессии параметров, мощность полезной толщи и мощность кондиционных известняков близки для обоих участков.

Для Октябрьского участка корреляционная зависимость мощности некондиционных известняков значимо связана с мощностью зон трещиноватых

известняков, а для Первомайского - мощность некондиционных мергелистых известняков зависит от количества некондиционных прослоев.

Гистограммы геологических параметров Октябрьского и Первомайского участков характеризуются нормальным законом распределения. Мощность полезной толщи известняков Первомайского участка имеет на гистограмме распределение, близкое к нормальному, и характеризуется меньшими флуктуациями вблизи моды, чем для Октябрьского участка. Вместе с тем сходство гистограмм очевидно.

Аналогично распределение мощности кондиционных известняков Первомайского участка имеет близкое к нормальному бимодальное распределение, как и в случае для Октябрьского участка, а распределение мощности мергелистых прослоев в пильных известняках этого участка, как и для Октябрьского, характеризуется лево-асимметричным распределением.

Наряду с анализом гистограмм была произведена выборочная проверка гипотезы о равенстве средних и дисперсий для некоторых геологических параметров Октябрьского и Первомайского участков. В нашем случае, в условиях нормального закона распределения, проверяем гипотезу о равенстве средних для параметра -мощность кондиционных известняков с помощью ¿-критерия Стьюдента. Для мощности кондиционных известняков (Мк) t= 1.6. Минимально допустимое значение /а=1.98 при уровне значимости а=0.05 и числе степеней свободы К=№+№-2=104. Таким образом, 1< (а=1.6<1.98, т.е. гипотеза о равенстве средних не отвергается.

Проверка гипотезы о равенстве дисперсий произведена для параметра -мощность мергелистых известняков (Мм) Октябрьского и Первомайского участков. Для проверки гипотезы о равенстве дисперсий используем критерий Фишера: Г(Ми) = £2г / 2 =0.35/0.29 = 1.3,

при уровне значимости а=5% и степенях свободы к1=71 и кг=33 Ра=1.57, т.к. 1.3<1.57 , то расхождением между оценками дисперсий можно пренебречь как случайными.

Построение гистограмм, корреляционный, регрессионный анализ и кластеризация выполнены по результатам физико-механических испытаний проб известняков (по полной и сокращенной программам), отобранных из вертикальных скважин Первомайского участка. Образцы для испытаний отбирались из столбиков керна длиной не менее 7см при общей длине, достаточной для изготовления 15-ти образцов для

испытаний по полной программе (13 проб - 195 образцов в виде цилиндров) и 5-ти образцов для испытаний по сокращенной программе (66 проб - 330 образцов в виде цилиндров). Пробы на полные физико-механические испытания отобраны из 10 скважин. Все остальные скважины опробованы для сокращенных физико-механических испытаний. Выделены три выборки параметров (объемная масса - Б, водопоглощение - \Л/, предел прочности образцов при сжатии в сухом состоянии - Б), которые использовались для статистической характеристики месторождения.

Для того чтобы гистограммы распределений параметров Б и М(марка камня) не зависели от единиц измерения, была выполнена стандартизация данных физико-механических испытаний. В результате преобразования новые переменные имеют стандартную нормальную форму.

Расчет коэффициентов корреляции, уравнений регрессии и построение графиков произведены с помощью программы Б1ай'5Йса. Установленные зависимости (1 - 4) между объемной массой, водопоглощением и пределом прочности и маркой камня позволяют сократить число физико-механических испытаний по полной программе, заменив их сокращенными:

' \/У= 12,81-3,19*0 (1), Б = -178,57 +142,43*0 (2), Б = 219,42-18,42*УУ (3), М = -13,3+ 1,03*8 (4).

Кластеризация данных физико-механических испытаний известняков выполнена методом к-средних, так как точечные графики рассеяния показывают некую неоднородность полученной нами выборки. Метод позволяет рассортировать многомерные данные на количество указываемых нами классов. Для Первомайского участка таких классов выделено два.

Отнесение к кластеру 1 произведено по значениям физико-механических параметров: 0 (г/см3) > 1,93; )А/ (%) < 6,44; Б (г/см2) > 99,70, а к кластеру 2 - по значениям параметров: 0 < 1,93; V)/ > 6,44; Б < 99,70.

Таким образом, анализ описательных статистик, гистограмм, корреляционных матриц и дендрограмм показывает, что структуры и взаимосвязи параметров известняков Октябрьского и Первомайского участков имеют значительные черты

сходства, что позволяет сделать вывод о том, что Октябрьский и Первомайский участки являются частью единого целого - Дербентского месторождения пильных известняков.

В третьей главе работы рассмотрены методические вопросы 3-0 моделирования геологического объекта - горизонтально залегающих известняков участка месторождения и основные шаги построения каркасной и блочных моделей участка, примыкающего к рабочему борту Первомайского карьера. Проанализированы структуры моделей физико-механических параметров массива известняков, выполнен геостатистический подсчет запасов кондиционных известняков участка доразведки.

Первоначально в компьютер была введена полная геологоразведочная информация по участку месторождения - база данных, которая включает следующие файлы: координат устьев скважин; геологической документации; мощностей всех геологических тел; высотных отметок различных геологических поверхностей; данных опробования физико-механических свойств и химического состава известняков.

Данные, введенные в компьютер, проверялись и редактировались, для чего были использованы специальные программы. Один из способов проверки - визуализация на экране дисплея данных геологической документации и опробования вместе с трассами всех разведочных скважин.

Трехмерное моделирование месторождения позволяет отобразить его геологическую структуру в части не только объемного представления участка месторождения известняков, но и возможности визуализации его под разными ракурсами, в разных геометрических проекциях.

Каркасное моделирование. Основными элементами геологической структуры месторождения являются геологические тела. Для моделирования были выбраны 3 геолого-технологических тела (рыхлая вскрыша - Уг, скальная вскрыша - Уб и пильный камень (кондиционные известняки) - Рк), разработка которых осуществляется различным горным оборудованием по различным технологическим схемам.

