Что такое предприятия по добыче полезных ископаемых
Россия находится в территориально выгодном положении. Ее рельеф представлен низменностями, плоскогорьями, горными массивами. Все это стало причиной появления огромного количества полезных ископаемых, и, как следствие, развития множества предприятий. Одна из самых больших вех – горное производство, которое сейчас одно из самых важных в экономическом плане для страны, да и мира в целом. Горнодобывающие предприятия России сейчас добились огромного успеха во всех отраслях, а уровень добычи полезных ископаемых выводит РФ в списки стран лидеров.
Минерально-сырьевая база РФ
Производство строительных материалов, металлургия, угольное и даже ювелирное дело – это лишь небольшая часть потенциала Российской Федерации. На территории было найдено огромное количество месторождений, которые сейчас активно разрабатываются. Чтобы снизить затраты на транспортировку полезных ископаемых, заводы строятся максимально близко.
Горное производство и горные предприятия России:
| Полезное ископаемое | Крупнейшие предприятия по добыче ресурсов | Общее годовое производство |
| Железная руда | Соколовско-Сарбайский ГОК Михайловский ГОК Лебединский ГОК Качканарский ГОК Стойленский ГОК «Карельский окатыш» Высокогорский ГОК Коршуновский ГОК Ковдорский ГОК Оленегорский ГОК «КМА – руда» Бакальское РУ Богословское РУ | 160 млн. тонн |
| Медь | ПАО «Гайский ГОК», АО «Сибирь-полиметаллы», АО «Сафьяновская медь», АО «Учалинский ГОК», ЗАО «Урупский ГОК», ООО «Башкирская медь», ЗАО «Бурибаевский ГОК», Сибайский ГОК, | 24 млн. тонн |
| Золото | «Полюс», ОАО «Полиметалл», ОАО «Южуралзолото ГК», ГК «Петропавловск» ПАО «Высочайший». | 260 тонн |
| Уголь | ФГУП Арктикуголь ОАО Воркутауголь Мосбасуголь АО Донской антрацит АО ш/у Обуховская ООО УК Южуголь АО Челябинская УК АО УК Северный Кузбасс ОАО Кузбассразрезуголь | 156 млн. тонн |
| Сера | ООО Газпром Сера Томский НПЗ Хабаровский НПЗ Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез Московский НПЗ | 1 млн. тонн |
| Соль | ООО «Солевик» ООО «Алтай» ООО «Наримансольпром» МУП «Зензелинское» Новосибирский филиал ОАО «Тыретский Солерудник» ООО ПКК «Астрасоль». | 4 млн. тонн |
На территории страны ведется активная разработка месторождений горных полезных ископаемых. Но наряду с этим постоянно проводят геологические разведки, чтобы найти новые залежи сырья. По прогнозам геологов, минерально-сырьевая база РФ не изменится в худшую сторону до 2035 года, что дает время на поиски источников нового сырья или его альтернативы.
Черная металлургия
На территории страны было найдено огромное количество рудных полезных ископаемых. Залежи железа исчисляются несколькими миллиардами тонн, что очень выгодно с экономической точки зрения. Россия занимается не только добычей металлосодержащих минералов, но и их экспортом в другие страны. Она попала в лидерский список горнодобывающих предприятий по всему миру.
Здесь находится одно из самых крупных месторождений – Курская магнитная аномалия. На территории есть залежи магнитного железняка, который имеет в составе большое количество металла высокого качества. Размеры аномалии до 160 тыс. км². Михайловский горно-обогатительный комбинат обрабатывает 20% всего добытого сырья. Ежегодно там производится от 15 млн. тонн железа.
На базе Соколовского и Сарбайского месторождения магнетитовых руд был построен горно-обогатительный комбинат (ГОК) по переработке магнетита. Он был открыт на территории Казахстанской Республики в 1957 году. Даже сейчас там ведутся крупнейшие работы, и в ближайшее время количество полезных ископаемых не изменится.
Также ведущими горнодобывающими металлургическими компаниями можно считать АО «Юроку групп Сибирь», ООО «Ловозерский горно-обогатительный комбинат», ОАО «Высокогорский горно-обогатительный комбинат».
