Структура и производственная деятельность горнодобывающих компаний

07.11.2020

Mеднорудные компании США. Самые крупные меднорудные корпорации и компании США: «Амсрикэи Смелтинг энд Рифайнинг» («Асарко»), «Анаконда», «Кеннекотт Коппер»., «Фелпс Додж» и «Дьювал». На их долю приходится почти 83% производства меди в США. Компании относятся к горнодобывающим с завершенным циклом производства, т. е. они добывают руду и полностью ее перерабатывают на своих обогатительных фабриках и металлургических заводах. Кроме меди, компании ведут добычу свинца, цинка, серебра, золота и молибдена. Это не исключает их участия в добыче других полезных ископаемых таких, как например, уголь, асбест, нефть, фосфаты и т. п. При этом каждая из названных компаний производит работы не только в собственной стране, но и за рубежом.

На рис. 31 приведена структура собственности компании «Асарко», из схемы видно, что компания имеет 100%-ные вложения средств в отечественные предприятия, в то время как в зарубежные предприятия они составляют 50—60%.


В корпорацию «Кеннекотт Коппер» входит консорциум, где ей принадлежат 50% вложений, а остальные 50% — принадлежат пяти зарубежным компаниям. Входящие в корпорацию американские компании тоже имеют 100%-ные вложения средств, в то время как в зарубежные компании эти вложения составляют 67% (рис. 32). Отделения, в состав которых входят горнодобывающие и перерабатывающие предприятия, полностью принадлежат корпорации «Кеннекотт Коппер», и по существу являются главными производителями металлов в частности меди, по объему производства которой корпорация занимает ведущее место в США (табл. 38).

Меднорудные месторождения разрабатывают открытым способом.


Компании и корпорации эксплуатируют 17 карьеров, в том числе компания «Асарко» — четыре, корпорация «Анаконда» — один, корпорация «Кеннекотт Коппер» — четыре, корпорация «Фелпс Додж» — четыре и корпорация «Дьювал» — четыре. Карьеры разрабатывают порфировые месторождения меди, при этом применяется транспортная система разработки с внешним отвалообразованием. Месторождения вскрыты системой общих траншей, главным образом с петлевой и спиральной формой трассы. При этом нижние горизонты карьера вскрыты петлевыми траншеями, а по мере достижения верхними горизонтами проектных контуров переходят на спиральную форму трассы. Выбор формы трассы предопределен видом карьерного транспорта, который представлен в основном автомобильным и только в двух карьерах Моренси и Нью-Корнелия — железнодорожным, а в карьере Бингам (Юта) — комбинированным транспортом. На верхних горизонтах используют автомобильный, а на нижних — железнодорожный транспорт.

Отвалообразование во всех случаях — внешнее с размещением пород на непригодных для сельского хозяйства участках и с применением таких механизмов, как бульдозеры, грейдеры, в отдельных случаях — колесные скреперы и погрузчики, а при конвейерном транспорте — отвалообразователи и стакеры.

Рельеф местности, где находятся меднорудные карьеры, весьма благоприятен для размещения отвалов. При этом большинство карьеров расположено на возвышенностях, в пересеченной местности, удобной для образования поуступных отвалов по склону гор.

Так, в карьере Моренси верхний и нижний рабочие уступы имеют соответственно отметки 1510 и 1280 м над уровнем моря. В карьере Меткалф руду добывают на восточном склоне горы между отметками 1616 и 1677 м, а на западном — между отметками 1403 и 1464 м над уровнем моря.

Поверхность карьера Чино имеет отметку почти 2000 м над уровнем моря. Верхний и нижний рабочие уступы в карьере Сиеррита имеют отметки соответственно 1250 и 1022 м над уровнем моря. Первоначальные работы в карьере Тирон были начаты на уступах с отметками 1922—1861 м над уровнем моря,

В связи с тем, что большинство меднорудных карьеров США расположены в сильно пересеченной гористой местности, для вскрытия месторождений применяют подземные выработки и чаще всего тоннели.

Так, для вскрытия огромного месторождения медной руды, находящегося в районе Гранд Каньон штата Юта, были пройдены пять тоннелей, в которых были уложены железнодорожные пути для перемещения составов, состоящих из вагонов грузоподъемностью 80—100 т. Эти тоннели соединяют рабочие уступы карьера Бингам с дневной поверхностью, на которой находятся обогатительные фабрики.

В карьере Моренси в связи с разработкой нового участка, пустую породу с которого требовалось транспортировать через каньон, был построен искусственный тоннель. Железнодорожные пути, проложенные к новому участку, располагаются на 18,3 м выше железнодорожных путей в каньоне, связывающих карьер с обогатительной фабрикой, и пересекают их под углом 45°. Тоннель был построен за 54 рабочих дня, а на все строительство, включая сооружение путей над тоннелем, потребовалось 9 мес.

Подобные искусственные сооружения, но только меньших размеров, были возведены в карьере Твин Бьютте при пересечении конвейерных линий с автомобильными дорогами, расположенными па борту.

Тоннель диаметром 4,88 м и протяженностью 5,5 км был пройден в карьере Рей для доставки пустых пород к новому отвалу.

В карьере Сиеррита рабочие горизонты на глубину 150 м вскрыты крутой наклонной траншеей, в которой размещаются две конвейерные линии с лентами шириной 1524 мм.

Основные параметры элементов вскрытия и системы разработки месторождений открытым способом приведены в табл. 39.

Высота уступов в меднорудных карьерах изменяется от 12,2 до 15,25 м. В верхней части карьера Бингам расположены уступы высотой до 21—23 м. С переходом на автомобильный транспорт уступы имеют стандартную высоту.

Уклоны автомобильных съездов составляют 8—10%, а на отдельных участках — 12—15%. При железнодорожном транспорте уклоны съездов не превышают 4%, а чаще всего их величина составляет 3%.

Ширина съездов зависит от типа применяемого транспортного оборудования, числа полос движения, размеров транспортных средств и составляет 24—30 м. В довольно широких пределах изменяется ширина рабочих площадок. Горнодобывающие компании стремятся сохранять в карьерах сравнительно ограниченную ширину рабочих площадок и особенно с понижением горных работ. Благодаря этому увеличивается угол откоса рабочего борта карьера и снижается объем удаляемой вскрыши. Так, например, в карьере Моренси, где для вывозки горной массы применяют железнодорожный транспорт, ширина рабочей площадки составляет 45—50 м.

На всех меднорудных карьерах США для дробления руды и скальной породы используют буровзрывные работы.

В качестве буровых агрегатов применяют в основном станки вращательного бурения с трехконусными шарошечными долотьями диаметром от 276 до 381 мм. Скорость бурения зависит от диаметра долота, величины осевого давления на штангу, крепости буримых пород и руд и изменяется от 7,0 до 22,9 м/ч (табл. 40). Буровые станки поставляют в основном фирмы «Бьюсайрус Эри» и «Марион».

В крупных и глубоких меднорудных карьерах США довольно широко применяют однорядное взрывание скважин. Число одновременно взрываемых скважин может составлять 100 и более. За один взрыв дробят от 10 до 350 тыс. т горной массы.

Применяемые схемы коммутации взрывной сети и размещения патрона-боевика в скважине показаны на рис. 33.

В качестве взрывчатого вещества чаще всего используют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом. Удельный расход взрывчатого вещества в отдельных случаях составляет 400—425 г/т, хотя наиболее распространенной является величина до 200 г/т (табл. 41).



Как правило, взрывные работы производят по мере подготовки блока или группы скважин к разрушению, а не в строго установленные дни. Процесс заряжания скважин полностью механизирован, поэтому время на подготовку и производство взрыва минимально и составляет порой 1 ч. Особенно это характерно для таких крупных карьеров, как Бингам, Минерал Парк, где одновременно взрывают до 100 скважин, что свидетельствует о достаточно высокой механизации заряжания скважин и хорошей организации взрывных работ.

Раздробленную горную массу и породу грузят одноковшовыми экскаваторами. Для этого используют экскаваторы с ковшами емкостью 3,4—4,6 м3, хотя в большинстве своем экскаваторы на меднорудных карьерах имеют ковши емкостью более 6 м3. В настоящее время достаточно распространены экскаваторы с ковшами емкостью 9,16 и 11,5 м3 (табл. 42). Поставщиками одноковшовых экскаваторов являются фирмы «Вьюсайрус Эри», «Марион» и «Харнишвегер».