Каркасные модели трех геолого-технологических тел, собранные в полную каркасную модель участка месторождения, плотно прижаты друг к другу, но в программе МгсгоМте есть возможность раздвинуть модель, т.е. разомкнуть различные геолого-технологические тела. Такая полная раздвинутая модель (рис.1) наглядно отображает основные особенности геологической структуры моделируемого участка месторождения.

Рис. 1. Каркасная модель участка.

Блочное моделирование осуществлено в нашем случае для толщи кондиционного пильного камня. Размеры блока тщательно согласованы со способом добычи и с производительностью карьера. С учетом структурного анализа вариограмм размер блока принят 1x3x1 Ом.

Завершающий шаг моделирования - построение блочных моделей физико-механических параметров, характеризующих физическое состояние толщи кондиционных пильных известняков, и их представление в виде диаграмм-этажерок -серии погоризонтных планов. Были построены блочные 30-модели параметров О, \А/, Б. Последний параметр является важным технологическим параметром - по существу маркой камня. Кроме этого были построены карты количества точек и стандартных отклонений вышеперечисленных параметров.

Для иллюстрации построенных ЗР-моделей выбраны диаграммы-этажерки карт горизонтов с абсолютными отметками - 21, - 24, - 27, - 30м.

Карты параметра «количество точек» - показатель представительности оценки блоков, характеризующий достоверность рассчитанных значений параметров каждого блока. Диаграмма-этажерка этого параметра отражает детальность

геологоразведочных работ проведенных на двух площадях доразведки Первомайского участка. Наиболее достоверная информация характеризует ЮВ площадь участка, менее достоверная его СЗ площадь.

С помощью диаграмм-этажерок стандартных отклонений физико-механических параметров (И, УУ, Б) выделяются на различных горизонтах площади (участки или объемы) однородного строения.

Зарубежными геологами для выделения участков однородного строения используется относительное стандартное отклонение, под которым в России и странах СНГ обычно понимают коэффициент вариации.

На блочной модели и диаграмме - этажерке параметра О видно, что с глубиной доля плотных известняков на различных горизонтах Первомайского участка возрастает. На картах стандартных отклонений этого параметра наблюдаются наиболее однородные зоны минимальных значений стандартного отклонения й на горизонтах - 21 и - 30, максимальные значения на горизонте - 24 и промежуточные на горизонте - 27. Карты характеризуются достаточно простым строением и имеют значительные однородные по этому параметру участки. Максимальные значения стандартных отклонений О на горизонте - 24, возможно, объясняются положением" уровня фунтовых вод на этом горизонте участка.

Блочная модель и диаграммы-этажерки параметра УУ имеют очень сложные структуры. Изменения параметра с глубиной незначительны, однако карты стандартных отклонений УУ четко фиксируют зону зеркала фунтовых вод (горизонт - 24). Здесь фиксируются наиболее значительные флуктуации этого параметра, а с глубиной они существенно меньше. На горизонте - 21 значения стандартных' отклонений УУ минимальны.

Блочная 3-0 модель параметра Б (рис.2) в совокупности с картами его стандартного отклонения является, по существу, элементом геолого-технологического картирования месторождения известняков. Выбирая сечение карт, отвечающее наиболее потребляемым маркам камня, можно обосновывать в контуре карьера заложение добычных панелей, разрабатывающих пильный камень определенных марок, что видно на картах стандартных отклонений параметра Б, осуществлять долгосрочное планирование производства камня различных марок и селективное складирование отходов пиления известняков.

шкала значений параметра

Рис.2. Блочная З-Р модель параметра Б

Геостатистический метод подсчета запасов имеет неоспоримое преимущество перед традиционными методами, так как дает возможность оценить полученные результаты. Он позволяет отразить в каждом блоке десятки параметров, характеризующих пильные известняки. В качестве интерполяционной процедуры нами использовался точечный кригинг - специализированная операция сглаживания, которая обеспечивает минимальную дисперсию оценки.

Сопоставляя результаты произведенного нами подсчета запасов геостатистическим методом (1101311 м3) с данными подсчета запасов ЮКГЭ а 1987г. методом геологических блоков (1054978м3), можно сделать вывод о высокой сходимости результатов. Расхождение составляет +4,2%.

В четвертой главе дан анализ направлений возможного использования отходов добычи и камнепиления, состояния их утилизации на ДКСМ, а также водохозяйственного использования территорий отработанных карьеров. Известно, что при разработке пильных известняков образуется 40-70% отходов в виде бута, щебня, штыба, песка, тонких пылевидных масс.

Комбинат, помимо камнепиления, занимается переработкой отходов добычи, обжигом извести, производством майоличной декоративной керамики, выпуском малоразмерного кирпича методом гиперпрессования.

Основными показателями качества отходов камнепиления являются химический состав, физико-химические свойства и их соответствие ГОСТам, ОСТам и ТУ предприятия. Существенное значение также имеет и гранулометрический состав карбонатных отходов. Так, в процессе добычи пильного камня образуется несколько видов отходов: бут (крупность фракций 100-400 мм), окол (3040 мм), штыб (0,5-30 мм), шлам (<0,5 мм).

Анализ опыта использования отходов камнепиления различных участков Дербентского месторождения показывает, что они могут использоваться в самых различных областях народного хозяйства.

Для производства строительной извести в качестве сырья в первую очередь оценивались известняки, залегающие в кровле пильных известняков, интенсивно трещиноватые, т.е. непригодные для распиливания, и отнесенные к скальной вскрыше, а также известняки мергелистые, тонкоплитчатые, залегающие в полезной толще в виде линз и прослоев.

Анализ результатов лабораторных исследований показывает, что как пильные, так и трещиноватые известняки удовлетворяют требованиям ОСТ 21-27-76 «Породы карбонатные для производства строительной извести» и являются пригодными для производства строительной извести. В основной массе они относятся к классам А, Б и В карбонатных пород стандарта, из которых может быть получена воздушная кальциевая и магнезиальная известь 1 - 3 сортов.

