Технологические свойства полезных ископаемых

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА горных пород (а. technological properties of rocks; н. technologische Eigenschaften der Gesteine; ф. proprietes technologiques des roches; и. caracteristicas tecnologicas de rocas; propiedades tecnologicas de rocas; particularidades tecnologicas de rocas) — свойства и параметры, характеризующие реакцию горных пород на воздействие на них различных инструментов (например, буровых), механизмов (например, экскаваторов) или технологических процессов (например, взрыва). Распространение получил также синонимический термин «горно-технологическое свойство горных пород». Технологические свойства принято различать и объединять по видам, группам, категориям и классам, имеющим определённые диапазоны тех или иных технологических свойств и характеристик. На одном и том же месторождении даже одинаковые по наименованию горные породы могут относиться к различным категориям и классам.

Технологические параметры горных пород подразделяются на несколько групп по принципу принадлежности к определённым процессам воздействия:

1) характеризующие общую разрушаемость горных пород механическим способом, например твёрдость, крепость, вязкость, дробимость и др.;

2) характеризующие разрушаемость горных пород определёнными механизмами, например буримость, сопротивляемость резанию, экскавируемость, взрываемость, удельные усилия внедрения и др.;

3) оценивающие воздействие породы на инструмент, например абразивность;

4) оценивающие качество полезных ископаемых, например коксуемость для углей, морозостойкость и термостойкость для строительного камня;

5) устанавливающие производительность или эффективность различных процессов воздействия на горные породы (кроме разрушения), например обогатимость, флотируемость, устойчивость в отвалах и др.;

6) определяющие эффективность воздействия на горных породах различными немеханическими методами с целью их разрушения, упрочнения, плавления и т.д., например термобуримость, нагрев высокой частоты, электромеханическая разрушаемость и др.

IV. Изучение технологических свойств полезного ископаемого

35. Технологические свойства полезного ископаемого, как правило, изучаются в лабораторных и полупромышленных условиях на лабораторных, укрупненно-лабораторных и промышленных пробах. При имеющемся опыте переработки магнезита аналогичного качества в промышленных условиях допускается использование аналогии, подтвержденной результатами лабораторных исследований. Для новых месторождений магнезита необходимо изготовить конечный продукт (изделие) и испытать его в работе; в остальных случаях такое испытание производится только по требованию проектирующей организации.

При намечаемом использовании магнезита для назначений, по которым отсутствует опыт переработки в промышленных условиях, а также при изучении возможности использования сырья, не отвечающего требованиям стандартов и технических условий, технологические исследования проводятся по специальной программе составленной с заинтересованными организациями.

Лабораторные технологические исследования брусита в связи с небольшим опытом его промышленного применения должны проводиться на достаточно большом количестве проб, характеризующих все имеющиеся природные разновидности, и для всех возможных направлений его использования. Полупромышленные испытания производятся при наличии конкретного потребителя с учетом геологических особенностей месторождения, намечаемой области его использования и технологии переработки.

Отбор проб для технологических исследований на разных стадиях геологоразведочных работ следует выполнять в соответствии со стандартом Российского геологического общества – СТО РосГео 09-001–98 «Твердые полезные ископаемые и горные породы. Технологическое опробование в процессе геологоразведочных работ», утвержденным и введенным в действие Постановлением Президиума Исполнительного комитета Всероссийского геологического общества (от 28 декабря 1998 г. №17/6).

36.В процессе технологических исследований целесообразно изучить возможность предобогащения и (или) разделения на сорта добытой руды с использованием различных методов сортировки горнорудной массы. При определении возможности радиометрической сортировки пород рекомендуется руководствоваться соответствующими методическими документами.

При положительных результатах исследований по предобогащению следует учесть возможность включения стадии предобогащения в общую технологическую схему переработки магнезитов и бруситов.

37. Для выделения технологических типов и сортов полезного ископаемого проводится геолого-технологическое картирование, при котором сеть опробования выбирается в зависимости от числа и частоты перемежаемости природных разновидностей магнезита и брусита. При этом рекомендуется руководствоваться стандартом Российского геологического общества – СТО РосГео 09-002–98 «Твердые полезные ископаемые и горные породы. Геолого-технологическое картирование», утвержденным и введенным в действие Постановлением Президиума Исполнительного комитета Всероссийского геологического общества (от 28 декабря 1998 г. №17/6).

Минералого-технологическими и малыми технологическими пробами, отобранными по определенной сети, должны быть охарактеризованы все природные разновидности магнезита и брусита, выявленные на месторождении. По результатам их испытаний проводится геолого-технологическая типизация продуктивных залежей месторождения с выделением промышленных (технологических) типов и сортов сырья и составляются геолого-технологические карты, планы и разрезы.

На лабораторных и укрупненно-лабораторных пробах должны быть изучены технологические свойства всех выделенных промышленных (технологических) типов магнезита и брусита в степени, необходимой для выбора оптимальной технологической схемы их переработки и определения основных технологических показателей обогащения и качества получаемой продукции. При этом важно определить оптимальную степень измельчения руд, которая обеспечит максимальное извлечения полезных продуктов при минимальном ошламовании и сбросе их в хвосты. Лабораторные пробы отбираются из природных разновидностей полезного ископаемого, укрупненные – составляются из этих разновидностей в соотношении, отвечающем среднему составу выделенного промышленного (технологического) типа на отдельном участке залежи или на месторождении в целом.

Полупромышленные технологические пробы служат для проверки технологических схем и уточнения показателей обогащения полезного ископаемого, полученных на лабораторных пробах.

Направления, характер и объем полупромышленных технологических исследований, а также масса проб устанавливаются программой, разработанной организацией, выполняющей технологические исследования, совместно с недропользователем и согласованной с проектной организацией. Отбор проб производится по специальному проекту.

Укрупненно-лабораторные и полупромышленные пробы должны быть представительными, т.е. отвечать по химическому и минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, физическим и другим свойствам среднему составу полезного ископаемого данного промышленного (технологического) типа с учетом возможного разубоживания рудовмещающими породами.

Для оценки технологических свойств магнезита и брусита глубоких горизонтов месторождений, труднодоступных для отбора представительных по массе полупромышленных проб, следует использовать выявленные закономерности в изменении качества полезного ископаемого верхних изученных горизонтов и привлекать данные минералого-технологического изучения проб малой массы.

38. Химический и минеральный состав, текстурно-структурные особенности, физико-механические и технологические свойства магнезитового и бруситового сырья должны быть изучены с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных, достаточных для проектирования технологической схемы переработки с наиболее полным и рациональным использованием полезного ископаемого.

Помимо изучения возможности применения сырья по основному назначению, необходимо проводить соответствующий комплекс анализов и испытаний и для других назначений, включая утилизацию отходов при добыче полезного ископаемого.

39.Магнезитовое и бруситовое сырье используют преимущественно в переработанном виде. Его обогащение производят с целью удаления из них доломита, кальцита, кварца, железосодержащих минералов и других примесей. Добытые магнезиты подвергаются дроблению, промывке, рудоразборке (при благоприятных условиях возможно радиометрическая или фотометрическая сепарация), что позволяет освободить сырье от обломков вмещающих пород и включений и снизить содержание вредных примесей. С этой же целью применяется гравитационное обогащение магнезитов (в тяжелых средах). Обогащенные магнезиты подвергаются обжигу в шахтных и вращающихся печах с получением каустического магнезита и спеченных магнезитовых порошков, которые отправляются потребителям или подаются на плавку в электропечах с целью получения плавленого периклаза. Эти продукты идут на изготовление магнезитовых изделий методом прессования. Для улучшения их свойств в массу при прессовании добавляют хромовые руды, глинозем, огнеупорные глины и другие компоненты.