Сменная производительность экскаваторов изменяется в довольно больших пределах и зависит от емкости ковша, грузоподъемности транспортных средств, качества подготовки горной массы к выемке и общей организации работ. Поскольку на экскаваторах применяют автоматическую смазку, то время на подготовительно-заключительные операции сведено до минимума. Повышению производительности экскаваторов способствует также и то, что не все автосамосвалы и не всегда возвращаются после работы в гараж. Часто заправку автосамосвалов и смену водительского состава производят прямо на рабочих горизонтах карьеров.

В одинаковых условиях производительность экскаваторов с ковшами емкостью 11,5 м3 в 2,0—3,5 раза выше, чем экскаваторов с ковшами емкостью 4,6 м3. Так, в карьере Бингам это соотношение равно 2,9; в карьере Чино — 2; в карьере Либерти — 3,5. Таким образом, при увеличении геометрической емкости ковша в 2,5 раза, эксплуатационная производительность экскаваторов на отдельных карьерах возрастает только в 2 раза. На других карьерах рост производительности экскаваторов значительно большей зависит от организации выемочно-погрузочных работ. В этой связи коэффициент использования экскаваторного парка составляет при высокой организации работ 80—89% в течение года и 92—97% в течение смены.

С начала 1974 г. в карьере Беркли используют шагающий экскаватор фирмы «Бьюсайрус Эри» модели 480-W на разноске восточного борта карьера. Производительность этого экскаватора около 210 тыс. т/сут породы. Двумя уступами он убирает песчаную вскрышу мощностью 45 м. Экскаватор со стрелой длиною 53 м и ковшом емкостью 13,8 м3 грузит породу в автосамосвалы грузоподъемностью 100 т и более.

В последние годы на многих карьерах начали использовать одноковшовые фронтальные колесные погрузчики не только на вспомогательных, но и на основных выемочно-погрузочных работах. Они маневренны, гибки в работе, поэтому могут применяться на уступах с небольшой шириной рабочей площадки. На примере карьера Баттл Маунтин видно, что производительность погрузчиков несколько ниже производительности экскаваторов, имеющих ковш такой же емкости, а затраты на погрузку выше. Однако первоначальная стоимость погрузчиков ниже.

Для удаления наносов применяют колесные скреперы. Так, например, в карьере Сакатон, в качестве основного выемочнопогрузочного и транспортного оборудования применяют 11 скреперов, которые вместе с тремя тракторами-толкателями разрабатывают аллювиальные наносы.

В будущем предполагается более широко использовать колесные скреперы и фронтальные погрузчики при разработке участков меднорудных месторождений, предназначенных для выщелачивания.

В табл. 43 приведены сведения о работе автомобильного транспорта в карьерах основных меднорудных предприятий. Этот вид транспорта наиболее распространен, его главные преимущества заключаются в высокой маневренности и мобильности, в способности преодолевать крутые подъемы и вписываться в дороги с малыми радиусами закругления, С ростом грузоподъемности автосамосвалов их сменная производительность в отдельных карьерах достигает производительности целого локомотивосостава.

Максимальный подъем автомобильных дорог, как правило, не превышает 8—10%, хотя известны отдельные примеры, когда эта величина достигает 12—15% и особенно при работе автосамосвалов с дизель-электрическим приводом.


При использовании автосамосвалов одинаковой грузоподъемности затраты на перевозку 1 т материала снижаются с уменьшением длины откатки, при одинаковом расстоянии транспортирования — с ростом грузоподъемности машин. Так, в карьере Рей при транспортировании горной массы на одинаковое расстояние затраты на перевозку 1 т материала автосамосвалами грузоподъемностью 85 т на 26,3% ниже по сравнению с автосамосвалами грузоподъемностью 65 т. Так, например, в карьере Чино на дорогах одинаковой протяженности работают машины грузоподъемностью 65, 75, 85, 100 и 120 т. Затраты на перевозку 1 т материала соответственно составляют 0,169; 0,166; 0,127; 0,111 и 0,058 долл.

В карьере Эсперанца автосамосвалы грузоподъемностью 100 т имеют производительность на 93% выше по сравнению с производительностью автосамосвалов грузоподъемностью 65 т. При увеличении грузоподъемности автосамосвалов, работающих в карьере Либерти, на 10 т затраты на перевозку 1 т материала уменьшаются на 10,3%. В карьере Баттл Маунтин затраты на перевозку материала автосамосвалами грузоподъемностью 50 т в два раза ниже затрат на перевозку того же материала автосамосвалами грузоподъемностью 35 т.

Основными поставщиками автосамосвалов для меднорудных карьеров являются фирмы «Эвклид», «Дарт», «Мэк», «Катерпиллер», а в последние годы и фирмы «Вабко», «Юпит Риг энд Эквипмент» и «Терекс».

Железнодорожный транспорт в качестве основного применяют на карьерах Бингам, Моренси и Нью-Корнелия компании «Кеннекотт Коппер» и «Фелпс Додж». Основные показатели работы железнодорожного транспорта на открытых горных работах приведены в табл. 44. В карьерах Чино и Либерти с увеличением глубины карьера железнодорожный транспорт был заменен вначале автомобильно-скиповым, а затем автомобильным. В настоящее время железнодорожный транспорт используют для перевозки руды на фабрику, а породы — на дальние отвалы.

На американских меднорудных карьерах применяют значительное число всевозможных механизмов, способствующих улучшению производства как основных технологических процессов, так и вспомогательных и ремонтных работ (табл. 45).

Такого числа механизмов требуют довольно уплотненные графики работ карьеров и обогатительных фабрик, когда многие ремонтные и вспомогательные работы производят либо между сменами, либо непосредственно в течение смены. На ряде карьеров время для ремонтных и взрывных работ учитывается дополнительно (табл. 46). Неоднородность режима работ меднорудных карьеров США объясняется спросом на основную продукцию компаний и в связи с этим колебаниями занятости рабочих и служащих. Многие из меднорудных предприятий регулируют производство продукции, увеличивая ее выпуск в случае роста цен на внутреннем и внешнем рынках сбыта или уменьшая в противном случае.

Главная особенность современных горнорудных предприятий заключается в интенсивном освоении ими месторождений с невысоким содержанием металлов в исходной руде. Наиболее прогрессивной в этом отношении является корпорация «Дьювал». Входящие в ее состав карьеры разрабатывают месторождения, которые содержат в среднем 0,35% меди. В рудах разрабатываемых месторождений содержится также 0,026—0,039% молибдена, извлечение которого позволяет корпорации «Дьювал» конкурировать с другими компаниями.

Сведения о производственной мощности меднорудных месторождений приведены в табл. 47. Из таблицы видно, что корпорации «Кеннекотт Коппер» является самой крупной среди ведущих медепроизводящих компаний. На карьерах этой компании ежегодно добывают более 50 млн. т медной руды. Несколько меньше добыча на карьерах компании «Фелпс Додж». Ежегодно она составляет 46 млн. т руды.


Объем добычи и переработки руды горными предприятиями зависит в основном от существующего спроса на медь. С начала столетия наблюдается сравнительно устойчивая тенденция к росту потребления меди. Эта тенденция вызывает непрерывный рост добычи медной руды. А так как содержание меди в руде постоянно снижается, то объем добываемой руды увеличивается более интенсивно, чем спрос па медь.

Проблему увеличения производства меди компании решают путем реконструкции и расширения существующих и открытия новых горнодобывающих предприятий.

За счет реконструкций была повышена суточная производительность карьеров Бингам (Юта), Рей, Либерти, Моренси и Беркли.

Такие карьеры, как Миссион и Эсперанца, были введены в эксплуатацию в начале 60-х годов. С этого времени производственная мощность карьера Эсперанца увеличилась с 2,9 до 6,0 млн. т/год, а карьера Миссион с 2 до 8 млн. т/год.

С начала 70-х годов введены в эксплуатацию карьеры Тирон, Сиеррита и Баттл Маунтии, а с середины 75-х годов — карьеры Меткалф и Сакатон. Несмотря на относительно небольшой срок эксплуатации, карьеры увеличили свою производственную мощность соответственно на 5,4; 17,5; 0,2; 5,1 и 0,8 млн. т руды в год.

Из руд карьера Сан Ксавиер в 1978 г. путем выщелачивания было получено 10,9 млн. т меди по сравнению с 2,4 тыс. т в 1973 г. Таким образом, за пять лет производство меди возросло более чем в 4 раза.

