Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных алмазоносных кимберлитовых трубок

ВАК РФ 25.00.21, Теоретические основы проектирования горно-технических систем

Автореферат диссертации по теме "Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных алмазоносных кимберлитовых трубок"

На правах рукописи

005007042

Иванов Евгений Дмитриевич

ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМА ГОРНЫХ РАБОТ И ГЛАВНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАРЬЕРОВ ПРИ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКЕ СБЛИЖЕННЫХ АЛМАЗОНОСНЫХ КИМБЕРЛИТОВЫХ

ТРУБОК

Специальность 25.00.21. - "Теоретические основы проектирования горнотехнических систем"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2 ЯН В 2012

Москва 2011

005007042

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Московский государственный горный

университет»

Научный руководитель Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Коваленко Владимир Сергеевич

доктор технических наук Сытенков Виктор Николаевич, кандидат технических наук Штейнцайг Михаил Романович

ФГАОУ ВПО «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» (г. Архангельск)

Защита диссертации состоится « 27 » января 2012 года в 13 часов 00 мин, на заседании диссертационного совета Д 212.128.03 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект, д.6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан « 27 » декабря 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

Агафонов Валерий Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

На сегодняшний день Россия занимает одно из ведущих мест по добыче алмазов, а по объему разведанных и прогнозируемых запасов наша страна находится на первом месте в мире (35-50% от мировых запасов алмазов). Это обязывает для сохранения и упрочнения своих позиций постоянно совершенствовать научные знания в области разработки месторождений алмазов.

Традиционно большинство алмазодобывающих карьеров проектировалось для условий отработки одиночных залежей. Однако коренные месторождения алмазов могут быть представлены группой кимберлитовых тел. Так, на территории Архангельской алмазоносной провинции насчитывается более 70 кимберлитовых трубок. Кроме того, на территории России имеются такие месторождения алмазов, когда несколько рудных тел находятся относительно близко друг от друга, так называемые сближенные кимберлитовые трубки. Такие особенности геологического строения месторождений алмазов безусловно влияют на принятие многих проектных решений, в том числе на принципиальные задачи проектирования, связанные с обоснованием главных параметров карьера на основе исследований режима горных работ. При этом обычно руководствуются методической базой и сложившимся за многие годы опытом проектирования карьеров, разрабатывающих одиночные кимберлитовые трубки, что приводит к принятию нерациональных и даже ошибочных решений по данным вопросам, снижающих эффективность освоения таких месторождений.

Поэтому обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок является актуальной исследовательской задачей.

Объектом исследования являются коренные месторождения алмазов, в состав которых входят сближенные кимберлитовые трубки, имеющие промышленное содержание алмазов (на примере месторождения имени М.В. Ломоносова).

Целью диссертационной работы является создание методических основ обоснования режима горных работ и главных параметров карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок, что позволит повысить эффективность отработки коренных месторождений алмазов.

Основная идея работы состоит в использовании комплексного подхода при обосновании режима горных работ и главных параметров карьеров в условиях разработки коренных месторождений алмазов, представленных сближенными кимберлитовыми трубками.

Основные защищаемые научные положения:

1. В условиях открытой разработки кимберлитовых трубок обоснование режима горных работ должно обеспечивать условия снижения объема вскрышных работ в начальный период эксплуатации для сокращения срока окупаемости инвестиций, стабилизации объемов вскрышных работ на основных этапах и создания технологических условий для увеличения предельной глубины карьеров на заключительных этапах разработки, от которых зависят проектные контуры карьеров на поверхности.

2. Разработку первоочередного карьера на начальном этапе эксплуатации следует вести с крутыми углами наклона рабочего борта, что сокращает срок окупаемости инвестиций. На последующих этапах, вплоть до начала погашения горных работ, следует поэтапно выполаживать рабочие борта, что обеспечит увеличение конечной глубины разработки.

3. Проектирование конечной глубины карьеров, разрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки, следует осуществлять с учетом распределения между ними объема вскрышных пород, сосредоточенных на участке совмещения проектных контуров, и возможности перехода на внутреннее отвалообразование.

Методы исследований: анализ литературных источников и результатов ранее выполненных исследований в области обоснования главных параметров карьера и режима горных работ, графоаналитический анализ карьерных полей, графическое и математическое моделирование разработки месторождения на ЭВМ, технико-экономический анализ вариантов разработки месторождения. Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

1. Установлена взаимосвязь между режимом горных работ и главными параметрами карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок;

2. Установлена зависимость объема вскрышных пород на участке совмещения контуров соседних карьеров от границ их отработки и горно-геологических условий разработки;

3. Установлено влияние угла наклона рабочего борта карьера на этапах его развития на главные параметры первоочередного карьера и срок окупаемости инвестиций.

Научное значение работы заключается в разработке методических основ выбора рационального режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных кимберлитовых трубок, что является вкладом в теорию проектирования горнотехнических систем.

Практическая ценность работы состоит в разработанной на основе исследования режима горных работ методики расчета рациональной проектной глубины карьеров, отрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректным использованием апробированных методов научных исследований, включающих систематизацию и обобщение результатов ранее проведенных изысканий, экономико-математическое моделирование с применением современного программного обеспечения, применением общепринятых критериев оценки эффективности открытой разработки месторождений полезных ископаемых.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Результаты исследования приняты к использованию ОАО «Севералмаз» при планировании строительства объединенного карьера на месторождении алмазов им. М.В. Ломоносова.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на семинарах кафедры «Технология, механизация и организация открытых горных работ» МГГУ (Москва, 2007-2011), семинарах кафедры «Открытые горные работы» С(А)ФУ (Архангельск, 2010-2011), на научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, 2009-2011) и на научно-техническом совете ОАО «Севералмаз» (Архангельск, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и. заключения, содержит 50 рисунков, 10 таблиц и перечень литературных источников из 117 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Решение вопросов, связанных с нахождением главных параметров карьеров и обоснованием рационального режима горных работ, является одной из фундаментальных задач горной науки. Научные основы их решения были заложены и развиты в трудах академиков В.В.Ржевского, Н.В.Мельникова, К.Н.Трубецкого, докторов и кандидатов технических наук А.И.Арсентьева, Ю.И. Анистратова, В.В.Булычева, П.И.Городецкого, Н.Д.Золотарева, П.Э.Зуркова, В.В.Истомина, В.С.Коваленко, М.Г.Новожилова, П.И.Томакова, Г,А. Холоднякова, B.C. Хохрякова, Е.Ф. Шешко, Б.П. Юматова и многих других ученых.

Однако на сегодняшний день недостаточно исследованы вопросы, связанные со спецификой проектирования и эксплуатацией карьеров, отрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки.

Под сближенными кимберлитовыми трубками в работе понимается такое их расположение, когда на начальном этапе их разработка ведется самостоятельными карьерами (участками), имеющими независимые друг от друга схемы вскрывающих трасс и изолированные друг от друга карьерные пространства. Но затем, по мере понижения горных работ, на определенном этапе их развитая происходит объединение карьерных пространств вначале на верхних горизонтах, а затем и на более глубоких (рисунок 1). При этом отдельные схемы вскрывающих трасс по каждому карьеру могут трансформироваться в единую систему.

К месторождениям, включающим сближенные кимберлитовые трубки, можно отнести месторождение им. М.В. Ломоносова, в состав которого входят шесть алмазоносных трубок, имеющих промышленное содержание алмазов, часть из которых будет отрабатываться на начальном этапе отдельными карьерами, а затем единым карьером.

