V_В = 14500 т.м³.

Парк оборудования на отвалах:

- бульдозеры на базе трактора ДЭТ-250 - 5 единиц.

2.8 Карьерные автодороги

Основной конструкцией земляного полотна принята насыпь с обязательным возвышением бровки земляного полотна над поверхностью заболоченных участков на 1-1,5 метра. Водоотвод от земляного полотка осуществляется в виде продольных канав с двух сторон, при насыпях высотой не менее 1 метра и кюветов в выемках. Откосы водоотводящих каналов и кюветов, а также их дно, укрепляется бетонными плитами. Пропуск воды через земляное полотно осуществляется с помощью водопропускных труб диаметром 1-1,5 м. На карьерных дорогах в местах, предусмотренных техникой безопасности, отсыпается бровка высотой 1 м и шириной 3 м.

Характеристика покрытий технологических автодорог приведена в таблице 2.10.

Таблица 2.10

Классификация дорог	Ширина, м	Тип покрытия и мощность слоев, см
	земляное полотно	проезжей части
На поверхности			Черный щебень - 20
Для груженого и порожнего направления	25	30	Сортированный щебень -20 несортированный щебень - 20
В карьерах и на отвалах:			Черный щебень - 20
постоянные	25	20	Выравнивающий слой щебня 20
временные		20	Выравнивающий слой щебня 20



2.9 Карьерный водоотлив

Осушение карьера выполняется согласно ранее выполненному Проекту. Обводнение карьеров происходит за счет атмосферных осадков и трещинных вод водонасосного комплекса кристаллических пород.

Водоотлив карьера производится в два этапа:

Первый этап - отвод поверхностных паводковых вод в действующую часть нагорной канавы, при этом нагорная канава является накопителем, а дальнейший сброс выполняется поверхностным напорным водоводом с применением высокопроизводительных насосов;

Второй этап -- напорные карьерные водоотливы, центральные - расположенные на дне обоих участков карьера и периферийные, расположенные в «малых» рудных телах, оборудованные насосными станциями, которые включают в себя насосные установки типа ЦНС или ЦН или Д630 и магистральный напорный трубопровод, диаметром 325 мм - 530 мм. Кроме этого, при разработке малых рудных тел предусматривается использовать локальные водоотливные установки, оборудованные насосами с производительностью 600 м³/час со сбросом в существующую нагорную канаву.

Исходными данными при проектировании напорного карьерного водоотлива на 2009 год являются:

· Атмосферные осадки Q = 250 м³/ч;

· Приток подземных вод Q = 550 м³/ч;

· Общий максимальный водоприток Q = 800 м³/ч.

Напорный карьерный водоотлив по Центральному участку осуществляется при помощи передвижных насосных станций, смонтированных на металлических санях. Для откачки воды применяют центробежные насосы типа ЦНС -- 300/300 и ЦН--1000/180, а для напорного магистрального трубопровода -- металлические трубы

d = 325 мм и d = 530 мм с толщиной стенки n = 6 мм. Водовод выполнен до гор.+100 м трубой d = 530 мм, далее - нитка d = 325 мм.

2.9.. Расчет водоотливной установки

1. Определение потребной производительности насоса установки проводится условий, что один насос должен откачивать нормальный приток воды за 20 часов.

где Q - потребная производиетльность насоса,

Q_н = 800 м³/час - нормальный приток воды в водосброник (зумпф) карьера.

2. Ориентировочный напор насоса:

где Н_г = Н_вс + Н_н - геодезическая высота, м;

Н_вс - высота всасывания (4 - 5м);

Н_н - высота нагнетания, Н_н = 80м.

з_тр - КПД трубопровода 0,87 - 0,97.

3. Исходя из технических характеристик центробежных насосов, выбираем многоступенчатый насос 14М-8Ч4. Эти насосы применяют в условиях разработки обводненных рудных месторождений, где притоки вод колеблются в пределах 600 -1200м³/ч. По индивидуальной характеристике насоса 14М-8Ч4 с диаметром рабочего колеса 510 мм определяем его основные параметры при максимальном значении КПД: напор насоса при нулевой подаче

Н_г ? (0,9 - 0,95)h_o ,м

где h_о - напор насоса при Q = 0, м

h = 380 м.

Н_г = 85? 0,9 · 380 = 342 м.

Условие выполнено. Для устойчивой работы насосной установки принимаем установку двух насосов 14М-8х4.

4. Оптимальный диаметр нагнетательного трубопровода.

Внутренний диаметр:

где С_н = 1,5 - 2,5 м/сек - скорость движения воды в нагнетательном трубопроводе.

5. Диаметр всасывающего трубопровода при скорости движения воды по нему С_вс=1- 1,5 м/сек:

Согласно ГОСТ 10704 - 76 примем для трубопроводов трубы стальные диаметрами d_н = 273 мм и d_вс ⁼ 351 мм.



3. ПЕРЕРАБОТКА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО

Рудная масса из внутрикарьерных перегрузочных пунктов грузится в железнодорожный транспорт и доставляется в приёмный бункер в корпусе крупного дробления обогатительной фабрики. Размер максимального куска не более 1200 мм, содержание Fe в руде не менее 24%.

Дробление ведется в три стадии:

1 - дробилками ККД-1500-180 до крупности 350-0мм;

2 - дробилками КСД-3000Т с грохочением на грохотах ГИТ-71Н с крупностью после дробления 100-0мм;

3 - дробилками КМД-3000Т, работающими в замкнутом цикле и грохотами ГИТ-71Н с крупностью после дробления 18-0мм.

Технологическая схема переработки и обогащения представлена на схеме 1.

Компоновка технологического оборудования корпуса крупного дробления позволяет с помощью четырех пластинчатых питателей подавать дробленую руду из двух дробилок ККД-1500/180 на любой из двух ленточных конвейеров и таким образом непрерывно обеспечивать рудой корпус среднего и мелкого дробления. Благодаря применению высокопроизводительных дробилок КСД-3000Т и КМД-3000Т при трех стадиальной схеме дробления на крупной дробильной фабрике по переработке железной руды получена в замкнутом цикле дробления конечная крупность материала -18 мм.