Цветная металлургия
Добычей тяжелых цветных металлов сейчас занимается 9 крупнейших предприятий, расположены они в пяти территориальных регионах страны:
- Алтай;
- Свердловск;
- Башкортостан;
- Карачаево-Черкесск;
- Оренбург.
Каждый год там «добывается и обрабатывается 24 млн. тонн меди. Страна занимает 5 место в мире, по производству ценного красного металла.
Золото
Самым крупным предприятием по добыче золота является АО «Полюс», находящееся в Красноярском крае. Ежегодно там производится до 75 тонн сырья. Сейчас в его арсенале находится 3 обогатительных фабрики, работающие круглосуточно.
На востоке РФ находится еще один крупнейший комбинат – «Полиметалл». Он занимается разработкой нескольких месторождений на территории:
- Карелии;
- Магадана;
- Свердловска;
- Хабаровском крае;
- Якутии.
Несмотря на активные работы по добыче руды, выработка на заводах по производству золота только увеличивается.
Уральский золотой потенциал страны разрабатывает «Южуралзолото». Это очень важный актив, на территории которого добывается 11,5 тонн золота ежегодно. Самое перспективное месторождение этого края – Светлинское, с запасами в 205 тонн. Похожий потенциал у компании «Петропавловск», которая работает на месторождении в Амурской области. Она занимает 5 место по количеству полезных ископаемых на территории.
В России есть и международные компании, например, ГК «Nordgold». В распоряжении этой организации 9 золотоносных рудников. На территории РФ горнорудных компаний только 5, также есть локации в Буркина-Фасо, Гвинее и Казахстане.
Алмазы
Алмазная промышленность в России очень хорошо развита. Одна из самых перспективных территорий – Якутия. Бриллианты, которые добывают на месторождениях, ценятся во всем мире, к тому же, их качество очень высокое. Здесь производятся камни как для ювелирных изделий, так и приспособления для обработки прочных металлов.
Предприятие АК «АЛРОСА» владеет двадцатью месторождениями, половина из которых является россыпными. Выработка ведется не только драгоценных камней, но и алмазной крошки, которая входит в состав абразивных материалов. Также производятся разнообразные суспензии, порошки, ведется работа в электрооптической области.
В ОАО «Нижне-Ленское» занимаются разработкой только россыпных месторождений в Якутии. Это большое скопление камней высокого качества. Здесь в огромном количестве производятся камни для ювелирных изделий. Это предприятие имеет очень много активов. Ведутся и горноразведывательные работы, для расширения производства и поиска новых прибыльных месторождений.
Московский ГК «Руиз» менее продуктивен, чем его предшественники. Все дело в небольшом количестве месторождений, которыми владеет эта компания. Спектр ее действий, разработка рудников с качественными камнями, которые подойдут для ювелирных изделий.
Уголь
Угольная промышленность страны достаточно сильно развита. Здесь, еще в советское время была изобретена гидравлическая установка по добыче угля с помощью воды под напором. Ее развитие достигло высот, поэтому РФ занимает 5 место по производству топливного полезного ископаемого в мире.
Сейчас первенство занимает угольное объединение СУЭК, в которое вошли:
- Черногорская угольная компания
- Красноярская угольная компания
- Угледобывающие предприятия Коми.
- Угольная корпорация Сахалина
- Изыхский и Восточно-Бейский угольные разрезы
Сейчас там вырабатывается более 110 миллионов тонн угля ежегодно, она обеспечивает большое количество сырья высокого качества. Предприятие имеет в арсенале несколько обогатительных комбинатов, где разрабатывается и перерабатывается полезное ископаемое. Ведется добыча как антрацитов, так и каменного угля.
После него по масштабам выработки нужно отметить ОАО «Русский уголь». 9 предприятий находятся в Красноярске, Амурской и Кемеровской области, респ. Хакасия. Количество добытого угля в год составляет примерно 10 миллионов тонн чистого сырья, которое экспортируется заграницу.
