Россыпное золото − драгоценный песок гор
Промышленная золотодобыча преимущественно сконцентрирована на извлечении драгоценного металла из руды, но в России сильно развита и добывание россыпного золота. С материальной точки зрения, чтобы заниматься добычей драгметалла в этом виде, не требуется больших финансовых затрат. Вам не нужно покупать дорогостоящую технику и выкапывать тонны породы, ведь добыча россыпного золота мало изменилась с древнейших времен. А потому, по сути, поисками золотых песчинок могли бы заниматься все, кто имеет интерес к этому делу. Но в Российской Федерации на законодательном уровне запрещена самовольная кустарная добыча золота.
Впрочем, у тех, кто хочет стать старателем, все равно есть выход из этого законодательного тупика. Они могут работать на золотодобывающие компании, имеющие официальную лицензию на свою деятельность. Как правило, такие фирмы занимаются разработкой коренных месторождений, но с удовольствием нанимают людей для добычи россыпного золота. Чем же отличаются между собой данные два вида золота и каковы способы добычи россыпи этого драгметалла? Разберемся в этих и других вопросах.
Основные факторы образования россыпного золота
Первичными являются коренные месторождения, образовавшиеся в результате бурных магматических процессов. Это трещины или расщелины в породе или залежах руды. Они всегда расположены в горной местности, появившейся на свет в ходе выхода магматической лавы на поверхность земли. В этих горных породах создаются рудники, в которых промышленным способом происходит добыча полезных ископаемых.
Золото россыпного типа является производным от коренного, так как это те же золотые частички, которые со временем под воздействием природных явлений откололись от основного массива и распространились далеко за пределы золотоносной жилы. На залежи воздействуют перепады температуры, грунтовые воды, жизнедеятельность микроорганизмов и другие факторы, из-за которых золотые частицы могут покинуть свое изначальное местоположение. Например, часто их вымывают из породы обильные дожди с сильными порывами ветра. С дождевыми потоками и талыми водами они вливаются в горные речки, где их затем и находят старатели.
Виды золотой россыпи
Специалисты выделяют следующие виды россыпного золота
| Разновидности | |
| Террасовые россыпи. | Золотые россыпи распространяются по воде, а потому искать их нужно возле горных речек и в них самих. Террасовые золотые песчинки можно обнаружить на берегах водоемов. Они откладываются в результате разлива реки после обильных паводков и дождей. Песчинки золота имеют больший вес, чем простой ил, а потому сдвинуть их с места может бурное течение. Когда река разливается, то это происходит быстро и активно, а вот снижается уровень воды постепенно. Поэтому золотые песчинки не уплывают вместе с водой, а остаются на берегах. |
| Русловые. | Сильные наводнения происходят с разной регулярностью, а потому золото россыпного типа находится и на дне горных водоемов. Этот вид россыпей называется русловым. Чтобы отыскать его, старателям приходится вручную перемывать огромное количество осадочных отложений, которые они достают уз русел рек. |
| Аллювиальные. | Такие россыпи золота, как правило, появляются на склонах в остатках золотоносной руды. Под воздействием природных ил эти куски отбились от основного пласта залежей руды. Зачастую их находят неподалеку от разведанных и разрабатываемых месторождений. Под воздействием дождевой воды их может немного смыть, подальше отодвинув от изначального места, но все равно они будут относительно неподалеку. |
Но, интересно, что бывают случаи, когда аллювиальные россыпи находят на тех местах, где уже даже прекратил существование тот холм, с которого давным-давно они были смыты. Потому для золотодобытчиков очень важно иметь полную информацию относительно геологической истории исследуемой местности. Это касается и сведений о том, где пролегали горные потоки, которые со временем могли поменять свои пути.
Велик шанс, что на месте пересохшего русла древней реки сохранился большой запас драгоценных россыпей.
Современные методы добычи россыпного золота
Рядовые золотодобытчики занимаются поиском и разработкой месторождений по старинке. С древнейших времен этот трудоемкий процесс выглядел следующим образом. Человек зачерпывает в специальный лоток донные осадки горной реки и тщательнейшим образом промывает их до мельчайших крупинок под потоком воды. Золото тяжелое, и его кусочки оседают на специальной решетке, в то время как другие, не такие плотные частички, быстро вымываются из лотка. Эта решетка имеет рифленое покрытие из винила, на котором и задерживается россыпь.
В древности вместо этих хитрых приспособлений старатели использовали самые обычные овечьи шкуры. Просто золотые крошки застревали в шерсти, а не в виниловом рифленом покрытии, как сейчас. На охоту за золотом с овечьим руном выходили даже древние греки. Собственно, вероятно, отсюда и пошла легенда о золотом руне.
