Пустая порода покрывающая месторождения полезных ископаемых
Помимо полезных ископаемых, в состав минерального сырья входят и так называемые пустые породы. Что это такое? Почему они получили такое название? Ответ на эти вопросы кратко будет дан в статье. Кроме того, будет кратко рассказано, что такое обогащение, и описано его практическое значение.
Научное определение
Под пустыми породами в науке и промышленности понимают породы, не представляющие никакой практической ценности. Они обычно сопровождают залежи полезных ископаемых, и часто их не так-то легко отделить – для этого необходимы особые процессы обработки.
Так, пустая порода руды, например, состоит из оксидов алюминия, кальция, магния, кремния. Минералы, образованные ими, носят название силикатов, алюмосиликатов.
Как поясняет “Горная энциклопедия”, пустые породы извлекаются из недр вместе с полезными ископаемыми и направляются в отвалы – места размещения на поверхности некондиционного минерального сырья. Отвалообразованием обычно завершаются так называемые вскрышные работы на карьерах, которые открывают доступ к полезным ископаемым и подготавливают их к выемке. Всем известные терриконы представляют собой не что иное, как отвалы – горы пустой породы, извлеченной из шахт или (возле горнообогатительных фабрик) являющейся отходами обогащения.
Что такое обогащение
Обогащение применяется в том случае, если пустые породы не могут быть полностью отделены от полезных ископаемых по каким-либо причинам. Под этим термином понимают процессы первичной обработки минерального сырья. Цель – отделение ценных полезных ископаемых от пустых пород и друг от друга. Ведь в железной руде, например, помимо рассматриваемых нами пород, могут содержаться и другие ценные ископаемые – оксиды никеля, молибдена, ванадия, хрома, марганца, вольфрама.
Обогащение включает в себя несколько этапов, на которых, в свою очередь, проводятся определенные операции. Так, подготовительный этап включает процессы дробления и измельчения, грохочения (разделения частиц породы в соответствии с размерами) и классификации.
На основном этапе из сырья выделяются полезные компоненты – один или несколько. Для этого опираются на отличия пустых пород от полезных ископаемых и последних друг от друга в электропроводности, смачиваемости, плотности, магнитной восприимчивости, химических свойствах, растворимости и т. д. Заключительный этап подразумевает обезвоживание и сушку продуктов переработки.
Результат процесса обогащения
В результате обогащения получают концентрированные породы, готовые к переработке, и так называемые отвальные хвосты, состоящие в основном из пустых пород. Ценные ископаемые практически отсутствуют в них либо присутствуют в такой концентрации, что дальнейшая переработка такого сырья попросту нецелесообразна. Помимо этого, в процессе обогащения могут получать и промежуточные продукты, концентрация полезных компонентов в которых более высокая, чем в отходах, но более низкая, чем в целевых продуктах.
Процесс обогащения осуществляется на обогатительных фабриках, рядом с которыми постепенно вырастают горы пустой породы.
Использование отходов
Несмотря на свою кажущуюся бесполезность, эти породы могут найти применение в промышленности и строительстве. Так, их используют при рекультивации, в дорожном строительстве, ими заполняют горные выработки, засыпают овраги. Многие из пустых пород, ранее считавшихся ненужными, нашли свое применение в современной промышленности, к примеру хибинский нефелин. Раньше при получении апатитового концентрата нефелин отправляли в отходы, в настоящее же время, благодаря проведенным научным изысканиям, он используется в ряде отраслей промышленности. Таким образом, пустые породы, несмотря на свое говорящее название, могут с успехом применяться и приносить пользу.
Пустая порода, которая покрывает залежи полезного ископаемого, называется вскрыша. Вскрышную породу вынимают, если добыча идёт открытым способом. Вскрышные работы – это процесс устранения вскрыши с целью получения ценного природного материала. Величина вскрыши и определяет целесообразность добывания того или иного полезного ископаемого. Инженеры рассчитывают коэффициент вскрыши, то есть отношение объёма полезного ископаемого к объёму вскрыши. Если горные породы крепкие, то для устранения верхнего слоя используют буровзрывные устройства. Вскрышные породы размещают в отвалах или в выработанном карьерном пространстве. Пригодные к использованию породы перерабатывают и применяют в строительстве. Так, например, всегда можно найти, где использовать щебень, глину, песок, мел и известняк.
