IV. Изучение технологических свойств руд.
44. Исследованиям технологических свойств подвергаются все природные (минеральные) разновидности и предварительно установленные при изучении геологического строения и вещественного состава месторождения промышленные (технологические) типы и сорта руд. Базовой для изучения обогатимости магнетитовых руд является многостадиальная схема магнитной сепарации.
45. Технологические свойства руд, как правило, изучаются в лабораторных и полупромышленных условиях на минералого-технологических, малых технологических, лабораторных, укрупненно-лабораторных и полупромышленных пробах. При имеющемся опыте промышленной переработки для легкообогатимых руд допускается использование аналогии с известными месторождениями, подтвержденной результатами лабораторных исследований. Для труднообогатимых или новых типов руд, опыт переработки которых отсутствует, технологические исследования руд и, в случае необходимости, продуктов их обогащения должны проводиться по специальным программам, согласованным с заказчиком и региональным органом управления фондом недр.
Отбор проб для технологических исследований на разных стадиях геологоразведочных работ следует проводить в соответствии со стандартом СТО РосГео 09-001–98 «Твердые полезные ископаемые и горные породы. Технологическое опробование в процессе геологоразведочных работ», утвержденным и введенным в действие Постановлением Президиума Исполнительного комитета Всероссийского геологического общества (от 28 декабря 1998 г. №17/6).
46. Минералого-технологическими и малыми технологическими пробами, отобранными по определенной сети, должны быть охарактеризованы все природные (минеральные) разновидности руд, выявленные на месторождении. По результатам их испытаний проводится геолого-технологическая типизация руд месторождения с окончательным выделением промышленных (технологических) типов и сортов руд, изучается пространственная изменчивость вещественного состава, физико-механических и технологичских свойств руд в пределах выделенных промышленных (технологических) типов. Для руд, требующих обогащения, следует проводить геолого-технологическое картирование с составлением геолого-технологических карт, планов и разрезов в соответствии с СТО РосГео 09-002–98 «Твердые полезные ископаемые и горные породы. Геолого-технологическое картирование», утвержденным и введенным в действие Постановлением Президиума Исполнительного комитета Всероссийского геологического общества (от 28 декабря 1998 г. №17/6).
На лабораторных и укрупненно-лабораторных пробах должны быть изучены технологические свойства всех выделенных промышленных (технологических) типов руд в степени, необходимой для выбора оптимальной технологической схемы их переработки и определения основных технологических показателей обогащения или передела.
Полупромышленные технологические пробы служат для проверки технологических схем и уточнения показателей обогащения руд, полученных на лабораторных пробах.
47. Полупромышленные технологические испытания проводятся в соответствии с программой, разработанной организацией, выполняющей технологические исследования, совместно с недропользователем и согласованной с проектной организацией.
48. Укрупненно-лабораторные и полупромышленные технологические пробы должны быть представительными, т. е. отвечать по химическому и минеральному составу, структурно-текстурным особенностям, физическим и другим свойствам среднему составу руд данного промышленного (технологического) типа с учетом возможного разубоживания рудовмещающими породами.
49. При изучении технологических параметров богатых руд должен быть определен комплекс свойств сырья, которые обусловливают его металлургическую ценность: восстановимость, минеральный состав, химический состав по вредным и полезным примесям и шлакообразующим компонентам, основность и кремниевый модуль, физические свойства, а также целесообразность повышения их качества и рациональная схема обогащения.
50. Технологические испытания способов переработки бедных руд традиционными методами глубокого обогащения – магнитная сепарация, гравитация и флотация – проводятся в соответствии с СТО РосГео «Твердые негорючие полезные ископаемые. Технологические методы исследования минерального сырья»: 08-008–98 (Магнитное обогащение), 08-007–98 (Гравитационные методы обогащения) и 08-006–98 (Флотационные методы обогащения), утвержденным и введенным в действие Постановлением Президиума Российского геологического общества (от 28 декабря 1998 г. №17/6) . Для изучения свойств руд, которые определяют их обогатимость – минеральный состав, текстурные и структурные особенности, физические параметры минералов и их комплексов, степень окисления руд, количество железа, не связанного с основными минералами и др. – используются современные методы и приемы технологической минералогии.