На протяжении многих лет компания «Инспирейшн Консолидейтед Коппер» эксплуатирует ряд карьеров в штате Аризона. Среди них старейшим является карьер Торнтон, в котором добывают около 70% медной руды. Кроме того, работы ведутся на карьерах Ред Хилл, Джой Баш, Оке Хайд, Кристмас и Лайф Оак, Производственная мощность карьеров изменяется в довольно широких пределах. Известны случаи, когда добыча достигала 14 млн. т руды, В 1978 г. было добыто около 5 млн, т руды и получено 33,6 тыс. т меди, в том числе 6,6 тыс. т путем выщелачивания.

Компания «Ситиес Сервайс» в середине 70-х годов начала добычу медной руды в карьере Пинто Валли, находящемся в 9,7 км западнее г. Майами в штате Аризона. Среднее содержание меди в руде составило 0,44%. Для обеспечения успешной работы компанией было использовано высокопроизводительное оборудование. Автосамосвалы грузоподъемностью 150—170 т имеют двустороннюю радиосвязь с диспетчерским пунктом. Цифровая коммуникационная система записывает и подает сигналы о местонахождении каждого автосамосвала на линии в любое время. Компания уделяет большое внимание опробованию руды. Буровой шлам и забойные образцы ежедневно отправляют на рентгеновский флюоресцентный анализ и результаты опробования переносят на план горных работ. Сменный надзор использует эту информацию для планирования экскаваторных работ на каждую последующую смену.

Большое внимание уделяется ремонту оборудования, который производят в рудничных мастерских. В организации ремонтных работ новым является то, что весь персонал находится в подчинении специализированного ремонтного управления. Такая структура, как показал опыт работы карьера Пинто Валли, уменьшает численность ремонтного персонала и обеспечивает более эффективное его использование.

Компании не напрасно уделяют большое внимание организации работы и ремонта карьерного оборудования и особенно транспортным средствам. В структуре затрат на долю транспортных расходов приходится до 50% затрат на разработку (табл. 48). В затратах на перевозку 1 т материала на долю амортизации и ремонта шин приходится в отдельных карьерах до 70%.

Значительный удельный вес в затратах по процессам приходится на накладные и дополнительные расходы. К ним относятся затраты на содержание аппарата карьера и всего предприятия, налоги на заработную плату, а также государственные и федеральные налоги. Кроме того, сюда же входят отчисления на амортизацию оборудования карьеров и фабрик, затраты на эксплуатационно-разведочное бурение, маркшейдерские работы, на страхование и опробование руд.

В большинстве меднорудных карьеров на долю заработной платы приходится немногим более пятой части общих затрат. Производительность труда по горной массе составляет около 300 т/чел-смену.

Железорудные компании США. Среди этих компаний можно выделить две группы. В одной сконцентрированы компании с полным циклом работ и их продукцией являются чугун, сталь, а порой даже и разнообразный сортамент проката и т. п. В другой — компании, занимающиеся только добычей и первичной переработкой железной руды. Свою продукцию (концентрат, окатыши, агломерат и комковую руду) они поставляют сталелитейным корпорациям.

В структурном отношении различия между этими группами компаний заключаются в том, что первые имеют более развитую вертикальную производственную интеграцию, при которой в подчинении концернов находятся все стадии последовательной обработки руды вплоть до получения готового продукта. К таким концернам относятся «Ю. С. Стил», «Бетлехем Стил», «Нейшнл Стил», «Рипаблик Стил», «Кайзер Стил» и др. Относительной особенностью концерна «Ю. С. Стил» является то, что он на 100% владеет горными предприятиями, входящими в собственность концерна. Другие сталелитейные концерны имеют долевые вложения в горнорудные предприятия. Так, например, «Бетлехем Стил» имеет 45% вложений в компанию «Ири Майнинг», «Нейшнл Стил» — 85% в рудник Витни; «Рипаблик Стил» — 50% в компанию «Ризерв Майнинг» и т. п.

Ко второй группе можно отнести компании «Ханна Майнинг», «Кливленд Клиффе Айрон», «Эвелет Майнз» и другие, которые заняты производством железорудного сырья и главным образом окатышей. Под их руководством осуществляются все работы, несмотря на то, что их долевое участие в денежном выражении зачастую бывает наименьшим. Так, вложения компании «Ханна Майнинг» в компанию «Батлер Tаконит» составляют 37,5% вложений; в компанию «Нейшнл Стил Пеллет Плэнт» — 15%; в рудник Витни — 15%. Подобное явление наблюдается и в других железорудных компаниях. Горно-обогатительный комплекс «Эвелет Майнз» включает две компании «Эвелет Таконит» («Этко») и «Эвелет Экспенш», («Экко»), их вложения составляют 60%. Всеми работами руководит компания «Оглебай Нортон».

Таким образом, в отличие от меднорудных компаний железорудные компании имеют денежные вклады, состоящие из вкладов нескольких компаний.

Особенностью железорудных компаний США является также и то, что они разрабатывают рудные пласты, залегающие под углом 3—10° и содержащие общего железа от 30 до 34% и магнетитового — от 19 до 24 %.

В карьере Минорка ведется разработка нижнего пласта та-конитовой руды железорудной формации Бивабик. Этот пласт покрыт ледниковыми наносами мощностью около 10 м. Рудный пласт простирается на юго-восток и имеет угол падения 6—10°. Такой же угол падения имеет пласт железистых таконитов в карьере Миннтак.

Угол падения пласта магнетитовых кварцитов в карьере Нейшнл изменяется от 5 до 7°. Карьер Тандербирд Норт разрабатывает северное крыло антиклинали Вирджиния Хорн. Железорудная формация, простирающаяся на северо-восток, имеет угол падения 19°, железорудная формация, простирающаяся на север, — 10—12°, Рудное тело карьера Тандербирд Норт, расположенное по оси антиклинали карьера Эвелет, имеет северо-восточное и восточное простирание. Мощность наносов составляет не более 12 м.

В карьерах Эмпайр и Тилден рудные тела простираются на северо-восток и имеют угол падения соответственно 37 и 36°. Мощность рудных тел составляет 510—600 м. Они простираются на 3,2 км и имеют ширину 800 м.

Пологое падение рудных пластов и малая мощность ледниковых наносов позволяют вести горные работы при низком коэффициенте вскрыши. Наиболее распространенный коэффициент вскрыши составляет 0,6 т/т, или 0,3 м3/т.

Пологое падение рудных пластов предопределяет следующую схему вскрытия: на первой стадии развития горных работ, когда в эксплуатации находится от 3 до 5 рудных горизонтов, вскрытие производится отдельными траншеями внутреннего и внешнего заложения. Данной схеме вскрытия во многом способствует рельеф поверхности месторождений, носящий холмистый характер.

Параметры элементов вскрытия приведены в табл. 49.


Карьеры, как правило, имеют вытянутую форму по простиранию и сравнительно небольшую глубину. Так, длина карьера Миннтак составляет 1,5 км, ширина — 1,6 км, а глубина-60 м. Размеры существующего карьера Нейшнл следующие: длина 3,2 км, ширина 0,8 км, глубина 32 м.

Вскрытие глубинной части железорудных карьеров производят системой общих траншей с петлевой формой трассы. При этом угол подъема составляет не более 10%.

Высота уступов в карьерах изменяется в небольших пределах и составляет 10,7; 12,2 и 13,7 м.

Ширина рабочих площадок не ограничена благодаря небольшой глубине карьеров и пологому залеганию железистых пластов.

Ширина заходки определяется рабочими параметрами экскаваторов и изменяется от 8 до 17 м.

В железорудных карьерах по сравнению с меднорудными выше удельный вес горной массы, подвергаемой дроблению взрывным способом. На карьерах широко применяется шарошечное бурение скважин диаметром от 229 до 451 мм. В отдельных карьерах используют термическое бурение. При этом котлы, образуемые в нижней части скважин, имеют диаметр до 559 мм. Скорость бурения в железорудных карьерах ниже, чем в меднорудных, и не превышает 10—14 м/ч (табл. 50).

В железорудных карьерах для разрушения крепких и плотных руд и пород широко применяется многорядное короткозамедленное взрывание. Кроме того, огромные параметры карьеров в плане при сравнительно небольшой глубине создают благоприятные условия для многорядного расположения скважин. Поэтому число одновременно взрываемых скважин в железорудных карьерах значительно и достигает 250—300. Общая характеристика взрывных работ в железорудных карьерах США приведена в табл. 51. В качестве взрывчатого вещества в основном применяют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом, а также металлизованные и взрывчатые смеси, дающие наибольший эффект.