Мергелистые известняки с низким содержанием СаСОз и повышенным -глинистых примесей не могут являться сырьем для изготовления извести.

Оценка известняков полезной толщи Первомайского участка как сырья для производства стеновых блоков, предназначенных для кладки стен, фундаментов и других элементов зданий и сооружений, произведена в соответствии с ГОСТ 15884 - 85 «Блоки стеновые из природного камня» и показала на полное соответствие показателей физико-механических свойств известняков требованиям стандарта.

Анализом физико-механических свойств известняков как сырья для производства бутового камня в соответствии с ГОСТ 22132 -76 «Камень бутовый» установлено, что

известняки в основной своей массе непригодны для бутового камня в связи с низкой прочностью.

В качестве сырья для производства щебня испытаниям были подвертуты трещиноватые известняки. Качество щебня из них оценивалось по ГОСТ 10268 - 70 «Бетон тяжелый. Технические требования к заполнителям». В результате испытаний, выполненных в Новочеркасском политехническом институте, был получен щебень с прочностью при дробимости, соответствующей марке 200, водопоглощением 6,5 - 7,2%.

Для испытаний в бетоне использовался щебень фракции 5-10мм - 30% и фракции 10-20мм - 70%, а в качестве заполнителя использовался кварцевый песок (Мк -1,8) или песчаная фракция из отходов дробления известняков (Мк - 2,8). В бетонных смесях брался цемент марки 500.

Результаты испытаний показали, что щебень из трещиноватых известняков не может использоваться в качестве заполнителя тяжелых бетонов по ГОСТ 10268 - 80 в связи с низкой прочностью исходной породы, однако песчаная фракция из отходов дробления этих известняков может использоваться в качестве мелкого заполнителя в бетонах.

Для производства минеральной подкормки известняки Первомайского участка оценивались по содержанию химических компонентов, лимитируемому ТУ 21 РСФСР 839-82 «Ракушка и известняк для минеральной подкормки птиц», в результате они не были рекомендованы для ее производства в связи с повышенным содержанием фтора.

Анализ известняков как сырья на известняковую муку произведен на основании требований ГОСТ 14050-84 «Мука известняковая» к суммарному содержанию СаСОз и МдСОз. Установлено, что известняки пригодны для производства известняковой муки главным образом первого сорта. Эта оценка касается только трещиноватых и пильных известняков. Прослои мергелистых разностей не соответствуют требованиям стандарта.

Уникальность отходов камнепиления как вторичного сырья в том, что известняки Дербентского месторождения содержат более 90% СаСОз. При прессовании под давлением 130 атмосфер СаСОз спекается и при добавлении минимального количества цемента 8% получается кирпич прочностью 225 кг/см2. Еще одно достоинство этого сырья в том, что оно менее абразивное, чем, например, такие наполнители как мраморное или гранитное сырье, которые также используются для

изготовления кирпича методом полусухого прессования. Следовательно, увеличиваются сроки работы матрицы и формы прессов.

Кирпич строительный прессованный соответствует ТУ 5741-021-00284753-99, изготавливается методом полусухого прессования при использовании в качестве заполнителя карбонатных пород на цементном вяжущем, с твердением в естественных условиях. Марка по прочности на сжатие М 200. Водопоглощение кирпича 8,2%. Марка по морозостойкости Р 25. Производственная мощность технологической линии 4 млн.шт. в год.

Технологический цикл завершается в течение 3 суток при температуре ниже 16°С. Твердение кирпича на солнце нежелательно во избежание преждевременного его высыхания и прекращения гидратации цемента. Технологическая схема производства прессованного кирпича на Первомайском карьере приведена на рис.3.

1 Установка формования 2. 1с*зш двухрукиншя Л Конвейер леэточкьй 4 Бетоносмеситель 1 Дозатор цемента 6. Конвейер вингоеой

7. Складиемета & Питатель дозатор

9. Буи«ф для запшшт»га (расходный)

10. Конвейер ленточный

11. Кра1ь6алка

12. Е^игар дня заполнителя (щиемиый)

Рис.3. Схема технологической линии производства строительного прессованного кирпича.

Производство строительного прессованного кирпича по сравнению с выпуском силикатного и керамического кирпича имеет ряд преимуществ, таких как: простота технологической схемы; низкие энергозатраты; дешевизна отходов как сырья, что позволяет снизить расходы, связанные с дополнительным отводом земли для размещения отходов и платой за загрязнение окружающей природной среды; минимальные производственные площади; низкая себестоимость и высокая рентабельность; минимальные сроки освоения производства за счет простоты монтажа и отсутствия специальных фундаментов.

Выход технологической линии производства кирпича из отходов камнепиления на проектную мощность существенно продлит работу ДКСМ на перспективу, с учетом огромных запасов отходов, накопленных при их внутрикарьерном складировании.

Главным направлением рекультивации отработанных карьеров и отвалов Дербентского месторождения ранее считалось создание площадей для сельскохозяйственного освоения. Вместе с тем в отечественной и зарубежной практике пока не разработаны четкие и надежные критерии оптимизации ландшафтов путем рекультивации нарушенных земель. Действующая до настоящего времени в Земельном законодательстве правовая норма о приоритете сельскохозяйственного использования рекультивируемых площадей не имеет научного обоснования и часто противоречит социальным, экономическим и экологическим условиям конкретного района месторождения. Это в полной мере относится к району г. Дербента, где коренным образом изменилась социально-экономическая, демографическая и экологическая ситуация.

Для определения направления рекультивации карьеров г. Дербента на первые позиции стали: местоположение и абсолютные отметки карьера; тип и вид техногенного рельефа; физические свойства пород; характер обводнения, рыночный подход к производству рекультивационных работ. Результаты исследований могут быть использованы при водохозяйственной рекультивации отработанных карьеров с учетом подготовки берегов (бортов карьера) и ложа водоема (дна карьера), а также необходимого качества воды при обводнении.