Сейчас эта горнодобывающая организация занимается активной модернизацией своего производства, чтобы не отставать от лидера и повысить выработку в несколько раз. 3,3 миллионов тонн вырабатывается на предприятиях «En+Group». Это молодая компания, по сравнению с ее предшественниками, что позволяет ей использовать новые возможности в отраслях горнодобывающей промышленности. В ее планах повысить выработку и оставить позади предыдущую компанию.
Горнохимическая промышленность
Горная добыча важна не только для экономической составляющей, но и для развития научных центров. Одной из таких основ является горно-химическая промышленность. Сюда можно отнести добычу каменной соли, фосфатов, йода, серных и борных руд,
В России насчитывается более 58 горнорудных компаний по добыче и производству соли. Это достаточно распространенный продукт, поэтому сейчас ее месторождений достаточно чтобы обеспечить страну этим ценным материалом. Самыми крупными российскими горнодобывающими компаниями являются:
- ООО «Солевик», ООО «Алтай»
- ООО «Наримансольпром»
- МУП «Зензелинское»
- Новосибирский филиал ОАО «Тыретский Солерудник»
- ООО ПКК «Астрасоль».
Большинство предприятий занимаются обеспечением потребности страны, но есть и экспортеры, продающие сырье странам партнерам.
Сера, также очень важное сырье, которое добывается в компании ООО «Газпром сера». Для разработки были выбраны месторождения Свердловской области, где ведется активная сыскная работа. Открытие новых залежей очень важно для горнодобывающей промышленности, ведь отсутствие этого материала может значительно повлиять на минерально-сырьевую базу страны.
Строительное сырье
Добычей и обогащением кварцевого песка занимается Янгелевский горно-обогатительный комбинат. Кварцевыми изделиями – AО «Полярный кварц». Компания производит кварцевый песок, муку и кварц для гидротермального синтеза. Заводы по производству минерального сырья разрабатывают месторождения на Игирминском месторождении, Мурзинские, Липовские, Шайтанские копи. Некоторые кварцевые жилы, которые находятся во власти этих предприятий являются и местом добычи горного хрусталя.
Заключение
Горнодобывающая промышленность России начала свое развитие за долго до появления письменности на земле. С того времени она постоянно развивалась. Самый плодотворный период был во времена СССР, когда велись исследования новых технологий, по улучшению производительности предприятий. Сейчас ее интенсивность немного упала, но ученые все еще ищут новые возможности добычи ценных материалов, чтобы не снизить выработки.
От нее зависит очень много горнодобывающих отраслей – металлургия, химическая, ювелирная, топливная. Первостепенной задачей промышленности является обеспечение нужд страны. Но благодаря большому количеству ресурсов, становится возможен экспорт за рубеж.
Добыча полезных ископаемых составляет важную часть экономики многих государств, включая Россию. Кроме подземной добычи ее важную часть составляет разработка открытым способом — в том случае, если залежи располагаются сравнительно неглубоко. Для этого используются современные технологии, применяется множество видов карьерной спецтехники.
Трудно сказать, когда человечество начало разработку первого в своей истории карьера. Но наверняка это произошло раньше, чем был вырыт первый рудник: добывать ископаемые, находящиеся непосредственно под поверхностью, а то и на ней, — много проще. Так или иначе, будет верным сказать, что человечество эволюционировало вместе с технологией добычи полезных минералов и строительных материалов. В ходе разработки карьера вынимаются и подвергаются сортировке миллионы тонн породы, что не может не влиять на состояние окружающей среды, как минимум — в местном масштабе. Тем не менее потребность цивилизации в полезных ископаемых, начиная с угля и заканчивая драгоценными металлами, век от века растет — а соответственно, растут и масштабы добычи.
К положительным сторонам добычи полезных ископаемых открытым способом нужно отнести такие факторы, как простота подготовительных (вскрышных и других) работ, относительная безопасность участников производственного процесса, сравнительно невысокие затраты на изыскательские работы и собственно добычу, большая производительность при извлечении породы.