Повышение эффективности открытой разработки таких месторождений возможно за счет принятия соответствующих технических, технологических и организационных решений, наиболее полно отвечающих условиям разработки. В качестве критерия оценки эффективности освоения месторождения лежит требование «Закона о недрах» наиболее полного извлечения полезного ископаемого из недр. При открытом способе разработай это достигается прежде всего за счет увеличения глубины карьера и вовлечения в эксплуатацию дополнительных запасов на нижних горизонтах в наиболее богатой жерловой части трубок. Прирост запасов возможен также при изменении кондиций, а именно

,5 сопряжения карьерных пространств

Рисунок 1. Схема конечных контуров карьеров при отработке сближенных кимберлитовых

трубок:

1,2-рудные тела (кимберлитовые трубки); 3 - участок совмещения карьерных пространств; 4 - контур первого карьера; 5 - контур второго карьера; б - точка (линия)

уменьшении минимального промышленного содержания алмазов за счет снижения себестоимости добычи.

Первое направление реализуется при расширении предельных контуров карьеров, что может быть достигнуто при соответствующем режиме горных работ, когда вовлечение в разработку дополнительных объемов горной массы сохранит устойчивую и эффективную работу предприятия на всех этапах эксплуатации месторождения.

Анализ научных работ, посвященных совместной разработке отдельных рудных залежей, а также опыт проектирования и разработки сближенных залежей показывают, что в таких горно-геологических условиях существенно расширяются технологические возможности в управлении режимом горных работ. Это достигается в основном за счет перераспределения объема работ между отдельными участками (карьерами) с учетом горнотехнической обстановки в каждом из них на этапах разработки в целях их усреднения по предприятию на относительно продолжительные периоды эксплуатации.

Не менее важное значение такой подход имеет для граничного этапа разработки, когда достигается предельное значение текущего коэффициента вскрыши и начинается период погашения горных работ. Известно, что данный этап определяет не только размеры карьера по поверхности, но и конечную (проектную) глубину карьера. Следовательно, можно констатировать, что в этот период меняются цели режима горных работ. Если в основной период эксплуатации - это усреднение объемов горных работ и их стабилизация, то во втором случае, достижение максимально возможной и экономически целесообразной предельной глубины разработки. Существуют достаточно выраженные противоречия при реализации этих задач. Так, в проектной и производственной практике стабилизация объемов разработки достигается в основном за счет выкручивания рабочих бортов карьера и (или) этапного порядка разработки, при которых часть объема вскрышных работ переносится на более поздние периоды эксплуатации карьера. Тем самым искусственно усложняются горнотехнические условия разработки граничных этапов, когда при проектировании решаются вопросы обоснования технических границ карьера.

Дополнительные объемы горных работ с предыдущих этапов разработки и интенсивный рост текущего коэффициента вскрыши с глубиной карьера, безусловно, приводит к началу погашения горных работ на более ранних этапах, что является серьезным недостатком такого подхода. Существует и обратная связь, когда реализация цели увеличения проектной глубины карьера ведет к необходимости выполнения основных объемов вскрышных работ на более ранних этапах эксплуатации карьера. Учитывая такой характер взаимосвязи, в работе

предлагается комплексный подход к обоснованию режима горных работ и главных параметров карьера с учетом установленных зависимостей между ними и особенностей, присущих открытому способу разработки сближенных кимберлитовых трубок.

В общем случае оценка режима горных работ по предприятию в целом осуществляется по следующей формуле:

уо б

106 _ ' ВСI кт , -

V' +К"

' ВС! т' ВС!

уоб ' ПИ!

V1 4-V

ПИ! т г ПИ!

, м /м (м /т),

0)

где - объем вскрышных работ по предприятию на ¡-м этапе эксплуатации месторождения, м3;

Упи I ' объем добычи полезного ископаемого (рудной массы) по предприятию на ¡-м этапе эксплуатации месторождения, м3(т);

Р/С)., УдС1 - объем вскрышных работ на ¡-м этапе эксплуатации месторождения для первого и второго карьеров соответственно, м3;

Рпи<Упи! - объем добычи полезного ископаемого (рудной массы) на ьм этапе эксплуатации месторождения на первом и втором карьерах соответственно, м3(т).

При исследовании режима горных работ при отработке сближенных трубок в работе рассматривались следующие способы его управления.

Первый способ заключается в изменении времени ввода в эксплуатацию второго (соседнего) карьера относительно ввода первоочередного карьера. При этом возможно сформировать ряд вариантов с различными режимами горных работ. Это подтверждают графики изменения текущего коэффициента вскрыши, представленные на рисунке 2. Для примера взят идеализированный случай, когда параметры сближенных трубок одинаковые. Кт, м3/м5

1 2 3 4 5 6 7 8

ЭТАПЫ

Рисунок 2. Графики изменения текущего коэффициента вскрыши при различном порядке отработки соседних карьеров: 1 - при последовательной отработке; 2 ■ при одновременной отработке

Так, при последовательной отработке соседних карьеров на графике режима горных работ выделяются два пиковых значения текущего коэффициента вскрыши и зона резкого его снижения, обусловленная переходом от разработки одного карьера к другому. При одновременной отработке соседних карьеров на графике выделяется одно пиковое значение в момент наибольших объемов вскрыши перед этапом начала погашения горных работ. Также возможен вариант, представленный на рисунке 3, когда второй карьер вводят в эксплуатацию позже с некоторым отставанием от ввода первоочередного карьера (например, на 3-м этапе). К этому моменту времени уже возросшие объемы вскрышных работ первоочередного карьера, которые определяют высокие значения текущего коэффициента вскрыши, компенсируются за счет вовлечения в разработку объемов в границах второго карьера с относительно низким коэффициентом вскрыши. В дальнейшем, аналогично происходит и для пиковых объемов вскрышных работ второго карьера, когда на первоочередном карьере погашаются горные работы. Этому периоду присущи низкие значения текущего коэффициента вскрыши.

Рисунок 3. График режима горных работ при поочередном вводе в эксплуатацию отдельных карьеров: 1 - по предприятию в целом; 2 - первого карьера; 3 - второго карьера; 4 -изменение объемов рудной массы по предприятию

В результате объемы горных работ по предприятию стабилизируются на достаточно длительный период времени (с 4-го по 8-й этапы в данном примере). Кроме того, что весьма важно, максимальное значение текущего коэффициента вскрыши по предприятию стало ниже аналогичных для отдельных карьеров практически в 1,5 раза. Последний фактор означает, что при граничном коэффициенте вскрыши (для данного варианта равном 14 м3/ м) появляется

реальная возможность изменения главных параметров карьеров и в первую очередь их конечной глубины, с сохранением при этом заданной проектом эффективности открытой добычи алмазов в целом по предприятию.

Это подтверждается графиками режима горных работ, представленными на рисунке 4, из которых следует, что с увеличением глубины отработки первоочередного карьера и соответственно с ростом его текущего коэффициента вскрыши до величины, превышающей граничное значение (практически в 1,2 раза), сохраняются условия рентабельной работы предприятия за счет одновременной отработки второго карьера' в этот период с более низкими значениями коэффициента вскрыши. Тем самым в открытую разработку вовлекаются дополнительные запасы в границах отработки первоочередного карьера, как правило, отрабатывающего наиболее «богатую» трубку.

Рисунок 4. График режима горных работ при увеличенной глубине первоочередного карьера: 1 - по предприятию в целом; 2 - первого карьера; 3 - второго карьера; 4 - изменение объемов рудной массы по предприятию

Такой порядок отработки месторождения целесообразен, когда вовлечение запасов на глубоких горизонтах подземным способом не предусматривается по определенным причинам (например, ввиду малых запасов и нерентабельности их отработки, из-за больших капитальных затрат, сложных гидрогеологических условий и т.д.).