Водохозяйственная рекультивация карьера Дербентского участка осуществлена с созданием водоема рекреационного и рыбохозяйственного назначения. На берегу водоема создан и функционирует оздоровительный комплекс «Озеро».

Для карьера Приморского участка, разрабатывающего пильный камень ниже уровня Каспия, борт которого отстоит менее 100м от берега моря, проведены инженерно-геологические изыскания и предпроектные проработки по организации строительства на его площади по окончании эксплуатации спортивно-оздоровительного комплекса «Чайка» г. Дербента.

После водохозяйственной рекультивации в контуре карьера, согласно рабочему проекту «Дагморниипроект», будет организована гавань с причалами для яхт и катеров, а по периферии размещены гостиница, коттеджи, детский городок с аквапарком, развлекательный центр, спортивный комплекс, кафе, ресторан, парковая зона, клуб водно-моторного спорта, стоянка для автотранспорта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании выполненных исследований в диссертационной работе дано решение актуальной научной задачи геолого-технологического обоснования комплексного использования известняков на карьерах Республики Дагестан, что вносит существенный вклад в теорию и практику горнопромышленной геологии.

Основные вывода и рекомендации, полученные лично автором, заключаются в следующем:

1. Анализ состояния сырьевой базы для производства стенового пильного камня показывает, что перспективы ее развития в Республике Дагестан и Дербентском районе ограничены ввиду незначительного распространения известняков необходимого качества. Возможности прироста запасов за счет разведки смежных участков и более глубоких горизонтов разрабатываемых участков по существу нереальны, так как перевод земель смежных участков в промышленную категорию влечет огромные выплаты на возмещение потерь. Важный резерв комплексного использования известняков Дербентского месторождения -выпуск строительного кирпича методом гиперпрессования из отходов камнелиления и камнеобработки.

2. Анализ описательных статистик, гистограмм, корреляционных матриц и дендрограмм показывает, что структуры и взаимосвязи параметров Октябрьского и Первомайского участков имеют значительные черты сходства, что позволяет сделать вывод о том, что участки являются частью единого целого - Дербентского месторождения пильных известняков. Установленные корреляционные и регрессионные зависимости между геолого-технологическими параметрами известняков позволяют

сократить количество полных испытаний физико-механических свойств, заменив их сокращенными, и применять к другим, имеющим самостоятельное промышленное значение, участкам месторождения.

3. Анализ модельных вариограмм по латерали показывает, что принятая плотность разведочных сетей детальной разведки Октябрьского и доразведки Первомайского участков соответствует структуре изменчивости параметров слоистого массива месторождения. По мощности слоистый массив характеризуется зональным типом анизотропии. Дырочный эффект на вариограммах параметров по скважинам имеет размеры дырок 1,5 - 3,3м. Обобщенная вариограмма параметра Б, описанная двумя модельными функциями сферической и смешанной Паддингтона, имеет соответственно зону влияния 3,1м и цикличность 2,0м. Это свидетельствует о периодических колебаниях качества добываемых известняков по мощности и определяет размер пустого блока по мощности в 1,0м.

4. Каркасная модель участка месторождения позволяет определить объемы горных работ по каждому геолого-технологическому типу горных пород с учетом необходимого количества горно-добычного оборудования.

5. Блочные-З-Б модели параметров Б, Э кондиционных известняков участка доразведки, примыкающего к Первомайскому карьеру, являются основой рационального обоснования заложения панелей, разрабатывающих различные марки пильного камня на одном уступе, и перспективного планирования его разработки на различных уступах. Геостатистическим подсчетом запасов кондиционных известняков получена качественно новая информация о строении и характеристике запасов месторождения. Расхождение в количестве запасов по сравнению с методом геологических блоков +4,2%.

6. Использование отходов камнепиления для производства комовой извести, бутового камня, щебня, известняковой муки, малоразмерного кирпича методом гиперпрессования способствует наиболее полному освоению добываемых объемов известняков, увеличивает доходность комбината и создает дополнительные рабочие места, улучшая социальную обстановку в регионе.

7. Освоение нарушенных горными работами земель путем водохозяйственной рекультивации ряда карьеров определяется социально-экономическим развитием района, комплексным использованием известняков и необходимостью организации в черте г. Дербента объектов культурно-бытового и спортивно-оздоровительного направления.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Мусаев Н.М. Утилизация отходов разработки Дербентского месторождения пильных известняков II Горный информационно-аналитический бюллетень / МГГУ. -2009. - №11. - С.138-141.

2. Мосейкин В.В., Мусаев Н.М. Вопросы горнопромышленной геологии разработки Дербентского месторождения пильных известняков II Горный информационно-аналитический бюллетень I МГГУ. - 2009. - №12,- С.143-149.

3. Мусаев Н.М., Мосейкин В.В., Пуневский С.А. Водохозяйственная рекультивация карьеров Дербентского месторождения известняков II Горный информационно-аналитический бюллетень / МГГУ,-2010.- №5. - С. 37-42.

4. Шатагин H.H., Мосейкин В.В., Мусаев Н.М., Пуневский С.А. 3-D моделирование массива известняков Дербентского месторождения II Маркшейдерия и недропользование. - 2010. - № 4. - С.41-45.

Подписано в печать 05.10.2010 г. Формат 60x90/16

Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ №

ОИУП Московского государственного Москва, Ленинский пр-т, 6 горного университета. -

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Мусаев, Нариман Магомедович

Введение.

Глава 1. Анализ горно-геологических условий месторождений строительного камня в регионе.

1.1. Состояние и перспективы развития базы стройматериалов Республики Дагестан.

1.2. Специфика разработки месторождений пильных известняков.

1.3. Геолого-промышленная характеристика объекта исследований.

1.3.1. Общие сведения.