Однако, помимо достоинств, у открытой разработки есть и свои недостатки. К ним относятся большое число работающей в карьере техники и оборудования, а значит, и немалые затраты на его приобретение и обслуживание. С углублением котлована растут и расходы на разработку залежей: доставка породы на обогатительный комбинат или пункт предварительной сортировки требует все больших усилий и все более длинных маршрутов для техники, следовательно, растут и затраты компании-разработчика.
Технологический цикл добычи полезных ископаемых открытым способом начинается с геологоразведки.
Необходимо не только найти залежи, но и оценить их объем, состав породы и глубину залегания на предмет целесообразности добычи. Далее проводятся предварительные работы на месте будущих разработок, которые включают в себя осушение (иногда обводнение) территории, прокладку коммуникаций (подъездные пути, электричество, связь, Интернет), выкорчевывание леса и возведение административных и вспомогательных построек. Сколько времени проходит с момента завершения геологоразведки до окончания предварительных работ, однозначно сказать нельзя: это зависит от инвестиций в будущий карьер, характера местности, климатических и погодных факторов.
Карьерный экскаватор
При добыче полезных ископаемых открытым способом — будь то залежи угля, марганца, руд, содержащих металлы, — широко используют карьерные экскаваторы — машины циклического действия, малосвязные или черпающие разрушенные породы и перемещающие их последовательно, прерывая копание на время перемещения породы. Вскрытие месторождений, выемка минералов и их последующая погрузка в транспортные средства — основные функции этих машин. Наряду с гигантскими многоковшовыми шагающими экскаваторами, роторными и канатными электрическими машинами наибольшее распространение при разработках открытым способом получили гидравлические карьерные экскаваторы на гусеничном ходу. Характерный образец машин этого типа — Liebherr R9250. Оснащенный ковшом объемом 15 кубометров, он отлично подходит для работы с самосвалами 100-тонного класса. В зависимости от условий работы модель оснащается дизельной либо электрической силовой установкой мощностью 287 л.с.. Скорость вращения поворотного мотора — 8 оборотов в минуту. Машина может оснащаться как прямой, так и обратной лопатой и способна работать даже при экстремально низких температурах: до минус 40—50 градусов Цельсия. У модели R9250, как и у других машин семейства экскаваторов Liebherr, низкий центр тяжести и большая глубина копания: 8,7 метра. Полная масса машины — 253,5 тонны.
Собственно разработка карьера начинается со вскрышных работ.
Необходимо удалить поверхностный, пустой слой породы, под которой находятся залежи полезных ископаемых. Для этого слоями удаляется грунт, в результате чего по периметру будущего карьера образуется каскад уступов. Если раньше для этих целей широко применялись буровзрывные работы, то сегодня для вскрышных работ чаще используется специальная техника, прежде всего — экскаваторы и погрузчики, а для вывоза пустой породы — карьерные самосвалы. Чем тоньше поверхностный слой — тем более эффективны горные работы: эффективность разработки открытым способом определяется соотношением перемещенной пустой породы к результату добычи. Количество кубических метров снятого грунта делится на тоннаж изъятого ископаемого.
Карьерный погрузчик
Обладающие куда более внушительными размерами, чем их строительные собратья, эти землеройно-транспортные машины на колесном или гусеничном ходу имеют в качестве главного рабочего органа ковш вместимостью до 10 кубометров и более, шарнирно закрепленный на конце стрелы и разгружающийся вперед. К функциям карьерных погрузчиков относятся рыхлительные и бульдозерные работы, резка и транспортировка породы, а также ее загрузка в кузов самосвала.
Современные машины этого типа имеют эксплуатационную массу до 62 тонн. Кроме фронтального ковша в качестве сменного оборудования для карьерных погрузчиков используются бульдозерный нож, рыхлитель, грузоподъемная платформа и другие агрегаты.