Технологическая схема обогащения состоит из трех стадий измельчения, трех стадий мокрой магнитной сепарации, четырех стадий классификации, тонкого грохочения и трех стадий дешламации.

К основному технологическому оборудованию относятся стержневые мельницы МСЦ-3850-5500, шаровые мельницы МШЦ-4500-6000, магнитные сепараторы ПБМ-ПП-90/250, гидроциклоны ГЦ-710 и ГЦ-500, магнитные дешламаторы МД-9, сгустители диаметром 30м, грохоты тонкого грохочения нового поколения Derik.

Хвосты магнитной сепарации и сливы дешламаторов попадают в пульпонасосную, откуда с помощью грунтовых насосов ГРТ-8000-71 по пульповодам диаметром 1200мм перекачиваются в хвостохранилище. Емкость хранилища - 410 млн. куб. м, площадь 25 кв.км.

Концентрат направляется в корпус сгущения, где на радиальных сгустителях диаметром 30м сгущается до плотности 50% твердого и подается в корпус окомкования.

Технологическая цепь фабрики по производству окатышей разделяется на три стадии: фильтрация, окомкования и обжиг.

Концентрат поступает в два перемешивателя типа МП-3,15. После фильтрации кек подается в отделение бункерования и дозирования, где дозируется известняком и бентонитом в заданном соотношении.

Окомкование шихты осуществляется в барабанных окомкователях 3,6x10, работающих в замкнутом цикле с грохотами типа ГСТ-71 СОК.

Готовые по крупности окатыши класса +8мм подаются на обжиговую машину ОК-520-536, где они последовательно проходят зоны сушки, подогрева, обжига, рекуперации и охлаждения. Максимальная температура обжига 1350^о С.

Высокотемпературный окислительный обжиг позволяет на 90-95% удалить серу из окатышей и получит их высокую прочность.

Обожженные окатыши сортируются по классу крупности +5мм. Мелочь направляется в силосный склад, откуда отгружается потребителям на агломерацию.

Готовый продукт - офлюсованные и неофлюсованные окатыши, отправляются на склад или на погрузочные бункера для отправки их на металлургические заводы.

Годовая переработка руды составляет 24 млн.т, производство коцентрата 9,3 млн.т в год, производство окатышей 8,84 млн.т в год.

Технологическая схема на дробильно-обогатительной фабрике

3.1. Генеральный план

Костомукшский ГОК - действующее предприятие, расположенное в юго-западной части Калевальского района Карельской Республики на расстоянии 30км от Госграницы с Финляндией.

К комбинату подведена железнодорожная линия от станции «Ледмозеро» Западно-Карельской железной дороги и автомобильная дорога того же направления, протяженностью 90 км каждая. В районе комбината построена железнодорожная станция Костомукша, от которой построены железнодорожные пути и автомобильные дороги к площадкам и объектам комбината.

От станции Костомукша железная дорога имеет продолжение до Финской границы, в районе города находится станция Пассажирская с вокзалом. Горный комплекс, включает в себя:

- участки: Центральный, Южный, Северный-2, Западный обслуживаемые станцией карьерная;

- отвальное хозяйство:

а. Западный породный отвал №1- автомобильный,

б. Восточный породный отвал №3 - автомобильный,

На южном борту карьера расположена временная монтажная площадка. На основной промплощадке построены объекты: ремонтного, складского, энергетического назначения, объекты обслуживания транспорта, а так же транспортные и инженерные коммуникации.

Выполнено строительство базисных и расходных складов ВМ.

Построена установка по производству щебня.

Объекты технологического комплекса включающие в себя:

дробильно-обогатительную фабрику,

фабрику окомкования,

комплекс подготовки бентонита для производства окатышей,

хвостохранилища и объекты хвостового хозяйства, такие как пульповоды, пульпонасосные, насосные и водоводы оборотной воды.

Общие объекты комбината построены в составе:

- центральные ремонтно-механические мастерские;

- главная трансформаторная подстанция 220/10 кВ «Костомукша» и внешняя питающая ЛЭП-220 кВ.

Все объекты обслуживаются развитой сетью автомобильных и железных дорог. Работа промышленного комплекса и жизнь города Костомукша обеспечивается следующими объектами общего назначения:

водозаборные сооружения;

водоочистные сооружения;

центральная котельная;

склад горюче-смазочных материалов (ГСМ);

инженерные и транспортные коммуникации;

эксплуатационная база энергохозяйства;

база стройиндустрии;

коммунальная база.

Пожаротушение осуществляется силами двух пожарных депо:

в промышленной зоне построено депо - на 3 автомашины;

в коммунальной зоне города - на 2 автомашины.

3.2 Электроснабжение участка карьера

3.2.1 Система электроснабжения

ОАО "Карельский окатыш" и г. Костомукша обеспечиваются электроэнергией, производимой Кемьским каскадом ГЭС и Юшкозерской ГЭС.

Электроснабжение карьера осуществляется по двум воздушным линиям напряжением 110 кВ. Электроэнергия поступает на главную подстанцию ГПП 220/110, откуда по двум воздушным линиям на карьерные подстанции ГПП-3, ГПП-4, ГПП-9, на которых установлено по два трансформатора 6/110 кВ мощностью 6300 кВА, и другие ГПП. Далее с каждой ГПП напряжение поступает по линиям электропередач на РП, расположенные в карьере. Центральный участок питается от подстанций ГПП-3, РП-31, РП-32, РП-94, при этом РП-94 запитана вводными линиями от ГПП-9, расположенной на южном борту Южного участка.

Горное оборудование Южного участка запитано от линии электропередач 6 кВ, отходящих от ГПП-9; общее количество фидеров -- 6. Экскаваторы восточного экскаваторного отвала запитаны от двух линий 4-16 и 4-23 отходящих от ГПП-4.