1.3.2. Октябрьский участок.

1.3.3. Первомайский участок.

1.4. Вопросы горнопромышленной разработки объекта и задачи исследований.

Глава 2. Статистический анализ геолого-технологических показателей.

2.1. Исходные данные и описательные статистики.

2.2. Анализ гистограмм геологических параметров участков.

2.3. Анализ гистограмм физико-механических параметров.

2.4. Корреляционный анализ физико-механических параметров кондиционных известняков.

2.5. Кластеризация данных физико-механических испытаний.

Глава 3. Компьютерное моделирование участка месторождения.

3.1. Оценка сложности участка месторождения известняков.

3.2. Вариография пильных известняков участков месторождения.

3.3. Трехмерное моделирование Первомайского участка.

3.3.1. Исходные геологоразведочные данные.

3.3.2. Каркасное моделирование геологических тел участка.

3.3.3. Построение блочных ЗО-моделей толщи пильного камня.

3.3.3.1. Блочные модели участка доразведки.

3.3.3.2. Анализ карт физических параметров блочной модели участка.

Глава 4. Утилизация отходов добычи и водохозяйственная рекультивация карьеров.

4.1. Анализ направлений возможного использования отходов добычи. 116 4.1.1 Известняки для производства строительной извести.

4.1.2. Известняки для производства стеновых блоков.

4.1.3. Известняки для производства бутового камня.

4.1.4. Известняки для производства щебня.

4.1.5. Известняки для производства минеральной подкормки птиц.

4.1.6. Известняки для производства известковой муки.

4.2. Утилизация отходов камнепиления методом гиперпрессования.

4.2.1. Общие сведения об объемах камнепиления.

4.2.2. Технология утилизации отходов методом гиперпрессования.

4.3. Водохозяйственная рекультивация карьеров

Дербентского месторождения.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геолого-технологическое обоснование комплексного использования известняков на карьерах Республики Дагестан"

Актуальность работы. Анализ состояния сырьевой базы для производства стенового пильного камня показывает, что перспективы ее развития в Республике Дагестан ограничены из-за незначительного распространения известняков необходимого качества. Прирост запасов возможен за счет доразведки смежных участков и более глубоких горизонтов разрабатываемых карьеров.

Рациональная разработка месторождений пильного камня неразрывно связана с совершенствованием добычных технологических процессов, утилизацией отходов пиления известняков (свыше 65% перерабатываемой горной массы), а также эффективным освоением отработанных карьерных полей на площадях массовой жилищной застройки.

Почти шестидесятилетняя' разработка Дербентского месторождения пильных известняков привела, к полной отработке одних участков, обусловила неоднократную переоценку и последующую эксплуатацию других. В настоящее время Дагестанским комбинатом строительных материалов (ДКСМ) эксплуатируются Октябрьский, Первомайский, Заводской и Приморский участки месторождения: Одноименные карьеры расположены в экономически освоенном районе Дагестана, практически в черте г. Дербента.

Запасы отходов, пиления, накопленные в карьерах Дербентского месторождения известняков, превышают 2 млн. м3 и ежемесячно пополняются на 3000 м3. Освоение такого количества вторичного сырья, во-первых, будет способствовать комплексной переработке известняков месторождения, во-вторых, существенно продлит работу ДКСМ на перспективу, что особенно важно в условиях интенсивной жилищной застройки, в-третьих, решит важную социальную задачу - создание новых рабочих мест в условиях непрерывного роста численности населения г. Дербента.

Пильные известняки - высококачественный стеновой материал, характеризующийся невысокой себестоимостью добычи, в связи, с чем рациональная разработка месторождений пильных известняков и утилизация отходов камнепиления являются важными и приоритетными* задачами современного производства.

Цель работы состоит в геолого-технологическом обосновании комплексного использования известняков и отходов камнепиления на карьерах Республики Дагестан.

Идея работы заключается в установлении закономерностей пространственно-качественной изменчивости главных геологотехнологических параметров в пределах карьерных полей на основе трехмерных моделей участков месторождений известняков Республики Дагестан.

Защищаемые научные положения:

1. Известняки отдельных участков Дербентского месторождения следует считать частью единого слоистого массива карбонатных пород на основании сравнительного статистического анализа геолого-технологических параметров.

2. Установлены зависимости между объемной массой, водопоглощением и пределом прочности известняков на сжатие в сухом состоянии, которые позволяют сократить количество полных испытаний физико-механических свойств.

3. Созданные трехмерные модели геолого-технологических параметров, главным из которых является предел прочности на сжатие в сухом состоянии, участка Дербентского месторождения позволяют оперативно рассчитать объемы, занимаемые блоками известняков разного качества в различных участках карьерного поля.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются: представительным объемом геологоразведочных и экспериментальных данных, характеризующих изменчивость слоистого массива известняков; применением статистических и геостатистических методов обработки геологоразведочных данных; удовлетворительной сходимостью расчетных и фактических данных по геолого-технологическим параметрам пильных известняков; положительной апробацией- результатов геостатистического подсчета запасов известняков Первомайского участка месторождения.

Методы исследований. Для реализации идеи работы использованы следующие методы исследований:

- геолого-литологическое и структурное картирование известняков в контурах карьерных полей;

- построение карт в изолиниях геолого-технологических параметров на основе пакетов компьютерных программ MicroMine и Surfer;

- статистический анализ геолого-технологических параметров с помощью программ Statistica и Excel;

- трехмерное каркасное и блочное моделирование геологических и физико-механических параметров пильных известняков на* основе программного комплекса интегрированной системы MicroMine.

Научная новизна работы состоит в следующем: доказана принадлежность известняков отдельных участков Дербентского месторождения к единому слоистому массиву карбонатных пород;

- установлены корреляционные и регрессионные зависимости между объемной массой, водопоглощением и пределом прочности на сжатие пильных известняков.