Для того чтобы вынуть и погрузить разрыхлённый поверхностный слой, надо пригнать на место разработок экскаваторы, землеройно-транспортирующие и погрузочно-транспортирующие машины. Перевозится порода железнодорожным, конвейерным или автомобильным транспортом. Иногда используются скиповые подъёмники, подвесные канатные дороги и гидравлический транспорт. Часто применяется комбинированный способ перевозки: вначале горную массу везут автосамосвалы, потом в дело вступает конвейерный, гидравлический и железнодорожный транспорт. Как перевозить вскрышу зависит от её вида, толщины, физических характеристик и так далее.
Медный рудник.
Наша страна богата полезными ископаемыми, среди которых есть и знаменитые. Основные разработки велись в советское время, когда всё было общим и шло на пользу государства. Сегодня простым гражданам не тепло и не холодно от того, что у нас такие богатые недра. Ведь всё прибрали к рукам частники, которые думают только о быстрой наживе. Летом 1966 года на юге Урала был открыт рудник, который назвали «Юбилейным месторождением». В этом медно-колчеданном месторождении обнаружилось шесть рудных залежей. Больше всего в руде было обнаружено серебра, золота, серы, цинка и меди. В Юбилейном месторождении есть и другие полезные ископаемые, которые очень интересны государству.
Со времени открытия Юбилейного месторождения горные работы неоднократно прерывались по различным причинам. На карьере работают вахтовым методом, с 2000 по 2006 годы разработки вела «Хайбуллинская горная компания». В меловых отложениях также были обнаружены газоконденсатные залежи. Также на Юбилейном месторождении есть газ.
Угольный рудник.
Многие слышали о «Восточно – Бейском» разрезе, в котором добыча каменного угля идёт открытым способом. Все горные работы проходят на участке под названием Чалпан 2. Располагается это богатейшее месторождение в республике Хакасия, в двенадцати километрах от пос. Кирба. Первые проектные работы на участке проводились в 1987 году. На сегодняшний день данный участок приносит больше двух миллионов тонн угля в год. С 2010 года на «ВБР» работает экскаватор «Либхерр», который своим семи — кубовым ковшом покорил сердца работников организации. Также производительность увеличилась, благодаря американскому буровому станку DML.
Вообще, Хакасию можно назвать старейшим угледобывающим регионом Российской Федерации. Впервые об угле Хакасии заговорили в 1772 году. Всерьёз угольной промышленностью в этом районе начала заниматься Вера Баландина – учёный и предприниматель. Даже Менделеев, Вавилов и Мечников по достоинству оценили её работы. В 1907 году в Черногорске Баландина открыла первые шахты.
Ещё один крупнейший угольный рудник.
Эльгинское угольное месторождение – это крупнейший в мире неразработанный рудник, в котором находится больше двух миллиардов тонн угля. Пологие пласты полезных ископаемых достигают пятнадцати метров в толщину. Находится этот кладезь на юге Якутии, в центре Токинского угленосного месторождения. Если разработать данный рудник, можно обеспечить углём страны Азиатско – Тихоокеанского региона. К тому же полезными ископаемыми Эльгинского угольного месторождения можно обеспечить всю нашу Родину и в первую очередь Дальний Восток. Поскольку отсюда сложно вывозить уголь, месторождение длительное время не было востребовано. Разрабатывать территорию Эльгинского угольного месторождения можно открытым способом. Поэтому для добычи можно использовать экскаваторно-автомобильные комплексы с большой мощностью. На Эльгинском угольном месторождении коксующийся уголь имеет большое количество летучих веществ и высокую летучесть, в нём немного серы, фосфора и азота. В 2011 году Эльгинскому угольному месторождению дали возможность приносить пользу людям. Отдавая то, что хранилось в Эльгинском угольном месторождении тысячелетия, горнодобывающие предприятия отдают не просто полезные ископаемые, а возможность жить в тепле и уюте.
(a. barren, rock, waste rock; н. taubes Gesgein, Berge; ф. roche sterile, gangue, mort-terrain; и. ganga, roca, ataques, materia esteril) – горн. порода, залегающая вблизи или в границах рудного тела (полезного ископаемого), извлекаемая из недр вместе c рудой (углем и т.п.), но не содержащая полезного ископаемого или содержащая его в концентрации ниже бортового. B процессе добычи п. и. при подготовит. или очистных работах выделяются П. п., к-рые направляются в отвалы. B отд. случаях, когда П. п. не может быть полностью отделена от п. и., сырьё подвергается обогащению, в результате к-poro П. п. удаляется в хвосты. П. п. применяется для заполнения горн. выработок, оврагов, дорожного стр-ва, при рекультивации и др.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.