Распределение энергии по карьеру осуществляется воздушными переносными линиями напряжением 6 кВ. Подключение осуществляется через приключательные пункты типа ЯКНО. Для подсоединения используются гибкие кабели типа КШВГ. Низковольтные потребители (буровые станки и др.) получают питание через передвижные трансформаторные подстанции 6/0,4 кВ. Для подключения низковольтных приёмников используются гибкие кабели типа КРПТ.

В данном разделе ведется расчет электроснабжения участка карьера «Центральный». Учитываются такие электроприёмники, которые больше всего востребованы на данном предприятии, экскаватор ЭКГ-10 и буровой станок СБШ-250МН.

В добычном участке работает 1 экскаватор ЭКГ-10 и 1 буровой станок СБШ-250МН. Для питания экскаватора принято напряжение 6 кВ (высоковольтный кабель), а для питания бурового станка - напряжение 380 В (низковольтный кабель)

Для расчета принято:

A₁ = 9 млн.т - годовая производительность участка;

г = 2,2 т/м³ -- средняя плотность руды;

Т_М= 4500 ч - годовое число часов использования максимума активной нагрузки.



Расчетная схема участка карьера

3.3 Охрана окружающей среды

3.3.1 Характеристика и описание потенциальных источников загрязнения

Источники загрязнения по характеру происхождения и периодичности выделения вредных веществ подразделяются на два типа:

Источники непрерывного и периодического выделения вредных примесей, которые связаны только с технологией добычи. К ним относятся работы различных машин и механизмов (шум, вибрация), а также взрывные работы. Именно эти источники являются основными причинами загрязнения Костомукшского месторождения.

Источники загрязнения, связанные с физическими и химическими свойствами разрабатываемых руд и пород. Загрязнение источниками данного типа незначительно и не требует специальных мер.

Атмосферный воздух карьера должен соответствовать установленным нормам по содержанию вредных примесей (газ, пары, пыль). Основным источником загрязнения атмосферы карьера является рабочее горно-транспортное оборудование, используемое для производства взрывных работ, взрывчатые вещества и ядовитые газы, образующиеся при взрывных работах. Высокий процент загрязнения атмосферы может дать применение автотранспорта, из-за выделения им продуктов сгорания горючего, пыления от движения при бурении шарошечными долотами. На запыленность атмосферы карьера влияет также и процесс экскавации горной массы, а также пылеобразование на дорогах при ее откатке и внешние отвалы вскрышных работ.

3.3.2. Охрана водного бассейна.

Гидрогеологическая сеть района расположения предприятия принадлежит бассейну Белого моря и представлена небольшими реками, либо короткими протоками, которые соединяют между собой многочисленные озерно-речные системы.

Источником хозяйственно-питьевого водоснабжения Костомукшского комбината и города является озеро Каменное, принадлежащее бассейну реки Кемь и расположенное в 18-ти километрах от города. Озеро Каменное является рыбохозяйственым водоемом первой категории водопользования. Площадь водозабора озера -- 572 км², общий объем воды озера -- 0,768 км³.

Вода озера Каменное имеет выраженный гидрокарбонатный характер. Ионы хлора присутствуют в незначительном количестве, из катионов преобладают ионы кальция. Сточные воды после биологической очистки на канализационных сооружениях выпускаются в озеро Травяное.

3.3.3. Характеристика сточных вод

Сточные воды после биологической очистки на канализационных сооружениях выпускаются в озеро Травяное, далее по ручью Гемнес, реке Контокки через озеро Айтоярви и опять по реке Контокки попадают в озеро Лувозеро. Из всех перечисленных водоемов только озеро Лувозеро является водоемом рыбохозяйственного назначения.

Сточные воды очищаются от загрязняющих веществ на специальных очистных сооружениях, где они подвергаются очистке механическими, физико-химическими и биохимическими методами.

Механическая очистка сточных вод обеспечивает удаление взвешенных грубо и мелкодисперсных примесей. Для задержания крупных нерастворимых примесей сточные воды процеживают через решетки и сита. Более мелкие примеси могут быть выделены отстаиванием, фильтрованием и флотацией.

Отстаивание применяют для осаждения грубодисперсных примесей; для проведения процесса используют песколовки, отстойники и осветлители.

Фильтрование применяют для выделения тонко - диспергированных твердых и жидких веществ, процесс идет под действием гидростатического давления столба жидкости, повышенного давления над перегородкой или вакуума после перегородки.

Растворимые неорганические соединения удаляют из сточных вод физико-химическими методами очистки, которые заключаются в нейтрализации кислот и щелочей, переводе ионов в плохо растворимые формы, окисление и восстановление токсичных примесей до слабо токсичных.

Биохимические методы очистки основаны на способности микроорганизмов, использовать в качестве питательного субстрата и разлагать многие вредные органические и неорганические вещества и соединения, присутствующие в сточных водах.

Выбор метода очистки и конструктивное оформление очистных сооружений горного предприятия зависят от состава и концентрации загрязняющих веществ, объема сточных вод, санитарных и технологических требований, предъявляемых к качеству очищенных вод с учетом дальнейшего их использования, климатических условий.

Выбор площади строительства промышленных объектов проведен с учетом минимального загрязнения озер района. Генпланом комбината предусмотрено размещение промышленных объектов на водосборной площадке Костомукшского озера, таким образом все воды с промплощадок попадают только в это озеро, не загрязняя других озер.

Основными источниками загрязнения является пульпа обогатительной фабрики и карьерный водоотлив, сбрасываемые в прудоотстойник хвостохранилища.

Техногенные воды комбината сильно отличаются от природных по ионному составу. Прежде всего, они характеризуются высокой минерализацией. В катионном составе рудничной воды доминирует кальций, среди анионов - сульфаты. Воды хвостохранилища отличаются прежде всего аномальным соотношением катионов, причем ион калия доминирует среди других катионов.