Второй способ управления режимом горных работ для таких карьеров заключается в целенаправленном изменении угла наклона рабочих бортов карьеров на этапах их эксплуатации. Так, увеличение этого угла приводит к смещению периода отработки основного объема вскрышных пород на более поздние этапы. И

наоборот, формирование относительно пологих рабочих бортов ускоряет во времени их отработку.

Кроме того, как известно, от углов наклона рабочих бортов зависят размеры карьера на уровне дневной поверхности на момент начала погашения горных работ. Чем дальше будут удалены друг от друга точки пересечения рабочих бортов с поверхностью, тем на большей глубине произойдет пересечете проектируемых откосов нерабочих бортов.

На рисунке 5 изображено два конечных контура первоочередного карьера (1 и 2). В обоих случаях размер карьера по поверхности определялся исходя из параметров этапа, при отработке которого достигается предельное значение текущего коэффициента вскрыши (тах(кг) = кге). Но в первом случае угол наклона рабочего борта (3) имеет меньшее значение, нежели во втором случае (4). Это позволяет достичь больших размеров карьера по поверхности и соответственно большей конечной глубины карьера (Н'1С > НЦ).

V' V"

" ВС.Э. _ г ВС.э.

Ки.3. Ушз. = = # Пк>Н"к сс'г<а"

Рисунок 5. Схема определения конечной глубины первоочередного карьера: 1 - конечный контур первоочередного карьера при пологах рабочих бортах; 2 - конечный контур первоочередного карьера при крутых рабочих бортах; 3,4 - этапы, определяющие конечную глубину первоочередного карьера при пологих и крутых рабочих бортах соответственно; 5 - дополнительно вовлекаемые в разработку запасы в границах первоочередного карьера при пологих рабочих бортах; б- конечный контур второго карьера

При развитии горных работ с более крутым углом наклона рабочего борта эксплуатация карьера в начальный период достаточно продолжительное врейя ведется с относительно низким коэффициентом вскрыши и, соответственно, с высоким уровнем доходности, что существенно сокращает срок окупаемости инвестиций на строительство предприятия (рисунок 6).

К.и'Ы>

Рисунок 6. Графики изменения текущего коэффициента вскрыши (в границах первоочередного карьера) при различных углах наклона рабочего борта

При пологих углах рабочего борта, наоборот, основной объем вскрышных работ приходится на первые этапы разработки карьера, что, безусловно, снижает эффективность разработки в этот период.

ДН,%

42 35 28 21 14 7 О

\/ст, млн. м3 14,0

2""

12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0

7° 12° 17° 22° 27° ор, град

Рисунок 7. Изменение показателей разработки первоочередного карьера в зависимости от угла наклона рабочего борта: 1 - график относительного увеличения конечной глубины карьера; 2 - график изменения объема горнокапитальных работ

Кроме того, недостатком является также существенный рост объема горнокапитальных работ, что в совокупности с относительно «бедными» запасами кратерной части трубки влечет за собой увеличение срока окупаемости инвестиций. Однако, как было отмечено выше, ввиду значительного разноса бортов в плане в будущем можно существенно увеличить конечную глубину карьера (рисунок 7).

Учитывая противоположный характер изменения этих показателей и различия в целях, решаемых при проектировании для различных периодов строительства и эксплуатации карьера, в работе предлагается начальный период разработки карьера вести с максимально возможными крутыми рабочими бортами при соблюдении безопасных и эффективных условий ведения горных работ. Это позволяет с более низкими значениями текущего коэффициента вскрыши пройти «бедную» кратерную часть кимберлитовой трубки. В последующем необходимо поэтапно выполаживать рабочий борт в целях достижения значительных размеров карьера по поверхности и соответственно большей глубины разработки. Темпы и пределы выполаживания рабочих бортов должны обосновываться в каждом конкретном случае технико-экономическим анализом эффективности открытой разработки.

Из графиков рисунка В следует, что, используя данный технологический прием, срок окупаемости проекта для нашего примера можно сократить в 1,3-1,4 раза, по сравнению с вариантом, когда разработка ведется пологими бортами при том же объеме запасов полезного ископаемого в границах карьера. Минимальный срок окупаемости (6 лет) в данном примере достигается при выполаживании рабочего борта на этапе начала погашения горных работ до величины аР = 10". При большем выполаживании, например до 7°, срок окупаемости увеличивается до 10 лет ввиду более интенсивного роста текущего коэффициента вскрыши.

5Т1РУ, млн. руб. 6000

4000 2000 0

-2000 4000 -6000

0 2 4 6 8 10 12

Рисунок 8. График изменения чистого дисконтированного дохода: 1, 2 - разработка ведется вначале крутыми рабочими бортами с последующим выполаживанием до 10* и Т соответственно; 3, 4 - разработка ведется на всех этапах пологими рабочими боргами 10' и Т соответственно

Тем самым можно констатировать, что для конкретных горно-геологических и горнотехнических условий разработки существуют рациональные значения угла наклона рабочего борта карьера (карьеров) для каждого этапа ведения горных работ.

Еще одной особенностью отработки сближенных трубок является то, что часть объемов вскрышных пород на участке совмещения карьерных пространств в проектных границах может отрабатываться как одним, так и другим карьером. Это позволяет управлять распределением данного объема между ними, то есть влиять на режим горных работ и главные параметры этих карьеров.

Этот объем зависит от расстояния между трубками (¿), размеров карьеров по поверхности, глубины и углов наклона бортов этих карьеров в конечном положении. Участок совмещения представляет собой сложную геометрическую фигуру, ограниченную несколькими криволинейными поверхностями (земной поверхностью и поверхностями бортов соседних карьеров). При этом точка (или линия) сопряжения карьерных пространств соседних карьеров находится ниже дневной поверхности на глубине, определяемой по следующей формуле:

Нпер = ('

tga' ■tga!, Щсс' + tga" 'м'

(2)

где В', В" - диаметр по поверхности первого и второго карьера соответственно, м; I - расстояние между центрами сближенных кимберлитовых трубок, м; а' ,а" - угол наклона борта карьера в конечном положении для первого и второго карьера соответственно, град.

Так как величина Ь в конкретных условиях разработки является постоянной, то данный объем будет зависеть только от размеров соседних карьеров по поверхности и углов наклона бортов в конечном положении, то есть от конечной глубины каждого из карьеров (рисунок 9).

Ууч.сов,. МЛН. М

Н1-6ООМ

Н,=500м

Н1=400м

100 200 300 400 500 Н2,м

Рисунок 9. Графики изменения объема вскрышных пород, сосредоточенных на участке совмещения контуров карьеров (Уу,,соя), в зависимости от глубины первого (Я,) и второго карьеров (Нг) при Ь-1 ООО м

В целях регулирования режима горных работ как по каждому карьеру, так и по предприятию в целом, управляя последовательностью ввода соседних карьеров в эксплуатацию и углами наклона их рабочих бортов, можно сформировать ряд вариантов, при которых данный объем будет отрабатываться каждым из карьеров в определенных соотношениях. Например, при последовательной отработке соседних карьеров весь объем на этом участке будет выполнен первоочередным карьером. Тем самым в границах второго карьера за счет улучшения горнотехнических условий его разработки уменьшается средний коэффициент вскрыши и на определенных этапах текущий коэффициент вскрыши, что окажет положительное влияние на режим горных работ второго карьера и будет способствовать увеличению его конечной глубины. Это весьма актуально для месторождений, когда на некотором удалении от основной залежи имеются спутники с относительно низким содержанием алмазов, запасы которых зачастую относят к малорентабельным или забалансовым. Использование данного подхода к порядку отработки месторождения требует переоценки параметров кондиций (минимальное промышленное содержание алмазов, минимальное содержание алмазов в подсчетном блоке, минимальные запасы изолированных тел полезных ископаемых и др.) и в ряде случаев, помимо увеличения эффективности отработки малорентабельных залежей, перевести в разряд балансовых запасы сопутствующих рудных тел.