Под редакцией Е. А. Козловского.
1984—1991.
Смотреть что такое “Пустая порода” в других словарях:
ПУСТАЯ ПОРОДА — входящие в состав ископаемого минерального сырья породы, не представляющие практической ценности при данных технико экономических условиях. См. также Обогащение полезных ископаемых … Большой Энциклопедический словарь
Пустая порода — минералы, не вносящие серьезных технологических затруднений в металургическуюпереработку и легко отделяются от рудных материалов или переходят в шлаки при плавке … Википедия
пустая порода — Отходы руды, отделенные до начала металлоплавильного процесса. [https://www.manual steel.ru/eng a.html] Тематики металлургия в целом EN gangue … Справочник технического переводчика
пустая порода — Отходы из шахт и карьеров, скапливающиеся в виде отвалов, насыпей, терриконов, предназначенных для хранения отходов … Словарь по географии
пустая порода — [barren (dead) rock] 1. Термин, характеризующий суммарную массу минералогических составляющих железной руды, не содержащей железа или содержащей его меньше, чем рудный минерал. В большинстве случаев пустая порода состоит из кварца, силикатов или… … Энциклопедический словарь по металлургии
пустая порода — входящие в состав ископаемого минерального сырья породы, не представляющие практической ценности при данных технико экономических условиях. См. также Обогащение полезных ископаемых. * * * ПУСТАЯ ПОРОДА ПУСТАЯ ПОРОДА, входящие в состав ископаемого … Энциклопедический словарь
Пустая порода — Gangue Пустая порода. Отходы руды, отделенные до начала металлоплавильного процесса. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО Профессионал , НПО Мир и семья ; Санкт Петербург, 2003 г.) … Словарь металлургических терминов
пустая порода — bergždas statusas T sritis chemija apibrėžtis Nerūdinė metalo rūdos priemaiša. atitikmenys: angl. dirt; gangue rus. пустая порода … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ПУСТАЯ ПОРОДА — безрудная пород а. горная порода, залегающая вблизи или в границах рудного тела (полезного ископаемого), извлекаемая из недр вместе с рудой (углем и т. п.), но не содержащая полезного ископаемого и при разработке месторождения направляемая в… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Пустая порода — см. Руды и их обработка … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Книги
- Сказы. Медной горы хозяйка, Бажов П.П.. Чуден и необычен мир уральских сказов П. Бажова. Всё в нём дышит и живёт диковинной жизнью. Заправляет там строгая, но справедливая Медной горы Хозяйка. Она решает, кто достоин её несметных… Подробнее Купить за 462 руб
вскрышные породы
вскрышные породы (вскрыша) – часть геологической среды или (и) техногенных образований, перекрывающая полезную толщу сверху, подлежащая удалению в отвалы при разработке. (Смотри:
СП 11-109-98. Изыскания грунтовых строительных материалов.)
Источник: “Дом: Строительная терминология”, М.: Бук-пресс, 2006.
Строительный словарь.