В западном и восточном карьерах Миннтак используют 13 станков шарошечного бурения. Диаметр скважины составляет 381 мм. Каждый станок пробуривает в смену 53,4 м скважин, срок службы шарошек 670 м. При уступах высотой 12,2 м глубина скважины равна 13,7 м, т. е. перебур составляет 1,5 м. Размеры сетки скважин обычно равны 9,8x9,8 м. Для взрывания в сухих скважинах применяют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом, а мокрых — смесь с высокой плотностью заряжания. Удельный расход BB составляет 268 г/Т, где на долго смеси аммиачной селитры с дизельным топливом приходится 55%.

Взрывные работы производят строго по графику с 10 до 14 ч во вторник, среду и четверг, после тщательного изучения атмосферных условий для выполнения требований по загрязнению воздуха. Стандартным взрывом считается такой, с помощью которого дробят от 0,5 до 1,0 млн. т горной массы на площади шириной 36,6 м и длиной от 305 до 610 м.

На семи карьерах, эксплуатируемых компанией «Ири Майнинг», бурение скважин производится станками вращательного и термического действия. Причем последние применяют только для бурения скважин в весьма крепких и плотных рудах. Параметры сетки скважин 5,5x8,2 м. В сухих скважинах используют низкоплотные взрывчатые вещества, а в мокрых — высокоплотные смеси.

Среднесменная производительность шарошечных станков на карьере Хиббинг Таконит составляет 50,3 м. Для бурения применяют долотья диаметром 311 и 381 мм. Срок службы первых 550 м, вторых 640 м. В зависимости от диаметра скважин их располагают соответственно по сетке 7,3x7,3 и 11,0x11,0 м. В виду того, что недалеко от карьера находится г. Хиббинг, большое внимание уделяют уровню звукового давления и охране окружающей среды. Контроль осуществляют из восьми за-мерочных станций, если при взрывании двух контрольных боевиков, уровень звукового давления превышает 100 дБ, то взрывание откладывают до появления более благоприятных атмосферных условий.

На карьере Нейшнл бурение скважин диаметром 394 и 451 мм осуществляют пятью шарошечными станками. Срок службы шарошек 730 мм. При бурении скважин по руде их располагают по сетке 10,4х10,4 м, в то время как при бурении по породе — 11,6х11,6 м. Взрывные работы производят дважды в педелю.

Для бурения скважин в карьере Питер Митчелл используют в основном только станки термического действия. Диаметр скважин изменяется в довольно широких пределах и зависит от характера буримых пород. Средним считается диаметр скважины, равный 229 мм.

При коммутации взрывной сети скважины соединяют детонирующим шнуром Примакорд по диагонали. Интервал замедления между рядами составляет 5—17 мс.

В карьерах Ист, Централ и Вест рудника Игл Маунтин корпорация «Кайзер Стил» использует для бурения скважин диаметром 311 мм и глубиной 18,3 м станки с погружными пневмоударниками.

Для бурения скважин диаметром 311 и 381 мм в карьерах № 1 и № 5 рудника Батлер Таконит используют четыре шарошечных станка. При этом параметры сетки скважин равны соответственно 8,5х8,5 м и 9,8х9,8 м, а срок службы шарошек составляет 760 и 430 м.

Взрывным работам на руднике Батлер Таконит уделяют особое внимание, так как хорошо раздробленная порода позволяет снизить износ экскаваторов, автосамосвалов и дробилок.

На карьерах практикуется взрывание в зажатой среде, для чего используют подпорную стенку толщиной 9 м, которая удерживает 1 млн. т взорванной руды как запас, обеспечивающий ритмичную работу горно-обогатительного комплекса.

На карьере Эмпайр на дно скважин диаметром 311 мм и глубиной 15,2 м помещают метал лизованную взрывчатую смесь, a в середине — смесь аммиачной селитры с дизельным топливом.

В карьере Тилден скважины диаметром 311 мм и глубиной 15,2 м бурят двумя станками Бьюсайрус Эри 61R серии III и тремя станками Гарднер-Денвер 120. В зависимости от свойств горной массы сетка скважин имеет следующие параметры: 8.5x8,5 и 9,2x9,2 м. В сухих скважинах в качестве взрывчатого вещества используют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом, а в обводненных — взрывчатую смесь с алюминиевой металлической пудрой. При взрывании для контроля используют сейсмографическое оборудование.

Нa карьерах компании «Эвелет Майнз» буровзрывные работы тщательно планируют. Вследствие этого параметры сетки скважин изменяются в широких пределах от 3,1х3,1 до 14,Зх14,3 м.

Для бурения скважин используют три станка термического действия и два шарошечных. Первые бурят скважины диаметром от 241 до 559 мм со средней скоростью 6,1 м/ч в крепких таконитовых рудах. Вторые — скважины диаметром от 311 до 381 мм со скоростью 9,15 м/ч. Примерно 50% всех буровых работ выполняют станками огневого бурения, а 50% — шарошечного.

Взорванную руду и скальную породу, а также аллювиальные наносы в железорудных карьерах грузят экскаваторы с ковшами емкостью от 4,6 до 13,0 м3 (табл. 52), Сменная производительность экскаваторов изменяется от 4,5 до 12,0 тыс. т. Во всех карьерах, за исключением Миннтак и Ири, экскаваторы грузят руду и породу в автосамосвалы.

В карьере Миннтак таконитовую руду грузят экскаваторы с ковшами емкостью 10,7 м3 в железнодорожные составы, состоящие из 10 вагонов грузоподъемностью 85 т каждый. В течение смены работают 26 экскаваторов с ковшами емкостью 9,2—10,7 м3 и три экскаватора с ковшами емкостью 8,1 м3. Их обслуживают 30 локомотивосоставов, снабженных оборудованием для дистанционного управления. Машинист тепловоза с помощью переносного дистанционного пульта управляет погрузкой состава, а после окончания погрузки направляет состав к корпусу первичного дробления.

Как только груженый состав входит в здание буккера корпуса крупного дробления, электронное оборудование начинает считать составы и каждый вагон в них. Оператор управляет разгрузкой каждого вагона, а электронные весы ведут счет поступившей руде. Оператор путем нажатия нужных клавиш передает сведения о забое, откуда поступила руда, и номер экскаватора, загрузившего состав. После разгрузки каждого вагона определяют массу тары.

Вагон разгружают за 60 с и пропускают за год 62—63 млн. т руды. Все данные о руде и составах вводят в память компьютера, который ежемесячно выдает обобщенные сведения, включая сведения по сбыту продукции потребителям. Для корректировки и управления горными работами установлен трехмесячный интервал.

В первые годы эксплуатации карьера железнодорожные составы загружалась непосредственно на рабочих горизонтах. Однако по мере увеличения глубины карьера стало невозможным применение только железнодорожного транспорта. Поэтому на нижних горизонтах начали использовать автосамосвалы, которые доставляют руду на перегрузочные склады, где ее посредством бункеров и вибропитателей перегружают в железнодорожные составы.

Для доставки руды и породы используют автосамосвалы грузоподъемностью 120 т. На вскрыше, как правило, работают круглосуточно 50 машин из 85 находящихся в парке.

Экскаваторы компании «Ири Майнинг» грузят руду в вагоны грузоподъемностью 90 т или в автосамосвалы грузоподъемностью 85 и 100 т. Управление железнодорожными составами дистанционное, при этом машинист имеет радиосвязь с центральной диспетчерской, которая руководит всеми транспортными коммуникациями.

Общие сведения о работе автомобильного транспорта приведены в табл. 53.

Режим работы железорудных карьеров США, как правило, круглосуточный при непрерывной неделе. Этого требует высокая производственная мощность карьеров.

Для производства 1 т товарной руды необходимо переработать примерно 3 т сырой руды и разработать в карьере до 5—6 т горной массы (табл. 54).

В железорудных карьерах удельный вес затрат на бурение и взрывание выше, чем в других карьерах, что объясняется большей крепостью пород и руд (табл. 55). Вместе с тем несколько ниже удельные затраты на транспортирование горной массы ввиду более близкого расположения обогатительных фабрик к карьерам.

Производительность труда при добыче горной массы в железорудных карьерах составляет 200—300 т/чел-смену. Производительность одного работающего на комбинатах достигает 4—б тыс. т товарной руды в год.