- выявлена пространственно-качественная изменчивость геолого-технологических параметров слоистого массива известняков на основе трехмерного моделирования;

- установлена зависимость объемной массы известняков от глубины залегания.

Научное значение работы заключается в установлении пространственно-качественной структуры слоистого массива известняков и построении на ее основе трехмерных блочных моделей физических параметров известняков, которые являются основой рационального обоснования заложения панелей селективно разрабатывающих различные марки пильного камня на одном или нескольких уступах карьера.

Практическое значение работы состоит в разработке методики выделения технологически однородных зон на основе объемного компьютерного моделирования предела прочности на сжатие и его стандартных отклонений, обосновании подсчета запасов известняков геостатистическим методом, утилизации отходов камнепиления для производства строительного кирпича методом гиперпрессования и освоении отработанных карьеров путем водохозяйственной рекультивации.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Для доработки недопиленных уступов массива известняков низкоуступными машинами СМР-26, СМ-89М в настоящее время ДКСМ применяет высокоуступные камнерезные машины МКД-1, МКД-2у, что позволит извлечь дополнительно 944 тыс. м3 пильного камня только в контуре Первомайского карьера.

Разработанные рекомендации по утилизации внутрикарьерных отвалов скальной вскрыши и отходов пиления камня реализованы в организации ряда попутных производств комовой извести, щебня и, главным образом, в пуске технологической линии производства маломерного кирпича методом полусухого прессования с твердением в естественных условиях. При выходе технологической линии на проектную мощность 4 млн. штук кирпича в год будет утилизироваться ежегодно около 8000 м отходов камнепиления, что существенно продлит работу ДКСМ на перспективу, с учетом запасов накопленных отходов.

Предложения по водохозяйственной рекультивации Приморского карьера, разрабатывающего пильный камень на глубине 5,1 м ниже уровня Каспия и отстоящего менее 100 м от уреза воды, учтены в рабочем проекте «Дагморниипроект» по созданию гавани с причалами для яхт и катеров и спортивно-оздоровительного комплекса «Чайка» г. Дербента.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и получили одобрение на семинарах кафедры геологии МГГУ (2009-2010 гг.), в Министерстве природных ресурсов Республики Дагестан (2009 г.) и ежегодной научной конференции «Неделя горняка» (Москва, 2009-2010гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 научные работы.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения, содержит 22 таблицы, 62 рисунка и список литературы из 85 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр", Мусаев, Нариман Магомедович

Основные выводы и рекомендации, полученные лично автором, заключаются в следующем:

1. Анализ состояния сырьевой базы для производства стенового пильного камня показывает, что перспективы ее развития в Республике Дагестан и Дербентском районе ограничены ввиду незначительного распространения известняков необходимого качества. Возможности прироста запасов за счет разведки смежных участков и более глубоких горизонтов разрабатываемых участков по существу нереальны, так как. перевод земель смежных участков в промышленную категорию влечет огромные выплаты на возмещение потерь. Важный резерв комплексного использования известняков Дербентского месторождения -выпуск строительного кирпича, методом1 гиперпрессования из отходов камнепиления и камнеобработки.

2. Анализ описательных статистик, гистограмм, корреляционных матриц и дендрограмм показывает, что структуры и взаимосвязи параметров Октябрьского и Первомайского участков имеют значительные черты сходства, что позволяет сделать вывод о том, что участки являются частью .единого целого - Дербентского месторождения пильных известняков. Установленные корреляционные и регрессионные зависимости между геолого-технологическими параметрами известняков позволяют сократить количество полных испытаний физико-механических свойств, заменив их сокращенными, и применять к другим, имеющим самостоятельное промышленное значение, участкам месторождения.

3. Анализ модельных вариограмм по латерали показывает, что принятая плотность разведочных сетей детальной разведки Октябрьского и доразведки Первомайского участков соответствует структуре изменчивости параметров слоистого массива месторождения. По мощности слоистый массив характеризуется зональным типом анизотропии. Дырочный эффект на вариограммах параметров по скважинам имеет размеры дырок 1,5 - 3,3м. Обобщенная вариограмма параметра 8, описанная двумя модельными, функциями сферической и смешанной Паддингтона, имеет соответственно зону влияния 3,1м и цикличность 2,0м. Это свидетельствует о периодических колебаниях качества добываемых известняков по мощности и определяет размер пустого блока по мощности в 1,0м.

4. Каркасная модель участка месторождения позволяет определить объемы горных работ по каждому геолого-технологическому типу горных пород с учетом необходимого количества горно-добычного оборудования.

5. Блочные 3-0 модели параметров Б, \У, 8 кондиционных известняков участка доразведки, примыкающего к Первомайскому карьеру, являются основой рационального обоснования заложения панелей, разрабатывающих различные марки пильного камня на одном уступе, и перспективного планирования его разработки на различных уступах. Геостатистическим подсчетом запасов кондиционных известняков получена качественно новая информация о строении и характеристике запасов месторождения. Расхождение в количестве запасов по сравнению с методом геологических блоков +4,2%.

6. Использование отходов камнепиления для производства комовой извести, бутового камня, щебня, известняковой муки, малоразмерного кирпича методом гиперпрессования способствует наиболее полному освоению добываемых объемов известняков, увеличивает доходность комбината и создает дополнительные рабочие места, улучшая социальную обстановку в регионе.

7. Освоение нарушенных горными работами земель путем водохозяйственной рекультивации ряда карьеров определяется социально-экономическим развитием района, комплексным использованием известняков и необходимостью организации в черте г. Дербента объектов культурно-бытового и спортивно-оздоровительного направления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании выполненных исследований в диссертационной работе дано решение актуальной научной задачи геолого-технологического обоснования комплексного использования известняков на карьерах Республики Дагестан, что вносит существенный вклад в теорию и практику горнопромышленной геологии.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Мусаев, Нариман Магомедович, Москва

1. Авдонин В.В., Ручкин Г.В., Шатагин H.H. и др. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. М.: Фонд «Мир», Академический проект, 2007, 540 с.