Промышленность нуждается в получении концентратов с содержанием MgO 97–99 %, которых пока из отечественного сырья производится недостаточно.

Флотационное обогащение магнезитов не получило распространение по экономическим причинам и оно не смогло бы обеспечить необходимую чистоту материала. Ее, возможно, достичь только после химического обогащения сырья или с применением гидрометаллургии. Эти методы в промышленных условиях в России пока не применяются. Однако, за рубежом применяют весьма эффективно химическое обогащение, при котором получается химически чистый оксид магния, при этом используют соляно-кислотный или аммоний-карбонатный способы, а также внедряют процесс углекислотного обогащения, который позволяет многократно использовать реагенты и является, соответственно, весьма эффективным и экологичным.

Брусит является наиболее чистым природным магнезиальным сырьем. Промышленность использует его с содержанием MgO 62–64 %. Брусит после рудоразборки, дробления и помола также подвергается обжигу или плавке в электропечах с получением продуктов с содержанием MgO до 97–98 %. Термохимическое обогащение, технология которого разработана в лабораторных условиях и проверена на опытных установках, позволила бы использовать бруситы с содержанием MgO от 55 %. Этот способ обогащения включает в качестве основных операций термообработку исходного кускового брусита, дробление и выщелачивание оксида магния водой или специальными реагентами.

40. Качество товарной продукции должно в каждом конкретном случае регламентироваться договором между поставщиком (рудником) и потребителем или должно соответствовать существующим стандартам и техническим условиям. Для сведения в приложении приведен перечень основных стандартов и технических условий на магнезит и продукты его переработки

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Вещественный состав и технологические свойства полезных ископаемых

3.6.1. Природные разновидности полезного ископаемого; их минеральный и химический состав, физико-механические свойства, текстурные, структурные и прочие особенности. Закономерности распределения природных типов в пределах месторождения (участка). Изменение состава и физико-механических свойств полезного ископаемого в зоне выветривания (окисления); глубина развития этой зоны (в том числе зоны вторичного обогащения); результаты фазовых анализов. Критерии разделения полезного ископаемого по степени выветрелости (окисленности).

3.6.2. Распределение основных и попутных полезных компонентов, вредных и шлакообразующих примесей по минеральным формам; закономерности и степень неравномерности распределения полезных компонентов и примесей в пределах месторождения (участка) и отдельных тел (залежей) полезного ископаемого по его природным типам.

Наличие корреляции между содержаниями отдельных основных и попутных компонентов. Обоснование возможности подсчета запасов отдельных попутных компонентов методом корреляции при установлении преобладающей приуроченности их к минералам соответствующих основных компонентов.

Наличие зональности в распределении основных и попутных компонентов, а также отдельных тел полезных ископаемых (или их частей), обогащенных попутными компонентами, и оценка возможности их селективной отработки. Наличие тел полезных ископаемых (или их частей) с повышенным содержанием вредных и шлакообразующих примесей. Влияние внутренних некондиционных участков на качество полезного ископаемого.

3.6.3. Обоснование достаточности выполненных исследований вещественного состава полезного ископаемого для определения его качества и подсчета запасов. Полнота опробования каждого из попутных компонентов; достоверность определения содержаний; обоснование условий подсчета запасов этих компонентов (по содержанию в рядовых или групповых пробах, в минералах или концентратах, в целом по месторождению, по отдельным телам полезного ископаемого, подсчетным блокам и т. д.).

3.6.4. Методика и объемы геолого-технологического картирования. Представительность укрупненных лабораторных, полупромышленных и промышленных проб (по массе, месту отбора, минеральному составу, содержаниям основных и попутных компонентов и другим показателям) для участка, тела полезного ископаемого, горизонта и т.д. Обоснование полноты технологического опробования отдельных тел полезного ископаемого, а также его природных и промышленных (технологических) типов и сортов, попутных компонентов. Организации, проводившие технологические исследования; программы исследований.

3.6.5. Промышленные (технологические) типы и сорта полезного ископаемого, характер их размещения, обоснованность выделения. Изменчивость технологических свойств полезного ископаемого (по данным геолого-технологического картирования). Доля выявленных технологических типов и сортов в общих запасах месторождения; возможность их геометризации.

3.6.6. Возможные схемы переработки минерального сырья. Рекомендуемая схема обогащения и переработки, обоснование ее оптимальности. Основные показатели переработки (выход товарной продукции, ее качество и соответствие требованиям потребителя, стандартам или техническим условиям, извлечение основных компонентов в товарную продукцию и отходы производства, распределение вредных примесей по продуктам переработки).

Возможность предварительного радиометрического обогащения минерального сырья путем сортировки в транспортных емкостях и (или) покусковой сепарации. Контрастность минерального сырья, физические признаки, которые могут быть использованы для разделения рудной массы, показатели радиометрической обогатимости. Предложения по проведению дальнейших исследований.

3.6.7. Поведение попутных компонентов в процессе обогащения, металлургического или химического передела минерального сырья (раздельно по технологическим типам и сортам полезного ископаемого): содержание этих компонентов в продуктах обогащения и передела, содержание минералов-носителей в продуктах обогащения, баланс распределения каждого попутного компонента по минералам, продуктам обогащения и передела. Возможность получения самостоятельных концентратов попутных компонентов, образующих собственные минералы.

3.6.8. Состав и свойства отходов основного производства, результаты их технологического изучения (или данные по обобщению опыта отечественных и зарубежных предприятий, перерабатывающих минеральное сырье сходного состава), способы организации хвостового хозяйства. Возможность промышленного использования отходов или заключенных в них компонентов, потребность в них. Целесообразность учета количества отдельных видов отходов (либо заключенных в них ценных компонентов в случае целесообразности их использования и наличия потребителя) основного производства или утверждения их запасов, состоящих преимущественно из природных образований (отвальные породы, отходы добычи и распиловки стенового и облицовочного камня, хвосты обогащения и др.),

3.6.9.Использование оборотной воды и ее влияние на технологические процессы – извлечение полезных компонентов и качество концентратов. Рекомендуемые методы стабилизации солевого состава оборотной воды перед ее использованием. Необходимые объемы свежей воды для подпитки технологической схемы.

3.6.10. Обоснование достаточности проведенного изучения вещественного состава и технологических свойств полезного ископаемого для проектирования технологической схемы его переработки с комплексным извлечением полезных компонентов, включая вопросы усреднения и рудоподготовки. Авторская оценка заключений проектных или разрабатывающих организаций по этому вопросу (может быть изложена в самостоятельной записке, прилагаемой к материалам подсчета запасов).

Сравнение полученных показателей переработки с показателями отечественных и зарубежных предприятий, перерабатывающих минеральное сырье сходного состава (в том числе с другими предприятиями, перерабатывающими сырье данного месторождения). Соответствие полученных результатов данным, положенным в основу технико-экономического обоснования кондиций.

Выводы о полноте и представительности технологических исследований, надежности обоснования рациональной схемы переработки полезных ископаемых и показателей извлечения, направления дальнейших технологических исследований для оптимизации схемы.

Понятие о качестве полезного ископаемого

Главная задача опробования — определение качества полезного ископаемого. Качество полезного ископаемого — многогранное понятие, описываемое различными показателями или свойствами.

К показателям качества относятся химический и минеральный составы руды, ее текстурно-структурные особенности, физические свойства и технологические показатели переработки.

Химический состав руды отражает содержание в ней компонентов, в роли которых могут выступать химические элементы, анионные и катионные радикалы, миналы и даже минералы (например, СаF₂, BaSO₄ и др.). Частным случаем химического состава является фазовый состав, когда определяется содержание химических элементов, находящихся в различной минеральной форме (например, сера сульфидная и сульфатная, медь в сульфидной и окисленной форме и т.д.). Следует отметить, что при опробовании изучается содержание лишь тех компонентов, которые влияют на качество руды.