Водные объекты Костомукшского района включены в программу комплексного экологического мониторинга водной среды Карелии.

3.3.4 Охрана атмосферного воздуха

Источниками выброса вредных веществ в атмосферу на комбинате являются:

- комплекс карьера -- неорганическая пыль, окись углерода, двуокись азота, отработавшие газы двигателей транспортных механизмов;

- дробильно-обогатительный комплекс - неорганическая пыль;

комплекс по производству окатышей - неорганическая пыль, окись углерода, двуокись азота, сернистый ангидрид;

комплекс котельных - сажа, двуокись азота, окись углерода, сернистый ангидрид, пятиокись ванадия.

Перечень загрязняющих веществ и валовые выбросы.

Расчет выбросов в атмосферу выполнен по методике [ В.С Коваленко, В.М Щадов, Практикум по дисцеплине «Рациональное использование и охрана природных ресурсов» Москва 2006г].

Результаты расчета приведены в таблице 5.1. .

Таблица 5.1

Источники загрязнения и перечень загрязняющих веществ	Количество, т/год
Породные отвалы: - твердые частицы выделяющиеся при формировании отвалов - твердые частицы сдуваемые с отвала	139,6 63
Склады полезного ископаемого: - количество твердых частиц выделяющихся при формировании склада -твердые частицы, сдуваемые со склада	86,8 22,9
Погрузочно-разгрузочные работы: - количество твердых частиц, выделяющихся при проведении погрузочно-разгрузочных работ	56
Буровые работы: - количество твердых частиц выделяющихся при работе бурового станка	18
Взрывные работы: - количество вредных веществ, выбрасываемое пылегазовым облаком за пределы карьера при производстве массового взрыва	348
Карьерный транспорт: - выброс твердых частиц при движении транспортных средств - масса вредных веществ, сдуваемых с поверхности транспортируемого материала:	446 53
Суммарный выброс всеми источниками:	2087
В том числе выносящиеся за пределы карьера:	138,9

Для сокращения вредных выбросов в атмосферу от организованных источников дробильно-обогатительной фабрики, фабрики окомкования и участка дробления и измельчения нерудных металлов применяется очистка от пыли удаляемого воздуха. Очистные сооружения позволят улавливать 45 тыс.т. загрязняющих веществ, что составляет 45 % от общего количества. Для этого рекомендуется:

коагуляционные мокрые пылеуловители КЦМП;

циклоны ЦВП и СДКЦН;

электрофильтры УГ и ЭГА с высокой степенью очистки.

За время работы комбината вокруг него сформировалась зона запыления поверхности почвы, простирающаяся до 5 км на юго-запад и до 10 км на северо-восток. В зонах запыления наблюдается накопление в верхних горизонтах почвы прежде всего железа и, в меньшей степени, хрома и никеля. Но их содержание не превышает ПДК для почв.

3.3.5 Мероприятия по охране атмосферного воздуха от загрязнения

По результатам расчетов вредных веществ, в дипломном проекте предусматривается выполнять мероприятия, позволяющие уменьшить вредное воздействие на атмосферу в процессе эксплуатации карьера.

Для снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу предлагается применять следующие мероприятия:

· применение взрывчатых веществ с нулевым кислородным балансом или близким к нему (ЭВВ «Сибирит»);

· взрывание в зажатой среде на неубранную горную массу;

· бурение скважин буровыми станками шарошечного бурения с применением

воздушно-водяной смеси, эффективность пылеулавливания - 97 %;

· орошение экскаваторных забоев и взрываемых блоков водой в летнее время года, эффективность - 73%;

· организация на перевалочных пунктах в карьере и в экскаваторных забоях проветривания застойных зон;

· периодический полив дорог в карьере и за его пределами, а также пылящих поверхностей отвалов специально оборудованными установками на базе автосамосвалов БелАЗ;

· периодическое регулирование двигателей внутреннего сгорания технологического транспорта.

Для сокращения влияния выбросов вредных веществ на жилую зону, промышленные предприятия отделены санитарно-защитной зоной. Согласно СНИП СН-245-71 предприятия по добыче железной руды открытым способом относятся ко II классу - размеры санитарной зоны 500 м., обогатительная фабрика к III классу - размеры санитарной зоны 300 м.

3.3.6 Охрана земельных ресурсов

Складирование торфов на Костомукшском комбинате для их последующего использования предусмотрено в районе склада ВВ. Основание торфяного склада отсыпается скально-моренным грунтом.

Сам склад формируется путем укладки подаваемых торфов в тело склада экскаватором типа драглайн. Снятие торфов предусматривается экскаватором емкостью ковша 0,65 м³. Исследования показали, что дальнейшее использование данных экскаваторов может увеличить мощность снимаемого слоя с 2,5 до 4-5 метров. Можно применять экскаваторы ЭКГ-4. Вовлечение торфо-моренных смесей в сельскохозяйственное производство целесообразно, т.к. предполагаемые технологии раздельного складирования торфо-моренных смесей и скальных пород не дали положительных результатов.

Поэтому целесообразнее вовлечение торфо-моренных смесей в сельскохозяйственное производство. С этой целью вокруг карьера выделяют площади для размещения вскрышных пород. Вначале отсыпается скальное основание, его высота определяется удобством складирования и техникой безопасности при отвалообразовании на неустойчивое основание. Рекомендуется высота 10 метров.

Таблица 5.2 Объемы работ по рекультивации отвалов

Виды работ	Ед. изм.	Объем
Разработка растительного грунта и торфа из отвала	м3	1620000
Планировка грунта бульдозером слоя 0,3 м на поверхности отвалов	м3	5400000

Скальное основание выравнивается, отсыпается. Оно с южным уклоном, с целью лучшего восприятия солнечной энергии в короткий летний период. Для предотвращения воздействия северных холодных масс воздуха с северной части поля, отсыпаются предохранительные пояса. После формирования скального основания поверх него укладывается торфо-маренная смесь. Среда смеси кислая (РН = 5,0-5,5). Для раскисления добавляются талько-хлоритовые сланцы, которые кроме раскисляющих свойств содержат микроэлементы для нормального развития растений.