Также непосредственное влияние на параметры кондиции и эффективность разработки таких месторождений оказывает еще одна особенность разработки сближенных кимберлитовых трубок, которая заключается в возможности организации внутреннего отвала в выработанном пространстве отработанного

карьера (рисунок 10).

Очевидно, что чем раньше завершится отработка одного из карьеров, тем больший объем вскрышных пород с соседнего карьера можно будет разместить в его выработанном пространстве. Максимальная эффективность внутреннего отвалообразования достигается при поочередной отработке сближенных трубок. Однако при такой технологии, как было отмечено выше, ухудшается режим горных работ и уменьшаются объемы запасов полезного ископаемого, вовлекаемых в открытую разработку. При рациональном режиме горных работ, когда второй карьер вводится в эксплуатацию на определенном этапе разработки первоочередного карьера, объем внутреннего отвала определяется с учетом текущего положения горных и проектных границ каждого из карьеров.

Рисунок 10. Схемы внутреннего отвалообразования при отработке сближенных кимберлитовых трубок: а - при ведении внутреннего отвалообразования в период погашения второго карьера; б - при ведении внутреннего отвалообразования в основной период эксплуатации второго карьера; 1 - рудные тела; 2,3 - конечный контур соответственно первого и второго карьера; 4 - текущий контур второго карьера; 5 - формируемый внутренний отвал; 6 - вскрышные породы на этапах доработки или эксплуатации второго карьера; А - точка сопряжения карьерных пространств

Кроме того, объем внутреннего отвала непосредственно ограничен приемной способностью выработанного карьерного пространства отработанного карьера. При условии складирования вскрышных пород только в нижней части этого карьера (рисунок 10, а) до точки сопряжения карьерных пространств соседних карьеров (точка А), приемная способность внутреннего отвала будет определяться по следующей формуле:

Я

П№

Ча1

ке,и\ (3)

где В' - диаметр первоочередного карьера по поверхности, м;

Н'к - конечная глубина первоочередного карьера, м;

Н„ер - глубина точки сопряжения карьерных пространств соседних карьеров, м;

(¡д - диаметр дна карьера, м;

а' - угол наклона борта первоочередного карьера в конечном положении, град;

кр - коэффициент разрыхления породы в отвале.

Если же для размещения вскрышных пород потребуется вовлечение и верхней зоны отработанного карьера (рисунок 10, б), то приемную способность можно обосновать графоаналитическим методом или по представленным в работе формулам.

Ведение внутреннего отвалообразования позволяет существенно уменьшить расстояние транспортирования вскрышных пород. В результате уменьшается себестоимость добычи и, следовательно, увеличивается такой важный параметр второго карьера, как граничный коэффициент вскрыши. Серьезная корректировка может быть внесена при проектировании в минимальное промышленное содержание алмазов. Все это позволяет в определенных условиях повысить рентабельность и существенно увеличить проектную глубину и объем запасов полезного ископаемого, вовлекаемых в открытую разработку в новых контурах второго карьера. Так, при складировании всего объема вскрышных пород карьера во внутренний отвал приращение его глубины может достигать 30-35 % от первоначальной конечной глубины, обоснованной в условиях размещения всего объема вскрышных пород во внешних отвалах (рисунок 11).

ДН2, %

---1—---Уотв,%

0 20 40 60 80 100

Рисунок 11. График относительного приращения конечной глубины второго карьера в зависимости от относительного объема внутреннего отвалообразования (по отношению к объему вскрыши в проектных границах второго карьера)

Исхода из полученных результатов исследований можно заключить, что нахождение режима горных работ и главных параметров карьеров, разрабатывающих сближенные кимберлитовые. трубки, является сложной многостадийной задачей, при решении которой следует учитывать влияние таких факторов, как режим горных работ и главные параметры каждого из карьеров, объем вскрышных пород, сосредоточенных в границах участка совмещения их контуров и его распределение между соседними карьерами, время ввода карьеров в эксплуатацию, параметры рабочих зон этих карьеров на этапах их развития и т.д.

Для этого в работе предлагается методика нахождения рационального режима горных работ и главных параметров карьеров, отрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки (рисунок 12).

• Так, основываясь на параметрах кондиций, .горно-геологических, технологических, технико-экономических и других параметрах, необходимых для проеютрования карьеров, задав порядок разработки сближенных трубок и углы наклона рабочих бортов соседних карьеров, можно на первом этапе расчетов определить предварительные главные параметры этих карьеров. Затем определяются размер участка совмещения карьерных пространств и распределение объемов вскрышных работ на этом участке между соседними карьерами, что позволяет найти режимы горных работ для отдельных карьеров и соответственно режим горных работ по предприятию в целом.

Следующим шагом на основе исследования режима горных работ является оценка целесообразности приращения конечной глубины данных карьеров. Если такая возможность имеется, после определения этого приращения необходимо уточнение размеров участка совмещения и объемов горных работ, выполняемых на нем каждым из карьеров. Затем цикл повторяется.

После его завершения, когда приращение конечных глубин карьеров больше экономически нецелесообразно, определив режим горных работ и главные параметры для одного варианта, выбираем другие управляемые параметры и весь цикл повторятся вновь.

При этом, если возможно ведение внутреннего отвалообразования в отработанном пространстве одного из карьеров, то может появиться возможность дополнительного приращения конечной глубины соседнего карьера, в результате изменения себестоимости вскрышных пород.

Заключительной стадией реализации этого алгоритма является сравнение технико-экономических показателей различных вариантов и выбор рационального режима горных работ и главных параметров карьеров исходя из принятых критериев оценки эффективности.

параметров карьеров

Необходимо отметить, что обоснование конечной глубины карьера может в каждом конкретном случае уточняться с учетом содержания и стоимости запасов алмазов по глубине карьера. Однако использование этого критерия в проектной практике часто ограничивается из-за неточности геологических данных, отсутствия достоверной информации о характеристиках полезного ископаемого, определяющих его стоимость (например, для алмазов - масса, цвет, качество, форма кристаллов и т.д.), которые выявляются часто в процессе эксплуатации месторождения. При этом следует заметить, что существующие методики оценки стоимости алмазов существенно разнятся в различных странах. Поэтому в работе ограничиваемся исследованием текущего коэффициента вскрыши, который отражает влияние вскрышных работ на себестоимость добычи алмазов,

Объектом апробации полученных результатов теоретических исследований является коренное месторождение алмазов имени М.В. Ломоносова, в состав которого входят три сближенные кимберлитовые трубки, имеющие промышленное содержание алмазов (Архангельская, им. Карпинского-1, им. Карпинского-2). При этом в непосредственной близости рудные тела находятся попарно. Карьеры трубок Архангельская и им. Карпинского-2 пересечения карьерных пространств не имеют, «связующим звеном» является карьер трубки Карпинского - 1. По запасам алмазов наиболее богатой является пара трубок Архангельская и им. Карпинского-1, запасы трубки им. Карпинского-2 относительно невелики (20-30% от запасов алмазов трубки Архангельская), поэтому разработка сближенных кимберлитовых трубок Архангельская и им. Карпинского-1 является определяющей. Трубку им, Карпинского-2 ввиду ее относительно небольших запасов условно можно отнести к малорентабельной для открытой разработки. Однако по принятому на месторождении проекту разработка всех карьеров предусматривается до одной конечной глубины (450-460 м), несмотря на различные запасы рудной массы в отдельных трубках и имеющиеся отличия в содержаниях алмазов.