2. Аксенов Е.М., Васильев Н.Г., Лыгина Т.З., Садыков Р.К. Сырьевая база неметаллических полезных ископаемых России — состояние и перспективы развития // Разведка и охрана недр, 2008, № 9, с. 108-113.

3. Анощенко H.H., Карасев Ю.Г., Федотов Н.Е. Отраслевая инструкция по определению трещиноватости и блочности на разрабатываемых карьерах облицовочного камня М., МПС СССР, 1986, 56с.

4. Боженко Г.И. Отчет о доразведке эксплуатируемого Первомайского месторождения известняков в Дербентском районе Дагестанской АССР за 1985-1987гг. МПСМ РСФСР, Республиканский трест «Росгеонерудразведка», ЮКГЭ, Ростов на Дону, 1987, 77с.

5. Бойко Н.И. Седелецкий В.И., Талпа Б.В. Прогнозирование неметаллических полезных ископаемых на Северном Кавказе. Изд-во РГУ, 1986, 255с.

6. Борзунов В.М. Разведка и промышленная оценка месторождений неметаллических полезных ископаемых. М-.: Недра, 1982, 272с.

7. Букринский В.А. Геометрия недр. М.: Недра, 1985, 527с.

8. Вероятность и математическая статистика (энциклопедия). М., Научное издательство «Большая Российская Энциклопедия», 1999, 546-552с.

9. Винтер A.M. Отчет о доразведке Первомайского месторождения известняков-ракушечников в Дагестанской АССР ЮКГЭ, Ростов на Дону, 1974, 262с.

10. Виницкий К.Е. Оптимизация технологических процессов на открытых разработках. -М.: Недра, 1976,280с.

11. П.Волуев И.В., Сычев Ю.И., Ткач В.Р. Безотходная технология добычи и обработки блочного природного камня. -М.:. Недра,1994, 192с.Ы

12. Геологическая изученность СССР, том 13, Дагестанская АССР, выпуск 1, опубликованные работы, М., Недра, 1978, 312с.

13. Горлов В.Д. Рекультивация земель на карьерах -М.,«Недра», 1981, 261с.

14. ГОСТ 14050 84 «Мука известняковая».

15. ГОСТ 15884 85 «Блоки стеновые из природного камня».

16. ГОСТ 22132 -76 «Камень бутовый».

17. ГОСТ 8267 82 Щебень из естественного камня для строительных работ.

18. ГОСТ 8736 85 Песок для строительных работ. Технические условия.

19. ГОСТЮ268 70 «Бетон тяжелый. Технические требования к заполнителям».

20. Давид М. Геостатистические методы при оценке запасов руд. JL: Недра, 1980,360 с.

21. Дж. Ту, Р.Гонсалес Принципы распознавание образов. М.,Мир,1980.

22. Дэвис Дж. Статистический анализ данных в геологии. М.: Недра,1990, кн. 1,2,749 с.

23. Дюран Б., Оделл П. Кластерный анализ. М., Статистика, 1977.

24. Ермолов В.А. Геология часть II «Разведка и геолого-промышленная оценка месторождений полезных,ископаемых». М.: МГГУ,2005, 394с.

25. Ершов В.В. Геолого-маркшейдерское обеспечение управления качеством руд. М.: Недра, 1986, 262с.

26. Ершов В.В. Основы горнопромышленной геологии. Учебник для вузов, М.: Недра, 1988, 328с.

27. Ершов В.В., Дремуха A.C., Трость В.М. и др. Автоматизация геолого-маркшейдерских графических работ. М.: Недра, 1990, 351с.

28. Закревский К.Е. Геологическое моделирование 3D. М.: ООО «ИПЦ «Маска», 2009, 375 с.

29. Каждан А.Б., Гуськов О.И. Математические методы в геологии. М.: Недра, 1990, 251с.

30. Капутин Ю.Е. Геостатистическое исследование месторождений полезных ископаемых Карел, филиал АН СССР, Петрозаводск, 1988,

31. Карасев Ю.Г., Анощенко H.H. Планирование объемов горных пород на карьерах природного камня на основе горно-геометрического анализа структуры массива М., МГИ, 1990, 264с.

32. Караулов Г.А., Караулов А.Г., Чернов Э.В. Пути повышения эффективности освоения Редутовского месторождения. Добыча, обработка и применение природного камня. - Магнитогорск, 2005, №5,

33. Керимов Г. К. Карта месторождений карбонатных пород Дагестана, среднемасштабная. Объяснительная записка. 1текст. прил., ДГФ; Институт Геологии Махачкалы, 1962, 27с.

34. Керимов Г.К. Генезис и геологические условия размещения карбонатных отложений Дагестана и перспективы их использования в народном хозяйстве ДГФ, ТГФ, СКГУ, Институт Геологии Махачкалы, 1963,

35. Керимов Г.К. Карбонатные породы Дагестана канд. дис., т. 1-3, М., библиотека им. В.И. Ленина, 1961, 264с., 396с. текстовых приложений.49с.с.10-20.505с.

36. Керимов Г.К. Основные типы- карбонатных пород верхнемелового возраста Дагестана и их физико-механические свойства. Известия вузов «Геология и разведка», 1966, №8, с. 76 - 84.

37. Классификация запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых,- МПР России, приказ №278 от 11.12.06, ГКЗ РФ,2007.

38. Коваленко B.C., Штейнцайг P.M., Голик Т.В. Рекультивация нарушенных земель на карьерах М., Издательство МГГУ, 2003, 63с.

39. Коган Р.И. Интервальные оценки в геологических исследованиях М.: Недра, 1986.

40. Коган Р.И., Белов Ю.П., Родионов Д.А. Статистические ранговые, критерии в геологии. — М., Недра, 1983, 321с.

41. Кометиани Г.К. Богатства недр Кавказа. «Советская геология», 1968, №>1,с.З- 13.