4.3.7. Горно-экологический мониторинг

Горно-экологический мониторинг (ГЭМ) на Центральном руднике ОАО "Карельский окатыш" осуществляется работниками маркшейдерской службы и службами технического контроля. Горно-экологический мониторинг осуществляется в пределах границ горного и земельного отводов, а также за их пределами в зонах вредного влияния горных работ - в пределах санитарно-защитной зоны. Мероприятия ГЭМ проводятся, в основном, на базе наблюдательных маркшейдерских станций, постов наблюдения за составом воздуха и воды, маркшейдерских съемок и замеров объемов добычи полезного ископаемого и отработки пород вскрыши.

Таблица 5.2 - Основные функции и мероприятия ГЭМ

Основные функции и мероприятия ГЭМ	Наблюдения, учет	Экспертные оценки, прогнозирование
Визуальные обследования состояния откосов по руде, вмещающим породам и отвалов вскрыши, экспертные оценки.	1-2 раза в месяц	1-2 раза в месяц
Инструментальные наблюдения за устойчивостью откосов бортов и отвалов, прогнозы их устойчивости.	1 раз в квартал	1 раз в квартал
Отбор проб на запыленность и загазованность воздуха в карьере и на промплощадке, прогнозирование этих параметров.	1 раз в квартал	1 раз в квартал
Отбор проб на запыленность и загазованность воздуха в карьере и на промплощадке после взрывных работ, прогнозирование этих параметров.	По графику ведения взрывных работ
Наблюдения за состоянием лесного фонда в зоне вредного влияния горных работ. Составление прогноза.	1 раз в год	1 раз в год
Наблюдения за состоянием водного бассейна в зоне вредного влияния горных работ. Составление прогноза.	По согласованной программе	1 раз в год
Контроль накопления и удаления твердых осадков из отстойника карьерных вод.	1 раз в месяц	1 раз в год
Учет и нормирование потерь и разубоживания полезного ископаемого при добыче.	1 раз в месяц	1 раз в квартал
Учет сбросов карьерных вод и выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.	1 раз в квартал	1 раз в год
Учет земель, нарушенных горными работами	1 раз в квартал	1 раз в год
Планирование и учет рекультивации земель в карьере.	1раз в квартал	1 раз в год

3.4. Техника безопасности, противопожарная профилактика, аэрология карьера

3.4.1. Анализ вредных и опасных факторов

Район расположения предприятия характеризуется следующими климатическими условиями:

- район - холодный, с продолжительной зимой, коротким безморозным периодом;

- среднегодовая температура - + 0,93 °C;

- абсолютный минимум - -50 °C;

- абсолютный максимум - +35 °C;

- атмосферные осадки - 650 мм/год;

- направление преобладающих ветров - юго-запад;

- глубина промерзания грунта - до 60 см.;

- средняя толщина снежного покрова - 70 см.

Учитывая вышеперечисленные климатические условия, возможны проявления опасных и вредных факторов:

- Отказы гидравлических систем у буровых станков и экскаваторов;

- При температуре более 30 °С возможны отказы гидравлических систем буровых станков и экскаваторов, перегрев двигателей автосамосвалов.

- Температуры ниже - 40 °С несут опасность обморожения рабочих, смерзания горной массы, отказа работы оборудования;

- В связи с обильным таянием снега весной и дождями существует угроза подтопления карьера;

- Уменьшение при сухой, безветренной погоде снижает воздухоприток в карьер, увеличивая запыленность воздуха.

Определение опасных и вредных факторов

В процессе разработки месторождения в карьере могут возникнуть следующие опасные факторы:

- воздействие электрического тока при прикосновении человека к токоведущим частям оборудования либо к металлическим, конструктивным частям в результате отсутствия защиты;

- опасность обрушения уступов, скатывания отдельных кусков и глыб;

- в зимнее время при метелях и туманах возникает трудность движения автомашин из-за плохой видимости;

- попадание людей в зону взрыва.

Вредные факторы:

- выделение большого количества пыли, связанного с ведением горных работ;

- действие ядовитых газов, образовавшихся после проведения взрыва;

- воздействие на человека шума и вибрации, возникающих при работе горного оборудования (буровых станков, экскаваторов, автосамосвалов) и другого оборудования насосы, генераторы).

3.4.2 Общие меры безопасности на карьере

Все рабочие и служащие подлежат медицинскому освидетельствованию при поступлении на работу. Предварительно проводится обучение по технике безопасности в течение трех дней по три часа. К управлению горными и транспортными машинами допускаются лица, прошедшие специальное обучение и получившие удостоверение на право управления соответствующей техникой. Для сообщения между уступами предусматриваются лестницы с двухсторонними поручнями.

В помещениях на рабочих местах вывешиваются плакаты и предупредительные подписи по технике безопасности.

3.4.3 Техника безопасности при ведении взрывных работ

К руководству взрывными работами допускаются лица, имеющие специальное образование или окончившие курсы. Руководство взрывными работами осуществляется главным инженером. Запрещается одному лицу производить и руководить взрывными работами. Стаж горных работ должен быть не менее одного года. Для вспомогательных работ могут привлекаться специальные работники, прошедшие инструктаж; отметка о прохождении инструктажа должна быть занесена в регистрационный журнал.

Перед производством взрывных работ выставляется оцепление на границе опасной зоны по разлету осколков, по воздействию ударной волны, сейсмической опасности. Охрана опасной зоны осуществляется рабочими, прошедшими предварительный инструктаж.