Смотреть что такое “вскрышные породы” в других словарях:
вскрышные породы — вскрыша Горные породы, покрывающие и вмещающие полезное ископаемое, подлежащие выемке и перемещению как отвальный грунт в процессе открытых горных работ. [ГОСТ 17.5.1.01 83] Тематики рекультивация земель Синонимы вскрыша … Справочник технического переводчика
вскрышные породы — Кровля геологических пластов, богатых полезными ископаемыми, которая в процессе их открытой добычи переходит в отвальный грунт, загрязняющий окружающую среду … Словарь по географии
Вскрышные породы — 10. Вскрышные породы Вскрыша Горные породы, покрывающие и вмещающие полезное ископаемое, подлежащие выемке и перемещению как отвальный грунт в процессе открытых горных работ Источник: ГОСТ 17.5.1.01 83: Охрана природы. Рекультивация земель.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Вскрышные породы (вскрыша) — 17. Вскрышные породы (вскрыша) горные породы, покрывающие и вмещающие полезное ископаемое, подлежащие выемке и перемещению в процессе открытых горных работ… Источник: Приказ Минприроды РФ N 525, Роскомзема N 67 от 22.12.1995 Об утверждении… … Официальная терминология
Вскрышные работы — (a. stripping overburden removal; н. Abraumarbeiten; ф. travaux de deblayement, decouverte; и. desmonte) удаление горн. пород, покрывающих п. и., при открытой разработке м ний. B. p. включают процессы подготовки скальных пород к выемке,… … Геологическая энциклопедия
Вскрышные работы — удаление горных пород, покрывающих и вмещающих полезное ископаемое при открытой разработке (см. Вскрытие месторождения). Вскрышные породы, не содержащие полезных компонентов, называются пустыми породами и удаляются во внешние или… … Большая советская энциклопедия
ВСКРЫШНЫЕ РАБОТЫ — удаление горных пород, покрывающих и вмещающих полезное ископаемое при открытой разработке месторождений. В. р. включают процессы подготовки пород к выемке, выемочно погрузочные работы, транспортирование и отвалообразование. В. р. производят при… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Вскрышные работы — Вскрышные работы один из технологических процессов открытых горных работ по выемке и перемещению пород (вскрыши), покрывающих и вмещающих полезное ископаемое, с целью подготовки запасов полезного ископаемого к выемке. При скальных и… … Википедия
вскрышные работы — геол. Удаление ненужной, пустой породы с поверхности земли при открытой разработке полезных ископаемых … Словарь многих выражений
вмещающие породы — Вскрышные горные породы, в которые включены полезные ископаемые. [ГОСТ 17.5.1.01 83] вмещающие породы Породы, контактирующие с каротажным пластом или рудным телом. [ГОСТ 22609 77] Тематики геофизические исследования в скважинахрекультивация… … Справочник технического переводчика
Полезное ископаемое – содержащееся в земной коре природное минеральное или органическое вещество, которое целесообразно добывать и использовать в народном хозяйстве или для личных потребностей, как в сыром виде, так и после соответствующей переработки. Полезные ископаемые бывают: горючие (энергоносители) и негорючие (руды).
Горные породы – естественные минеральные образования, сформировавшиеся вследствие геологических процессов, более или менее постоянного состава и строения, слагающие земную кору и залегающие в ней в виде самостоятельных тел.
Руда – минеральное образование с содержанием полезных компонентов, обеспечивающим экономическую целесообразность их извлечения при современном уровне развития техники.
Руды принято классифицировать по трем признакам: виду полезных компонентов, их количеству и характеру оруденения.
По виду полезных компонентов выделяют руды металлические (руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов) и неметаллические (апатитовые и фосфоритовые руды; калийные и каменные соли; гипс, известняк и другие породы для производства строительных материалов; руды, содержащие слюду, пьезокварц, графит, драгоценные камни и некоторые другие виды минерального сырья).
В зависимости от количества входящих полезных компонентов руды делятся на простые (однокомпонентные, или монометаллические) и сложные (полиметаллические). Руды цветных металлов чаще всего бывают полиметаллическими.
По характеру оруденения руды делятся на сплошные и вкрапленные. Сплошные руды имеют четко выраженные, легко отличимые на глаз границы с вмещающими породами. Вкрапленные же руды представляют собой горную породу, пронизанную мелкими, иногда почти невидимыми включениями рудных минералов в виде точек, звездочек, крошечных прожилков. Контуры вкрапленных руд устанавливаются обычно по данным опробования и на глаз практически неразличимы.
Порода (пустая порода) – минеральное образование, не являющееся объектом извлечения полезных компонентов при разработке месторождений (или минеральное соединение, не содержащее полезных компонентов или содержащее их слишком мало для рентабельной переработки).
Руда и порода – понятия относительные, поскольку по мере развития способов обогащения и добычи руд в переработку вовлекаются породы с более низким содержанием. Минеральное соединение, считавшееся ранее породой, в настоящее время может являться рудой.
Вмещающая порода – горная порода, окружающая рудное тело или включенная в него, которая либо совсем не содержит полезных компонентов, либо содержит их, но в количестве, недостаточном для экономического оправдания добычи и переработки.
Рудной массой называется смешанная при добыче руда с пустой породой.
