Технологии разведки и добычи на Многовершинном

Месторождение входит в группу Highland Gold (УК «Руссдрагмет») с 1999 года. В прошлом году здесь было добыто 1 310 тыс. т руды. Окончание отработки было намечено на 2022 год, но благодаря активной программе геологоразведки срок эксплуатации был продлен как минимум еще на 10 лет — до 2029 года.

Интервью с Сергеем Владимировичем Калустовым, главным инженером АО «Многовершинное» (входит в «Хайланд Голд»)

— С целью увеличить период эксплуатации месторождения компания активно ведет геологоразведочные работы, — объясняет Сергей Калустов.

— Сергей Владимирович, каковы особенности месторождения Многовершинное?

— Многовершинное рудное поле расположено на стыке Амгунского и Горинского синклинориев Сихотэалинской складчатой области в пределах Улской вулкано-плутонической структуры. С севера и юга рудное поле ограничено Средне-Улским и Кулибинским широтными глубинными разломами, с северо-запада — Малахтинской тектонической депрессией, а с юго-востока — сложно построенным контактом Бекчи-Улского гранитоидного массива. Общая площадь рудного поля равна 120 км2, его размеры составляют около 9×11 км.

Территория месторождения относится к низко- и среднегорным районам с интенсивно расчлененным рельефом. Абсолютные отметки составляют 300–945 м.

В геологическом строении месторождения и рудного поля участвуют осадочные и изверженные породы. Осадочные сложены терригенными породами нижнемелового возраста (до 5 200 м). Изверженные по отношению к рудным телам делятся на две группы: дорудный комплекс палеоценовых вулканогенных образований (андезиты, андезитодациты, их туфы и лавобрекчии, диоритовые порфириты, гранодиоритпорфиры, кварцевые порфиры и др.) и пострудный комплекс эоценовых образований (гранодиориты, граниты, гранодиоритпорфиры, базальты, диабазовые порфириты, фельзиты).

Рыхлые четвертичные отложения представлены аллювием (15–20 м), слагающим днища долин водотоков, и элювиально-делювиальными образованиями (0,5–3  м), перекрывающими мощным чехлом все более древние породы.

Рудные тела находятся в пределах трех зон Главной, Промежуточной и Водораздельной, вытягиваясь в северо-восточном направлении на расстоянии 6,5 км при ширине 2,5 км. Золотое оруденение локализуется в мощных, линейно вытянутых крутопадающих (до 70–900) кварцевых телах и околожильных измененных породах. Мощность рудных тел колеблется 0,2–42,5 м, протяженность — 80–1 700 м. Нижняя граница промышленного оруденения находится на глубине 100–550 м от дневной поверхности.

— Насколько благоприятны горно-технологические условия месторождения для добычи полезных ископаемых?

— Условия благоприятные. Руды и рудовмещающие породы относятся к группе крепких скальных пород (показатель временного сопротивления сжатию — 1 000–2 208 кг/см2). По данным проходки подземных горных выработок, породы относятся к ХVI–ХХ категориям крепости по буримости. Крепость пород по Протодьяконову — 16–18 (средняя за годы разведки составила 17,3). Влажность руд для различных рудных тел — 0,18–0,54 %, средняя — 0,38 %. Объемная масса равна 2,64 т/м³.

Степень трещиноватости — 1–10 трещин на 1 пог. м. Интенсивность возрастает вблизи зон дробления, мощность которых колеблется от первых сантиметров до нескольких метров. При подсечении таких зон кровля выработки находится в течение 3–12 смен в устойчивом состоянии. В дальнейшем, при отсутствии крепления, может произойти обрушение с образованием куполов высотой 3–12 м.

Трещиноватость способствует нормальной разрыхляемости пород во время взрыва. Коэффициент разрыхления пород и руд колеблется в пределах 1,56–1,72, составляя в среднем 1,68. Руды представлены золотосодержащими кварцевыми породами с содержанием свободного кремнезема более 70 %. Это требует применения мокрого бурения шпуров, систематического обмывания стенок, орошения горных масс перед погрузкой и при погрузке.

— Какие способы добычи применяются?

— Руда добывается с использованием комбинации двух методов. Прилегающая к поверхности часть запасов отрабатывается карьерами с поверхности. Расположенные ниже запасы — подземным способом, в основном с применением системы подэтажных штреков.

Вскрытие запасов нагорных горизонтов производится полутраншеями с транспортировкой породы во внешние отвалы. Глубинные горизонты вскрываются наклонными траншеями и наклонными транспортными бермами.

Для отработки месторождения применяется углубочная система разработки с внешним отвалообразованием. Технология ведения горных работ поточная.

— Какое горнодобывающее оборудование работает в компании?

— Используется дизельная и электрическая техника.

— На месторождении проводятся буровзрывные работы? Если да, то с помощью каких буровых станков?

— Подготовка руды и породы к выемке на ОГР производится буровзрывным способом. Взрывные скважины выполняются буровыми станками Atlas Copco ROC L8 с диаметром бурения 165 мм.

При проходке подземных горных выработок и очистных работах применяется самоходное дизельное оборудование: буровые станки Boomer S1D; погрузочно-доставочные машины TORO301, LH307M, CAT1300; автосамосвалы МТ2010.

Высокая крепость руды (f = 16–18 (средняя 17,3) по шкале проф. Протодьяконова) определяет необходимость разрушения всего объема горной массы буровзрывным способом. В связи с этим проходка горно-капитальных, горно-подготовительных, нарезных выработок и очистная выемка осуществляются на руднике буровзрывным способом.