После доставки взрывчатых веществ на блок, подлежащий взрыванию, зона в 50 метров оконтуривается флажками. Перед началом зарядки блока мастер выдает взрывниками зарядные карты и проводит инструктаж по организации работ и технике безопасности. Перед началом взрывных работ ответственным за взрывные работы подаются звуковые сигналы:

1. предупредительный (один продолжительный) - все рабочие, не занятые взрывными работами, удаляются на безопасное расстояние;

2. боевой (два продолжительных сигнала) - предупреждает о проведении взрывания;

3. отбой (три коротких) - взрывные работы закончены, место взрыва проветрено, осмотрено, снимается оцепление.

3.4.4 Техника безопасности при буровых работах и экскавации горной массы

Перемещение бурового станка с поднятой мачтой допускается по спланированной горизонтальной площадке. При передвижении под линиями эл. передач мачта опускается. При спуске и поднятии мачты нахождение людей впереди или позади станка не допускается.

Буровой станок должен быть установлен на спланированной площадке уступа или расположен так, чтобы гусеницы станка находились от бровки уступа на расстоянии не менее чем 3 метра.

При погрузке горной массы в автотранспорт машинист экскаватора подает звуковые сигналы, означающие, в том числе начало и окончание погрузки. Во время работы экскаватора пребывание людей допускается только вне зоны действия ковша. Перед начало работы экскаватора горный мастер и машинист экскаватора осматривают уступ. В случае наличия “козырьков” и “нависей” они обираются и только после этого экскаватор начинает отгрузку горной массы. В случае обрушения или оползня уступа экскаватор прекращает работу и отводится в безопасное место. При транспортировании экскаватора по горизонтальному уступу или на подъем, ведущая ось его находится сзади, а при спуске впереди. Ковш при этом опорожняется и находится на высоте 0,5 метра от почвы, а стрела устанавливается на ходу экскаватора. В технических перерывах ковш экскаватора спускается на землю.

3.4.5 Мероприятия по борьбе с вредными выбросами

Горные работы на карьере производятся в строгом соответствии с правилами безопасности. При разработке открытым способом правила изложены в “Единых правилах безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом”, а взрывные работы выполняются в соответствии с “Едиными правилами безопасности при ведении взрывных работ”.

Работа горного и транспортного оборудования сопровождается поступлением в атмосферу карьера пыли и вредных компонентов от сгорания горючего в двигателях внутреннего сгорания, которые удаляются из карьера за счет естественного воздухообмена. Для пылеподавления при производстве буровых работ водомаслянная эмульсия.

Для ускорения воздухообмена в застойных зонах в экскаваторных забоях во время погрузки, на перегрузочных пунктах, используются установки АГД-2 на базе автомобиля БелАЗ-75191. Эти же установки используются для снижения пыления дорог в карьере путем полива их водой, а также для орошения взорванной горной массы после взрыва. Эффективным средством снижения пыления автомобильных дорог является применяемый на комбинате капролактам. Для снижения вредных выбросов в атмосферу карьера автотранспортом в период сильных туманов и штилевой погоды применяются специальные присадки для горючего.

В настоящее время в карьере, его рабочей зоне систематически производится контроль атмосферы.

3.4.6 Противопожарные мероприятия.

На комбинате разработана и действует инструкция по противопожарной безопасности. При поступлении на работу требуется обязательное прохождение противопожарного инструктажа. В противопожарные мероприятия входят: максимальная возможность использования негорючих и трудногорючих веществ, недопустимость преграждения запасных выходов, обеспечение требуемой нормы расхода воды на нужды пожаротушения, недопустимость использования разрывов между зданиями и сооружениями, открытыми складами под складирование материалов, тары, оборудования, горючих отходов, мусора, применение средств пожаротушения.

План ликвидации пожара составляется главным инженером рудоуправления, утверждается техническим директором, пересматривается за 15 дней до начала периода его действия. Ответственным руководителем работ по ликвидации пожара является главный инженер рудоуправления, при аварии в масштабах участка -- начальник участка. Непосредственное руководство работами по тушению пожаров осуществляет начальник ВПЧ-5.

Комплектование технологического оборудования огнетушителями осуществляется согласно требованиям технических условий (паспортов) на это оборудование.

Выбор типа и расчет необходимого количества огнетушителей производится в зависимости от их огнетушащей способности, предельной площади, класса пожара горючих веществ и материалов в помещении или на объекте.

На экскаваторах, буровых станках, самосвалах и в служебных помещениях, предусматривается установка огнетушителей. Смазочные и обтирочные материалы на машинах хранятся в закрытых металлических ящиках. В цехах предусматриваются противопожарные пункты. Пункты оборудуются огнетушителями ОП-5, ОП-3, ведрами, ломами, лопатами, баграми и ящиками с песком. Члены добровольной пожарной дружины проходят специальный инструктаж по пожарной безопасности и технике тушения пожаров.

3.4.7 Мероприятия по предупреждению аварий и ликвидация их последствий

Виды аварий, мероприятия по предупреждению и ликвидации последствий аварий представлены в таблице № 5.2.

Таблица 5.2.