По результатам проведенных исследований с учетом текущего состояния горных работ для карьеров трубок Архангельская и им. Карпинского-1 рекомендуется выполаживатъ относительно крутые рабочие борта от порядка 25' до угла 10" в процессе углубления горных работ до глубины 150 метров и 120 метров соответственно. Это позволит эффективно разрабатывать запасы полезного ископаемого открытым способом до глубины 605 метров для карьера трубки Архангельская и 490 метров для карьера трубки им. Карпинского-1.

Карьер трубки им. Карпинского-2 рекомендуется вводить в эксплуатацию по достижении карьером трубки им. Карпинского-1 глубины 120 метров, который в результате опережающей разработки к этому времени выполнит часть объема горных работ на участке совмещения их контуров, а при последующем увеличении

своей текущей глубины полностью его отработает. Объем данного участка составит 30% от всего объема вскрышных пород в границах карьера трубки им. Карпинского-2. Кроме того, более раннее завершение горных работ на карьерах трубок Архангельская и им. Карпинского-1 позволит в их отработанном пространстве вести складирование вскрышных пород (порядка 25 млн. м3), поступающих с карьера трубки им. Карпинского-2. Это позволит достигнуть конечной глубины его отработки, равной 475 метрам.

Объем рудной массы, вовлекаемый в разработку на месторождении по этому варианту, будет на 16% больше, чем по проекту, при сохранении заданного проектом уровня рентабельности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе предложено новое решение актуальной научной и практической задачи обоснования режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных кимберлитовых трубок, позволяющих повысить эффективность отработки коренных месторождений алмазов, имеющих существенное значение для теории проектирования открытой разработки месторождений полезных ископаемых.

Основные выводы и результаты исследований, полученных лично автором:

1. Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров, разрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки, является комплексной, многостадийной задачей, решение которой должно обеспечивать условия для снижения объема вскрышных работ в начальный период эксплуатации для сокращения срока окупаемости инвестиций, стабилизацию объемов вскрышных работ на основных этапах и создание технологических условий для увеличения предельной глубины карьеров на заключительных этапах разработки, от которых зависят проектные контуры карьеров на поверхности.

2. При обосновании режима горных работ в условиях разработки сближенных кимберлитовых трубок следует учитывать, что время ввода соседних карьеров в эксплуатацию во многом определяет стабилизацию и усреднение объемов горных работ на этапах их развития.

3. При нахождении границ открытой разработки сближенных кимберлитовых трубок следует учитывать, что с увеличением глубины отработки первоочередного карьера и ростом его текущего коэффициента вскрыши до величины, превышающей значение граничного коэффициента вскрыши, могут сохраняться условия рентабельной работы предприятия в случае одновременной отработки второго (соседнего) карьера в этот период с более низкими значениями текущего коэффициента вскрыши.

4. Эксплуатация первоочередного карьера с максимально крутыми рабочими бортами на начальных этапах его разработки с последующим их выполаживанием вплоть до этапа начала погашения горных работ позволяет помимо сокращения срока окупаемости инвестиций увеличить проектную его глубину до 35-40%.

5. Опережающая разработка первоочередным карьером части или всего объема вскрышных пород, сосредоточенных в границах участка совмещения проектных контуров соседних карьеров, позволяет увеличить проектную глубину второго карьера ввиду уменьшения объемов вскрышных работ в его границах.

6. Формирование внутреннего отвала в границах одного из карьеров после завершения горных работ на нем позволяет увеличить эффективность и конечную глубину отработки соседнего действующего карьера до 30-35%.

7. Установлено, что выполаживание относительно крутых рабочих бортов (порядка 25') для карьеров трубок Архангельская и им. Карпинского-1 до угла 10' в процессе углубления горных работ до глубины 150 метров и 120 метров соответственно позволяет эффективно разрабатывать запасы полезного ископаемого открытым способом до глубины 605 и 490 метров для карьера трубки Архангельская и карьера трубки им. Карпинского-1 соответственно. Объем рудной массы, вовлекаемый в разработку по этому варианту будет на 14% больше, чем по проекту.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Коваленко B.C., Иванов Е.Д. Управление режимом горных работ при отработке сближенных кимберлитовых трубок //Вестник АГТУ -Архангельск: АГТУ - 2008. - С.78-83.

2. Иванов Е.Д., Коваленко B.C. Управление режимом горных работ и главными параметрами карьера при отработке сближенных кимберлитовых трубок месторождений алмазов //Горный информационно-аналитический бюллетень. -М,- 2010. - №5. -С.224-230.

3. Иванов Е.Д., Коваленко B.C. Повышение эффективности отработки сближенных алмазоносных кимберлитовых трубок за счет использования внутреннего отвалообразования //Горный информационно-аналитический бюллетень.-М. -2010. -№6. - С.218-223.

4. Иванов Е.Д., Коваленко B.C., Ивко В.Р. Исследование режима горных работ и главных параметров карьеров при отработке сближенных кимберлитовых трубок месторождения алмазов имени М.В. Ломоносова.

//Сборник научных трудов - выпуск 83. Архангельск: С(А)ФУ - 2010. -С.216-221.

5. Иванов Е.Д. Обоснование параметров рабочих зон карьеров на этапах их развития при разработке сближенных кимберлитовых трубок // Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня. - М. - 2011. - №2. - С. 16-21.

Подписано в печать «22» декабря 2011 г. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Отдел печати МГГУ. Москва, Ленинский проспект, д.6

Формат 60x90/16 Заказ № -/ОЗО

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Иванов, Евгений Дмитриевич

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. Анализ существующего состояния вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1. Анализ природных и горно-геологических условий разработки коренных месторождений алмазов.

1.2. Анализ особенностей разработки коренных месторождений алмазов.

1.3. Обзор научно-исследовательской литературы по теме исследований.

1.4. Цель, задачи и методы исследования.

2. Исследование основных факторов, влияющих на режим горных работ и главные параметры карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок.

2.1. Систематизация основных факторов, влияющих на режим горных работ и главные параметры карьеров.

2.2. Исследование взаимосвязи режима горных работ и главных параметров карьеров.

2.3. Исследование влияния порядка разработки сближенных кимберлитовых трубок работ на режим горных работ и главные параметры карьеров.

2.4. Исследования влияния угла рабочего борта на режим горных работ и главные параметры карьеров.

2.5. Исследование эффективности внутреннего отвалообразования при отработке сближенных кимберлитовых трубок.

Выводы по главе.

3. Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров. 69 3.1. Разработка методики и выбор критериев по обоснованию режима горных работ и главных параметров карьеров.

3.2. Обоснование рациональных углов рабочего борта карьера.

3.3. Обоснование рационального режима горных работ и главных параметров карьеров.

3.4. Обоснование технологии внутреннего отвалообразования при отработке сближенных кимберлитовых трубок.

Выводы по главе.

4. Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова.

4.1. Анализ горно-геологических условий разработки месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова.

4.2. Анализ текущего положения горных работ на карьерах трубок Архангельская и имени Карпинского-1.

4.3. Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных алмазоносных кимберлитовых трубок"

Актуальность работы.

На сегодняшний день Россия занимает одно из ведущих мест по добыче алмазов, а по объему разведанных и прогнозируемых запасов наша страна находится на первом месте в мире (35-50% от мировых запасов алмазов). Это обязывает для сохранения и упрочнения своих позиций постоянно совершенствовать научные знания в области разработки месторождений алмазов.