Яркий представитель семейства карьерных погрузчиков — модель именитого японского производителя спецтехники Komatsu WA600-8. Этот карьерный погрузчик имеет эксплуатационную массу 55 тонн и оснащен ковшом объема 7,03 кубометра. Оригинальный силовой агрегат погрузчика SAS6D170E-7 мощностью 529 лошадиных сил соответствует стандартам экологичности Tier 4 Final. По словам компании-разработчика, модель имеет целый ряд улучшений сравнительно с техникой Komatsu предыдущих поколений — в частности, у WA600-8 существенно улучшена обзорность кабины, а кресло оператора снабжено функцией подогрева.
Та же самая техника используется для непосредственной добычи полезных ископаемых.
В настоящее время из соображений экономической целесообразности многие процессы автоматизируются — например, все более широкое распространение получают беспилотные самосвалы, не требующие наличия водителя и часто вообще не имеющие кабины; встречаются и объекты, где управление процессом добычи осуществляется полностью дистанционно («умный карьер»). При более высоких первоначальных затратах такой подход гарантирует значительную экономию на оплате труда персонала, а кроме того, обеспечивает безопасность жизни и здоровья сотрудников добывающего предприятия. Тем не менее даже работа в технически оснащенном карьере по-прежнему считается довольно тяжелой, а порой и экстремальной для человеческого организма и поэтому требует высокой физической и психологической стабильности. В то же время вред от работы в карьере для человеческого организма намного меньше, чем в шахте, а уровень травматизма — существенно ниже.
Полезные ископаемые, добываемые в карьере, подвергаются дроблению и сортировке на месте либо транспортируются самосвалами в перевалочные пункты и далее — на обогатительные комбинаты. Вывоз породы из карьера осуществляется карьерными самосвалами; наиболее вместительные образцы этой техники способны транспортировать около пятисот тонн груза — однако по дорогам общего пользования эта техника в силу своих габаритов передвигаться не может, поэтому к месту работ ее обычно доставляют в разобранном виде, по железной дороге, автотрассе или морским транспортом.
Карьерный комбайн
На смену буро-взрывным методам при разработке полезных ископаемых открытым способом все чаще приходят карьерные комбайны, позволяющие не только добывать материал, но и погружать его напрямую в грузовики либо укладывать в отвалы. Если самосвал занят другой работой, срезанная комбайном порода подается по конвейеру и отсыпается в отвал. Именно так работают комбайны компании Wirtgen. В зависимости от угла поворота их конвейера материал может складироваться в один отвал с 3—5 заходов срезания породы. В дальнейшем материал загружается в кузов самосвала с помощью карьерного погрузчика. В зависимости от высоты полученного отвала при помощи фронтального погрузчика возможно выполнять погрузку материала.
Наиболее производительные карьерные комбайны Wirtgen для разработки мягких и крепких горных пород 4200SM рассчитаны на глубину фрезерования до 830 и 650 миллиметров при ширине фрезерования 4,2 метра. Кроме своей основной задачи — добычи угля, известняка, боксита, железной руды, фосфатов, горючего сланца, кимберлита, соли — эти карьерные комбайны способны эффективно работать в строительстве, включая дорожное. В частности, этим машинам по силам выполнение таких функций, как прокладка трассы для строительства дорог и сооружения рельсового пути, точное фрезерование траншей, плоскостей и откосов, фрезерование каналов, формирование подошвы тоннеля и восстановление дорог.
Открытым способом добывают множество ценных ископаемых: уголь, янтарь, мрамор, алмазы — список можно продолжать очень долго. А разработка карьера может продолжаться от нескольких лет до многих десятилетий. Например, разработка карьера Бингем-Каньон в США, штат Юта, глубина котлована которого в настоящее время составляет 1200 метров, продолжается с 1863 года.
На особенности добычи влияет множество факторов; горняки говорят, что двух идентичных карьеров в принципе не существует. Тем не менее большинство этих сооружений имеет ряд общих элементов; среди них — рабочий и нерабочий борт; дно или подошва — нижняя площадка уступа; нижний и верхний контуры; вскрышные и очистные уступы; площадки (ниже откоса, выше откоса); пункт приема породы; транспортные коммуникации. Периметр подошвы карьера определяется удобством добычи породы и ее погрузки в карьерные самосвалы.