42. Косолапов А.И. Исследование и обоснование технологии разработки нагорных месторождений облицовочного мрамора: Дис. . д-ра техн. Наук. Красноярск, 1993, 284с.

43. Косолапов А.И. Технология добычи облицовочного камня. -Красноярск, Изд-во Красноярского университета, 1990.

44. Крамбейн У., Грейбилл Ф. Статистические модели в геологии. М.: Мир, 1969, 398с.

45. Маллаев Ш.А. Отчет о детальной разведке Таркитауского месторождения известняков (участок 1,4) за 1960 год (ВГФ; ДГФ; М., Росстромтрест; ТГФ СКГУ), 1961, 61., 181с. текст, приложений.

46. Маллаев Ш.А. Отчет о детальной разведке на Первомайском месторождении пильных известняков в 1961 году, (ВГФ; ДГФ, М:, Росстромтрест; ТГФ СКГУ), 1961, 57с., 105с. текст, приложений.

47. Мамрай В.В. Обоснование производственной мощности карьера по добыче блочного камня на основе геометрического анализа карьерного поля Добыча, обработка и применение природного камня: Сб. науч. тр. -Магнитогорск, МГТУ, вып.7, 2007, с.27 - 31.

48. Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. М.: Мир, 1968, 408 с.

49. Мельников Н.В. Краткий справочник по открытым горным работам. -М.: Недра, 1964, 316с.

50. Мосейкин В.В., Мусаев Н.М. Вопросы горнопромышленной геологии разработки Дербентского месторождения пильных известняков М., ГИАБ, МГГУ, №12,2009, с. 143-149.

51. Мусаев Н.М. Утилизация- отходов разработки Дербентского месторождения пильных известняков М., ГИАБ, МГГУ, №11, 2009, с.138-141.

52. Мусаев Н.М., Мосейкин- В.В., Пуневский С.А. Водохозяйственная рекультивация карьеров Дербентского месторождения известняков -Горный информационно-аналитический бюллетень, МГГУ, 2010, №5, с. 37-42.

53. Неметаллические полезные ископаемые СССР Под редакцией В.П. Петрова - М.: Недра, 1984, 408с.

54. Нормы технологического проектирования предприятий промышленности по добыче и обработке облицовочных материалов из природного камня. JI., Союзгипронеруд, 1976.

55. Нормы технологического проектирования предприятий промышленности нерудных строительных материалов. Л., Стройиздат, Л.О., 1977.

56. Объяснительная записка к «Карте геолого-экономической оценки ресурсов каменных строительных материалов СССР», том II -Справочник месторождений строительного камня, Новосибирск, 1976, 412с.

57. Орлов A.M. Добыча и обработка природного камня. М.: Стройиздат, 1977.

58. ОСТ 21-27-76 «Породы карбонатные для производства строительной извести».

59. Пастихин Д.В., Беляков H.H., Аникин К.В. Основы проектирования карьеров с помощью пакета программ SURPAC VISION. М.:МГГУ,2005, 93с.

60. Попов В.Н., Бадамсурэн X., Буянов М.И., Руденко В.В. Квалиметрия недр. М.: Издательство Академии горных наук, 2000, 295с.

61. Попов В.Н., Руденко В.В., Бадамсурен X., Экгарт В.И. и др. Оценки недропользования. М.: Издательство Академии горных наук, 2001, 296 с.

62. Ржевский В.В. Процессы открытых горных работ. М.: Недра, 1978, 544с.

63. Родионов Д.А., Коган Р.И., Голубева В.А. и др. Справочник по математическим методам в геологии. М., Недра, 1987, 335с.

64. Руденко В.В. Информационные технологии управления качеством руд на основе геометризации месторождений: дис. док-pa техн. наук. -М.:МГГУ, 1996, 385с.

65. Сборник руководящих материалов по геолого-экономической оценке месторождений полезных ископаемых. М., ГКЗ СССР, том 2, 1986, 528с.

66. Свиточ A.A. Геоэкологическая обстановка в городах Каспийского побережья Дагестана Геоэкология, 1999, № 6, с. 541 - 554.

67. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ. М., Мир, 1980.

68. Смирнов А.Г. Добыча и обработка природного камня М.: Недра, 1990, 448с.

69. Справочник «Открытые горные работы» К.Н. Трубецкой, М.Г. Потапов, К.Е. Винницкий, H.H. Мельников М., Горное бюро, 1994, 590с.

70. Справочник по математическим методам в геологии. М., Недра, 1987, 337с.

71. Супрун В.И. Белый камень М., Издательство «Горная книга», 2010, 153с.

72. Сычев Ю.И. Оборудование для распиловки камня. М.: Стройиздат, 1983.

73. Талпа Б.В. Безобжиговый кирпич из техногенного карбонатного сырья Юга России. Строительные материалы, 2003, с.50-51.

74. Трубецкой К.Н. и др. Комплексы мобильного оборудования на открытых горных работах М.: Недра, 1990, 255с.

75. Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров М.: Изд-во Акад. горн, наук, 2001, т.1 519с.,т.2 535с.

76. ТУ 5741 - 021 - 00284753 - 99 «Кирпич строительный прессованный».

77. ТУ 21 РСФСР 839-82 «Ракушка и известняк для минеральной подкормки птиц».

78. Чирков A.C. Добыча и переработка строительных горных пород М., Издательство МГГУ, 2005, 623с.

79. Шатагин H.H., Мосейкин В.В., Мусаев Н.М., Пуневский С.А. Анализ вариограмм известняков Дербентского месторождения Маркшейдерия и недропользование, 2010, № 6, с.54-61.

80. Шатагин H.H., Мосейкин В.В., Мусаев Н.М., Пуневский С.А. 3-D моделирование массива известняков Дербентского месторождения -Маркшейдерия и недропользование, 2010, № 4, с.41-48.

81. Journel A.G., Huijbregts Ch.j. Mining geostatistics. L.: N. -Y.; S.F.: Academic press, 1979,600 p.h