Традиционно большинство алмазодобывающих карьеров проектировалось для условий отработки одиночных залежей. Однако коренные месторождения алмазов могут быть представлены группой кимберлитовых тел. Так, на территории Архангельской алмазоносной провинции насчитывается более 70 кимберлитовых трубок. Кроме того, на территории России имеются такие месторождения алмазов, когда несколько рудных тел находятся относительно близко друг от друга, так называемые сближенные кимберлитовые трубки. Такие особенности геологического строения месторождений алмазов безусловно влияют на принятие многих проектных решений, в том числе на принципиальные задачи проектирования, связанные с обоснованием главных параметров карьера на основе исследований режима горных работ. При этом обычно руководствуются методической базой и сложившимся за многие годы опытом проектирования карьеров, разрабатывающих одиночные кимберлитовые трубки, что приводит к принятию нерациональных и даже ошибочных решений по данным вопросам, снижающих эффективность освоения таких месторождений.

Поэтому обоснование режима горных работ и главных параметров карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок является актуальной исследовательской задачей.

Объектом исследования являются коренные месторождения алмазов, в состав которых входят сближенные кимберлитовые трубки, имеющие промышленное содержание алмазов (на примере месторождения имени М.В. Ломоносова).

Целью диссертационной работы является создание методических основ обоснования режима горных работ и главных параметров карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок, что позволит повысить эффективность отработки коренных месторождений алмазов.

Основная идея работы состоит в использовании комплексного подхода при обосновании режима горных работ и главных параметров карьеров в условиях разработки коренных месторождений алмазов, представленных сближенными кимберлитовыми трубками.

Основные защищаемые научные положения:

1. В условиях открытой разработки кимберлитовых трубок обоснование режима горных работ должно обеспечивать условия снижения объема вскрышных работ в начальный период эксплуатации для сокращения срока окупаемости инвестиций, стабилизации объемов вскрышных работ на основных этапах и создания технологических условий для увеличения предельной глубины карьеров на заключительных этапах разработки, от которых зависят проектные контуры карьеров на поверхности.

2. Разработку первоочередного карьера на начальном этапе эксплуатации следует вести с крутыми углами наклона рабочего борта, что сокращает срок окупаемости инвестиций. На последующих этапах, вплоть до начала погашения горных работ, следует поэтапно выполаживать рабочие борта, что обеспечит увеличение конечной глубины разработки.

3. Проектирование конечной глубины карьеров, разрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки, следует осуществлять с учетом распределения между ними объема вскрышных пород, сосредоточенных на участке совмещения проектных контуров, и возможности перехода на внутреннее отвалообразование.

Методы исследований: анализ литературных источников и результатов ранее выполненных исследований в области обоснования главных параметров карьера и режима горных работ, графоаналитический анализ карьерных полей, графическое и математическое моделирование разработки месторождения на ЭВМ, технико-экономический анализ вариантов разработки месторождения.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

1. Установлена взаимосвязь между режимом горных работ и главными параметрами карьеров при разработке сближенных кимберлитовых трубок;

2. Установлена зависимость объема вскрышных пород на участке совмещения контуров соседних карьеров от границ их отработки и горно-геологических условий разработки;

3. Установлено влияние угла наклона рабочего борта карьера на этапах его развития на главные параметры первоочередного карьера и срок окупаемости инвестиций.

Научное значение работы заключается в разработке методических основ выбора рационального режима горных работ и главных параметров карьеров при открытой разработке сближенных кимберлитовых трубок, что является вкладом в теорию проектирования горнотехнических систем.

Практическая ценность работы состоит в разработанной на основе исследования режима горных работ методики расчета рациональной проектной глубины карьеров, отрабатывающих сближенные кимберлитовые трубки.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректным использованием апробированных методов научных исследований, включающих систематизацию и обобщение результатов ранее проведенных изысканий, экономико-математическое моделирование с применением современного программного обеспечения, применением общепринятых критериев оценки эффективности открытой разработки месторождений полезных ископаемых.

Реализация выводов и рекомендаций работы. Результаты исследования приняты к использованию ОАО «Севералмаз» при планировании строительства объединенного карьера на месторождении алмазов им. М.В. Ломоносова.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на семинарах кафедры «Технология, механизация и организация открытых горных работ» МГГУ (Москва, 2007-2011), семинарах кафедры «Открытые горные работы» С(А)ФУ (Архангельск, 2010-2011), на научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, 2009-2011) и на научно-техническом совете ОАО «Севералмаз» (Архангельск, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки Российской Федерации.

Заключение Диссертация по теме "Теоретические основы проектирования горно-технических систем", Иванов, Евгений Дмитриевич

Выводы и рекомендации по главе

1. Установлено, что, несмотря на различные параметры и ценности запасов трубок Архангельская и им. Карпинского-1, проектом предусмотрена одинаковая глубина их отработки, что снижает эффективность освоения месторождения.

2. С учетом текущего положения горных работ эффективность разработки карьеров трубок Архангельская и им. Карпинского-1 может быть повышена за счет управления углами наклона рабочих бортов на этапах развития горных работ.

3. Для карьеров трубок Архангельская и им. Карпинского-1 даны рекомендации, позволяющие достигнуть рационального режима горных работ.

4. С использованием разработанной методики для условий месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова обоснованы рациональные границы горных работ. Конечные глубины карьеров трубок Архангельская, им. Карпинского-1 и им. Карпинского-2 при этом составят 605 м, 490 м и 475 м соответственно.

5. Обоснован вариант разработки сближенных кимберлитовых трубок Архангельская и им. Карпинского-1, позволяющий по сравнению с проектным вариантом дополнительно вовлечь в отработку порядка 12 млн. м3. рудной массы со сроком окупаемости инвестиций около 6 лет.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Иванов, Евгений Дмитриевич, Москва

1. Абдибеков Н.К. Обоснование технологии внутреннего отвалообразования при разработке угольных месторождений Кузбасса. -Автореф. канд. дисс. -М.: МГГУ, 1993;

2. Абрамов Н.П., Солопов C.B. ОАО «Севералмаз» сегодня. // Горный журнал. 2009, №10. - с.9-12;

3. Анистратов К.Ю. Формирование схем вскрытия рабочих горизонтов глубоких карьеров с ограниченными размерами в плане. Автореф. канд. дисс.-М.: 1986;

4. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю. Проектирование карьеров. М.: Изд. НПК «ГЕМОС Лимитед», 2003. - 176 е.;

5. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю. Технологические потоки на карьерах. М.: «Глобус», 2005. - 304 е.;

6. Арсентьев А.И. Определение главных параметров карьеров. М.: Недра, 1976,- 231 е.;

7. Арсентьев А.И. Определение производительности и границ карьеров. -М.: Недра, 1970.- 320 с.;

8. Арсентьев А.И. Планирование развития горных работ в карьере. М.: Недра, 1972.-151 е.;

9. Арсентьев А.И. Технико-экономические особенности поэтапной отработки карьерных полей. Развитие теории открытых горных работ. -М.:МГИ, 1991.-321 е.;

10. Арсентьев А.И., Холодняков Г.А. Проектирование горных работ при открытой разработке месторождений. М.: Недра, 1994. - 336 е.;

11. Арсентьев А.И., Полищук А.К. Развитие методов определения границ карьеров. Ленинград: Наука, 1967. - 96 е.;

12. Астахов А.С, Малышев Ю.Н., Яновский А.Б. Экономика горного предприятия. М.: Изд. АГН, 1998. - 135 е.;

13. Базар А. Исследование и установление главных параметров карьера123при разработке штокверкового рудного месторождения. Автореф. канд. дисс. - М.: 1987;

14. Беляков Ю.И. Проектирование экскаваторных работ. М.: Недра, 1983.-348 е.;

15. Близнюков В.Г. Определение главных параметров карьеров с учетом качества и комплексности разработки полезных ископаемых. Автореф. докт. дисс. - Кривой Рог.: 1979;