Виды аварий	Мероприятия по предупреждению аварий	Мероприятия по ликвидации последствий аварий
1. Пожары и возгорания материалов	1.1. Хранение ГСМ и других горючих материалов в специально отведенных местах, оборудованных противопожарным инвентарем. 1.2. Аттестация персонала по правилам противопожарной безопасности. 1.3. Предупредительные знаки о запрещении применения открытого огня и курения в местах хранения ГСМ и других горючих материалов.	1.1.1. Организация тушения пожара силами персонала предприятия. 1.1.2. Уборка территории пожара с помощью бульдозерной и автотранспортной техники предприятия. 1.1.3. Переаттестация персонала по противопожарной безопасности с учетом причин и последствий аварий.
2. Пожары в производственных зданиях и сооружениях	2.1. Устройство на площадке противопожарного водопровода. 2.2. Аттестация персонала по правилам противопожарной безопасности. 2.3. Оснащение зданий и сооружений огнетушителями. 2.4. Исправность оборудования должна проверяться ежесменно машинистом (водителем), еженедельно - механиком, ежемесячно - главным механиком. сигнализации и средствами автоматического пожаротушения.	2.1.1. Прекращение подачи электроэнергии на аварийное здание и сооружение. 2.1.2. Организация тушения пожара силами персонала предприятия. 2.1.3. Организация ремонта аварийного здания и сооружения. 2.1.4. Переаттестация персонала по противопожарной безопасности с учетом причин и последствий аварий.
3. Пожары и возгорания технологического оборудования	3.1. Хранение ГСМ и ветоши на горных и транспортных машинах в специальных металлических закрытых ящиках. 3.2. Аттестация персонала по правилам противопожарной безопасности. 3.3. Оснащение оборудования огнетушителями. 3.4. Исправность оборудования должна проверяться ежесменно машинистом (водителем), еженедельно - механиком, ежемесячно - главным механиком.	3.1.1.Прекращение подачи электроэнергии на аварийное оборудование с электродвигателями. 3.1.2.Организация тушения пожара силами персонала предприятия. 3.1.3.Организация ремонта аварийного оборудования. 3.1.4. Переаттестация персонала по противопожарной безопасности с учетом причин и последствий аварий.
4. Разрушение узлов и деталей основного технологического оборудования	4.1. Разработка и выполнение графиков планово-предупредительных ремонтов оборудования. 4.2. Аттестация персонала по правилам безопасности при эксплуатации оборудования. 4.3. Проверка исправности оборудования ежесменно - машинистом, еженедельно - механиком, ежемесячно - главным механиком.	4.1.1. Прекращение подачи электроэнергии на аварийное оборудование. 4.1.2. Организация ремонта аварийного оборудования. 4.1.3. Переаттестация персонала по правилам безопасности при эксплуатации оборудования с учетом причин и последствий аварий.
5. Разрушение трубопроводов	5.1. Утепление или отключение трубопроводов перед зимним периодом. 5.2. Разработка и выполнение графиков периодических испытаний трубопроводов. 5.3. Трубопроводы должны иметь приспособления для полного освобождения их от воды при отключении насосов.	5.1.1. Прекращение подачи электроэнергии на насосы, пи тающие аварийный трубопровод. 5.1.2. Обеспечение запаса труб для ремонта трубопроводов. 5.1.3. Ремонт аварийного участка трубопровода.
6. Внезапные прекращения подачи электроэнергии на предприятие	6.1. Аттестация персонала по правилам эксплуатации электроустановок, в том числе при аварийных ситуациях. 6.2. Для каждой электроустановки должны быть составлены эксплуатационные схемы нормального и аварийного режимов работы.	6.1.1. Персонал, обслужи- вающий электроустановки, обязан немедленно перевести пусковые устройства электро-двигателей и рычаги управле-ния в положение "СТОП" (нулевое). 6.1.2. Проверка готовности оборудования пред пуском.
7. Столкновение технологического транспорта в пределах горного отвода	7.1. Обустройство карьерных автодорог со стороны откосов породными ориентирующими валами. 7.2. Периодическая проверка соответствия фактических параметров карьерных автодорог проектным параметрам. 7.3. Движение на карьерных автодорогах должно регулироваться стандартными знака ми, предусмотренными "Правилами дорожного движения". 7.4. На карьерных автодорогах движение должно производиться без обгона.	7.1.1. Ликвидация причин (в части обустройства карьерных автодорог), вызвавших аварию. 7.1.2. Переаттестация водителей по правилам дорожного движения (с учетом рассмотрения причин и последствий аварий). 7.1.3. Ревизия установленных параметров скорости и порядка движения автотранспорта на аварийном участке с учетом причин и последствий аварии. 7.1.4. Обеспечение контроля за техническим состоянием автотранспорта должностными лицами автохозяйства предприятия (или подрядной организацией).
8. Падение с бортов, уступов карьеров и отвалов технологического транспорта	8.1. Обустройство карьерных автодорог со стороны откосов породными валами. 8.2. Регулирование движения на карьерных автодорогах стандартными знаками, предусмотренными "Правилами дорожного движения". 8.3. Разгрузка автомобилей на отвале только за призмой обрушения.	8.1.1. Ликвидация причин вы звавших аварию (в части обустройства карьерных ав- тодорог и рабочих площадок). 8.1.2. Уточнение параметров призмы обрушения с помощью специализированной организа- ции. 8.1.3. Переаттестация транс портного персонала по "Единым правилам безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" с учетом причин и последствий аварий.
9. Падение с бортов, уступов карьеров и отвалов технологического оборудования	9.1. Контроль за соблюдением проектных параметров рабочих площадок и забоев на уступах и отвале. 9.2. Осуществление перегона оборудования по проекту (паспорту) организации работ. 9.3. Обеспечение на бульдозерном отвале поперечного уклона рабочей площадки не менее 3° от бровки откоса. 9.4. Запрещение подавать бульдозеры задним ходом к бровке откоса отвала.	9.1.1. Ликвидация причин вызвавших аварию (в части обустройства рабочих площадок, берм, забоев в зоне аварии). 9.1.2. Уточнение параметров призмы обрушения с помощью специализированной организа- ции. 9.1.3. Переаттестация персонала горного цеха по "Единым правилам безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" с учетом причин и последствий аварий. 9.1.4. Ревизия паспортов горных работ с учетом причин и характеристик аварии.
10.Оползни и обрушение бортов и уступов карьеров отвалов	10.1. Постоянный визуальный и инстру ментальный контроль за состоянием бортов и уступов на карьере и отвале в соответствии с требованиями "Инструкции по наблюдениям за деформациями бортов, откосов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости". 10.2. Проведение горно-экологического мониторинга.	10.1.1. Ограждение аварийного участка. 10.1.2. Разборка обрушившейся породы горным оборудованием предприятия. 10.1.3. Разработка мероприятий по обеспечению устойчивости откосов уступов на аварийном участке. 10.1.4. Ревизия паспортов горных работ в части харак- теристик откосов бортов и уступов на карьере и отвале.