Горной массой называют всю выданную на поверхность руду и породу, как в смешанном виде, так и раздельно, сюда же входит и порода, полученная при проведении горных выработок. На некоторых горнодобывающих предприятиях установились понятия о сырой и товарной руде. Сырой называют руду (с высоким содержанием полезного компонента), направляемую в плавку без обогащения, а товарной рудой называют совокупность сырой руды и концентрата, полученную после обогащения бедной руды, отгруженной потребителю.
Рудное месторождение – естественное скопление в земной коре полезного ископаемого, разработка которого экономически выгодна.
ВСКРЫШНЫЕ РАБОТЫ (а. stripping overburden removal; н. Abraumarbeiten; ф. travaux de deblayement, deсоuverte; и. desmonte) — удаление горных пород, покрывающих полезные ископаемые, при открытой разработке месторождений. Вскрышные работы включают процессы подготовки скальных пород к выемке, выемочно-погрузочные работы, транспортирование и отвалообразование. Вскрышные работы ведутся для создания первоначального фронта добычных работ при строительстве карьеров и в период эксплуатации для сохранения и развития этого фронта. Вскрышные породы, не содержащие полезных компонентов, удаляются во внешние или внутренние отвалы. Если вскрышные породы пригодны к использованию как строительное минеральное сырьё (например, глины, пески, известняки, мел и др.), то они подвергаются дальнейшей переработке (дроблению, сортировке и т.д.).
Способ подготовки вскрышных пород к выемке включает: предохранение мягких горных пород от промерзания, их оттаивание, разрыхление крепких горных пород, которое может осуществляться механическим, буровзрывным, гидравлическим, физическим (токи высокой и низкой частоты, терморазрушение) и химическим (растворение и т.д.) способами.
Выемка и погрузка разрыхлённых вскрышных пород из забоя выполняются, как правило, экскаваторами, землеройно-транспортирующими (колёсными скреперами, бульдозерами) и погрузочно-транспортирующими (одноковшовыми погрузчиками и др.) машинами.
Транспортирование породы производится железнодорожным, автомобильным и конвейерным транспортом. Реже применяются скиповые подъёмники, гидравлический транспорт, подвесные канатные дороги. Иногда для этих целей используют комбинированный транспорт (например, горная масса из забоев вывозится автосамосвалами, далее перемещается конвейерным, железнодорожным, гидравлическим транспортом; по рудоспускам, рудоскатам; по канатно-подвесным дорогам). Особенность перемещения вскрышных пород — нестационарное положение забоев и разгрузочных пунктов на отвалах. Выбор рациональных способов и комплексных технологических схем ведения вскрышных работ зависит в основном от вида, физических свойств, толщины вскрышных пород, системы разработки, требований охраны окружающей среды и др. По характеру работ и времени их выполнения вскрышные работы подразделяются на горно-капитальные и текущие.
Горно-капитальные вскрышные работы производятся на различных этапах разработки месторождения. К ним относятся вскрышные работы, связанные с удалением вскрышных пород и попутной добычей полезных ископаемых, выполняемых на карьере до ввода его в эксплуатацию на пусковую мощность. Они включают также возведение первоначальных отвальных насыпей. После пуска карьера до достижения им полной проектной производственной мощности на горно-капитальные вскрышные работы приходится часть объёмов пустых пород (определяемых технико-экономическими расчётами) по проходке постоянных вскрывающих выработок (капитальные траншеи и полутраншеи, тоннели, рудоспуски и т.д.). При реконструкции и расширении карьера к горно-капитальным вскрышным работам относятся проходка постоянных вскрывающих выработок и удаление пустых пород в объёме, определённом технико-экономическими расчётами.
Текущие вскрышные работы производятся на предприятии в период его эксплуатации. Это — работы по зачистке вскрытых запасов полезных ископаемых, проведению очередных участков разрезных траншей на вскрытых уступах (для увеличения длины фронта работ), удалению покрывающих и вмещающих пустых пород в отвалы.
Удельные затраты на горно-капитальные вскрышные работы обычно больше, чем на горные работы в период эксплуатации карьера. Погашение капитальных затрат осуществляется по т.н. потонной ставке. Если капитальные выработки используются только для части карьерного поля, то потонная ставка рассчитывается делением стоимости этих выработок на запасы полезных ископаемых, подлежащих выемке с их помощью. Эксплуатационные затраты на вскрышных работах погашаются путём прибавки к текущей стоимости добычи единицы полезных ископаемых текущей себестоимости единицы вскрыши, умноженной на плановый (“погашения”) коэффициент вскрыши.