16. Валуев Е.П. Состояние алмазной отрасли в мире и перспективы ее развития в Архангельской области. Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции. Часть 1. -Архангельск: 2002. с.31-52;

17. Валуев Е.П. Этапы освоения месторождения имени М.В. Ломоносова. Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции. Часть 2. Архангельск: 2004. - с.21-47;

18. Валуев Е.П., Глозман Г.Р. Особенности устойчивости бортов глубоких карьеров в многолетнее мерзлых породах. // Горный журнал, 1988, №7. -с.45-46;

19. Васильев Е.И. Некоторые вопросы обоснования производительности и размеров карьера при разработке свиты крутопадающих пластов. М.: МГИ, 1958;

20. Вечерина О.П., Левченко В.А., Никулин A.M., Толпежников Л.Ф., Фридман A.A., Черный Е.Д. Мировая добыча алмазов. М.: 2001. - 310с.;

21. Городецкий П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. -М.: Металлургиздат, 1955;

22. Городниченко В.И., Дмитриев А.П. Основы горного дела. М.: Горная книга, 2008. - 464с.;

23. Дриженко А.Ю. Восстановление земель при горных работах. М.: Недра, 1985,- 205с.;

24. Ефимов В.Н., Цветков В.Н., Садовников Е.М. Карьерныеэкскаваторы: Справочник рабочего. М.: Недра, 1994. - 381с.;124

25. Звягинцев Е.П. Определение производственной мощности открытых рудников // Горный журнал, 1948, №4;

26. Золотарев Н.Д. Методика определения границ карьера и годовых объемов вскрыши на основе опыта проектирования: Записки Ленинградского горного института им. Г.В. Плеханова, t.XLIV, вып. 1. -Ленинград, 1961;

27. Золотарев Н.Д. Параметры систем и технологические сложности открытой разработки месторождений: Материалы Всесоюзного совещания о путях дальнейшего совершенствования техники на открытых горных работах. Сорск: 1964;

28. Золотарев Н.Д. Технология и экономика открытой разработки месторождений. -М.: Недра, 1965;

29. Золотарев Н.Д., Норкин И.М., Смелое В.Д. Использование графиков нарастающих объемов при проектировании и планировании горных работ на карьерах: Записки ЛГИ им. Г.В. Плеханова, том XLIX, вып. 1. -Ленинград: 1964;

30. Зурков П.Э. Определение опережения вскрышной подготовки и размера подготовленного запаса полезного ископаемого: Труды института горного дела УФ АН СССР, вып. 9. Свердловск: 1964;

31. Зурков П.Э. Основные вопросы открытой разработки железных руд сложного состава. Автореф. канд. дисс. -М.: 1958;

32. Иванов Е.Д., Коваленко B.C. Управление режимом горных работ и главными параметрами карьера при отработке сближенных кимберлитовых трубок месторождений алмазов // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: - 2010, №5. - С.224-230;

33. Иванов Е.Д., Коваленко B.C. Повышение эффективности отработки сближенных алмазоносных кимберлитовых трубок за счет использования внутреннего отвалообразования // Горный информационно-аналитический бюллетень. -М.: -2010, №6. С.218-223;

34. Игнатов А.О. Обоснование режима добычных и вскрышных работ при освоении коренных месторождений алмазов с мощной толщей покрывающих пород. Автореф. канд. дисс. - М.: 2009;

35. Игнатов А.О. Обоснование ступенчато-убывающего графика режима добычных работ при открытой разработке кимберлитовых трубок с мощной толщей покрывающих пород.//Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Издательство МГТУ, 2005, №4. - С.64-67;

36. Игнатов А.О. Управление организацией ведения горных работ при открытой разработке кимберлитовых трубок Европейского Севера России. //Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Издательство МГТУ, 2006, №2. - С.76-79;

37. Истомин В.В. Главные параметры карьера проблемы установления // Горный журнал, 2004, №2;

38. Истомин В.В. Исследование развития горных работ на рудных карьерах. Автореф. докт. дисс. -М.: 1991;

39. Истомин В.В. О режиме открытых горных работ и его экономической126оценке. Горные науки и промышленность. - М.: Недра, 1989. -С.251-258;

40. Каплунов Д.Р., Юков В.А. Геотехнология перехода от открытых к подземным работам. М.: 2007. - 267 е.;

41. Каплунов Д.Р., Калмыков В.Н., Рыльникова М.В. Комбинированная геотехнология. М.: 2003. - 560 е.;

42. Капустин Н.Г. Обоснование производственной мощности карьера //Техника и технология открытых горных работ. М.: Углетехиздат, 1959;

43. Коваленко B.C. Формирование ресурсосберегающих технологий открытой разработки свит крутых и наклонных угольных пластов. -Авторефер. докт. дисс. -М.: МГГУ, 1996;

44. Коваленко B.C., Иванов Е.Д. Управление режимом горных работ при отработке сближенных кимберлитовых трубок. Вестник АГТУ. -Архангельск: АГТУ, 2008. - с. 78-83.;

45. Кононыхин М.А. Разработка методов управления интенсивностью эксплуатации месторождений открытым способом в условиях изменения потребности в добываемом сырьем. Автореф. канд. дисс. - М: ИПКОН РАН, 2002;

46. Коробов С.Д. Разработка оптимизационных методов горногеометрического анализа при освоении рудных месторождений открытым способом. Автореф. докт. дисс. - М.: 1994;

47. Милашев В.А. Кимберлиты и глубинная геология. JL: 1990;

48. Милашев В.А. Трубки взрыва. Л.: 1984,- с.264.;

49. Малышев Ю.Н., Анистратов К.Ю. и соавторы Мировая горная промышленность 2004-2005: история, достижения, перспективы. М.: НТЦ «Горное дело», 2005. - 376с.;

50. Медников H.H. Математические методы и моделирование процессов и технологии открытых горных работ. Учебн. пособие. М.: МГИ, 1992. -112 с.;

51. Мельников Н.В. Теория и практика открытых горных разработок.1271. М.: Недра, 1975;

52. Мельников Н.В., Фадеев Б.В. к решению научных и технических проблем глубоких карьеров. В кн.: Глубокие карьеры. Киев: Наукова думка, 1970, 453 е.;

53. Мустафина A.M., Траур И.Ф., Долгов Ю.Ф. Открытая разработка месторождений на больших глубинах. Алма-Ата: Наука, 1982. - 190 е.;

54. Научные основы проектирования карьеров: Под общей редакцией Ржевского В.В., Новожилова М.Г., Юматова Б.П. и др. М.: Недра, 1971. -600 е.;

55. Новожилов М.Г., Куценко В.И. Обеспечение равномерного режима вскрышных работ на глубоких карьерах //Горный журнал. 1985, №3.-с23;

56. Новожилов М.Г., Маевский A.M., Бондарь С.А., Дриженко А.Ю. Технологические параметры глубоких карьеров. -М.: Недра, 1982.-175с.;

57. Новожилов М.Г. Открытые горные работы. М.: Госгортехиздат, 1961. -476 е.;

58. Новожилов М.Г., Хохряков B.C., Пчелкин Г.Д. и др Технология и комплексная механизация. В кн. Технология открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Ч. 2 М.: Недра, 1971. - 552 е.;

59. Новожилов М.Г., Тартаковский Б.Н., Четверик М.С. Горногеометрический анализ и режим горных работ карьеров. Киев: Наукова думка, 1971. - 144 е.;

60. Оводенко Г.П. Управление горными работами на карьерах. М.: Недра, 1978. - 192 е.;

61. Пастихин Д.В. Обоснование направлений развития горных работ на мощных железорудных карьерах. Автореф. канд. дисс. - М.: 1996;

62. Перспективы освоения минерально-сырьевой базы Архангельской области. Сборник научных трудов международной научно-практической конференции. Архангельск: 2002. - 196с.;