При очистных работах системой поэтажных штреков и подэтажного обрушения отбойка производится восходящими веерными (или параллельными) скважинами, пробуренными из рудного или подэтажного штрека при помощи станков НКР-100, БП-100С, DL 324 или аналогов.

Способ взрывания — электрический с применением «ИСКРА-Ш». Для инициирования пучков волноводов «ИСКРА-Ш» используется детонирующий шнур ДША и электродетонаторы. Применяемое ВВ — АГ-8 и АГ-4. Заряжание осуществляется пневмозарядчиками «Ульба-150» (при скважинной отбойке) или ЗП-2 (при мелкошпуровой отбойке).

— Какие взрывчатые вещества применяются на Многовершинном?

— В связи с обилием атмосферных осадков при геологоразведке используются водоустойчивые (водозащищенные) ВВ («Эмуласт АС-30ФП»), которые составляют около 30 % всего объема взрывчатых веществ, применяемых на месторождении. Остальные 70 % приходятся на «Игданит»: он используется при отсутствии обводненности.

Практика применения «Игданита» за длительный период ведения открытых горных работ на месторождении Многовершинное показала, что такие взрывчатые смеси способны обеспечить необходимую степень дробления горной массы.

Скважины заряжаются механизированным способом с помощью смесительно-зарядной машины на базе КамАЗ-5511.

В роли промежуточного детонатора для скважинных зарядов выступают литые шашки-детонаторы ТГ-П850 в полимерном корпусе диаметром 79 мм. Шашки совмещены с капсюлем-детонатором устройства СИНВ-С 100, которое используется для скважинных зарядов. Способ инициирования обратный.

— Какая техника используется для выемки и погрузки породы?

— Взорванная горная масса грузится гидравлическими экскаваторами Komatsu PC750 («обратная лопата» с емкостью ковша 4,0 м3) и CAT 374. Вскрышные породы в отвалы и руда на склад транспортируются автосамосвалами CAT 740 грузоподъемностью 38,1 т и БелАЗ-7555 грузоподъемностью 55 т. На отвалообразовании и вспомогательных работах задействованы бульдозеры САТ D9R.

— Как работает подразделение дробления и сортировки руды?

— Отделение дробления руды на обогатительной фабрике предусматривает подачу руды крупностью до 700 мм из карьера/шахты автосамосвалами в приемный бункер щековой дробилки ЩДП 900×1 200. Она обеспечивает требуемую производительность ЗИФ с учетом годовой переработки руды в объеме 1,3 млн т/год.

Дробленая руда измельчается по двухстадиальной схеме на двух параллельных секциях. Конечная крупность измельчения контролируется при помощи спирального классификатора 1КСН-24Б. Пески классификатора возвращаются на мельницу. Крупность измельченного продукта первой стадии — 45 % класса -0,071 мм.

Доизмельчение продукта производится в шаровых мельницах с центральной разгрузкой (МШЦ). Классификация измельченного материала выполняется при помощи гидроциклонов диаметром 650 мм (две батареи по 3 шт.). Крупность слива гидроциклонов — 85 % класса -0,071 мм.

— На Многовершинном применяется железнодорожный, автомобильный или конвейерный технологический транспорт?

— В основном руда транспортируется специализированными автомобилями. Для перевозки руды и пустой породы до рудных складов и отвалов пустых пород в карьерах применяются карьерные автосамосвалы САТ 740 и БелАЗ 7555. Транспортировка руды с рудных складов штолен и карьеров до склада (бункера) ЗИФ осуществляется автосамосвалами марки IVECO.

— Каким образом в карьерах формируются отвалы?

— На отвальных работах используются автосамосвалы и бульдозеры. Порода выгружается автосамосвалами, выполняются планировка отвала и дорожно-планировочные работы. Вскрышные породы доставляются на отвалы автосамосвалами САТ 740 и БелАЗ-7555.

На начальной стадии процесса отвалообразования создается пионерная насыпь. Далее нагорные отвалы развиваются по фронту. Отвал наращивается путем разгрузки автосамосвалов за пределами призмы обрушения, но не менее чем в 5 м от бровки откоса отвала с последующим перемещением пород бульдозером на откос, после чего производится планировка. На отвальных работах используется бульдозер CAT D9R.

По фронту разгрузки отвал пустых пород условно делится на три участка равной длины. На первом ведется разгрузка, второй — резервный, а на третьем производятся планировочные работы.

По всему фронту в зоне разгрузки формируется породный предохранительный вал высотой не менее 0,5 диаметра колеса самосвала максимальной грузоподъемности (что составит не менее 1,1 м для самосвала БелАЗ-7555 с размерностью шин 24,5R35). Минимальный фронт отвальных работ определяется количеством машин, одновременно участвующих в формировании отвала: разгружающиеся самосвалы, подъезжающие и отъезжающие автосамосвалы, бульдозер.

— На базе каких систем строится автоматизация горных работ на предприятии?

— На участке подземных горных работ применяется система управления безопасностью, автоматизированная система учета подвижных объектов и горнорабочих (СУБР — АСУПОГ). Установлено программное обеспечение мониторинга автотранспорта «АвтоГРАФ GSM».

Для сопровождения маркшейдерских, геологических работ, а также проектирования горных работ используются программные комплексы MICROMINE и AutoCAD.

Справка

Месторождение Многовершинное (МНВ) находится в Николаевском районе Хабаровского края на Дальнем Востоке Российской Федерации. Оно расположено в 560 км к северу от города Хабаровска и в 123 км от основного районного центра — Николаевска-на-Амуре.

Месторождение было приобретено и повторно введено в эксплуатацию Highland Gold в 1999 году. Отработка ведется открытым и подземным способами.