Вторая разновидность этого способа требует не только большой внимательности, но и дополнительных физических усилий. Частички россыпного золота могут залегать не только на поверхности дна горной реки, но и в более глубоких донных слоях. Тогда старатели выкапывают породу с помощью лопаты и промывают ее в том же лотке. Но в этом случае им еще приходится измельчать крупные куски до состояния песка, чтобы не пропустить драгоценные песчинки. Это тяжелый труд, и «улов» не столь велик, как при промышленной разработке золота, но все равно каждый год находится много охотников, желающих испытать свою удачу.
Преимущественно разработкой россыпного золота старатели занимаются летом, так как стоять в ледяной воде зимой и вручную перебирать ил представляется задачей практически невыполнимой.
Но редкие единицы работают и в зимний период, так как есть в эту пору ряд преимуществ. Зимой уровень воды в реках спадает, и человеку проще увидеть частички золота на ее берегах. В холодное время года в качестве инструментария берут с собой не лоток для промывки ила, а специальные инструменты, с помощью которых можно было бы отбивать вмерзшие кусочки золота.
Золотодобывающие компании также не стоят в стороне от добычи россыпного золота. Они добывают его в акваториях морей и рек с помощью драг. Это стационарные или плавучие установки с серьезным техническим оборудованием на борту. Эта техника делает забор донного грунта. При этом глубина вмешательства в грунт варьируется от пяти до пятидесяти метров.
На драге есть вся необходимая техника, с помощью которой производится промывка поднятого на борт песка и донной породы. На масштабных драгах имеются штаты сотрудников по десять человек, а небольшими аппаратами может управлять всего один руководитель.
Драги разделяются на:
Морские могут сами передвигаться по воде, либо их может тянуть к месту назначения буксир. А континентальные, устанавливаемые на реках, создают на основе плоскодонных суден. Но для их эффективной деятельности должен быть высокий уровень воды в реке. При ее обмелении работы приостанавливаются.
Золотодобыча превратилась в разновидность хобби
В мире разработкой месторождений россыпного золота занимаются очень слабо, так как больше прибыли дает освоение коренных залежей. В эту сферу и вкладываются средства, и идет развитие технологий. Например, в одной из крупнейших стран мира по добыче золота, Канаде, россыпными месторождениями занимались лишь до начала ХХ века. А затем там открыли несколько масштабных золоторудных месторождений, и роль россыпей отошла на второй план.
В развитых западных странах разработка россыпного золота в настоящее время переживает ренессанс, но уже не столько в виде серьезного занятия для заработка, сколько в качестве хобби.
В США и Австралии даже развит золотодобывающий туризм, когда каждый желающий, купив за пару десятков долларов лицензию на добычу золота, может почувствовать себя старателем. Ежегодно такие частные сотрудники пополняют мировую копилка золотых запасов на одну тонну добытого металла. С одной стороны, это немного, но, с другой, если учесть количество ручного труда, приложенного для этого – такая цифра впечатляет.
Россыпная золотодобыча в Российской Федерации
Иначе обстоит дело в России, где до середины прошлого столетия добыча драгоценного металла преимущественно базировалась на россыпном золоте. Это объяснялось тем, что для разработки таких месторождений не требовалось серьезных технологий, и многое делалось дедовскими методами. Специалисты свидетельствуют о том, что ресурсы россыпного золота во много раз превышают количество залежей с рудой. И эти ресурсы совсем еще не исчерпаны.
А современные технологии делают рентабельными разработку даже бедных месторождений, где можно получить всего пару граммов чистого золота с одного кубического метра грунта. Учитывая все эти факторы, в современной России не прекращают заниматься активной добычей россыпного золота. Более того, по добыванию именно этого вида драгоценного металла наша страна удерживает пальму первенства во всем мире. Ежегодно на территории Российской Федерации официально добывают от 50 до 60 тонн россыпного драгметалла.
Но специалисты признают, что многие богатые россыпные месторождения золота на сегодняшний день уже обеднели, а потому в ближайшие несколько лет прогнозируется постепенное снижение его добычи. Порядка 95 % всего золота в России добывается в регионах, сконцентрированных в Сибири. В частности, в число лидеров входят:
- Красноярский край;
- Амурская область;
- Магаданская область;
- Алтайский край;
- Кемеровская область;
- Челябинская область;
- Камчатский край;
- Забайкальский край;
- Иркутская область;
- Свердловская область.
Первое место среди регионов Российской Федерации по добыче россыпного золота занимает Магаданская область. На ее территории сконцентрировано порядка одиннадцати процентов всего разведанного объема россыпного золота России. По последним данным, золотодобычей в области занимаются 183 компании, при этом 130 из них разрабатывают месторождения именно россыпного золота. В среднем в год здесь добывают порядка 15 тонн драгоценного металла. А местным лидером по россыпной золотодобыче является Ягоднинский район. Практически весь объем драгметалла там добывается в россыпях.