Бокситовые компании. В США добычей бокситовой руды H производством глинозема занимаются восемь компаний, среди которых наиболее крупными являются «Алюминиум Ко. оф «Америка» («Алкоа»), «Кайзер Алюминиум энд Кемикэл» и «Рейнольдс Металз». Бокситодобывающая отрасль не является ведущей я США. При собственной добыче 1,7—2,0 млн. т/год она ежегодно ввозит 14—15 млн. т бокситовой руды. Месторождения бокситовых руд в США сконцентрированы главным образом в штате Арканзас.

Рудные тела представлены отдельными линзо- и чечевицеобразными залежами, неглубоко залегающими от дневной поверхности. Эти залежи разрабатывают открытым способом по бестранспортной системе. При этом вскрышу удаляют драглайнами, а руду грузят мехлопатами в автосамосвалы, реже в железнодорожные вагоны.

Основные разработки компании ведут за рубежом. Так, компания «Алкоа» имеет бокситовые рудники Яррахдейл, Дель Парк и Хантли в Австралии; Покос де Калдас в Бразилии; Кабо Район в Доминиканской Республике; Кларендон Париж на Ямайке; регион Боке в Гвинейской Республике; Моэнго и Паранам в Суринаме.

Компания «Кайзер Алюминиум энд Кемикэл» полностью владеет компанией «Кайзер Боксайт», ведущей горные работы на о. Ямайке и являющейся главным источником сырья для глиноземных и алюминиевых заводов компании «Кайзер Алюминум энд Кемикэл». Кроме того, она имеет 45% вложений в компанию «Комалко», ведущую горные работы в Кейп Йиор в Австралии.

Компания «Рейнольдс Металз» разрабатывает бокситовые месторождения на островах Гаити и Ямайке, а также имеет дополнительные источники сырья в Бразилии.

Одним из уникальнейших в мире является месторождение боксита Сангареди в Гвинейской Республике, где с одного рабочего горизонта добывают в год около 9 млн. т руды.

Работы производит консорциум «Халко Майнинг», состоящий из шести компаний, среди которых основными являются «Алкоа», «Алкан» и «Харвей Алюминум Инж.».

Рудное тело включает 380 млн. т бокситовой руды, содержащей 59% глинозема, в то время как руды месторождений о. Ямайки содержат менее 50% глинозема. Залежь выходят непосредственно на дневную поверхность и вскрышных пород как таковых нет. На контакте руды с породой пройдена разрезная траншея с благоприятным уклоном в сторону перемещения груза. Траншея пройдена вкрест простирания залежи на полную ее ширину, равную 1,6 км. Залежь расположена на отметке 245 м над уровнем моря.

Бокситовую руду бурят четырьмя станками «Ингерсолл Рэнд» ДМЧ и одним станком типа ТЧ диаметром долота 159 мм. Скважины располагают в пять-шесть рядов. Расстояние между рядами 3 м и между скважинами 7 м, перебур 1—2 м, полная глубина скважины 13—17 м. В качестве взрывчатого вещества используют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом. Заряд занимает почти всю скважину, за исключением 1 м от поверхности, где находится забойка. Интервал замедления 35 мс.

Взорванную руду грузят два экскаватора Харнишвегер 1900 с ковшом емкостью 6,9 м3. За неделю они отрабатывают 21 смену и грузят 162,5 тыс. т, что составляет около 4 тыс. т боксита на 1 машино-смену.

Из забоя руду транспортируют четырьмя тепловозами GMSW—1001, мощность двигателей которых 736 кВт, в составах из 20—25 вагонов грузоподъемностью 75 т каждый. На станции ее перегружают в составы, состоящие из 80—90 вагонов, которые с помощью семи тепловозов GMSD, мощность двигателей которых 736 кВт, доставляют руду па завод и порт Камзар. Вспомогательное оборудование включает два грейдера Катерпиллер 14 и четыре бульдозера Катерпиллер D8 и Катерпиллер D9.

Названные компании производят разработку на о. Ямайка, ведущее место в экономике которой принадлежит экспорту боксита и глинозема. Причем почти весь боксит и треть глинозема поступают в США.

Пять больших компаний — четыре американских и одна канадская разрабатывают месторождения, добывая ежегодно от 10 до 15 млн. т боксита (табл. 56). Примерно третью часть бокситов, называемую «красное золото», перерабатывают на о. Ямайка в глинозем, ежегодно получая более 1 млн. т.


Предприятия по переработке боксита сконцентрированы в северной и южной частях острова.

В настоящее время большое внимание уделяется восстановлению земель и теперь на 1 га земель, нарушенных открытыми работами, восстанавливают 1,25 га.

Месторождения бокситов представлены исключительно «карманами», образованными в результате заполнения карстовых пустот в известняке, покрывающем две трети поверхности острова. Поэтому рудные залежи находятся на глубине 7,5—12,2 м от поверхности.;

Химический состав бокситовых руд следующий: общее содержание глинозема 50% при среднем извлекаемом 45%, кремнезема — 1,5%, содержащего 17—21% железа; титана — 1,7— 2,8; фосфора — 0,5% и марганца — 0,3%. Общие запасы бокситовой руды составляют 2 млрд. т.

Одной из крупнейших компаний по производству боксита является компания «Кайзер Ямайка Боксайт», ведущая разработку месторождений на территории Уотер Валли в 24 км в глубь острова от залива Дисковери. Большинство месторождений этого района уже отработано и поверхность их восстановлена. За период с 1953 по 1967 г. здесь было добыто 43 млн. т бокситовой руды. Оставшиеся месторождения «Кайзер Ямайка Боксайт Ко.» разрабатывает совместно с «Алиэрт».

Отдельные рудные залежи занимают площадь от 0,2 до нескольких гектаров и залегают на глубине от 4,5 до 30,5 м. Слой тропического и листового покрова составляет 0,45 м.

Горные работы производятся на четырех карьерах с суммарной суточной производственной мощностью 21,8 тыс. т сырого боксита. Поверхностный слой снимают бульдозерами Катерпиллер Д8 и складируют по периметру карьера. Вскрышу отрабатывают мехлопатами PaH 1499 ДЕ с ковшом емкостью 4,6 м3 и грузят в автосамосвалы, Часовая производительность каждого экскаватора 544 т. На определенном этапе работы карьера в работу вступают драглайны Болдвин Лайма 2400В с ковшами емкостью 7,64 м3, их часовая производительность 400 т. Экскаваторы располагают на кровле надрудного уступа и они ведут погрузку автосамосвалов, которые находятся на верхней кромке бортов карьера или на спиральном съезде. Автомобильный парк состоит из 24 машин, кузовы которых сделаны с применением алюминиевых сплавав. Расстояние транспортирования до пункта перегрузки в железнодорожные вагоны 3 км, а в будущем оно возрастет до 4 км. Здесь же находится склад руды, который пополняет поток руды в периоды тропических ливней. Руду транспортируют в Порт Роадес в составах из 20 вагонов, каждый грузоподъемностью 84 т. Здесь руду укладывают стакером на склад вместимостью 350 тыс, т сырого боксита. Посредством бульдозеров и системы конвейеров бокситовую руду подают к трем роторным сушильным печам для снижения влажности с 22 до 16,5%. Их суточная производительность 22,7 тыс. т сухого боксита. Компания «Ллюмина Партнере оф Ямайка» («Алпэрт») в Эссекс Валли является ведущей по производству глинозема и имеет крупнейший в мире глиноземный завод общей стоимостью 280 млн. долл.

Компания разрабатывает рудные залежи, содержащие 42% глинозема и находящиеся на глубине 3,7 м. Суточная производственная мощность карьера 9,1 тыс. т сырого боксита при 15 рабочих сменах в неделю. В карьерах работают экскаваторы PaH, драглайн Манитовак и обратные мехлопаты Коехринг с часовой производительностью соответственно 570, 396 и 370 т.

Руду транспортируют с помощью 18 автосамосвалов грузоподъемностью 50 т каждый к рудному складу вместимостью 75 тыс. т. Длина транспортирования 5,5 км, ширина дороги 12,2—15,2 м, максимальный подъем 10%, продолжительность рейса — 25 мин. Для подавления пыли на автодорогах используют раствор хлористого кальция. Глинозем поступает по железной дороге в порт Кайзер, где он хранится в закрытом складе или погрузочных башнях вместимостью соответственно 30 и 120 тыс. т; производительность отгрузки 1,5 тыс. т/ч.