По своей роли в составе руды компоненты делятся на главные и второстепенные. Среди главных компонентов могут быть полезные и вредные, а среди второстепенных – выделяются полезные, вредные, летучие и шлакообразующие. Второстепенные полезные компоненты принято называть попутными. Среди них различаются попутные компоненты первой группы (элементы-примеси), образующие собственные минералы, и второй группы (элементы-спутники), не образующие собственных минералов, а находящиеся в изоморфном виде или в виде тонких включений в чужих минералах.

Главные компоненты определяют промышленное значение и область использования руды. Отличительная особенность главных компонентов состоит в том, что по их содержанию проводятся контуры рудных тел и внутри рудных тел выделяются контуры промышленных сортов руд, т.е. элементы неоднородности первого и второго порядков (см. табл.4).

Второстепенные компоненты влияют на качество руды, но обычно не участвуют в оконтуривании рудных тел и промышленных сортов руд, иначе говоря, они учитываются в пределах контуров, выделенных по главным компонентам. Тем не менее, имеется возможность учесть и второстепенные попутные компоненты при оконтуривании рудных тел путем их пересчета на содержание условного главного компонента.

Летучие и шлакообразующие компоненты определяются в тех рудах, которые подвергаются плавке или пирометаллургической переработке. При нагревании летучие компоненты (влага, углекислота, сера и др.) улетучиваются, за счет чего в руде повышается содержание нелетучих компонентов (например, железа). Соотношение же шлакообразующих компонентов определяет количество и состав флюсов, которые нужно добавлять в руду при ее плавке. Наилучшим является равное соотношение оснований (СаO, MgO и др.) и кислотных радикалов (SiO₂, Al₂O₃ и др.). Если наблюдается избыток последних, то в руду добавляется известь; если избыток оснований, – то кварц. И в том и в другом случаях добавление флюсов снижает содержание полезных компонентов в руде.

Минеральный состав на одних месторождениях позволяет лучше понять химический состав, так как дает возможность оценить форму нахождения компонентов в руде, на других месторождениях, например на россыпях и на месторождениях индустриальных полезных ископаемых, где считаются запасы минералов, а не химических элементов, играет главную роль. По минеральному составу можно предсказать вероятную схему переработки руды. Например, магнетитовые кварциты могут быть обогащены магнитной сепарацией, а гематитовые кварциты того же химического состава — флотацией или восстановительным обжигом с последующей магнитной сепарацией. Если медь находится в сульфидах, то ее можно извлечь флотацией; если же руда окислена и медь содержится в силикатах и карбонатах, то ее извлечение затруднено, и руда обычно становится непромышленной.

Минералы, входящие в состав руды, по экономическим соображениям делят на главные, второстепенные, редкие и жильные.

Главные минералы определяют область использования и промышленное значение руды, в них находится основная масса полезных компонентов. Второстепенные минералы влияют на качество руды, но в них содержится небольшая доля полезных компонентов. Например, на многих месторождениях меди главным минералом является халькопирит, а второстепенными — халькозин, ковеллин, блеклые руды и другие медьсодержащие сульфиды. Редкие минералы могут содержать полезные компоненты, но в таких незначительных количествах, что они не влияют на качество руды, а представляют лишь минералогический интерес. Жильные минералы, чаще всего нерудные, могут слагать значительную, иногда преобладающую часть руды (например, кварц в кварцево-золоторудных месторождениях), но промышленного значения не имеют, при переработке руды они попадают в хвосты обогащения и их обычно выбрасывают. Однако существует тенденция к более полному использованию всех составных частей руд, в том числе и жильных минералов, и в пределе — к переработке руд по безотходной технологии.

Текстурно-структурные особенности руды играют большую роль для многих полезных ископаемых, прежде всего для тех, которые подвергают дроблению и механическому обогащению. Чем крупнее зерна и мономинеральные агрегаты, тем легче и эффективнее обогащается руда. Так, руды прожилковые, брекчиевые и пятнистые обогащаются лучше, чем вкрапленные, а крупнозернистые лучше, чем тонкозернистые. Особенно плохо обогащаются руды колломорфной или метаколлоидной структуры. Кроме размера зерен и минеральных агрегатов на обогатимость влияют характер срастания зерен, наличие в них тонких включений и каемок иных минералов и другие особенности.

Физические свойства руд и слагающих их минералов разнообразны. Особенно важны те свойства, которые влияют на разведку, добычу и переработку руды, а также определяют область ее применения. Чаще других измеряют плотность, пористость и влажность, так как знание этих свойств необходимо для подсчета запасов руды. Большое значение имеют прочностные свойства руды. В одних случаях прочность настолько мала, что руда самопроизвольно обрушается в горных выработках, создавая трудности при ее добыче, в других случаях — наоборот, требуется значительный расход взрывчатых веществ для обрушения руды. Часто определяются также категория буримости, коэффициент разрыхления и кусковатость руды. У рыхлых полезных ископаемых изучается гранулометрический состав, особенно в тех случаях, когда ценная часть руды заключена во фракциях определенного размера (месторождения желваковых фосфоритов, оолитовых железных руд, строительного гравия и др.).

Для большой группы нерудных полезных ископаемых физические свойства минералов определяют возможность и область их использования. Например, для асбеста важны длина и гибкость волокон, для слюды — размер пластинок и электроизоляционные свойства, для оптического сырья — размер бездефектных моноблоков. Поделочные материалы оценивают по декоративным свойствам: цвету, текстурному рисунку, отсутствию трещин, некоторых включений и т.п.

Полезные ископаемые редко находят непосредственное применение в народном хозяйстве. Обычно их подвергают переработке с получением какой-то продукции. Например, руды цветных металлов обычно обогащают с получением концентратов, которые подвергают далее плавке с получением металлов. Из сложных по составу руд может быть получено несколько концентратов и металлов. Хвосты (отходы переработки), состоящие в основном из нерудных минералов, можно использовать в качестве строительного материала.

Схема переработки полезного ископаемого определяется его химическим и минеральным составом, текстурно-структурными особенностями и физическими свойствами. Некоторые схемы очень сложные и состоят из множества различных операций: дробления, обогащения, обжига, растворения и пр. Схемы характеризуются показателями переработки, наиболее важные из них выход, качество и состав полезной продукции, извлечение в нее ценных компонентов. Представляют интерес также потери компонентов в хвостах, расход воды, энергии, реагентов и других материалов на тонну руды или продукции. Все эти показатели определяются в результате исследования технологических проб.

Различные комбинации показателей качества используются для выделения типов и сортов руд. Исторически сложились два подхода к классификации руд. Один из них применяется в геолого-разведочной практике и состоит в выделении промышленных сортов и природных типов руд, а другой разработан обогатителями и металлургами и заключается в выделении технологических типов и сортов руд [26].

Существуют четыре ступени классификации руд, которые образуют иерархическую систему в порядке от крупных подразделений к мелким: технологический тип — промышленный сорт — технологический сорт — природный тип руды.

Технологические типы руд различаются способом переработки. Например, на железорудных месторождениях выделяются руды для плавки (мартеновские и доменные), для агломерации (богатые) и для обогащения (рядовые и бедные). Границами их служат содержания железа и вредных примесей: серы и фосфора. На многих рудных месторождениях к различным технологическим типам относятся первичные и окисленные руды, так как они требуют различных схем переработки. Каждый технологический тип должен быть оконтурен, раздельно добыт и переработан. На многих месторождениях имеется лишь один технологический тип руды, т.е. все руды добываются и перерабатываются по одной технологической схеме. Если имеется небольшая примесь другого технологического типа, то ею при добыче обычно пренебрегают.