Длинную историю золотодобыча имеет в Хабаровском крае. Там солнечный драгоценный металл добывают уже более 130 лет. Объемы россыпных месторождений там очень богатые. По официальным данным, представленным в Государственном балансе запасов полезных ископаемых, подготовленным Министерством природных ресурсов Российской Федерации, в Хабаровском крае насчитывается более 350 россыпных месторождений. Правда, на сегодняшний день, из них лишь 42 россыпи разрабатываются, и еще на 26 участках ведутся разведывательные работы.
Объемы месторождений впечатляют, но есть ряд проблем. На многих разрабатываемых территориях запасы золотых россыпей уже истощаются. При этом другие месторождения находятся в труднодоступных местах, что приведет к увеличению стоимости добычи в них золота. Тем не менее изыскания в этом направлении продолжаются.
Так называемая «золотая лихорадка» конца XIX века, бушевавшая не только в заокеанской Калифорнии, но и на территории России, осталась позади, так как добыча драгоценного металла стала уделом крупной промышленности. Но, вместе с тем, не редеют ряды современных людей с авантюрной жилкой внутри, которые каждый год стремятся уехать в горы, чтобы вернуться домой с небольшим мешочком, наполненным сияющим золотым песком.
Многие прочат вторую волну «золотой лихорадки», когда в России будет окончательно решен вопрос с разрешением частной добычи россыпного золота. А пока можно воспользоваться лицензиями золотодобывающих компаний.
Источник
Понятия о способах разработки россыпных месторождений
Бульдозерно-скреперный способ разработки. Выемку торфов и песков производят бульдозерами или колесными скреперами.
Бульдозер 5 (рис. 2) создают путем навески ножа 6 (лемеха, отвала) на гусеничный трактор мощностью 100—500 л. с. Снизу ножа укреплены режущие кромки — резаки. С помощью цилиндров нож может быть приподнят или прижат к земле. При движении бульдозера с опущенным ножом со скоростью около 30 м/мин подрезают стружку породы толщиной 10—20 см. Подрезанная порода скапливается впереди ножа, образуя вал породы. Когда вал достигнет нужных размеров, нож приподнимают, чтобы прекратить подрезку, после чего бульдозером только перемещают вал. Объем вала в зависимости от мощности трактора и условий работы составляет 1,5—8 м3. Расстояние транспортирования пород 70—150 м. Обратно к забою бульдозер перемещается задним ходом на наибольшей скорости.
На горных работах применяют прицепные колесные скреперы с ковшом емкостью 6—15 м3. Они работают с гусеничными тракторами и перемещают породы на расстояние 150—400 м.
На рис. 3 изображена разработка россыпи тремя горизонтами (уступами) с независимым вскрытием каждого из них. На верхнем уступе 1 бульдозером производят вскрышу торфов. Выемка торфов, бульдозером осуществляется в борозде, отчего уменьшаются потери пород во время перемещения, а заезды имеют поперечное направление, т. е. применяется бороздовый способ выемки и система вскрыши с поперечными заездами. Для переезда бульдозера на поверхность создаются сплошные выезды 2 (вскрытие сплошными выездами). Торфа перемещают в отвалы 3, размещаемые на бортах россыпи.
На втором вскрышном уступе 4 колесные скреперы наполняют ковш во время спуска к основанию уступа и за один кольцевой заезд доставляют один ковш (способ выемки наклонными слоями и одинарная кольцевая система вскрыши). Вскрытие производят отдельными выездами 5, по которым скреперы выезжают на поверхность к отвалам 6.
На третьем — добычном уступе 7 бульдозером пески доставляются в бункер 8 подъемной установкой. Выемку песков производят в борозде, а заезды располагают по вееру (бороздовый способ выемки л веерная система разработки).
Для размещения бункера и подъемной установки проходят котлован, откуда пески подают ленточным конвейером или водоструйным насосом на промывную установку 9. Вода для промывки песков подается насосом 10. Зерна наиболее тяжелых минералов и самородных металлов во время промывки задерживаются, а хвосты направляются в отвал. Вода из разреза отводится по канавам 11 и 12.
Скреперно-бульдозерный способ разработки преимущественно применяют на многолетнемерзлых россыпях с глубиной залегания пласта менее 10 м. Выемку мерзлых пород бульдозерами летом производят слоями по мере естественного их оттаивания, без рыхления их буровзрывным способом.
На мерзлых россыпях себестоимость вскрыши обходится в 30—75 коп/м3, а добыча и промывка золотых песков (без вскрыши) 1—2,5 руб/м3.
Добыча песков производится только в теплое время года, а вскрыша торфов преимущественно летом и в небольших объемах зимой с применением буровзрывных работ. В последнем случае себестоимость вскрыши увеличивается в 2—3 раза.
