Способ разработки и первичной концентрации россыпных месторождений алмазов

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке россыпей. Техническим результатом является повышение эффективности разработки удаленных ключевых алмазосодержащих россыпей. Для этого способ включает проведение горно-подготовительных работ с транспортированием вскрышных пород во внешние отвалы, формирование площадки из отсыпаемых вскрышных пород, формирование в выработанном пространстве пруда-отстойника, вскрышу торфов и размещение в выработанном пространстве, послойную выемку песков и перемещение их к установке, перемещение установки по мере отработки россыпи. При этом площадку из отсыпаемых вскрышных пород формируют в выработанном пространстве, отвалы торфов размещают первоначально на борту россыпи, а затем после отработки площадей перемещают в выработанное пространство, установку в виде модульного сортировочного комплекса располагают на сформированной площадке в выработанном пространстве, иловую фракцию направляют в пруд-отстойник, галю и валуны во внешние отвалы с последующим их перемещением после отработки россыпи в выработанное пространство, а продуктивный класс транспортируют на обогатительный комплекс. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке алмазосодержащих россыпей.

По мере отработки россыпного месторождения и вовлечения в отработку других удаленных ключевых алмазных россыпей постоянно происходит увеличение расстояния транспортирования алмазосодержащих песков с полигона на обогатительный комплекс, что приводит к повышению эксплуатационных затрат и, как следствие, росту себестоимости конечной товарной продукции

Известны способы разработки вечномерзлых и сезонного промерзания россыпей, включающие подготовку россыпи, удаление торфов, добычу песков при послойном срезании бульдозерным отвалом оттаявшей породы и ее транспортирование к приемному бункеру промывочной установки с последующей промывкой. Хвосты промывки сбрасывают в хвостохранилище (Емельянов В.И. Технология бульдозерной разработки вечномерзлых россыпей. - М.: Недра, 1976, 287 с.).

Основным недостатком рассматриваемых способов является сброс определенных классов алмазов в хвосты промывки, что недопустимо при отработке месторождений алмазов. Это значительно снижает эффективность разработки за счет потерь полезного ископаемого и необходимости повторной отработки данных хвостов. Кроме того, снижение эффективности ведения горных работ определяется дополнительными эксплуатационными затратами при многократных перестановках промывочной установки за сезон с соответствующим уменьшением производительности, жесткой связью и затруднительной взаимоувязкой добычных и промывочных работ.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки россыпных месторождений полезных ископаемых, включающий проведение горно-подготовительных работ с транспортированием пород вскрыши во внешние отвалы, удаление торфов и их перемещение в выработанное пространство, выемку песков и перемещение к установке, расположенной на борту россыпи, формирование в части выработанного пространства хвостохранилища, ограниченного дамбой из отсыпаемых пород вскрыши, загрузку песков в установку и их промывку, складирование хвостов промывки в хвостохранилище, формирование по мере отработки россыпи следующей дамбы и перенос установки на новое место стоянки по мере отработки участка россыпи (А.С. СССР №1765413, кл. Е 21 С 41/26. Способ открытой разработки многолетнемерзлых россыпей /Г.Р.Савенко/ заявка №4756873/03; заявлено 09.11.89; опубл. 30.09.92, БИ № 36).

Недостатками такого способа разработки россыпных месторождений алмазов являются невысокая эффективность разработки россыпных месторождений в связи с необходимостью повторной отработки хвостов промывки для снижения потерь полезного ископаемого в хвостах, дополнительные затраты материальных ресурсов и времени при неоднократном переносе установки на новые места стоянки и при формировании нескольких дамб, ограничивающих хвостохранилища в период одного промывочного сезона, и кроме того, перерывы в промывочных работах и, как следствие, снижение производительности установки в результате переносов установки в течение одного промывочного сезона.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки удаленных ключевых алмазосодержащих россыпей за счет снижения эксплуатационных затрат при производстве открытых горных работ и на транспортирование песков для окончательного обогащения и извлечения алмазов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки и первичной концентрации россыпных месторождений алмазов, включающем проведение горно-подготовительных работ с транспортированием вскрышных пород во внешние отвалы, формирование площадки из отсыпаемых вскрышных пород, формирование в выработанном пространстве пруда-отстойника, вскрышу торфов и размещение в выработанном пространстве, послойную выемку песков и перемещение их к установке, перемещение установки по мере отработки россыпи, площадку отсыпаемую вскрышными породами, формируют в выработанном пространстве, отвалы торфов размещают первоначально на борту карьера, а затем, после отработки площадей, перемещают в выработанное пространство, установку в виде модульного сортировочного комплекса располагают на сформированной площадке в выработанном пространстве, иловую фракцию направляют в пруд-отстойник, галю и валуны во внешние отвалы с последующим их перемещением после отработки россыпи в выработанное пространство, а продуктивный класс транспортируют на обогатительный комплекс.

Формирование площадки из отсыпаемых пород вскрыши под установку модульного сортировочного комплекса в выработанном пространстве россыпи обеспечивает повышение эффективности разработки в результате минимизации расстояния транспортирования добываемых песков с рабочих полигонов.

Складирование торфов во внешние отвалы на борту карьера в первоначальный период отработки позволяет достичь опережающих темпов удаления торфов в зимнее время и обеспечить необходимые объемы подготовленных запасов к началу добычного сезона и тем самым повысить эффективность разработки алмазоносной россыпи за счет исключения снижения производительности в течение промывочного сезона.