Промышленные сорта руд различаются областью применения или кондициями — экономически обоснованными показателями качества. Так, на рудных месторождениях по содержанию компонентов часто выделяют богатые, рядовые и бедные руды, хотя схема их переработки может быть одинаковой. Многокомпонентные руды принято делить по соотношению компонентов, например, руды медные, цинковые или руды комплексные и некомплексные. Желательно, чтобы промышленные сорта руд совпадали с технологическими типами, но на практике часто внутри технологического типа выделяется несколько промышленных сортов руд. Каждый промышленный сорт должен быть оконтурен и запасы его подсчитаны отдельно.

Технологические сортаруд, имея одинаковую схему переработки, различаются показателями обогащения, что обусловлено их текстурно-структурными и минералогическими особенностями. Так, часто выделяются руды хорошо-, средне- и труднообогатимые. Даже при одинаковом химическом составе (в пределах одного промышленного сорта) они могут давать резко различные по количеству и качеству продукты обогащения (рис.1).

Природные типы руд различаются минеральным составом, текстурой и структурой, иногда физическими свойствами и другими особенностями (плотные, пористые, сыпучие и пр.) Например, по текстуре могут выделяться руды массивные, вкрапленные, пятнистые, брекчиевидные, прожилковые; по структуре — крупно-, средне-, мелко- и тонкозернистые; по минеральному составу — халькопирит-пиритовые, сфалерит-пиритовые, халькопирит-пирротиновые и т.д. В составе одного технологического сорта может присутствовать несколько природных типов.

Изучение типов и сортов руд ведется обычно от частного к общему. Вначале в процессе геологической документации выделяются природные типы руд. Они служат основой организации опробования — отбора рядовых или секционных проб. Химический или тех­нический анализ этих проб позволяет разделить руды на промышленные сорта, а технологические испытания — определить наличие и количество технологических сортов руд. Если руды требуют различных схем переработки, то выделяются технологические типы руд. В процессе разведки месторождения по мере накопления геологической информации список типов и сортов руд пополняется и уточняется.

Следует отметить, что на практике используется много других наименований, эквивалентных по смыслу рассмотренным типам и сортам руд. Чтобы определить, чему соответствует та или иная характеристика руды, необходимо обратить внимание на критерии ее выделения. По способу переработки выделяют технологические типы; по показателям обогащения – технологические сорта; по кондициям – промышленные сорта; по минеральному составу, текстуре и структуре – природные типы руд.

В процессе разведки принято оконтуривать и изображать на геологических чертежах (планах, разрезах, проекциях) технологические типы и промышленные сорта руд и раздельно считать их запасы. Желательно поступать так же и с технологическими сортами и природными типами руд, но на практике это трудно выполнимое требование, и их чаще учитывают статистически в пределах блоков промышленных сортов руд.

Взятие проб

Первая операция опробования — это взятие проб. Способы взятия проб одинаковы для различных видов опробования и поэтому рассмотрены отдельно.

В зависимости от вида разведочных выработок и состояния материала, подлежащего опробованию, выделяют три группы взятия проб. К первой группе относятся способы взятия проб из горных выработок и обнажений, т.е. из пород в коренном залегании. Сюда входят штуфной, точечный, бороздовый, задирковый и валовый способы. Этими способами опробуются канавы, шурфы, штреки, рассечки и другие горные выработки. Ко второй группе относятся способы взятия проб из скважин и шпуров, они определяются видом бурения и характером получаемого при этом материала. Наиболее часто для взятия проб используется керн скважин колонкового бурения, реже пробы берут из шлама скважин и шпуров. Третью группу образуют способы взятия проб из отбитой руды, находящейся в отвалах и вагонетках, причем этими способами можно опробовать не только руду, но и продукты ее переработки. Они включают горстьевой способ и способ вычерпывания.

Взятые пробы обладают определенными геометрическими параметрами и массой. Геометрические параметры (или геометрия проб) включают длину, площадь поперечного сечения, объем пробы и ее пространственную ориентировку. По геометрическим параметрам различают пробы точечные, линейные, площадные и объемные (табл.5). В точечных пробах учитывается только их масса. Для линейных проб имеют значение длина пробы, площадь поперечного сечения и пространственная ориентировка. Дело в том, что рудные тела в большинстве случаев анизотропные, и линейные пробы должны быть ориентированы как можно ближе к направлению наибольшей изменчивости оруденения. Например, в пластообразных и жильных рудных телах линейные пробы рекомендуется ориентировать по их мощности.

Если это технически невозможно, то необходимо, чтобы угол между направлением линии опробования и рудным телом (угол встречи) был не менее 30° (рис.2). При угле встречи менее 30° данные опробования считаются недостоверными. Площадные пробы характеризуются размером площади и глубиной взятия. Объемные пробы включают значительный объем рудного тела и имеют сопоставимые размеры по длине, ширине и глубине.

Выбор геометрии проб определяется характером оруденения и назначением проб. Так, для изучения минерального состава, текстурно-структурных и минералогических особенностей, плотности, пористости и влажности применяются преимущественно точечные пробы. Для оконтуривания рудных тел и промышленных сортов руд в основном используются линейные пробы.

При опробовании маломощных рудных тел масса линейных проб оказывается недостаточной для анализа, и тогда переходят к площадным пробам.

Если оруденение имеет гнездовый, прерывистый характер, т.е. его изменчивость очень высокая, то достоверные результаты могут быть получены лишь с помощью объемных проб. Их используют также для получения проб большой массы, например, для технологических испытаний.

При отборе проб основное внимание обращается на достоверность опробования. Необходимо знать основные причины появления систематических погрешностей взятия проб и уметь предупреждать их.

Дата добавления: 2016-05-05 ; просмотров: 2183 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Правительства Российской Федерации от 22 июля 2004 г. №370 Собрание закон (4)

4. Изучение технологических свойств полезного ископаемого

30. Технологические свойства строительного и облицовочного камня (определение скорости распиловки, шлифовки, фрезеровки, способности полироваться, фракционного состава щебня и, при необходимости, поведения его в бетоне) изучаются в лабораторных и полупромышленных условиях. При имеющемся опыте промышленной переработки разведанного полезного ископаемого допускается использование аналогии, подтвержденной результатами лабораторных исследований. Технологические исследования новых видов сырья, а также вскрышных пород других месторождений и отходов производства, опыт переработки которых в промышленном масштабе отсутствует, должны проводиться по специальным программам, согласованным с потребителями.

Характер испытаний определяется намечаемым направлением промышленного использования строительного или облицовочного камня – изучается соответствие технологических свойств пород требованиям промышленности к сырью данного назначения, а также устанавливается выход товарной продукции.

31. Определение физико-механических свойств исходной горной породы и щебня производится по методике, предусмотренной ГОСТ 8269.0–97, на образцах, характеризующих все выделенные разновидности пород, отобранных из выработок, равномерно расположенных на площади месторождения. Каждая разновидность породы должна быть охарактеризована по морозостойкости не менее чем 9 пробами.

При высоком содержании в щебне зерен лещадной формы необходимо произвести исследования по установлению возможности снижения их содержания до пределов, установленных государственным стандартом.

32. В соответствии с назначением камня отбираются специальные пробы для определения износа породы, сопротивления ее разрушению на удар, поведения в битумной связке, естественной влажности, исследования поведения породы в бетоне и т. д. Такие пробы отбираются в местах, характеризующихся типичными для месторождения соотношениями разновидностей пород различной измененности и трещиноватости. Количество точек опробования различно и зависит от геологических особенностей месторождения и от назначения пород: для исследования в полочном барабане отбираются пробы массой не менее 45–50 кг из большинства выработок, для исследования щебня в бетоне пробы берутся обычно в двух-трех точках с учетом выделенных разновидностей, масса пробы составляет 100–150 кг, каждая проба испытывается отдельно.