Компания «Рейнольдс Ямайка Майнз Лтд.» также ведет разработку бокситовых руд. Годовое производство сухого боксита составляет 2,54 млн. т.

Горные работы ведутся на четырех из шести карьерах, которые разрабатывают рудные залежи, расположенные на глубине 6,0—30,5 м. Мощность почвенного слоя составляет 0,45 м. Его удаляют спаренными скреперами Катерпиллер 657В с ковшами емкостью 33,6 м3, а в качестве толкателей используют гусеничные бульдозеры Катерпиллер Д9.

Суточная производственная мощность карьеров 10,16 тыс. т сырой бокситовой руды со средним содержанием 42,5% глинозема и до 5% кремнезема.

Выемочно-погрузочные работы производят мехлопатами PaH 1500 и Мариоп 111M c ковшами емкостью соответственно 4,6 и 3,4 м3, а также драглайнами Марион 111 М и фронтальным погрузчиком Катерпиллер 992В с ковшами емкостью соответственно 3,4 и 7,64 м3. Режим работы — 10 смен в неделю.

Для транспортирования руды на рудный склад используют 21 автосамосвал грузоподъемностью 40 т каждый.

Среднее расстояние транспортирования составляет 3,2 км при подъемах 5%. Руду со склада с помощью конвейера подают в сушильные установки, где влажность боксита снижают с 22 до 15%. Высушенный боксит поступает на склад, откуда конвейером протяженностью 10,4 км доставляется в порт отгрузки. Ширина конвейерной ленты 1066 мм. В порту Рейнольдс Пиер имеются три склада общей вместимостью 62 тыс. т, из которых сырье грузят для заводов Корпус Кристи в штате Техас (США).

Компания «Алкоа Минералз оф Ямайка», полностью субсидированная компанией «Алюминус Ко. оф Америка», имеет земельные участки в Кларендон Париж. Горные работы были начаты в 1963 г., а в 1972 г. глиноземный завод в Халзе Холл достиг производительности 0,5 млн. т/год. В октябре 1976 г. было достигнуто соглашение, согласно которому 6% активов компании перешли правительству Ямайки.

Рудные залежи, разрабатываемые компанией «Алкоа Минералз оф. Ямайка», залегают на глубине до 35 м. Руда содержит в среднем 42—45% глинозема и 1% кремнезема.

Почвенный слой мощностью 0,3—0,4 м снимают бульдозерами Катерпиллер 8D и складируют по периметру карьера. Ежесуточно добывают 7 тыс. т руды, для чего используют экскаваторы Бьюсайрус Эри 88В, Харнишвегер PaH 955А и драглайн БИ с ковшами емкостью соответственно 4,2; 1,9 и 3,4 м2. Работы ведутся на четырех карьерах.

Руду доставляют 16 автосамосвалов к перегрузочному железнодорожному пункту, где ее разгружают на грохотильные установки над вагонами или на складе. Расстояние транспортирования 6,4 км, ширина дороги 11,3 м, величина подъема 10%.

Доминиканское отделение компании «Алкоа» с 1958 г. разрабатывает месторождение боксита Кабо Ройо и производит ежегодно 625 тыс. т боксита.

Большинство рудных залежей боксита встречается в форме вытянутых или круглых линз мощностью 6—15 м, залегающих на глубине до 83 м. Одним из крупных месторождений боксита является Лос Мерседес. Оно состоит из множества рудных залежей, расположенных на площади 1,6х0,8 км.

В карьерах работы ведутся с применением экскаваторов и автосамосвалов. Высота уступов 3,7 м. Скважины по руде бурят шнековым станком. Расстояние между скважинами 15,2 м.

Дизельные экскаваторы имеют часовую производительность 243 м3, время погрузки автосамосвала 2 мин, коэффициент использования экскаваторов и автосамосвалов 43,8%. Обычно в резерве находятся один экскаватор и три автосамосвала.

Расстояние транспортирования от нижнего карьера Лос Мерседес до дока 21 км. Полное время рейса 1 ч 20 мин. Расстояние транспортирования от верхнего карьера Аситиллер до побережья 38,4 км, максимальный подъем 9%, ширина дороги как для нижнего, так и верхнего карьеров — 10,1 м.

Основное выемочно-погрузочное оборудование состоит из экскаваторов Бьюсайрус Эри 54В и Бьюсайрус Эри 88В с ковшами емкостью 1,15 и 3,4 м3, а также 13 автосамосвалов KW-Дарт D3230, D3230 и Мэк M-4358SX грузоподъемностью соответственно 35, 38 и 45 т.

Режим работы двухсменный, кроме электростанции, которая работает в три смены. Bccro на карьере занято 315 чел. Производительность труда одного работающего в карьере 104,2 т/чел-смену.

Компания «Рейнольдс Металз» субсидирует компанию «Рейнольдс Таитиан Майнз», которая разрабатывает месторождение боксита на побережье залива Гонейв. Разведочные работы были начаты компанией «Рейнольдс Металз» в 1944 г., а закончены в 1956 г.

Рудные залежи в виде латеритовых карманов встречаются в разрушенном известняке. Мощность залежей от 0,9 до 3,1 м, глубина залегания от 2,7 до 12,2 м. Руда содержит 50% глинозема, 3% кремнезема и 21% железа.

Почвенный слой толщиной 15,2—30,5 см снимают бульдозерами и складируют у границ карьера для последующего использования при восстановлении поверхности. Добычу руды ведут в две смены одним из способов в зависимости от мощности рудной залежи. При малой мощности залежи применяют два фронтальных колесных погрузчика Катерпиллер 988 и Катерпиллер 992 с ковшами емкостью 4,6 и 7,64 м3, которые грузят руду в автосамосвалы грузоподъемностью 35 т. Обычно в смену работают 13 машин, а три находятся в резерве. Более мощные рудные тела, залегающие на большей глубине, отрабатывают двумя дизельными экскаваторами Марион 111M с ковшами емкостью 3,1 м3, один из которых обычно находится в резерве. Расстояние транспортирования руды на завод составляет 16 км, уклон — 9—12%, ширина дороги 12,2—14,0 м. Вспомогательное оборудование состоит из двух грейдеров Катерпиллер G319 и семи бульдозеров Катерпиллер — D4 (один), Катерпиллер D7 (два) и Катерпиллер D8 (четыре).

Молибденовые компании США. Молибден занимает прочное положение на международном рынке по сравнению с такими металлами, как никель, медь, свинец и цинк.

Молибден широко используется при изготовлении легированной и нержавеющей стали, является современным «энергетическим» металлом. Потребность в молибдене неуклонно растет, поскольку он используется для изготовления труб большого диаметра для передачи нефти и газа от Аляски и Канады в США и из Северного моря в Великобританию. Кроме того, хромо-молибденовая сталь широко применяется при проходке и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, а жароупорная молибденовая сталь является незаменимой для энергетического оборудования. Молибден широко применяется в автомобильной и химической промышленности, воздушном транспорте, а также в тех отраслях, где важна устойчивость металла против коррозии.

Главенствующую роль в производстве молибдена капиталистических стран играет предприятие Клаймакс компании «Клаймакс Молибденум», являющейся отделением компании «Америк энд Метал Клаймакс Инкорпорейтед» («Амакс»). По современным оценкам, этому предприятию и в будущем отводится первое место в производстве молибдена, чему в большой степени способствуют полная независимость продукции предприятия от продажи меди и возможность расширения за счет освоения новых участков месторождения и реконструкции существующих работ.

Месторождение Клаймакс, находящееся в Лейк Kayнти, штат Колорадо, является крупнейшим в мире месторождением молибдена. Начало его разработки относится к 1918 г., когда первая руда была получена подземным способом. С того времени предприятие устойчиво работает и ведет подземную добычу молибденовой руды, из которой извлекают приблизительно 50% молибдена в США. Однако компания «Клаймакс Молибдену м» в течение ряда лет рассматривала возможность добычи руды открытым способом для достижения большей гибкости га работе предприятия.

Разработка месторождения молибдена карьером «Фаза № 1» была начата в 1973 г. Среднесуточная производственная мощность карьера составила 10,9—13,6 тыс. т руды и 40,8—45,4 тыс. т породы.

Комбинированная разработка месторождения позволила стабилизировать поток руды на фабрику, даже при перерывах в работе конвейерной установки, поднимающей руду с подземного горизонта. Из карьера за короткий промежуток времени выдается требуемое количество руды, что хорошо дополняет рудный поток, в том числе и тогда, когда готовится новый подземный блок к обрушению.