Экскаваторные способы разработки. Для разработки россыпей обычно применяют одноковшовые или роторные экскаваторы. Добытые, пески промывают в стационарных промывных установках или в передвижных, которые перемещаются вслед за экскаватором. При стационарных установках пески приходится перевозить транспортными средствами, а при передвижных установках затраты на перевозку песков отсутствуют. Тип применяемого экскаватора и промывной установки оказывает большое влияние на технологию разработки, производительность труда и себестоимость добычи. Поэтому при использовании экскаваторов приходится различать целый ряд отдельных способов разработки со свойственными им способами вскрытия, системами вскрыши и разработки, способами выемки и техникоэкономическими показателями.
Одноковшовый экскаватор 1 (рис. 4) имеет стрелу 2, к которой на канатах подвешен ковш 3 емкостью 2—15 м3. Этот канатный экскаватор (экскаватор-драглайн) производит выемку торфов ниже рабочей площадки и отваливает их в выработанное пространство. Распространен на россыпях и другой тип одноковшового экскаватора — экскаватор типа механической лопаты, который приспособлен для выемки породы выше рабочей площадки и погрузки пород в самосвалы. Эти экскаваторы применяют с ковшом емкостью 1—4 м3.
При применении одноковшовых экскаваторов необходимо различать два основных способа разработки: транспортный со стационарными промывными установками и бестранспортный с передвижными мойками.
Торфа от забоя в отвал, а пески на промывную установку при экскаваторном транспортном способе перевозят обычно на автосамосвалах. Применение автотранспорта на россыпях из-за плохих дорожных условий обходится дорого. Поэтому этот способ транспортирования на россыпях распространен мало.
При экскаваторном бестранспортном способе разработки вскрышу торфов производят экскаватором-драглайном с длинной стрелой, размещая торфа в отвалы непосредственно самим экскаватором. Пески тем же экскаватором подают -в передвижную мойку, которую перемещают вслед за экскаватором. Поэтому дорогостоящий транспорт торфов и песков отсутствует, и себестоимость добычи получается невысокой.
Россыпи разрабатывают также экскаваторным комбинированным способом (рис. 4), при котором применяют бестранспортный способ вскрыши торфов с отвалом их в выработанное пространство экскаватором-драглайном 1, и транспортный способ для добычи песков экскаватором типа механической лопаты 7, при котором пески отвозят на промывную установку в автосамосвалах 8. Вскрышной экскаватор с ковшом емкостью 4—15 м3 располагают на поверхности, поэтому к этому уступу не нужно проходить выработки вскрытия. Выемку торфов производят в забое 4 и отсыпают в отвал 5. Добычной экскаватор с ковшом емкостью 1-4 м3 установлен на плотике, выемку песков осуществляют в забоях 6.
Вскрытие нижнего уступа производится внешней траншеей 9, по которой автосамосвалы выезжают на поверхность и отвозят пески к стационарной промывной установке. Экскаваторные заходки направлены по спирали. Вскрышным экскаватором выемку производят в одном забое, причем торфа непосредственно отсыпают в отвал, т. е. в этом случае применяют систему вскрыши со спиральными одинарными заходками и с прямой укладкой торфов в отвал (без перевалки). Добычным экскаватором отрабатывают заходку в два забоя, т. е. системой разработки со спиральными заходками и со сдвоенным забоем.
При экскаваторной бестранспортной вскрыше и транспортной добыче основные объемы горных работ (70—90%) образуются из вскрыши торфов, себестоимость которой 15—60 коп/м3. Дорогостоящую транспортную добычу песков (стоимость добычи и промывки 1,5—4 руб/м3) применяют только для небольших объемов. Поэтому общая стоимость разработки 1 м3 горной массы получается невысокой.
Гидравлический способ разработки. Отбойку песков в забое, перемещение их к промывной установке, промывку и удаление хвостов в отвалы осуществляют с помощью воды в непрерывном поточном процессе. Основным оборудованием является гидромонитор 6 (рис. 5), к которому по трубам 2 подводят воду под напором 3—20 кгс/см2-Ствол гидромонитора 3 имеет на конце съемную насадку диаметром: 50—150 мм, которая придает выбрасываемой струе наибольшую плотность, а изменением диаметра насадки управляют расходом, воды. Для направления струи в забой ствол допускает поворот в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Подъем размытых песков производят землесосом 4, который имеет рабочее колесо из трех лопаток, что позволяет засасывать и пропускать размытые пески с валунами размером до 12—25 см; производительность землесосов 800—4300 м3/ч. По трубам от землесоса размытые пески подают к промывной установке, а хвосты после промывки водным потоком самотеком поступают в отвал. Воду подают центробежным насосом.
В начале разработки проходят котлован до плотика россыпи (см. рис. 5), в котором устанавливают гидромониторы и землесос с подъемным трубопроводом, а вблизи на поверхности располагают промывную установку, т. е. вскрытие осуществляют котлованом. В забое 1 породу размывают путем первоначальной подрезки струей уступа у плотика, после чего верхняя часть уступа обрушается. Для направления размытых песков устанавливают щиты 5. Забой перемещается по вееру, центром которого является приямок землесоса, радиус веера 30—80 м. Разработка осуществляется способом размыва при установке гидромонитора на плотике и с применением веерной системы разработки. На водопроводе 2, около неподвижной части забоя, установлено шарнирное звено, позволяющее передвигать забойную часть водопровода без его разборки.