Для каждого природного (минерального) типа с учетом комплекса работ по технологическому картированию должны быть:
определены минеральный состав, соотношение извлекаемых минеральных форм железа и химический состав исходной руды и всех конечных продуктов каждой стадии обогащения, представлены сведения о плотности, насыпной массе и влажности исходной руды и продуктов обогащения, параметры дробимости и измельчаемости руд;
охарактеризованы гранулярный состав руды после крупного и мелкого дробления, тонкого измельчения (питание стадий глубокого обогащения), обоснованы необходимость стадиального обогащения руды, оптимальная крупность подготовки материала в каждой из них (т.е. раскрытие рудных минералов) с учетом минимизации потерь со шламами, крупность товарных и отвальных продуктов;
проведен выбор методов и процессов (или сочетание их) с характеристикой их параметров и определены показатели схемы обогащения, направленной на получение кондиционных железных концентратов и извлечение попутных ценных компонентов (в том числе в самостоятельные продукты);
обосновано выделение промышленных (технологических) типов руд, необходимость, целесообразность и возможность их совместной или раздельной эффективной переработки.
51. В результате исследований технологические свойства руд должны быть изучены с детальностью, обеспечивающей получение достоверных исходных данных, достаточных для проведения объективного технико-экономического анализа, разработки технологического регламента и проектирования технологической схемы их переработки с комплексным извлечением содержащихся в них компонентов, имеющих промышленное значение.
Для выделенных промышленных (технологических) типов и сортов руд должны быть разработаны и определены:
оптимальный вариант технологической схемы всего цикла обогащения, параметры обогатительных процессов, схема цепи аппаратов и качественно-количественная схема комплексной переработки с пооперационными показателями;
сквозные технологические показатели обогащения – выход продуктов, содержание и извлечение в них железа и попутных компонентов;
полный химический состав концентратов, определяющий их металлургические свойства;
характер металлургического передела богатых руд (доменный, мартеновский, бескоксовый) и необходимость в предварительном окусковании товарных по качеству продуктов (агломерация, окомкование).
52. Товарной продукцией горно-обогатительных предприятий черной металлургии являются богатые руды, концентраты, агломерат, окатыши, горячебрикетированное железо,сортность которых определена соответствующими техническими условиями для каждого предприятия. Качество продуктов обогащения в каждом конкретном случае регламентируется договором между поставщиком (рудником) и металлургическим предприятием или должна соответствовать существующим стандартам и техническим условиям. Для сведения в качестве ориентировочных могут использоваться общие требования промышленности к богатым рудам и концентратам обогащения, приведеные в табл. 5 и 6.
По содержанию железа выделяют природно богатые и бедные (требующие обогащения) руды.
Богатые руды классифицируются на доменные и мартеновские.
Доменные руды, используемые для непосредственного введения в доменную шихту, должны быть представлены не менее чем на 80 % крупнокусковатыми классами (10–100 мм), содержание железа в магнетитовых и гематитовых рудах должно быть более 50 %, гидрогётитовых – более 45 %, вредных примесей не более: серы – 0,3 %, фосфора – 0,3 %, меди – 0,2 %, мышьяка – 0,07 %, цинка и свинца – 0,1 % каждого, олова – 0,08 %. Никель, кобальт, марганец, хром, молибден, вольфрам, ванадий и другие легирующие компоненты могут присутствовать в количествах, не ухудшающих основных свойств продуктов передела железных руд.
Мартеновские руды, пригодные для непосредственного мартеновского передела, должны быть представлены не менее чем на 75 % классами 10–250 мм, содержание железа в магнетитовых, гематитовых, гидрогётитовых и смешанных рудах – свыше 57 %, вредных примесей не более: кремнезема – 5 %, серы и фосфора – 0,15%, меди, мышьяка, цинка, свинца, никеля, хрома – 0,04 % каждого, марганца – 0,5 %.