При подземном способе ежегодно добывают немного более 10 млн. т руды, в то время как при открытом добыча растет систематически (рис. 34).
Структура и производственная деятельность горнодобывающих компаний

Открытая добыча, кроме того, экономичнее подземной, а форма и условия залегания рудного тела более благоприятны для открытого способа добычи. Рудное тело по форме напоминает шляпку гриба, толщина которой к периферии уменьшается настолько, что подземная добыча с блоковым обрушением становится неэффективной.

Проектом предусмотрено строительство и эксплуатацию карьера производить семью очередями, в результате чего глубина карьера достигнет 914 м.

Коэффициент вскрыши в среднем не превышает 1,8.

В начале эксплуатации на карьере использовались автосамосвалы грузоподъемностью 50 т и фронтальные колесные погрузчики, которые постепенно были заменены более мощным оборудованием. В настоящее время в карьере работает следующее горнотранспортное оборудование: три экскаватора Харнишвегер 2100 PaH с ковшами емкостью 11,5 м3, тринадцать автосамосвалов Лектра Хаул грузоподъемностью 120 т с обмоторенными колесами, три фронтальных колесных погрузчика с ковшами емкостью 9,2 м3; три буровых станка Бьюсайрус Эри 45R с диаметром долота 251 мм, девять бульдозеров фирмы «Катерпиллер», четыре грейдера — три Катерпиллер 16G и один Катерпиллер 16Е.

Удельный вес добычи руды открытым способом постоянно увеличивается. Если в 1975 г. он составил 18%, то в 1976 г.— 23%, а в 1980 г. — 38% и в 1985 г. он достигнет 52%. Запасы руды, пригодной для открытой добычи, достигают 161 млн. т со средним содержанием M0S2 0,30%, а для подземной — 270,3 млн. т с содержанием M0S2 0,33%.

Корпорация «Амакс» не прекращает геологоразведочных работ с целью поддержания запасов молибденовой руды. Так, в 1977 г. были определены запасы нового рудного тела Кистоун, находящегося в Ганнисон Каунти, штат Колорадо, и входящего в группу месторождений, образующих «Колорадский минеральный пояс». Они составили 90 млн. т. Однако после этого, спустя 34 дня, благодаря четырем пробуренным разведочным скважинам общей длиной 2094 м были дополнительно оконтурены 40 млн. т руды со средним содержанием 0,4% MoS2 и бортовым содержанием MoS2 0,2%.

Общие запасы руды, контролируемые компанией «Амакс» в США, достигают 892 млн. т. Потенциальные запасы металла в этой руде составляют 3459,2 тыс. т.

Компания «Клаймакс Молибденум» разрабатывает молибденовые месторождения не только в своей стране, но и в других странах. Так, в конце 1972 г. она приобрела месторождение Китсаулт в провинции Британская Колумбия в Канаде. Производимая реконструкция предприятия, затраты на которую составили 135 млн. долл., позволит увеличить производственную мощность карьера до 12 тыс. т/сут. Срок службы карьера 26 лет.

Канадской компанией «Бритиш Колумбия Молибденум Лтд» за период с 1967 по 1972 гг. было добыто 9 млн. т со средним содержанием молибдена 0,20%. При объеме предварительной вскрыши 13,6 млн. т средний коэффициент вскрыши составил 1,5 т/т. Оставшиеся запасы руды составляют 105 млн. т со средним содержанием 0,192% молибдена. Горные работы ведутся с помощью мощного современного горнотранспортного оборудования: экскаваторов и колесных погрузчиков с ковшами емкостью соответственно 7,6 и 11,5 м3, автосамосвалов грузоподъемностью 35 и 85 т, бульдозеров, буровых станков и грейдеров. Удельные капитальные затраты на 1 т запасов составили 1,3 долл., на 1 т годовой производственной мощности по сырой руде — 33,75 долл. и по металлу — 34,6 тыс. долл.

Компания «Квеста молибденум» вступила в партнерство с корпорацией «Кеннскотт Коппер» с тем, чтобы в течение двух лет освоить 5 млн. долл. на проведение дополнительных геологоразведочных работ для увеличения запасов молибденовой руды па месторождении Квеста.

Район месторождения, находящийся на севере штата Нью-Мексико, известен с 20-х годов нашего столетия и в течение 35 лет, вплоть до 1957 г., в нем велись подземные работы. В период 1957—1964 гг. была проведена дополнительная разведка месторождения, в результате чего была оконтурена залежь с запасами 20 млн. т руды с содержанием MoS2 0,297%, пригодная для разработки открытым способом.

Суточная производственная мощность карьера Квеста 59 тыс. т горной массы. Для погрузки руды используют экскаваторы с ковшами емкостью от 7,64 до 13,0 м3 и автосамосвалы, грузоподъемностью 85 и 120 т.

Компания «Ю. С. Стил» по-прежнему остается ведущей и самой крупной среди горнодобывающих компаний. До 60-х годов она входила в десятку крупнейших компаний США. За период с 1961 по 1973 гг. сумма продаж этой компании увеличилась более чем в 2 раза с одновременным ростом полных активов только на 34%. В то же время некоторые компании, как например «Фелпс Додж», при росте суммы продаж в 3,08 раза увеличила свои полные активы в 2,9 раза. Акционерная собственность компаний соответственно возросла на 15 и 106%.

Примечательно, что среди 500 крупнейших компаний США компании «Ньюмонт Майнинг» и «Юта Интернэйшнл» занимали по годовому доходу, выраженному в процентах от суммы продаж, первое и второе места в 1972 г. и первое и четвертое — в 1973 г., в то время как такая мощная компания как «Интернейшнл Бизнес Машинз Корп.» занимала десятое, а «Ю. С. Стил» — 236-е место.

Для горнодобывающих компаний характерна сравнительно низкая фондоотдача капитала, это свидетельствует о том, что среди 500 крупнейших компаний распределение мест по числу работающих близко к распределению по сумме продаж. Так, крупнейшая компания «Ю. С. Стил» занимает тринадцатое место среди 500 компаний США по сумме продаж и десятое место по числу работающих на ее предприятиях. Вместе с тем, ряд компаний по числу работающих занимает более дальние места по сравнению с местами по сумме продаж. К ним прежде всего относятся: компания «Ситиес Сервайс», занимающая по сумме продаж 77-е место в 1973 г., а по числу работающих 229-е место; «Америкэн Метал Клаймакс» — соответственно 126-е и 230-е места; «Фелпс Додж» — 157-е и 249-е места.

Сумма продаж компаний все продолжает расти, о чем свидетельствуют данные табл. 57.

Характерно, что четыре сталелитейные корпорации, состоящие из полного комплекса добывающих и перерабатывающих сырье предприятий и металлургических заводов, по сумме продаж занимают места в первой шестерке.

Это объясняется прежде всего сильно развитой вектикальной производственной интеграцией, при которой в подчинении концерна находятся все стадии последовательной обработки материалов вплоть до получения готового продукта.

Вертикальная производственная интеграция весьма характерна для компаний США.

Сильно развитой производственной интеграцией характеризуется ряд компаний, занимающихся добычей, переработкой руд цветных металлов и выплавкой, рафинированием меди, свинца, цинка, алюминия и благородных металлов.

Так, в число первых десяти компаний по сумме продаж входят компании «Алюмииум Компани», «Рейнольдс Металз» и «Кайзер Алюминум», добывающие бокситовую руду и получающие на своих заводах глинозем и алюминий. В удельном весе суммы продаж на реализацию алюминиевой продукции приходится основная часть. Основная доля в сумме продаж компаний «Анаконда» и «Пензоил» приходится на производство и реализацию меди.

Горнодобывающие компании, занимающиеся разработкой железорудных месторождений, имеют менее развитую интеграцию. Крупнейшие среди них компании «Кливленд-Клиффе Айрон» и «Ханна Майнинг» по сумме продаж занимают лишь 22-е и 20-е места. Их основной продукцией являются окатыши, концентрат и комковая железная руда.

Меднорудные компании Канады. Месторождения меди в Канаде разрабатывают многие компании. Ниже рассмотрен опыт наиболее крупных из них, к которым относятся «Бетлехем Коппер Kopп. Лтд.», «Гаспе Коппер Майнз Лтд.», «Гренайсл Коппер Лтд,», «Симилкамин Майнинг» и «Юта Интернейшнл».