Карьерный самосвал
Карьерные самосвалы — разновидность внедорожных машин этого типа, используемых при разработке месторождений открытым способом. Из-за внушительных размеров их эксплуатация на дорогах общего пользования невозможна — и к месту работ их доставляют в разобранном виде. Наиболее целесообразной для тяжелых самосвалов признана схема с двумя осями, с разгрузкой назад, с задним или полным приводом Отдельный подкласс карьерных самосвалов составляют машины шарнирно-сочлененной конструкции, для которых используется трехосная схема. Например, такие, как выпускает южноафриканская компания Bell — каждый пятый шарнирно-сочлененный самосвал в мире сходит с ее конвейера. Главная особенность этой техники — наименьшая масса во всех классах грузоподъемности, что достигается благодаря применению высокопрочного сварного шасси из легированной стали и долговечных, оптимизированных для уменьшения веса, компонентов. Среди других особенностей — мощные двигатели Mercedes Benz и трансмиссии со встроенным замедлителем ZF и Allison. Одна из популярных моделей — BELL B50D с колесной формулой 6×6 при собственной массе 34,5 тонны способна перевозить 45,4 тонны груза. Она оснащена дизельным двигателем мощностью 523 л.с. и 640-литровым топливным баком. Из систем безопасности самосвала нужно отметить автоматический горный тормоз, функцию быстрой заливки топлива с сухим затвором и мониторинг давления в шинах и защиту кабины от опрокидывания и падающих предметов.
Как уже было сказано выше, добыча полезных ископаемых не проходит даром для экологии.
Устройство карьера разрушает ландшафт, складывавшийся веками, а порой и тысячелетиями. Выкорчевываются многие гектары лесов, осушаются озера, производятся взрывные работы, изменяется уровень грунтовых вод. Тысячи кубометров почвы, которые могли бы быть использованы в сельскохозяйственных целях, в ходе вскрышных работ превращаются в отвалы. В зависимости от химического состава грунта отвалы могут содержать элементы, опасные не только для растительного и животного мира, но и для здоровья людей, живущих в близлежащих населенных пунктах. Их жители также страдают от высокого уровня шума, загрязнения сточных вод и выбросов угарного газа от двигателей спецтехники и оборудования.
Несмотря на то, что добыча полезных ископаемых открытым способом наносит ощутимый вред окружающей среде, вредные последствия от нее можно минимизировать. Для этого выработанные карьеры часто заполняют водой, создавая искусственные водоемы, а на прилегающих территориях проводят рекультивацию, засаживая их деревьями и кустарниками. Что касается отвальных пород, из них нередко получают минеральные удобрения, глинозем, а также некоторые виды строительных материалов. Все эти меры позволяют не только частично компенсировать ущерб, нанесенный природе открытыми разработками, но зачастую и получить экономическую выгоду. В мире год от года растет число предприятий, специализирующихся, занятых окультуриванием территории выработанных карьеров и переработкой отходов добычи.
Дробильное оборудование
Нередко первичная переработка полезных ископаемых выполняется непосредственно на месте добычи. Для этого используется различное дробильно-сортировочное оборудование. Например, для обработки известняка и других материалов с невысокой абразивностью хорошо подходят роторные дробилки с горизонтальным валом Telsmith первичного и вторичного дробления. Они сконструированы с большим запасом прочности и имеют цельный массивный ротор, что является их основным преимуществом сравнительно с представленными на рынке аналогами, а также большую камеру дробления, которая обеспечивает высокую производительность и кубовидную форму материала на выходе. Наиболее производительная из дробилок для первичного дробления — Telsmith 6071 с приводом мощностью 800—1500 л.с., которая имеет производительность 1000—2100 тонн в час. Дробилка эксплуатационной массой 89 тонн рассчитана на максимальный размер входящего куска 1422 мм. Из дробилок для вторичного дробления наиболее производительная — Telsmith 5263 с приводом мощностью 300 л.с,; ее производительность достигает 320 тонн в час. Эта модель рассчитана на максимальный размер входящего куска 406 мм; вес дробилки — 22 тонны.
Источник: https://proteh.org/