Размещение установки в виде модульного сортировочного комплекса, расположенного на сформированной площадке в выработанном пространстве, обеспечивает необходимые технологические условия эксплуатации этого комплекса (высота загрузки, габаритное размещение оборудования и механизмов, необходимый перепад высот для самотечного слива иловой фракции), что влияет на повышение эффективности разработки россыпи, в том числе и за счет уменьшения затрат на перемещение отвального продукта. Кроме того, размещение установки в выработанном пространстве на уже использованных площадях снижает затраты на оплату землепользования, что также повышает эффективность разработки.

Устройство пруда-отстойника иловой фракции в выработанном пространстве россыпи обеспечивает повышение экологичности способа и снижение затрат на последующее восстановление используемых земель.

В результате первичной концентрации и повышения качественного состава продуктивного класса за счет предварительного обесшламливания непосредственно на полигоне производства горных работ достигается повышение эффективности разработки россыпей за счет снижения эксплуатационных затрат на транспортирование алмазоносных песков на дальнейшее обогащение и извлечение алмазов.

Способ поясняется чертежом, на котором приведена схема производства горных работ, где 1 - участок оттайки песков, 2 - участок выемки талых песков, 3 - участок доставки добытых песков к модульному сортировочному комплексу, 4 - отвалы торфов, 5 - модульный сортировочный комплекс, 6 - насыпь вскрышных пород для размещения модульного комплекса, 7 - пруд-отстойник иловой фракции, 8 - бурты добытых песков, 9 - бульдозерно-рыхлительный агрегат.

Пример конкретного исполнения

Разработка россыпного месторождения алмазов ручья Ыраас-Юрях производится Анабарским ГОКом АК “АЛРОСА”. При отработке месторождения применяется открытый раздельный способ с транспортированием и укладкой торфов во внешние отвалы 4 на борта россыпи. Предварительно производится снятие почвенно-растительного слоя и сохранение его для последующей рекультивации нарушенных площадей. Горные работы ведутся по круглогодичному режиму, обогащение песков - в летний период.

Предварительно выбирается и подготавливается площадка для установки модульного сортировочного комплекса 5. При выборе места расположения учитывается минимальное расстояние транспортирование песков от забоя до загрузочного модуля комплекса и возможность размещения отходов промывки на отработанных площадях. Модульный сортировочный комплекс 5 размещается таким образом, чтобы в течение промывочного сезона его не переносить. Подготавливаемая площадка планируется бульдозером. Необходимая емкость отвалов достигается расположением комплекса на насыпи 6 из вскрышных пород. В плотике россыпи в выработанном пространстве формируется котлован под пруд-отстойник 7 для размещения иловой фракции.

Производится удаление торфов бульдозерным способом с размещением отвалов 4 на борту россыпи. Вскрышные работы выполняются в зимнее время с использованием механического и взрывного рыхления мерзлых торфов.

Добычные работы производятся бульдозерным способом с укладкой песков в бурты 8. Работы ведутся в летнее время послойно, по мере естественной оттайки и с частичным рыхлением песков бульдозерно-рыхлительным агрегатом 9. Для бесперебойной работы модульного сортировочного комплекса 5 работа технологического оборудования на добычном полигоне организована с разделением выемочных операций в пространстве: на участке 1 - оттайка песков, на участке 2 - выемка талых песков, на участке 3 - доставка к модульному сортировочному комплексу.

Вынутые пески перемещаются и складируются у модульного сортировочного комплекса 5. Загрузку песков на гидромеханические грохота осуществляют бульдозером или погрузчиком.

Производят первичную концентрацию песков на модульном сортировочном комплексе 5.

При этом предусматривается вывоз гали и валунов в отвалы торфов 4. Размещение иловой фракции производится самотеком в сформированный пруд-отстойник 7.

Полученный в результате сортировки концентрат транспортируется на обогатительный комплекс.

После завершения рабочего промывочного сезона производят перенос модульного сортировочного комплекса 5 на новое место.

Осуществляют засыпку пруда-отстойника 7 иловой фракции вскрышными породами, галей, валунами во избежание вымыва шламов и проводят полную рекультивацию отработанных площадей, предусматривающую планировку отработанных поверхностей, формирование откосов, нанесение плодородного слоя почвы на отработанные участки месторождения. Пески транспортируются на обогатительный комплекс. Для выполаживания бортов используют отсортированную галю.

Применение предложенного способа позволит обеспечить повышение эффективности разработки удаленных россыпных месторождений алмазов при снижении эксплуатационных затрат на транспортирование песков для окончательного обогащения и извлечения алмазов.

Формула изобретения

Способ разработки и первичной концентрации россыпных месторождений алмазов, включающий проведение горно-подготовительных работ с транспортированием вскрышных пород во внешние отвалы, формирование площадки из отсыпаемых вскрышных пород, формирование в выработанном пространстве пруда-отстойника, вскрышу торфов и размещение в выработанном пространстве, послойную выемку песков и перемещение их к установке, перемещение установки по мере отработки россыпи, отличающийся тем, что площадку из отсыпаемых вскрышных пород формируют в выработанном пространстве, отвалы торфов размещают первоначально на борту россыпи, а затем после отработки площадей перемещают в выработанное пространство, установку в виде модульного сортировочного комплекса располагают на сформированной площадке в выработанном пространстве, иловую фракцию направляют в пруд-отстойник, галю и валуны - во внешние отвалы с последующим их перемещением после отработки россыпи в выработанное пространство, а продуктивный класс транспортируют на обогатительный комплекс.

РИСУНКИРисунок 1