Глубина россыпей, разрабатываемых гидравлическим способом, не превышает 30 м. При гидравлической разработке значительно упрощаются промывные установки, поскольку во время размыва и гидравлического транспортирования вязкие породы размываются и не нужно устанавливать обогатительное оборудование для размыва пород.
Стоимость гидравлической вскрыши торфов 15—40 коп/м3, а гидравлическая добыча песков с промывкой их, но без вскрышных работ изменяется от 35 коп/м3 до 1,5 руб/м3.
Дражный способ разработки. Разработка россыпи производится -сложной плавучей горной машиной — драгой 9 (см. рис. 2), которая добывает и промывает пески, а хвосты отсыпает в выработанное пространство. Черпаковой цепью 10, которая движется и состоит из черпаков емкостью от 80 и до 600 л, пески зачерпывают и подают в барабанный грохот-бочку. В него подают под напором воду и струями воды пески размывают, отделяют галю и направляют ее на ленточный отвалообразователь 11 и далее в отвал. Мелочь вместе с водой проходит через отверстия решетчатых листов бочки и поступает в аппаратуру, которая задерживает шлиховые минералы 6. Хвосты по кормовым колодам 12 направляют в отвалы выработанного пространства. На корме имеются сваи 13, одна из которых во время работы драги опирается на отвалы. С помощью бортовых канатов 14 во время выемки драгу передвигают вдоль забоя.
На драге получают конечную продукцию — шлиховое золото, алмазы или полупродукт — концентрат ценных минералов. Последний повторно промывают на береговой стационарной шлиходоводочной установке.
Общий вид дражной разработки россыпи двумя уступами с независимым вскрытием каждого показан на рис. 2. В верхний уступ, на котором установлены бульдозеры 5, выделены торфа (вскрыша производится бульдозерным способом). Вскрытие верхнего горизонта осуществляется сплошными выездами 7, для выемки торфов применяется бороздовый способ 8 с системой вскрышных работ поперечными заездами. На нижнем уступе в котловане (первоначальном разрезе) 18 установлена драга 9 (вскрытие нижнего горизонта произведено котлованным способом). В забое породы вынимаются слоями во время поворота драги около сваи 13, причем драгу поворачивают на одинаковый угол ф1 и ф2 относительно среднего положения. Заходки отрабатывают поперек россыпи, причем выемку производят в одном забое (способ выемки прямым забоем с одинарно-поперечной системой разработки).
При дражной разработке вечномерзлых россыпей необходимо предварительно оттаить породы. Для этого в мерзлые породы забуривают буровым станком 15 пустотелые иглы 16 внутренним диаметром 25 мм. Насосом 17 по водопроводу к иглам подают воду из реки, в помощью которой и оттаивают мерзлоту.
Дражный способ разработки обычно применяют на долинных н ключевых обводненных россыпях с глубиной залегания до 35—50 м.
Себестоимость добычи во многом зависит от размера драги. Так, для драг с емкостью ковша 380 л на талых россыпях без учета вскрышных работ она находится в пределах 15—60 коп/м3. Оттайка мерзлых пород составляет 10—50 коп/м3, а себестоимость вскрыши торфов 20—60 коп/м3.
Подземные способы разработки. При подземной разработке, россыпей применяют небольшие по размерам отбойные и бурильные молотки, скреперные установки, ленточные конвейеры, а также скиповой подъем.
Отбойный молоток имеет пику, которой отбивают в забое пески при коэффициенте их крепости 1,5—3. Вес молотка около 10 кг, сжатый воздух для его работы подводят давлением 5 ат. Отбойку песков крепостью свыше 3 производят буровзрывным способом. Электросверлом 1 (рис. 6), укрепленным на стойке, бурят шпуры диаметром 28—46 мм, глубиной 1,5 м. Шпуры заряжают патронами BB (обычно аммонитом) в объеме около 1кг на 1 м3 взрываемой мерзлоты. При взрывании применяется огнепроводный шнур.
Отбитая порода из очистных и подготовительных выработок убирается скреперной установкой. Ковш 2 емкостью 0,5—1,5 м3 перемещают стальными канатами, наматываемыми на барабаны лебедки 3. Для направления движения канатов используют ролики 4, подвешиваемые к распорным стойкам или к штырям, забиваемым в шпуры.
Пески по подготовительным выработкам и по наклонным стволам перемещают и ленточными конвейерами. По наклонным стволам пески выдают также и в скипах 5 емкостью 1,5—2,5 м3. Загружают скип через лоток 6, а на поверхности пески из скипа разгружаются в отвал при автоматическом открывании боковых стенок.