Таблица 5
Требования промышленности к качеству богатых руд
| Сорт и минеральный состав руды | Минимальное содержание Fеобщ | Максимально допустимые содержания, %. | Гранулометрический состав | |||||||||||
| SiO2 | S | P (P2O5) | Cu | As | Zn | Pb | Sn | Ni | Cr | Mn | крупность, мм | содержание класса, % | ||
| Агломерационные | |||||||||||||||
| Магнетитовые | 45,0 | – | – | – | 0,15 | – | – | – | – | – | – | – | } | –20+0 –10+0 | ≤ 15 ≥ 85 |
| Мартит-гематитовые | 45,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | |||
| Бурожелезняковые | 44,0 | 18,0 | – | (0,8) | – | – | – | – | – | – | – | – | |||
| Сидеритовые | 32,5 | 12,0 | 0,35 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | –10+0 | ≤ 9 | |
| –60+10 | ≥ 85 | ||||||||||||||
| +60 | ≤ 6 | ||||||||||||||
| Доменные | |||||||||||||||
| Магнетитовые | 50,0 | – | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,07 | 0,1 | 0,1 | 0,08 | – | – | – | } | –10+0 –100+10 | ≤ 20 ≥ 80 |
| Мартит-гематитовые | 50,0 | – | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,07 | 0,1 | 0,1 | 0,08 | – | – | – | |||
| Бурожелезняковые | 45,0 | 18,0 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,07 | 0,1 | 0,1 | 0,08 | – | – | – | |||
| Мартеновские | |||||||||||||||
| Магнетитовые | 57,0 | 5,0 | 0,15 | 0,15 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | – | 0,04 | 0,04 | 0,5 | } | –10+0 –250+10 | ≤ 25 ≥ 75 |
| Мартит-гематитовые | 57,0 | 5,0 | 0,15 | 0,15 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | – | 0,04 | 0,04 | 0,5 | |||
| Бурожелезняковые | 57,0 | 5,0 | 0,15 | 0,15 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | – | 0,04 | 0,04 | 0,5 |
Таблица 6
Требования промышленности к качеству железных концентратов
| Назначение и название концентрата | Минимальное содержание Fеобщ | Максимально допустимые содержания, % | |||||||
| SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | MnO | S | P (P2O5) | K2O | TiO2 | V (V2O5) |
| Электрометаллургия | |||||||||||
| Магнетитовый | 69,5 | 3,0 | – | – | – | 0,05 | 0,06 | 0,04 | 0,08 | – | – |
| Мартит-гематитовый | 68,0 | 3,0 | – | – | – | 0,05 | 0,06 | 0,04 | 0,08 | – | – |
| Аккумуляторное производство | |||||||||||
| Магнетитовый | 71,0 | 1,0 | 0,13 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | – | – | – | 0,03 | 0,02 |
| Мартит-гематитовый | 69,0 | 1,0 | 0,13 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | – | – | – | 0,03 | 0,02 |
| Порошковая металлургия | |||||||||||
| Низший сорт | 71,4 | 0,4 | 0,20 | 0,10 | 0,10 | 0,50 | 0,05 | 0,03 | – | 0,08 | – |
| Средний сорт | 71,8 | 0,3 | 0,10 | – | 0,04 | 0,30 | 0,02 | 0,02 | – | 0,04 | – |
| Высший сорт | 72,0 | 0,15 | 0,10 | – | 0,02 | 0,02 | 0,015 | 0,015 | – | 0,015 | – |
| Доменное производство | |||||||||||
| Магнетитовый | 62,0 | 10,0 | – | – | – | – | 0,45 | – | – | – | – |
| Мартит-гематитовый | 60,0 | 10,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| Бурожелезняковый | 44,0 | 18,0 | 5,0 | – | – | – | – | (0,8) | – | – | – |
| Сидеритовый | 37,0 | 10,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| Концентрат обожженного сидерита (КОС) | 47,0 | – | – | – | 13,5 | – | – | – | – | – | – |
| Железованадиевый | 59,3 | 6,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | (≥ 0,54) |
| Утяжелители для бурения скважин | |||||||||||
| Магнетитовый | 60,0 | 12,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| Мартит-гематитовый | 58,0 | 12,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| Бурожелезняковый | 45,0 | 12,0 | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
Руды, содержащие 80–92 % класса –10 мм и не более 8–20 % класса 10–20 мм, нуждаются в предварительном окусковании.