33. При разведке новых месторождений облицовочного камня декоративность, долговечность и способность принимать и сохранять полировку должны изучаться в специализированных институтах и лабораториях на отобранных для этой цели образцах.

34. При разведке месторождений облицовочного камня должны быть установлены данные по технологии и экономике обработки камня: скорость и расход энергии на распиловку, фрезеровку и полировку. Эти показатели определяются на камнеобрабатывающих предприятиях, производивших распиловку блоков на плиты.

35. Для геолого-экономической оценки месторождений стенового и облицовочного камня необходимо произвести определение выхода из горной массы отдельных видов товарной продукции. Их выход определяется в разведочных выработках вне зоны выветривания с характерным для месторождения разрезом, а в случае наличия эксплуатационных выработок – по данным разработки.

Для определения выхода блоков на месторождениях облицовочного камня следует заложить опытный карьер для добычи 50–150 м 3 неизмененных пород. Участок, на котором производится опытная добыча блоков, должен быть представительным для всего месторождения по составу, степени и характеру трещиноватости пород. В случае существенных различий этих показателей в различных частях месторождения необходимо заложение карьеров на каждом из этих участков.

При разведке месторождений стенового камня выход камня следует также определить путем опытной добычи пород объемом 50–100 м 3 из карьера, а при глубоком залегании полезной толщи – из штольни или шурфа с рассечками.

Предварительная оценка и прогнозирование блочности может осуществляться на основе данных бурения. Для этого используются показатели линейного выхода ненарушенных столбиков керна буровых, скважин, длиной более 20 см (минимально допустимый размер одной из сторон блока V группы по ГОСТ 9479–98 с группировкой их по классам).

При разведке месторождений камня на щебень опытная добыча для определения выхода товарного камня может не производиться. Возможный выход товарного щебня оценивается по содержанию в породе слабых разностей, которые в процессе дробления истираются и уходят в шлам, или по опыту разработки месторождений, аналогичных по составу и качеству пород. Однако, при крайне изменчивом составе пород, слагающих месторождение, и отсутствии данных по разработке месторождения с аналогичным качеством пород для определения выхода товарного камня целесообразна проходка опытного карьера объемом 25–50 м 3 .

Выход товарного щебня необходимо определять раздельно по фракциям, установленным соответствующими государственными стандартами или техническими условиями, с указанием марки щебня по прочности на сжатие, истираемости или сопротивлению удару.

36. При разведке месторождений облицовочного камня определяется выход из блоков облицовочных плит, который устанавливается распиливанием блоков, отобранных из всех выделенных на месторождении разновидностей пород (не менее трех блоков для каждой разновидности). Для распиловки выбираются блоки всех групп по государственному стандарту независимо от наличия на них потребителя. Выход плит определяется непосредственно после распиловки и после каждой операции по изготовлению плит.

37. Технологические свойства строительного и облицовочного камня должны быть изучены с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных для проектирования технологической схемы обработки с наиболее полным, рациональным и комплексным использованием полезного ископаемого.

Помимо изучения возможности применения сырья по основному назначению, необходимо проводить соответствующий комплекс анализов и испытаний для принципиальной оценки возможности его использования для других целей.

В тех случаях, когда при этом устанавливается пригодность полезного ископаемого для производства более дефицитной продукции (например, использование известняков для получения кальцинированной соды, конверторной извести и т. д.), вопрос об использовании горных пород месторождения в качестве строительного камня должен согласовываться с органом управления государственной службы недр. Необходимо изучить возможность применения получаемых при добыче строительного и облицовочного камня отходов, так как их утилизация существенно повышает экономические показатели разработки месторождения.

38. Качество товарной продукции должно в каждом конкретном случае регламентироваться договором между поставщиком (рудником) и потребителем или должно соответствовать существующим стандартам и техническим условиям. Для сведения в приложении 1 приведен перечень основных стандартов и технических условий на материалы и изделия из природного камня.

5. Изучение гидрогеологических, инженерно-геологических, экологических и других природных условий месторождения

39. Гидрогеологическими исследованиями должны быть изучены основные водоносные горизонты, которые могут участвовать в обводнении месторождения, выявлены наиболее обводненные участки и зоны и решены вопросы использования или сброса рудничных вод.. По каждому водоносному горизонту следует установить его мощность, литологический состав, типы коллекторов, условия питания, взаимосвязь с другими водоносными горизонтами и поверхностными водами, положение уровней подземных вод и другие параметры, необходимые для расчета возможных водопритоков в эксплуатационные горные выработки, проходка которых предусмотрена в технико-экономическом обосновании кондиций и разработки водопонизительных и дренажных мероприятий. Также необходимо:

изучить химический состав и бактериологическое состояние вод, участвующих в обводнении месторождения, их агрессивность по отношению к бетону, металлам, полимерам, содержание в них вредных примесей; по разрабатываемым месторождениям – привести химический состав рудничных вод и промстоков;

оценить возможность использования дренажных вод для водоснабжения, а также возможное влияние их дренажа на действующие в районе месторождения подземные водозаборы;

дать рекомендации по проведению в последующем необходимых специальных изыскательских работ, оценить влияние сброса рудничных вод на окружающую среду;

оценить возможные источники хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, обеспечивающие потребность будущих предприятий по добыче и переработке минерального сырья.

Утилизация дренажных вод предполагает подсчёт их эксплуатационных запасов. Подсчёт эксплуатационных запасов дренажных вод производится, руководствуясь соответствующими методическими документами.

По результатам гидрогеологических исследований даются рекомендации для проектирования рудника по способам осушения геологического массива, водоотводу, утилизации дренажных вод, источникам водоснабжения, природоохранным мерам.

40. Проведение инженерно-геологических исследований на месторождениях при разведке необходимо для информационного обеспечения проекта разработки (расчета основных параметров карьера, подземных горных выработок и целиков, типовых паспортов буровзрывных работ и крепления) и повышения безопасности ведения горных работ.

Инженерно-геологические исследования на месторождении проводятся в соответствии с «Методическим руководством по изучению инженерно-геологических условий рудных месторождений при разведке», рассмотренным и одобренным Департаментом геологии и использования недр Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол №7 от 4 сентября 2000 г.) и методическими рекомендациями: «Инженерно-геологические, гидрогеологические и геоэкологические исследования при разведке и эксплуатации рудных месторождений», рассмотренными и одобренными Управлением ресурсов подземных вод, геоэкологии и мониторинга геологической среды Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол №5 от 12 апреля 2002 г.).

Инженерно-геологическими исследованиями должны быть установлены физико-механические свойства вмещающих и перекрывающих пород, определяющие характеристику их прочности в естественном и водонасыщенном состоянии; изучаются литологический и минеральный состав пород, их трещиноватость, слоистость и сланцеватость, физические свойства пород в зоне выветривания; выясняются возможности возникновения оползней, селей, лавин и других физико-геологических явлений, которые могут осложнить разработку месторождения.

В районах развития многолетнемерзлых пород необходимо определить температурный режим пород, положение верхней и нижней границ мерзлотной зоны, контуры и глубины распространения таликов, изменение физических свойств пород при оттаивании, глубину слоя сезонного оттаивания и промерзания.

В результате инженерно-геологических исследований должны быть получены материалы по прогнозной оценке устойчивости пород в бортах карьера для расчета его основных параметров.

При наличии в районе разрабатываемых месторождений, расположенных в аналогичных гидрогеологических и инженерно-геологических условиях, для характеристики разведуемой площади следует использовать данные о степени их обводненности и инженерно-геологических условиях проходки горных выработок, а также о применяемых мероприятиях по их осушению.