63. Пешков A.A. Управление развитием горных работ на глубокихкарьерах. Автореф. канд. дисс. - М.: ИПКОН РАН, 1997;128

64. Пешкова М.Х. Экономическая оценка горных проектов. М.: Издательство МГГУ, 2003. - 422 е.;

65. Попов A.A., Пермяков И.А. К выбору способа разработки Никольского месторождения. // Горный журнал, 1948, №6. с.15-17;

66. Попов Н.С. О предельной глубине карьеров. // Горный журнал, №9, М.: 1951;

67. Попов С.И. Современное определение угла погашения и глубины открытых работ. Сб. «Горное дело», Тр. Горно-металург. инст., Металлургиздат, Свердловск: 1951;

68. Потапов М.Г., Томаков П.И., Наумов И.Л. Технология, механизация и организация открытых горных работ. М.: Изд. МГГУ, 1992. - 370с;

69. Развитие минирально-сырьевой базы Архангельской области: проблемы, перспективы, задачи. Сборник научных трудов международной научно-практической конференции. Архангельск: 2004. - 266с.;

70. Реентович Э.И. Обоснование оптимальных решений для открытых разработок. -М.: Наука, 1982. 165 е.;

71. Репин Н.Я. Подготовка горных пород к выемке. М, МГГУ, 2009. -200с;

72. Рогатин H.H. Технология и механизация открытых горных работ. М.: Недра, 1982. - 277 е.;

73. Ржевский В.В. Открытые горные работы. ч.2 Технология и комплексная механизация: Учебник для вузов в 2т., перераб. и доп. М.: Издательство "Недра", 1985. - 550 е.;

74. Ржевский В.В. Режим горных работ при открытой добыче угля и руды. М.: Углетехиздат, 195. - 200 е.;

75. Ржевский В.В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. М.: Недра, 1980. - 624 е.;

76. Ржевский В.В Открытые горные работы. ч.1 Производственные процессы. -М.: 1985;

77. Романенко A.B. Обоснование основных параметров технологии129разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием. Автореф. канд. дисс. - Днепропетровск: ДГИ, 1989;

78. Рутковский Б.Т. Метод горногеометрического исследования месторождений при проектировании карьеров. М: Недра, 1973. - 160с;

79. Степанов В.А. Исследование технологии разработки наклонных и крутопадающих залежей этапами. Автореф. канд. дисс. - М: 1973. 118с.;

80. Справочник по горнорудному делу, том I. Открытые работы. М.: ГОСГОРТЕХИЗДАТ, 1959. - 926с.;

81. Справочник Открытые горные работы. М.: «Горное бюро», 1994, 599с;

82. Табакман И.Б. Календарное планирование горных работ на электронных вычислительных машинах. // Горный журнал, 1964, №11;

83. Табакман И.Б., Абдуллаев Ф., Облонский В.Е. Составление календарного плана при проектировании горных работ на карьерах с применением ЭВМ. // Горный журнал, 1972, № 9;

84. Теория и практика открытых разработок. Мельников Н.В., Арсентьев А.И., Винницкий К.Е. и др. Издание второе, перераб. и доп. М.: Недра, 1979. - 635 е.;

85. Томаков П.И., Манкевич В.В. Открытая разработка угольных и рудных месторождений. М.: МГТУ, 1995. - 356 е.;

86. Томаков П.И., Наумов И.К. Технология, механизация и организация открытых горных работ. Учеб. для вузов. - 3-е изд., перераб. - М.: Издательство МГИ, 1992. - 464 е.;

87. Томаков П.И., Коваленко В,С, Михайлов A.M. Экология и охрана природы при открытых горных работах. М.: МГТУ, 1994. - 420 с;

88. Томаков П.И., Коваленко B.C. Рациональное землепользование при открытых горных работах. М.: Недра, 1984. - 215 с;

89. Томаков П.И., Коваленко B.C. Основные направления повышения эффективности использования земельных ресурсов при открытых горных разработках. -М.: Недра, 1989. 320с;

90. Томаков П.И. Отвалообразование при отработке крутых пластов130транспортной системой с размещением пустых пород в выработанное пространство. Сборник научных трудов КузНИИ, 1963, №11;

91. Томаков П.И., Коваленко B.C. О рациональном землепользовании приVпроизводстве открытых горных работ. Научные труды. Сборник статей. -М.: Изд. МГИ, 1979. с.14-21;

92. Томаков П.И., Коваленко B.C. Природоохранные технологии открытой разработки крутых и наклонных угольных месторождений Кузбасса. -Уголь. 1992, №1,- с. 16-20;

93. Трубецкой К.Н., Пешков A.A., Мацко H.A. Определение области применения способов разработки крутопадающих залежей с использованием заранее сформированного выработанного пространства. // Горный журнал. 1994, №1. - с.51-59;

94. Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров: Учеб. для вузов в 2 т. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство Академии горных наук, 2001, Т. 1. - 519 с;

95. Трубецкой К.Н., Краснянский Г.Л., Хронин В.В., Коваленко B.C. Проектирование карьеров. М.: 2009. - 694 е.;

96. Трубецкой К.Н., Каплунов Д.Р. Проблемы комплексного освоения суперкрупных рудных месторождений. М.: 2004. - 416 е.;

97. Управление запасами горной массы в карьерах. Арсентьев А.И., Богачев А.Ф., Овдотенко Б.К., Сиротюк Г.Н., Сигачев А.Е. Мурманское книжное издательство, 1972;

98. Уркин H.H. Обоснование параметров и технологии доработки глубоких карьеров алмазоносных месторождений Якутии в этапных контурах. -Автореф. канд. дисс. Удачный: 1989;

99. Фиделев A.C. Определение глубины карьеров и размеров карьерного поля. Киев: ДАН УССР, 1948, №2;

100. Харькив А.Д., Зинчук H.H., Зуев В.М. История алмаза. -М., 1997, 245с.;

101. Хохряков B.C. Исследование этапов развития и экономичностиоткрытых горных работ в глубоких карьерах. Автореф.докт.дисс. М.: 1966;131

102. Хохряков B.C. К вопросу экономической оценки открытой разработки месторождений по очередям //Известия вузов. Горный журнал. -1962, №3;

103. Хохряков B.C. Учет разновременности затрат при технико-экономическом сравнении вариантов открытой разработки //Известия вузов. Горный журнал. 1962, №7;

104. Хохряков B.C. Проектирование карьеров. М.: 1980. - 336 е.;

105. Хохряков B.C. Проектирование карьеров. М.: 1992. - 383 с.;

106. Хохряков B.C., Церенщиков П.Т. Поэтапное развитие горных работ на карьерах,- М.: Цветметинформация, 1968. 54 с.;

107. Хронин В.В. Проектирование карьеров. М.: Недра, 1993. - 448 е.;

108. Шешко Е.Ф. Основы проектирования угольных карьеров. М.: Углетехиздат, 1950. - 335с;

109. Шешко Е.Ф., Ржевский В.В. Основы проектирования карьеров. М.: Углетехиздат, 1958. - 338с;

110. Юматов Б.П. Влияние бортового и минимального содержания на глубину и производительность карьеров //Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 1962, №2;

111. Юматов Б.П. Определение экономической эффективности капиталовложений и глубины карьера при комбинированной разработке месторождений //Горный журнал. 1961, №2;

112. Юматов Б.П., Шитарев В.Г., Трофимов Г.Н. Определение оптимальной производственной мощности карьера //Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 1967, №6;

113. Юматов Б.П., Бунин Ж.В. Строительство и реконструкция рудных карьеров. изд. 2е. - М.: Недра, 1978. - 231 с.