На рудных и угольных месторождениях применяют и другое оборудование, например: мощные самоходные подземные экскаваторы, самоходные вагонетки, самоходные буровые каретки и станки. Для добычи угля применяют гидравлическое оборудование — подземные высоконапорные гидромониторы, струей которых отбивают уголь и далее вместе с водой углесосами выдают на поверхность. Использование на горных работах самоходного или гидравлического оборудования предопределяет необходимость применения своеобразных для них способов вскрытия, подготовки, систем разработки и способов отбойки пород. Поэтому для каждого из них целесообразно рассматривать в комплексе все стадии разработки.
В настоящее время при разработке россыпей начинают внедрять самоходное оборудование. Гидравлический подземный способ разработки на россыпях не применяют.
На рис. 6 изображен общий вид подземной разработки вечномерзлой россыпи. Вскрытие произведено наклонным стволом 7 и двумя вентиляционными шурфами 8. Наклонный ствол пройден под углом 29°, он имеет отделение 9 для движения скипа и отшитый перегородкой людской ходок 10. В мерзлых породах ствол закрепляют неполными крепежными рамами 11, установленными вразбежку.
К подготовительным работам относят проведение продольного откаточного штрека 12, расположенного на границе россыпи, и рассечек 13, которые образуют очистные забои — лавы 14. По мере подвигания лавы проходят дополнительные вентиляционные шурфы 15. После проведения штрека и рассечек шахтное поле нарезано на два выемочных столба 16 и полностью подготовлено к очистным работам. Породы при проходке наклонного ствола и горизонтальных выработок отбивают буровзрывным способом. В мерзлых породах горизонтальные выработки проходят без крепления.
Лавы обуривают по всей длине электросверлами. Отбитые пески 17 убирают на продольный штрек 12 скрепером 2—3, далее вторым скрепером 3—18 пески доставляют к околоствольному двору и по лотку 6 загружают в скип 5.
Лавы в зависимости от устойчивости кровли нарезают длиной 30—50 м. Во время очистных работ забой лавы перемещается от границы шахтного поля к подъемному стволу параллельно первоначальному положению рассечек 13 (система разработки с отступающей лавой).
После уборки песков в лаве во время обуривания забоя в призабойном пространстве устанавливают крепь, состоящую из одиночных стоек 19, или кустовых стоек 20. Стойки устанавливают рядами на расстоянии 2—4 м, а также в местах образования в кровле трещин и заколов.
Порядок работы в лавах принимают такой, чтобы в одной производили бурение забоя и устанавливали крепь, а в другой убирали пески.
Скипом по наклонному стволу пески выдают в отвал 21. Из отвала летом доставляют пески бульдозером в бункер промывной установки и промывают.
Подземными выработками проветривают вентиляторами 22, установленными в вентиляционных шурфах. Освещаются выработки электрическими светильниками.
На вечномерзлых россыпях обычно подземные воды не поступают в выработки. Летом в скиповой яме скапливается вода, которую откачивают небольшим центробежным насосом 23.
На шахте с двумя рабочими лавами в смену работают 8—10 человек, которые выдают 40—50 м3 песков за смену.
На талых россыпях с неустойчивой кровлей применяют системы разработки с малой протяженностью очистного пространства. Длина забоя в этих системах не превышает 2—4,5 м, при этом применяют сплошное крепление выработок неполными крепежными рамами. Для откачки большого притока воды устанавливают мощные насосные установки или до проведения шахтных стволов в плотике проводят продольную выработку для осушения, по которой воду отводят на поверхность самотеком.
На вечномерзлых глубоких россыпях пески добывают в течение круглого года, а при малых глубинах только зимой. Мерзлые пески промывают только летом. На талых россыпях пески промывают обычно круглый год.
Подземный способ разработки с использованием малогабаритных машин на вечномерзлых россыпях применяют при глубине россыпей более 10—15 м, а на талых — более 15—40 м.
Себестоимость подземной добычи 1 м3 мерзлых песков с укладкой в околошахтный отвал составляет 12—25 руб., а повторная выемка из отвала и промывка 1 м3 золотых песков 0,8—2 руб. На талых россыпях добычи 1 м3 обходится значительно дороже и составляет 20—60 руб., а промывка 1,5—3 руб.
Промывные установки. Удельный вес зерен самородного золота, кристаллов и ценных минералов больше удельного веса частиц пустых пород, среди которых они находятся в виде механической смеси. Поэтому извлечение из песков зерен полезного ископаемого основано на разности удельных весов.
Зерна полезного ископаемого извлекают из песков во время промывки их в водном потоке. При перемещении песков в воде вязкие частицы разделяются, а осаждение зерен ценных минералов ускоряется, поскольку в воде разница в удельных весах тяжелых минералов и пустой породы значительно возрастает (для золота, например, в 1,5 раза).