Для качественной характеристики богатых руд важное значение имеют содержание и соотношение нерудных примесей – шлакообразующих компонентов, выражающиеся коэффициентом основности и кремневым модулем. Коэффициент основности (КО) представляет собой отношение суммы содержаний оксидов щелочных земель (кальция и магния) к сумме оксидов кислых компонентов (кремния и алюминия). По величине этого коэффициента железные руды и их концентраты подразделяются на кислые, наиболее часто встречающиеся (КО менее 0,7), самофлюсующиеся (КО 0,7–1,1) и основные (КО более 1,1). Лучшими являются самофлюсующиеся руды.
По кремневому модулю (отношению содержаний оксида кремния к оксиду алюминия) ограничивается использование железных руд с модулем ниже 2.
Железные руды, требующие обогащения, в настоящее время обеспечивают в России 89 % товарного производства. Они подразделяются на легко- и труднообогатимые, что зависит от их минерального состава и текстурно-структурных особенностей. К легкообогатимым относятся железные руды магнетитового состава, и прежде всего магнетитовые кварциты.
Труднообогатимыми являются тонкозернистые полиминеральные железные руды, в которых железо входит в состав нескольких немагнитных минералов (гематит, мартит, сидерит) или рудные минералы (гётит, гидрогётит) образуют порошковатые, оолитовые скрытокристаллические и коллоидальные массы. При измельчении этих руд не удается раскрыть рудные минералы из-за их крайне малых размеров и тонкого прорастания с нерудными минералами. Наиболее характерные примеры труднообогатимых руд – окисленные железистые кварциты Кривого Рога и КМА, бурожелезняковые руды всех типов.
Выбор способов обогащения определяется минеральным составом руд, их текстурно-структурными особенностями, а также характером нерудных минералов и физико-механическими свойствами руд.
Магнетитовые руды обогащаются магнитным способом. Применение сухой и мокрой магнитной сепарации для магнетитовых руд обеспечивает получение кондиционных концентратов даже при сравнительно низком содержании железа в исходной руде. При наличии в рудах в промышленном количестве гематита наряду с магнетитом может применяться магнитно-флотационный (для тонковкрапленных руд) или магнитно-гравитационный (для крупновкрапленных руд) способ обогащения. Схемы обогащения магнетитовых кварцитов месторождений Кривого Рога, Курской магнитной аномалии и Кольского полуострова включают дробление, измельчение и магнитное обогащение в слабом поле.
Обогащение окисленных железистых кварцитов может производиться магнитным в сильном поле, обжиг-магнитным и флотационным способами.
Если в магнетитовых рудах содержатся в промышленных количествах апатит или сульфиды кобальта, меди и цинка, минералы бора и др., то для их извлечения применяется флотация отходов магнитной сепарации. Такие схемы применены на Ковдорском, Высокогорском и Соколовско-Сарбайском ГОКах.
Принципиальные схемы обогащения титаномагнетитовых и ильменит-титаномагнетитовых руд включают в себя многостадиальную мокрую магнитную сепарацию. С целью выделения ильменита в титановый концентрат проводится обогащение хвостов мокрой магнитной сепарации флотацией или гравитационным способом с последующей магнитной сепарацией в поле высокой интенсивности.
Низкотитанистые железованадиевые руды (месторождения Качканарское, Гусевогорское, Пудожгорское и др.) могут использоваться при получении чугуна по отработанной технологии доменный процесс – двойное конвертирование с извлечением ванадия из шлаков. Другой может быть технология предварительного обогащения руд с получением ильменитового и титаномагнетитового концентратов. Если содержание TiO2 в последнем не выше 4 %, он непосредственно направляется в доменный процесс, а при более высоких содержаниях требуется шихтовка этого концентрата с беститановыми железными рудами. Вместе с тем уже разработаны пирогидрометаллургические технологии, позволяющие экономически выгодно извлекать титан из данных руд (доменный процесс – электроплавка, гидрометаллургия, глубокая металлизация титаномагнетитовых окатышей с селективной коагуляцией железного королька и переводом сопутствующих элементов в шлаковую оболочку).