41. Применяемые способы добычи и переработки камня должны обеспечить:

выпуск товарного камня требуемого качества и ассортимента;

максимально возможный его выход из горной массы;

сохранность при добыче природных свойств камня (блочность, декоративность);

максимально возможное комплексное использование сырья;

минимально возможную себестоимость получаемой продукции.

Выбор рациональной системы разработки месторождения производится в результате технико-экономического анализа вариантов систем разработки и технологических схем переработки сырья. Использование бризантных взрывчатых веществ для разрыхления штучного камня недопустимо. При неоднородном составе пород месторождения или при наличии значительных количеств загрязняющих примесей выделяют участки, сложенные породами разного состава или различной степени загрязнения, для раздельной их отработки.

При переработке горных пород (в особенности карбонатных) на щебень часто применяют промывку, а также обеспыливание и сушку щебня. В последнее время для получения высокопрочного щебня стали применять различные способы обогащения.

42. Для месторождений, где установлена природная газоносность отложений (метан, сероводород и др.), должны быть изучены закономерности изменения содержания и состава газов по площади и с глубиной

43. Следует определить влияющие на здоровье человека факторы (пневмокониозоопасность, повышенная радиоактивность, геотермические условия и др.).

44. По районам новых месторождений необходимо указать площади с отсутствием залежей полезных ископаемых для размещения объектов производственного и жилищно-гражданского назначения и отвалов пустых пород.

45. Основная цель экологических исследований заключается в информационном обеспечении проекта освоения месторождения в части природоохранных мероприятий.

Экологическими исследованиями должны быть : установлены фоновые параметры состояния окружающей среды (уровень естественной радиации, качество поверхностных и подземных вод и воздуха, характеристика почвенного покрова, растительного и животного мира и т.д.), определены предполагаемые виды химического и физического воздействия намечаемого к строительству объекта на окружающую природную среду (запыление прилегающих территорий, загрязнение поверхностных и подземных вод, почв рудничными водами и промстоками, воздуха выбросами в атмосферу и т.д.), объемы изъятия для нужд производства природных ресурсов (лесных массивов, воды на технические нужды, земель для размещения основных и вспомогательных производств, отвалов вскрышных и вмещающих горных пород, некондиционных руд и т.д.), оценены характер, интенсивность, степень и опасность воздействия, продолжительность и динамика функционирования источников загрязнения и границы зон их влияния.

Для решения вопросов, связанных с рекультивацией земель, следует определить мощность почвенного покрова и произвести агрохимические исследования рыхлых отложений, а также выяснить степень токсичности пород вскрыши и возможность образования на них растительного покрова.

46. Гидрогеологические, инженерно-геологические, геокриологические, горно-геологические и другие природные условия изучаются с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных, необходимых для составления проекта разработки месторождения. При наличии в районе разрабатываемых месторождений, расположенных в аналогичных гидрогеологических и инженерно-геологических условиях, для характеристики разведываемой площади следует использовать данные о степени обводненности и инженерно-геологических условиях горных работ, а также о применяемых мероприятиях по их осушению. При особо сложных гидрогеологических, инженерно-геологических и других природных условиях разработки, требующих постановки специальных работ, объемы, сроки и порядок проведения исследований согласовываются с недропользователями и проектными организациями.

47. Другие полезные ископаемые, образующие во вмещающих и перекрывающих породах самостоятельные залежи, изучаются в степени, позволяющей определить их промышленную ценность и области возможного использования. При их оценке необходимо руководствоваться «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке.

6. Подсчет запасов

48. Подсчет и квалификация по степени разведанности запасов месторождений строительного и облицовочного камня производится в соответствии с требованиями «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.

49. Запасы подсчитываются по подсчетным блокам; участки тел полезного ископаемого, выделяемые в подсчетные блоки, должны характеризоваться:

одинаковой степенью разведанности и изученности параметров, определяющих количество и качество полезного ископаемого;

однородностью геологического строения, примерно одинаковой или близкой степенью изменчивости мощности, внутреннего строения залежей, вещественного состава, основных показателей качества и технологических свойств полезного ископаемого;

выдержанностью условий залегания залежей, определенной приуроченностью блока к единому структурному элементу (крылу, замковой части складки, тектоническому блоку, ограниченному разрывными нарушениями);

общностью горнотехнических условий разработки. По падению тел полезного ископаемого подсчетные блоки разделяются горизонтами горных работ или скважин с учетом намечаемой последовательности отработки запасов.

50. При подсчете запасов должны учитываться следующие дополнительные условия, отражающие специфику месторождений строительного и облицовочного камня.

Запасы категории А при разведке подсчитываются на вновь разведанных месторождениях 1-й группы на участках детализации в блоках, оконтуренных разведочными выработками. На разрабатываемых месторождениях запасы категории А подсчитываются по данным эксплуатационной разведки и горно-подготовительных выработок. К ним относятся запасы, подготовленных или готовых к выемке блоков, отвечающие по степени разведанности требованиям «Классификации» к этой категории.

Пространственное положение выделенных разновидностей пород, внутренних некондиционных прослоев, карстовых проявлений, границы выветрелых, затронутых и незатронутых выветриванием пород, разрывных нарушений и зон дробленых и трещиноватых пород должны быть изучены в степени, исключающей другие варианты оконтуривания.

Выход и габаритность товарного камня и блоков устанавливаются по данным разработки или опытной добычи, выход облицовочных изделий – по данным переработки камня на действующем предприятии или опытной распиловки. Выход щебня определяется по данным действующего предприятия или расчетным путем по соотношению слабых и прочных зерен породы.

Запасы категории В при разведке подсчитываются только на месторождениях 1-й и 2-ой групп. К ним относятся запасы, выделенные на участках детализации или в пределах других частей рудных тел, степень разведанности которых соответствует требованиям Классификации к этой категории.

Контур запасов категории В должен быть проведен по разведочным выработкам без экстраполяции, а основные геологические характеристики тел полезного ископаемого и его качество в пределах этого контура определены по достаточному объему представительных данных.

На разрабатываемых месторождениях запасы категории В подсчитываются по данным дополнительной разведки, эксплуатационной разведки и горно-подготовительных выработок в соответствии с требованиями Классификации к этой категории.

Пространственное положение выделенных разновидностей пород, тектонических нарушении и проявлений карста должно быть изучено в степени, допускающей возможность вариантов оконтуривания, существенно не влияющих на представление об условиях залегания и строении месторождения (участка). Внутренние некондиционные участки, карстовые проявления и отдельные разновидности пород полезной толщи по возможности оконтуриваются; при сложном строении толщи учитываются статистически. Границы между зонами выветрелых пород, затронутых и незатронутых выветриванием, могут быть определены приближенно. Устанавливаются основные системы трещин, определяющие отдельность породы, и возможная степень развития трещиноватости.

Выход и габаритность товарного камня на месторождениях 1-й группы могут быть установлены по данным анализа трещиноватости и выходу столбиков керна, на месторождениях 2-й группы – по данным разработки или опытной добычи. Выход блоков стенового и облицовочного камня и облицовочных плит принимается по аналогии с разрабатываемой или разведанной по категории А частью месторождения. На вновь разведанных месторождениях 2-й группы выход этой продукции должен быть установлен по данным соответственно опытной добычи и опытной распиловки.

К категории С 1 относятся запасы на участках месторождений, в пределах которых выдержана принятая для этой категории сеть скважин, а достоверность полученной при этом информации подтверждена результатами, полученными на участках детализации, или данными эксплуатации на разрабатываемых месторождениях.

Контуры запасов категории С 1 , как правило, определяются по разведочным выработкам с включением зоны геологически обоснованной экстраполяции, ширина которой не должна превышать по простиранию и падению расстояния между выработками, принятого для категории С 1 .