На рис. 7 изображена промывная установка, применяемая на бульдозерных и подземных разработках вечномерзлых россыпей. Пески подают бульдозером к бункеру 1, около которого установлен гидромонитор 2, выбрасывающий струю воды. Напорной струей пески размывают и смывают в бункер, водоструйным насосом 3 размытые пески засасывают и поднимают в шлюз глубокого наполнения 4. Шлюз состоит из колоды прямоугольного сечения, установленной под углом 5°. На дне колоды укладывают металлическую решетку (трафарет). Водный поток перемещается по шлюзу глубокого наполнения со скоростью 2,5—3 м/сек.
Вследствие ребристости дна в потоке возникают восходящие вихревые потоки, содействующие расслоению частиц по удельным весам. Наиболее крупные зерна удельным весом более 3,5 г/см3, в том числе и металла, оседают на дно и задерживаются трафаретом. Размытые пески направляются через лоток 5 в барабанный грохот (бочку) 6, в котором отделяется галька размером более 1,5—2 см и направляется по лотку 7 на ленточный отвалообразователь 8 и далее в галечные отвалы.
Вода вместе с частицами породы менее отверстий решетчатых листов бочки и поступает на шлюзы мелкого наполнения 9. В этих колодах поток имеет малую глубину и перемещается со скоростью около 1,5 м/сек. При малых скоростях на дно оседают мелкие зерна, что позволяет улавливать на них мелкий металл.
Задержанные трафаретом частицы имеют серый цвет (серые шлихи), их собирают один раз в смену или в сутки и повторно промывают на колоде (доводочным станке) 10. Во время доводки выделяют вначале частицы удельным весом более 4—5 г/см3, имеющие черный цвет (черные шлихи). При повторной доводке черных шлихов из них выделяют крупинки золота (шлиховое золото).
Шлюз глубокого наполнения, бочка и шлюзы мелкого наполнения установлены на отдельных салазках, что позволяет легко перевозить их трактором на новое место установки.
Шлиховое золото высушивают, ручным магнитом от него отделяют магнитные минералы, а немагнитные отдувают мехом. Имеется также механизированная доводка шлихов.
На некоторых приисках имеются шлиховые обогатительные установки (шоу), на которых и производится доводка серых и черных шлихов, доставляемых с различных промывных установок.
Промывка песков, содержащих ценные минералы удельным весом менее 10 г/см3, производится более сложной обогатительной аппаратурой.
Мелочь с водой после прохода по шлюзу и выделения из них зерен полезного ископаемого направляется самотеком в мелкозернистые эфельные отвалы 11.
Вода для промывки подается центробежным насосом.
Полученную на промывной установке продукцию направляют в центральную кассу или лабораторию, где производят окончательную очистку и упаковку для отправки.
Устройство поверхности на приисках. Устройство поверхности около разрезов и шахт на россыпях во многом зависит от их взаимного расположения и существующего административного управления всеми предприятиями. Самостоятельным административно-хозяйственным предприятием на россыпях является приисковое управление — прииск, в ведении которого находится значительное число разрезов и шахт. На прииске сосредоточены вспомогательные цеха, обслуживающие шахты и разрезы, например шлиходоводочная обогатительная установка, главные механические мастерские, душевая, основные склады, база автотранспорта, строительный цех с лесопилкой, коммунальный цех и другие.
Приисковое управление руководит и контролирует геологическую, горную, электромеханическую, административно-хозяйственную и финансовую деятельность всех производственных единиц прииска. Этим обеспечивается централизованное обслуживание шахт и разрезов. Такая организация облегчает обслуживание и сокращает общие расходы, поскольку россыпи отрабатывают обычно быстро и сроки существования бульдозерных и гидравлических разрезов и шахт небольшие. Поэтому вблизи шахт и разрезов производственные здания для их отдельного обслуживания обычно сооружать невыгодно.
Если предприятия приискового управления размещены на значительном расстоянии друг от друга, то несколько разрезов и шахт, расположенных наиболее близко, объединяются в горный участок с отдельным административно-хозяйственным руководством, при котором организуют ряд вспомогательных цехов для обслуживания предприятий этого участка. На прииске горный участок представляет собой более крупную производственную единицу, чем шахта. При разработке рудных месторождений, наоборот, шахта имеет несколько участков.
На бульдозерных или гидравлических разрезах на борту располагают от 1 до 4 промывных установок, в зависимости от производительности, насосные установки, мастерскую на салазках с пунктом осмотра и профилактического ремонта бульдозеров, раскомандировочную с небольшой конторой и складом инструмента на салазках, а также переносной трансформатор.
Расположение производственных зданий около шахт зависит от срока их существования и числа работающих. При небольших сроках существования (около 1 года) обычно одна промывная установка обслуживает две шахты, из которых пески подают по конвейеру. Общими для нескольких шахт является компрессорная, небольшая мастерская, раскомандировочная с небольшой конторой и складом. Непосредственно около ствола шахты располагают помещение для подъемной лебедки, вентиляторы на вентиляционных стволах или шурфах и трансформатор. Насосная установка подает воду на промывку из речки.