Серьезные технологические трудности возникают у металлургов при переработке высокотитанистых (TiO2 > 3,0 %) ванадийсодержащих титаномагнетитовых руд и концентратов, так как титан и ванадий не могут извлекаться в отдельные продукты по традиционной технологии и затрудняют ведение металлургического процесса. Институт металлургии Уральского отделения АН России разработал пирометаллургический метод обогащения коллективных концентратов с выделением попутных компонентов в отдельные кондиционные по содержанию продукты, которые могут использоваться по традиционной технологии. По этой технологии тонкоизмельченный коллективный концентрат окомковывается с твердым восстановителем, сырые окатыши подвергаются восстановительному обжигу, при этом окатыши приобретают структуру «ореха» – в ядре концентрируется металлическое железо и ванадий – легированная ванадием сталь, а оксид титана образует шлаковую оболочку. Последующим дроблением и измельчением окатышей обеспечивается вскрытие железного королька, который методом сухой или мокрой магнитной сепарации выделяется в отдельный продукт. Шлаковая составляющая, состоящая преимущественно из оксида титана, подвергается дальнейшей переработке. Извлечение железа в королек и титана в шлаковую оболочку составляет не менее 92 %.
Для обогащения гидрогётит-лептохлоритовых оолитовых бурых железняков используются либо гравитационный, либо гравитационно-магнитный (в сильных полях) способ. Глинистые гидрогётитовые и мартитовые (валунчатые) руды обогащаются промывкой. Обогащение сидеритовых руд обычно достигается сепарацией в тяжелых средах с последующим обжигом.
При переработке железистых кварцитов и скарново-магнетитовых руд обычно получают концентраты с содержанием железа 62–66 %; для электрометаллургического передела и производства горячебрикетированного железа выпускаются концентраты с содержанием железа не ниже 69,5 % и кремнезема не выше 3,0 %, серы не более 0,06 %; в кондиционных концентратах мокрой магнитной сепарации из апатит-магнетитовых и магномагнетитовых руд содержание железа составляет 62–64 %;
Концентраты гравитационного и гравитационно-магнитного обогащения оолитовых бурых железняков в настоящее время считаются кондиционными при содержании железа 44–49 %, кремнезема – 18–11 %, глинозема – 4–5 %, пентоксида фосфора – 0,6–0,8 %, однако по мере совершенствования методов обогащения требования к концентратам из этих руд будут повышены.
Перспективными направлениями и процессами совершенствования технологии переработки различных типов железных руд являются:
крупнопорционная радиометрическая сортировка по результатам экспресс-анализа транспортных емкостей на рудоконтролирующих станциях (РКС) как один из элементов системы управления качеством добываемого сырья для рационального использования запасов месторождения и создания эффективной технологии обогащения руд;
радиометрическая сепарация кускового материала после крупного дробления (–200 мм) для некоторых типов комплексных руд, например, титаномагнетитовых (удаление отвальных хвостов, упрощение технологической схемы за счет исключения гравитационного цикла) и апатит-магнетитовых (удаление отвальных хвостов, выделение кальцитового продукта, улучшение карбонатного модуля). Эти исследования проводится в соответствии с соответствующими нормативно-методическими документами.
обогащение измельченной руды гравитационным методом на основе тяжелых суспензий в гидроциклонах.
53. Железные руды в ряде случаев содержат попутные ценные компоненты, использование которых улучшает технико-экономические показатели работы предприятий по добыче полезных ископаемых и позволяет получать дефицитную товарную продукцию.
Из руд, подвергающихся обогащению, титан, медь, кобальт, золото, платина, апатит, редкие металлы и другие компоненты, находящиеся в самостоятельных минеральных формах, как правило, могут быть извлечены в самостоятельные концентраты. Промышленностью освоена технология получения из хвостов магнитного обогащения комплексных руд апатитового, бадделеитового, ильменитового, медного концентратов, удовлетворяющих требованиям промышленности; кобальт-пиритного концентрата, пригодного для дальнейшей гидрометаллургической переработки при содержании кобальта не ниже 0,12 %. Флотацией хвостов мокрой магнитной сепарации комплексных руд могут быть получены золото-сульфидный и боратовый концентраты. Извлечение самородного золота возможно из хвостов обогащения железистых кварцитов.
Попутные ценные компоненты железных руд и концентратов переходят в чугун и сталь или уходят в шлаки, откуда могут быть частично извлечены. Такие полезные примеси, как никель, кобальт, марганец, являющиеся легирующими компонентами, частично переходя из чугуна в сталь, дают возможность получения специальных сталей с заданными свойствами. Из шлаков металлургического передела титаномагнетитовых концентратов извлекается ванадий; фосфорсодержащие шлаки используются в качестве удобрений. Из пироксеновых хвостов обогащения титаномагнетитовых руд может извлекаться скандий.