Выход товарного камня принимается по аналогии с более разведанными участками данного месторождения или с другими месторождениями.

Запасы категории С 2 подсчитываются в контурах, границы которых определены по геологическим и геофизическим данным и подтверждены единичными скважинами или горными выработками, а также путем экстраполяции при наличии подтверждающих экстраполяцию единичных пересечений, результатов геофизических работ и геолого-структурных построений. Показатели качества, а также величина выхода блоков принимаются те же, что и на участках месторождения, разведанных более детально.

Ширина зоны экстраполяции для категорий запасов С 1 и С 2 в каждом конкретном случае должна быть обоснована фактическими материалами. Не допускается экстраполяция в направлении зон тектонических нарушений, повышенной трещиноватости, уменьшения мощности пород, выклинивания и расщепления пластов, ухудшения качества строительного и облицовочного камня и горно-геологических условий их разработки.

51. Запасы подсчитываются раздельно по категориям, способам отработки, промышленным (технологическим) типам полезного ископаемого и его экономического значения (балансовые, забалансовые). Запасы подсчитываются для каждой области промышленного использования строительного или облицовочного камня по выделенным разновидностям в установленных при разведке контурах. Запасы, находящиеся выше или ниже уровня подземных вод, подсчитываются раздельно. На разрабатываемых месторождениях вскрытые, подготовленные и готовые к выемке, а также находящиеся в охранных целиках горно-капитальных и горно-подготовительных выработок запасы полезного ископаемого подсчитываются отдельно с подразделением по категориям в соответствии со степенью их изученности.

Забалансовые (потенциально экономические) запасы подсчитываются и учитываются в том случае, если в ТЭО кондиций доказана возможность их сохранности в недрах для последующего извлечения или целесообразность попутного извлечения, складирования и сохранения для использования в будущем. При подсчете забалансовых запасов производится их подразделение в зависимости от причин отнесения запасов к забалансовым (экономических, технологических, гидрогеологических, экологических и др.).

52. Запасы строительного и облицовочного камня, заключенные в охранных целиках крупных водоемов и водотоков, заповедников, памятников природы, истории и культуры, не подсчитываются. Запасы, находящиеся в охранных целиках капитальных сооружений и сельскохозяйственных объектов, подсчитываются лишь при крайнем дефиците строительного или облицовочного камня в районе и относятся к балансовым или забалансовым в соответствии с утвержденными кондициями.

53. На месторождениях строительного и облицовочного камня оценка общих запасов в геологических границах месторождения, а также оценка прогнозных ресурсов категории Р 1 , может не производиться.

54. На разрабатываемых месторождениях для контроля за полнотой отработки ранее утвержденных запасов и обоснования достоверности подсчитанных новых запасов необходимо производить сопоставление данных разведки и эксплуатации по количеству запасов, подсчетным параметрам, качеству выделенных разновидностей строительного и облицовочного камня и особенностям геологического строения месторождения в соответствии с «Методическими рекомендациями по сопоставлению данных разведки и разработки месторождений твердых полезных ископаемых», утвержденными МПР России в установленном порядке.

В материалах сопоставления должны быть приведены контуры ранее утвержденных органами госэкспертизы и погашенных запасов (в том числе добытых и оставшихся в целиках), списанных как неподтвердившихся, контуры площадей приращиваемых запасов, а также сведения о запасах, числящихся на государственном балансе (в том числе – об остатке запасов, ранее утвержденных уполномоченным экспертным органом); представлены таблицы движения запасов (по категориям, продуктивным телам и месторождению в целом). Результаты сопоставления сопровождаются графикой, иллюстрирующей изменение представлений о горно-геологических условиях месторождения.

Если данные разведки в целом подтверждаются разработкой, а имеющиеся незначительные расхождения не влияют на технико-экономические показатели горнодобывающего предприятия, для сопоставления данных разведки и разработки могут быть использованы результаты геолого-маркшейдерского учета.

По месторождению, на котором по мнению недропользователя утвержденные уполномоченным экспертным органом запасы и (или) качество полезного ископаемого не подтвердились при разработке или необходимо введение поправочных коэффициентов в ранее утвержденные параметры или запасы, обязательным является выполнение специального подсчета запасов по данным доразведки и эксплуатационной разведки и оценка достоверности результатов, полученных при проведении этих работ.

При анализе результатов сопоставления необходимо установить величины изменений при эксплуатационной разведке или разработке утвержденных уполномоченным экспертным органом подсчетных параметров (площадей подсчета, мощностей залежей и отдельных разновидностей пород, качественных показателей, объемной массы и т. д.), рассмотреть соответствие принятой методики разведки и подсчета запасов конкретным особенностям геологического строения месторождения и ее влияние на достоверность определения качества сырья и отдельных подсчетных параметров.

55. При компьютерном подсчете запасов должна быть обеспечена возможность просмотра, проверки и корректировки исходных данных (координаты разведочных выработок, данные инклинометрии, отметки литолого-стратиграфических границ или контактов, результаты опробования и др.), результатов промежуточных расчетов и построений (каталог продуктивных пересечений, выделенных в соответствии с кондициями; геологические разрезы или планы с контурами продуктивности; проекции тел полезного ископаемого на горизонтальную или вертикальную плоскость; каталог подсчетных параметров по блокам, уступам, разрезам) и сводных результатов подсчета запасов. Выходная документация и машинная графика должны отвечать существующим требованиям к этим документам по составу, структуре, форме и др.

56. Подсчет запасов попутных полезных ископаемых производится в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке.

57. Подсчет запасов оформляется в соответствии с «Методическими рекомендациями по составу и правилам оформления представляемых на государственную экспертизу материалов по подсчету запасов металлических и неметаллических полезных ископаемых», утвержденными МПР России в установленном порядке.

7. Степень изученности месторождений (участков месторождений)

58. По степени изученности месторождения строительного и облицовочного камня (и их участки) могут быть отнесены к группе оцененных или разведанных в соответствии с требованиям раздела 3 «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.

Степень изученности для оцененных месторождений определяет целесообразность продолжения разведочных работ на объекте, для разведанных – подготовленность месторождения для промышленного освоения.

59. На оцененных месторождениях должна быть определена их промышленная ценность и целесообразность проведения разведочной стадии работ, выявлены общие масштабы месторождения, выделены наиболее перспективные участки для обоснования последовательности разведки и последующей отработки.

Параметры кондиций для подсчета запасов должны быть установлены на основе технико-экономического обоснования временных разведочных кондиций, разрабатываемых на основе результатов оценочных работ. В отчете должна содержаться информация, достаточная для предварительной геолого-экономической оценки месторождения.

Запасы оцененных месторождений по степени изученности квалифицируются, главным образом, по категории С 2 и, частично, С 1 .

Соображения о способах и системах разработки месторождения, возможных масштабах добычи обосновываются укрупненно на основе проектов-аналогов; технологические схемы обогащения с учетом комплексного использования сырья, возможный выход и качество товарной продукции определяются на основе исследований лабораторных проб; капитальные затраты на строительство рудника, себестоимость товарной продукции и др. экономические показатели определяются по укрупненным расчетам на базе проектов-аналогов.

Вопросы хозяйственно-питьевого водоснабжения горно-добывающих предприятий рассматриваются предварительно, основываясь на существующих, разведываемых и вероятных источниках водоснабжения.

Рассматривается и оценивается возможное влияние отработки месторождений на окружающую среду.

Для детального изучения морфологии продуктивных залежей, их вещественного состава и разработки технологических схем переработки полезного ископаемого на оцененных месторождениях (участках) может осуществляться опытно-промышленная разработка (ОПР). ОПР проводится в рамках проекта разведочной стадии работы по решению государственной экспертизы материалов подсчета запасов в течение не более 1 года на наиболее характерных, представительных для большей части месторождения участках. Масштаб и сроки ОПР должны быть согласованы с органами Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор). Необходимость проведения ОПР должна быть обоснована в каждом конкретном случае с определением ее целей и задач.