При существовании шахты 3—5 лет и при большом числе рабочих над главным стволом сооружают надшахтное здание с копром и машинным отделением для подъемной установки. К этому зданию примыкает раскомандировочная с душевой, а также промывная установка. Рядом располагают отвалы хвостов, которые при больших сроках существования шахт занимают значительные площади. Вспомогательные стволы оборудуют вспомогательным подъемом и вентиляционными установками. По ним спускают лесные и другие материалы. Вблизи размещают лесной склад, на котором производят черновую заготовку леса до необходимых размеров, используемого для крепления выработанного пространства.
За последние годы жилой поселок для рабочих и служащих стремятся расположить в одном месте для нескольких шахт и разрезов. Рабочих доставляют на место работы автобусами. При таком централизованном жилищном строительстве сроки существования поселков возрастают, представляется возможным создать в них более лучшие жилищно-бытовые условия.
Прииск соединяется с горными участками и отдельными разрезами и шахтами дорогами с гравийным покрытием, пригодным для использования в любую погоду, и имеет с ними телефонную связь.
Общие положения по разработке. Разработку месторождения следует осуществлять наиболее экономично с использованием, совершенного оборудования, передовой технологии, комплексной механизации и автоматизации наиболее трудоемких производственных процессов. Необходимо строго соблюдать правила техники безопасности и улучшать условия труда. Необходимо проверять выполнение объема горных работ и полноту отработки месторождения до установленного наименьшего допустимого содержания металла в песках, а также проверять разубоживание и потери песков и снос металла при промывке и доводке. Проверку производят замерами выработанного пространства и опробованием пласта песков в бортах россыпи, плотике и кровле, а также в отвалах хвостов.
Некоторые россыпи содержат несколько металлов и ценных минералов. Когда экономически выгодно, их необходимо извлекать совместно.
После отработки месторождения должен быть составлен акт о правильности и полноте отработки отдельных площадей россыпи.
Правила технической эксплуатации (ПТЭ). Чтобы облегчить техническое руководство горными предприятиями, составлены «Правила технической эксплуатации при разработке месторождений цветных, редких и благородных металлов». Правила содержат около 2,5 тысячи параграфов, которыми следует руководствоваться при работе предприятий. Они охватывают основной комплекс работ, проводимый на месторождении во время строительства, разработки и ликвидации горных работ. В правилах излагаются: порядок приема и сдачи рудников и приисков и отдельных сооружений в эксплуатацию, а также важнейшие положения по следующим работам: вскрытию и подготовке; буровзрывным работам, выемке и погрузке полезного ископаемого; системам разработки; транспорту; освещению и вентиляции; осушению и водоотливу; отвальному и складскому хозяйству; промывным установкам. Все эти вопросы изложены для различных способов разработки. Далее приводятся правила по энергетическому и воздушно-силовому хозяйству, предупреждению и тушению пожаров, геологоразведочной и маркшейдерской службе, промышленной санитарии, организации производства и труда.
Россыпные месторождения в отдельных районах имеют своеобразные условия разработки как по залеганию, так и по климатическим и экономическим условиям. Поэтому при пользовании ПТЭ необходимо предварительно тщательно анализировать эффективность использования изложенных положений в местных условиях.
Правила безопасности. Безопасность труда горняков в нашей стране охраняется законом.
Горнотехнический надзор на предприятии обязан уделять большое внимание созданию на горных работах безопасных условий труда, принимать меры, предотвращающие получение увечий рабочими во время работы, и проводить мероприятия по оздоровлению условий работы и снижению вредного влияния производства на здоровье трудящихся.
Для того чтобы сделать безопасными условия труда на предприятиях горной промышленности, действуют «Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом». М., «Недра», 1973; «Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом». М., «Недра», 1971 и «Единые правила безопасности при взрывных работах». М., «Недра», 1972.
В дополнение к общим правилам безопасности на предприятиях с особыми условиями разработки россыпных месторождений могут быть утверждены дополнительные правила.
На каждом предприятии за охраной труда и техникой безопасности следит инженер по технике безопасности, кроме того, имеется общественный инспектор по технике безопасности.
Выполнение Правил является обязательным для всех и при нарушении их работников предприятия привлекают к строгой ответственности.
Рабочие, поступающие на горное предприятие, должны пройти предварительное обучение по технике безопасности, должны быть обучены правилам оказания первой помощи пострадавшим и сдать экзамены по утвержденной программе.
Студенты перед прохождением производственной практики должны пройти инструктаж и сдать экзамены по технике безопасности.
Для оказания помощи рабочим во время аварий и для проведения спасательных работ на приисках и рудниках имеются особые спасательные команды, а в отдельных районах особые военизированные горноспасательные части (ВГСЧ).
Источник