Перспективными являются предложенные технологии извлечения из железных руд и продуктов их переработки германия и других редких элементов.
Для попутных компонентов в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке, необходимо выяснить формы нахождения и баланс их распределения в продуктах переработки руд, а также установить условия, возможность и экономическую целесообразность их извлечения.
V. Изучение гидрогеологических, инженерно-геологических, экологических
и других природных условий месторождения
54. Гидрогеологическими исследованиями должны быть изучены основные водоносные горизонты, которые могут участвовать в обводнении месторождения, выявлены наиболее обводненные участки и зоны и решены вопросы использования или сброса рудничных вод.
По каждому водоносному горизонту следует установить его мощность, литологический состав, типы коллекторов, условия питания, взаимосвязь с другими водоносными горизонтами и поверхностными водами, положение уровней подземных вод и другие параметры, определить возможные водопритоки в эксплуатационные горные выработки, проходка которых предусмотрена в технико-экономическом обосновании (ТЭО) кондиций, и разработать рекомендации по их защите от подземных вод. Необходимо также:
изучить химический состав и бактериологическое состояние вод, участвующих в обводнении месторождения, их агрессивность по отношению к бетону, металлам, полимерам, содержание в них полезных и вредных примесей; по разрабатываемым месторождениям привести химический состав рудничных вод и промстоков;
оценить возможность использования этих вод для водоснабжения или извлечения из них полезных компонентов, а также возможное влияние их дренажа на действующие в районе месторождения подземные водозаборы;
дать рекомендации по проведению в последующем необходимых специальных изыскательских работ, оценить влияние сброса рудничных вод на окружающую среду;
оценить возможные источники хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, обеспечивающие потребность будущих предприятий по добыче и переработке минерального сырья.
Утилизация дренажных вод предполагает подсчет их эксплуатационных запасов, который необходимо производить, руководствуясь соответствующими методическими документами.
По результатам гидрогеологических исследований должны быть даны рекомендации для проектирования горного предприятия: по способам осушения геологического массива; по водоотводу; по утилизации дренажных вод; по источникам водоснабжения; по природоохранным мерам.
55. Проведение инженерно-геологических исследований на месторождениях при разведке необходимо для информационного обеспечения проекта разработки (расчета основных параметров карьера, подземных горных выработок и целиков, типовых паспортов буровзрывных работ и крепления) и повышения безопасности ведения горных работ.
Инженерно-геологические исследования на месторождении необходимо проводить в соответствии с «Методическим руководством по изучению инженерно-геологических условий рудных месторождений при разведке», рассмотренным и одобренным Департаментом геологии и использования недр Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол №7 от 4 сентября 2000 г.) и методическими рекомендациями: «Инженерно-геологические, гидрогеологические и геоэкологические исследования при разведке и эксплуатации рудных месторождений», рассмотренными и одобренными Управлением ресурсов подземных вод, геоэкологии и мониторинга геологической среды Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол №5 от 12 апреля 2002 г.).
Инженерно-геологическими исследованиями должны быть изучены: физико-механические свойства руд, рудовмещающих пород и перекрывающих отложений, определяющие характеристику их прочности в естественном и водонасыщенном состояниях; инженерно-геологические особенности массива пород месторождения и их анизотропия, состав пород, трещиноватость, тектоническая нарушенность, текстурные особенности, закарстованность, газоносность, разрушенность в зоне выветривания; охарактеризованы современные геологические процессы, которые могут осложнить разработку месторождения. В районах с развитием многолетнемерзлых пород следует установить температурный режим пород, положение верхней и нижней границ мерзлотной зоны, контуры и глубины распространения таликов, характер изменения физических свойств пород при оттаивании, глубину слоя сезонного оттаивания и промерзания.
В результате инженерно-геологических исследований должны быть получены материалы по прогнозной оценке устойчивости пород в подземных горных выработках, бортах карьера и расчету основных параметров карьера.
При наличии в районе месторождения действующих шахт или карьеров, расположенных в аналогичных гидрогеологических и инженерно-геологических условиях, для характеристики разведываемой площади следует использовать данные о степени обводненности и инженерно-геологических условиях этих шахт и карьеров.