Проведение ОПР диктуется, обычно, необходимостью определения выхода блоков облицовочного камня, стенового камня и др., которое возможно только при вскрытии тел полезного ископаемого.

60. На разведанных месторождениях качество и количество запасов, их технологические свойства, гидрогеологические, горнотехнические и экологические условия разработки должны быть изучены по скважинам и горным выработкам с полнотой, достаточной для разработки технико-экономического обоснования решения о порядке и условиях их вовлечения в промышленное освоение, а также о проектировании строительства или реконструкции на их базе горнодобывающего производства.

Разведанные месторождения по степени изученности должны удовлетворять следующим требованиям:

обеспечена возможность квалификации запасов по категориям, соответствующим группе сложности геологического строения месторождения;

вещественный состав и технологические свойства промышленных типов полезного ископаемого изучены с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных, достаточных для проектирования рациональной технологии их переработки и определения направления использования отходов производства или оптимального варианта их складирования;

запасы других совместно залегающих полезных ископаемых, включая породы вскрыши и подземные воды, с содержащимися в них компонентами, отнесенные на основании кондиций к балансовым, изучены и оценены в степени, достаточной для определения их количества и возможных направлений использования;

гидрогеологические, инженерно-геологические, геокриологические, горно-геологические, экологические и другие природные условия изучены с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных, необходимых для составления проекта разработки месторождения с учетом требований природоохранительного законодательства и безопасности горных работ;

достоверность данных о геологическом строении, условиях залегания и морфологии тел полезного ископаемого, качестве и количестве запасов подтверждена на представительных для всего месторождения участках детализации, размер и положение которых определяются недропользователем в каждом конкретном случае в зависимости от геологических особенностей месторождения;

рассмотрено возможное влияние разработки месторождения на окружающую среду и даны рекомендации по предотвращению или снижению прогнозируемого уровня отрицательных экологических последствий;

подсчетные параметры кондиций установлены на основании технико-экономических расчетов, позволяющих определить масштабы и промышленную значимость месторождения с необходимой степенью достоверности.

Рациональное соотношение запасов различных категорий определяется недропользователем с учетом допустимого предпринимательского риска. Возможность полного или частичного использования запасов категории С 2 при проектировании отработки месторождений в каждом конкретном случае определяется государственной геологической экспертизой материалов подсчета запасов.

Разведанные месторождения относятся к подготовленным для промышленного освоения при выполнении настоящих рекомендаций и утверждения запасов (балансовых и забалансовых) в установленном порядке.

8. Пересчет и переутверждение запасов

61. Пересчет и переутверждение запасов в установленном порядке производится по инициативе недропользователя, а также контрольных и надзорных органов в случаях существенного изменения представлений о качестве и количестве запасов месторождения и его геолого-экономической оценке в результате дополнительных геологоразведочных и добычных работ.

По инициативе недропользователя пересчет и переутверждение запасов производится при наступлении случаев, существенно ухудшающих экономику предприятия:

существенном неподтверждении разведанных и утвержденных ранее запасов и (или) их качеств;

объективном, существенном (более 20 %), стабильном падении цены продукции при сохранении уровня себестоимости производства;

изменении требований промышленности к качеству минерального сырья;

когда общее количество балансовых запасов, списанных и намечаемых к списанию как неподтвердившихся (в процессе дополнительной разведки, эксплуатационной разведки и разработки месторождения), а также не подлежащих отработке по технико-экономическим причинам превышает нормативы, установленные действующим положением о порядке списания запасов полезных ископаемых с баланса горнодобывающих предприятий (т.е. более 20 %).

По инициативе контрольных и надзорных органов пересчет и переутверждение запасов производится при наступлении случаев, ущемляющих права недровладельца (государства) в части необоснованного уменьшения налогооблагаемой базы:

увеличении балансовых запасов, по сравнению с ранее утвержденными, более чем на 50 %;

существенном и стабильном увеличении цен на продукцию предприятия (более 50 % от заложенных в обоснования кондиций);

разработке и внедрении новых технологий, существенно улучшающих экономику производства;

выявлении в телах полезного ископаемого или вмещающих породах ценных компонентов или вредных примесей, ранее не учтенных при оценке месторождения и проектировании предприятия.

Экономические проблемы предприятия, вызванные временными причинами (геологические, технологические, гидрогеологические и горнотехнические осложнения, временное падение мировых цен продукции), решаются с помощью механизма эксплуатационных кондиций и не требуют пересчета и переутверждения запасов.

Приложение к Методическим рекомендациям по применению Классификации запасов
месторождений и прогнозных ресурсов
твердых полезных ископаемых
(строительного и облицовочного камня)

Перечень основных стандартов на материалы и изделия из природного камня

ГОСТ 9479–98

Блоки из горных пород для производства облицовочных, архитектурно строительных, мемориальных и других изделий.

Плиты облицовочные пиленые из природного камня. Технические условия.

Плиты декоративные на основе природного камня. Технические условия.

ГОСТ 30629–99

Материалы и изделия облицовочные из горных пород. Методы испытаний.

ГОСТ 23342–91

Изделия архитектурно-строительные из природного камня. Технические условия.

Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости.

Камни стеновые из горных пород. Технические условия.

Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе.

Камни бортовые из горных пород. Технические условия.

Щебень из природного камня для строительных работ. Технические условия.

Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний.

Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа.

ГОСТ 25607–94

Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия.

Бетоны. Классификация и общие технические требования

Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.

Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.

Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования.

Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости, и водопроницаемости.

Бетоны жаростойкие. Технические условия.

Смеси бетонные. Технические условия.

Смеси бетонные. Общие требования к методам испытаний.

Бетоны легкие. Технические условия.

Заполнители пористые неорганические для легких бетонов. Классификация и общие технические требования.

Бетоны химически стойкие. Методы испытаний.

Бетоны. Правила контроля прочности.

Щебень и песок из пористых горных пород. Технические условия.

Щебень из природного камня для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия.

Щебень и песок декоративные из природного камня.

Крошка мраморная электротехническая. Технические условия.

Мрамор. Правила приемки. Методы отбора и – подготовки проб для испытаний.

Мрамор. Общие требования к методам анализа.

Мрамор. Метод определения содержания углекислого кальция.

Мрамор. Методы определения содержания окиси магния и углекислого магния.

Мрамор. Метод определения содержания суммы окислов кальция и магния, растворимых в воде.

Мрамор. Метод определения содержания двуокиси кремния и суммы окисей алюминия и железа.

Мрамор. Метод определения содержания фосфора.

Мрамор. Метод определения содержания серы.

Материалы электроизоляционные твердые. Условия окружающей среды при нормализации, кондиционировании и испытании.

Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрических сопротивлений при постоянном напряжении.

Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения электрической прочности при переменном (частоты 50 Гц) и постоянном напряжении.

Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения тангенса угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости при частоте 50 Гц.

Мрамор для сварочных материалов.

Цементы. Метод определения теплоты гидратации.

* По району месторождения представляются геологическая карта и карта полезных ископаемых масштаба 1:25 000-1:50 000 с разрезами, которые должны отражать геологическое строение района, а также площадей, перспективных на выявление новых месторождений.

Результаты проведенных в районе геофизических исследований следует учесть на геологических картах и разрезах к ним и отразить на сводных планах интерпретации геофизических аномалий в масштабе представляемых карт.

 Федеральный научно-методический центр лабораторных исследований и сертификации минерального сырья «ВИМС» МПР России (ФНМЦ ВИМС).