3.5 Аэрология карьера

3.5.1 Определение степени естественной аэрации карьера в зависимости от его основных параметров

Параметры карьера определяют естественную аэродинамику в карьерном пространстве.

Примем следующие обозначения:

Н - глубина карьера; L - короткая ось карьера в плане; a- угол откоса подветренного борта. Тогда:

Н - 285 м;

L - 1800 м;

10 L/Н > 6 - слабое проветривание.

3.5.2 Определение естественных схем проветривания карьера по основным его параметрам.

Когда при небольшой глубине карьера размеры в плане значительны. При глубине карьера 285 метров и угле откоса подветренного борта 15⁰ и среднегодовой скорости ветра 1,5 - 2 метра в секунду в 1 период отработки карьер будет проветриваться по прямоточной схеме. Зона рециркуляции будет незначительна.



Заключение

В результате проведенных исследований установлено, что основная закономерность распределения повышенных концентраций благородных металлов, в пределах Костомукшского месторождения, заключается в их пространственной приуроченности к контактовым зонам контрастных по составу пород - плагиопорфиров, апогипербазитов, "^еродсодержащих кварцитов и сланцев, а также к участкам переслаивания высокосернистых кварцитов и массивных колчеданных пород.

Основная форма нахождения благородных металлов в породах месторождения -минеральная. Золото находится в самородном виде (высоко-, низкопробное, медистое), а также представлено тетрааурикупридом, купроауридом, мальдонитом и ауростибитом; палладий сосредоточен в меренските; платина в сперрилите и мончеите.

Минералого-геохимическими исследованиями установлено, что продуктивные концентраций золота связаны с формированием стратиформного колчеданного оруденения (элементы-спутники Ag, Си, Pb), а также с проявлениями эпигенетических гидротермально-метасоматических процессов (элементы-спутники As, Ag, Bi, Те). Проявления металлов платиновой группы имеют наложенный характер и связаны с привносом вещества в процессе наиболее поздпих этапов активизации.

Установлено, что в 20% проб содержание золота значительно превышает кларк земной коры, а почти в 5% проб - превышает 0,1 г/т. Рассчитано среднее содержание для пород данного месторождения, оно составляет 0,03 j;/t.

Суммарный золоторудный потенциал Костомукшского месторождения, по категории ресурсов Рз, оценен в 160 т золота (в том числе 80 т - в оставшихся запасах), опри средней концентрация металла - 0,03 г/т.

Прогнозные ресурсы золота по категории Р1+Р2 в пределах выделенных золоторудных участков составляют более 10 тонн, при среднем содержании 0,33-1 г/т.

Для картирования потенциальных золоторудных участков наиболее продуктивно использование корреляции золота с мышьяком (например, рентгенорадиометрический метод с использованием прибора РРК-103 "Поиск" прямо в полевых условиях).

Вывод о самостоятельном значении благородных металлов как полезного ископаемого сделать нельзя, они могут рассматриваться как попутное сырье.

Предварительные расчеты экономической целесообразности извлечения попутного самородного золота из технологических продуктов обогащения железистых кварцитов, показали его высокую эффективность.

Основная часть золота в процессе технологического передела железистых кварцитов концентрируется в песках гидроциклонов второй стадии измельчения и в хвостах 1 и 2 стадий мокрой магнитной сепарации. Схема попутного извлечения золота может быть встроена в существующую схему обогащения железистых кварцитов.

Таким образом, в заключении можно сказать, что поставленные задачи решены и основная цель работы достигнута.

Помимо решений основных задач, получены интересные данные о химическом составе силикатов и алюмосиликатов вмещающих пород Костомукшского месторождения. Для некоторых минералов данные о химическом составе получены впервые.

Анализ распределения элементов-примесей в породах терригенно-флишевой формации, с использованием геохимических критериев характеризующих условия образования первичного осадка, дал неоднозначный результат и требует дополнительного изучения.



Список литературы:

1. Бабынин А.К, Гурский Д.С. Особенности и условия формирования золоторудной минерализации на Кировоградском блоке Украинского щита //Геол. журн. 1992 №4. С.103-110.

2. Белевцев Я.Н. Природа концентраций золота в метаморфических породах докембрия Украинского щита // Геол. журн. 1992 №4. С.22-26.

3. Богданович А.В., Петров С.В., Шуйская Е.Н. Особенности поведения частиц самородного золота в цикле измельчения // Обогащение руд. 2000 N2. С.20-23.

4. Бортников Н.С. О достоверности арсенопиритового и арсенопирит-сфалеритового геотермометров // Геология руд. месторождений. 1993 № 2. С. 177-191.

5. Бибикова Е.В., Бергман И.А., Грачева Т.В., Макарова В.А. Архейский возраст железорудных формаций Карелии // Геохронология и проблемы рудообразования. М., 1977. С.25-32.

6. ВоганД., КрейгДж. Химия сульфидных минералов / М.: Мир. 1981. 576 с.

7. Волочкович К.Л., Гусев Г.С., Иванов В.В., Морозова И.А. Геохимическая и металлогеническая специализация структурно-вещественных комплексов / М.: 1999. С.18-21.

8. Вольфштейн П.М. и др. Методические рекомендации по применению рентгенорадиометрического каротажа для определения содержаний серебра и мышьяка на золото-серебряных месторождениях. ВНИГИК, Калинин. 1985 г. 74 с.

9. Гамянин, Г.U. Гончаров В.К, Горячев Н.А. Золото-редкометалльные месторождения Северо-Востока России // Тихоокеан. геология. 1998. Т. 17. - № 3. С. 94-103.

10. Гамянин, Г.Н. Лыхина Л.И. Ni-Co-арсениды и сульфоарсениды золото-редкометалльных месторождений Восточной Якутии // Зап. ВМО. 2000 №5. С. 43-50.

11. Ржевский В. В. «Открытые горные работы» Ч. 1-М.: Недра, 1995

Размещено на Allbest.ru