56. Месторождения железных руд разрабатываются открытым (карьеры) и подземным (шахтные комплексы) способами. Выбор способа отработки зависит от горно-геологических условий залегания рудных тел, принятых горнотехнических показателей, схем добычи и обосновывается в ТЭО кондиций.
К подземному способу добычи относится и новый перспективный метод скважинной гидродобычи (СГД) железных руд. Скважинная гидродобыча может использоваться для добычи рыхлых разновидностей железных руд. Опытная и опытно-промышленная добыча этих руд показала высокую экономическую эффективность этого способа, который требует меньше времени и капитальных вложений и является наиболее экологичным.
57.По районам новых месторождений необходимо указать местоположение площадей с отсутствием залежей полезных ископаемых, где могут быть размещены объекты производственного и жилищно-гражданского назначения, отвалы пустых пород.
58. Для месторождений, где установлена природная газоносность отложений (метан, сероводород и др.), должны быть изучены закономерности изменения содержания и состава газов по площади и с глубиной.
59. Следует определить влияющие на здоровье человека факторы (пневмокониозоопасность, повышенная радиоактивность, геотермические условия и др.).
60.Гидрогеологические, инженерно-геологические, геокриологические, горно-геологические и другие природные условия должны быть изучены с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных, необходимых для составления проекта разработки месторождения. При особо сложных гидрогеологических и горнотехнических условиях разработки, требующих постановки специальных работ, направление, объемы, сроки и порядок проведения исследований согласовываются с проектными организациями.
61. Экологическими исследованиями должны быть: установлены фоновые параметры состояния окружающей среды (уровень радиации, качество поверхностных и подземных вод и воздуха, характеристика почвенного покрова, растительного и животного мира и т. д.); определены предполагаемые виды химического и физического воздействия намечаемого к строительству объекта на окружающую природную среду (запыление прилегающих территорий, загрязнение поверхностных и подземных вод, почв рудничными водами и промстоками, воздуха выбросами в атмосферу и т. д.), объемы изъятия для нужд производства природных ресурсов (лесных массивов, воды на технические нужды, земель для размещения основных и вспомогательных производств, отвалов вскрышных и вмещающих горных пород, некондиционных руд и т. д.); оценены характер, интенсивность, степень и опасность воздействия, продолжительность и динамика функционирования источников загрязнения и границы зон их влияния,даны рекомендации по проведению природоохранных мероприятий.
Для решения вопросов, связанных с рекультивацией земель, следует определить мощность почвенного покрова и произвести агрохимические исследования рыхлых отложений, а также выяснить степень токсичности пород вскрыши и возможность образования на них растительного покрова.
Должна быть определена технология хранения хвостов производства с учетом их воздействия на окружающую среду, изучена возможность использования оборотных вод, оценены направления использования отходов предложенной схемы обогащения руд, даны рекомендации по очистке промстоков и объему потребления технической воды.
62.Другие полезные ископаемые, образующие во вмещающих и перекрывающих породах самостоятельные залежи, должны быть изучены в степени, позволяющей определить их промышленную ценность и область возможного использования в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке.
VI. Подсчет запасов
63. Подсчет и квалификация по степени разведанности запасов месторождений железных руд производится в соответствии с требованиями «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утвержденной приказом МПР России от 11 декабря 2006 г. № 278.
64. Запасы подсчитываются по подсчетным блокам, запасы руды в которых не должны превышать, как правило, годовую производительность будущего горного предприятия. Участки рудных тел, выделяемые в подсчетные блоки, должны характеризоваться:
одинаковой степенью разведанности и изученности параметров, определяющих количество и качество руд;
однородностью геологического строения или примерно одинаковой или близкой степенью изменчивости мощности, внутреннего строения рудных тел, вещественного состава, основных показателей качества и технологических свойств руды;
выдержанностью условий залегания рудных тел, определенной приуроченностью блока к единому структурному элементу (крылу, замковой части складки, тектоническому блоку, ограниченному разрывными нарушениями);
общностью горнотехнических условий разработки. По падению рудных тел подсчетные блоки следует разделять горизонтами горных работ или скважин с учетом намечаемой последовательности отработки запасов.
65. При подсчете запасов должны учитываться следующие дополнительные условия, отраж