Компания «Бетлехем Koппep Корп. Лтд.» разрабатывает месторождение бедной медной руды Хигленд Валли в центре южной части провинции Британская Колумбия. Оно находится в горнодобывающем районе Кэмплурс в 43,2 км на юго-восток от г. Aшкрофт. Месторождение представлено несколькими рудными телами, главными среди которых являются Ист Джерси, Джерси, Иона и Хьюстис. Общие подтвержденные запасы руды составили на 1/1 1978 г. 50 млн. т со средним содержанием меди 0,46%. В дополнение к ним имеется еще 260 млн, т. руды в зоне Джи-Ай с содержанием меди 0,43% и молибдена 0,017%, И, наконец, компанией было произведено оконтуривание разведочными скважинами меднорудного тела Маджис, расположенного в 15 км севернее Кэч Крик в той же провинции с запасами 181 млн. т. Наращивание запасов явилось результатом проводимых компанией разведочных работ. Последние были вызваны необходимостью увеличения производительности предприятия в связи с увеличением спроса на металл. Среднесуточная производительность карьера возросла с 3,3 тыс. т в 1963 г. до 18,4 тыс. т — в 1977 г., т, е. в 5,5 раза.

99% акций компании «Гаспе Коппер Майнз Лтд.» принадлежат крупнейшей компании Канады «Норанда Майнз Лтд.», характеризуемой наибольшей диверсификацией. Для корпорации характерны четыре области деятельности: добыча руды, плавка и рафинирование цветных металлов, получение минералов и, наконец, уборка и обработка сельскохозяйственной продукции за рубежом. Для этой компании характерна только вертикальная интеграция, и ее рынок базируется та продаже меди, как конечного продукта горных работ. В этом немалая заслуга компании «Гаспе Коппер Майнз Лтд.», которая ведет разработку медно-молибденовых месторождений с помощью двух карьеров и шахты. Предприятия компании постоянно расширяются. Так, завершенная в 1974 г. обширная программа расширения предприятий позволила увеличить суточную добычу руды с 10,2 до 30,6 тыс. т, выщелачивать ежесуточно

4,5 тыс. т окисленной руды и производить более 272 тыс. т/год серной кислоты.

Компания «Симилкамин Майнинг» является собственностью американской корпорации «Ньюмонт Майнинг» и разрабатывает месторождение низкокачественных бедных руд с содержанием меди 0,53%. Месторождение состоит из двух отдельных зон: западной и восточной, расположенных на склонах глубокого каньона. Предусмотрена поочередная их разработка с применением подвесных канатных мостов для шламопровода, а позже — для конвейера, который соединит дробильную установку на восточном берегу реки с существующей обогатительной фабрикой. Разведанные запасы месторождения, пригодные для разработки открытым способом при коэффициенте вскрыши 2,2 т/т, составили на 1/I 1980 г. 136 млн. т с содержанием меди 0,41%. Кроме того, в руде содержится золото и серебро. Так, в 1978 г., кроме 24,8 тыс. т меди, было получено 37,1 и 139,8 тыс. унций соответственно золота и серебра.

Айленд Коппер является вторым по величине карьером Канады по добыче медной руды. Он принадлежит американской компании «Юта Интернейшнл» дочерней фирме «Дженерал Электрик». Карьер находится в районе Руперт Инлет в северной части острова Ванкувер в провинции Британская Колумбия. Запасы месторождения составляют 280 млн. т медно-молибденовой руды с содержанием меди 0,52% и 0,29% сернистого молибдена. Карьер рассчитан на 25 лет работы.

Железорудные компании Канады. Три основные компании Канады: «Айрон Ope Ко. оф Канада», «Квебек Картье Майнинг» и «Вабаш Майнз» производят 98,2% железорудного сырья. Они объединяют девять компаний, из которых две канадские («Холингер Майнз Лтд.» и «Лабрадор Майнинг энд Эксплорейшн Ко. Лтд.»), а семь — американских («Армко Стил Корп.», «Бетлехем Стил Корп.», «Нейшнл Стил. Корп.», «Юнгстаун Шит энд Тьюб Ко», «Рипаблик Стил Корп.», «Вилинг Питсбург Корп.» и «Ханна Майнинг»).

Административным центром консорциума является Септ-Илес, где вся продукция концентрируется, складируется, классифицируется и затем отгружается потребителю. В 1970 г. было завершено строительство нового дока стоимостью 15 млн. долл. Система погрузочных устройств позволяет пропустить 15 тыс. т продукции в час.

Карьеры и перерабатывающие заводы компаний располагаются в двух районах: Шеффервилл и Лабрадор Сити в провинциях соответственно Квебек и Ньюфаундленд. Сохраняется принципиальное различие в разработке этих районов: если в Шеффервиле ведется разработка сравнительно небольших месторождений богатой железной руды, то в Лабрадор Сити — крупного месторождения бедных железистых кварцитов. В этой связи сроки эксплуатации первых сравнительно малы, а второго — велики.

Разработку богатой гематито-гетитовой руды, содержащей 54% железа, ведет отделение «Кноб Лейк» компании «Лйрон Ope Ко. оф Канада». Оно эксплуатирует одновременно пять — семь карьеров, где руду дробят, подвергают грохочению, грузят в железнодорожные вагоны грузоподъемностью 87 т и доставляют в Септ-Илес. В настоящее время ведутся работы на карьерах Флеминг № 1, Тимменс, Роув и на двух новых карьерах, отрабатывающих месторождение Хэмфри. Вскрышу удаляют в зимние месяцы, в то время как руду отгружают с мая по ноябрь. Первоначальные затраты па вое виды работ по реконструкции предприятия составляли 258 млн. долл.

В Лабрадор Сити «Айрон Ope Ко. оф Канада» разрабатывает крупное месторождение карьером Кэрол, находящимся в 400 км севернее порта Септ-Илес. На территории месторождения находятся обогатительная фабрика и фабрика окомкования.

Карьер Кэрол неоднократно реконструировали, в результате чего уже при первой реконструкции его производственная мощность была увеличена с 7,1 до 12,0 млн. т по концентрату и с 5,6 до 10,2 млн. т по окатышам. На эту реконструкцию было израсходовано 63 млн- долл. В течение последних лег компанией было израсходовано еще около 400 млн, долл. на расширение этого карьера с тем, чтобы можно было увеличить производство концентрата с 10,2 до 21,3 млн. т, а также построить в Септ-Илесе новую фабрику окомкования производительностью 6,1 млн. т в год. После завершения реконструкции карьера Кэрол производственная мощность «Айрон Ope Ко. оф Канада» возросла до 34 млн. т железорудного сырья в год. Общая сумма капитальных вложений при этом достигла 1 млрд. долл.

Компания «Квебек Картье Майнинг» является вторым по величине производителем железорудного сырья в Канаде после компании «Айрон Ope Ко. оф Канада». В настоящее время она ведет отработку месторождения Маунт Райт, находящегося в 113 км северо-восточнее Ганьона.

Месторождение разрабатывают три карьера, из которых два расположены на западном рудном теле, имеющем более высокое качество руды, и один — на главном рудном теле.

Компания «Вабаш Майнз» — третий производитель железорудного сырья в Канаде. Она является консорциумом восьми сталелитейных компаний, из которых две «Стил Ко. оф Канада Лтд.» и «Домишн Фаундрис э«д Стил Лтд » — канадские, а остальные— американские. Компания добывает и обогащает руду около г. Вабаш провинции Квебек. Фабрика окомкования находится в порту Пойнт Нойр, откуда окатыши транспортируют потребителям.

Компания «Алкан Алюминиум Лимитед» («Алкан») единственная в Канаде и крупнейшая в мире по производству алюминия. Она имеет вложения более чем в 100 компаний, добывающих бокситовую руду, производящих глинозем и алюминий, вырабатывающих электроэнергию и занимающихся транспортными перевозками.

Дочерние фирмы компании находятся в 30 и более странах мира, включая Ямайку, Гвинею, Малайзию, Францию, Бразилию и Индию, где компания ведет добычу бокситовой руды, и Гвинею, Бразилию, Канаду, Австралию, Японию, Индию, Норвегию, Швецию, Великобританию и Испанию, где компания имеет плавильные и рафинировочные заводы.

Запасы бокситовой руды на месторождениях, принадлежащих компании «Алкан», практически неисчислимы. Так, например, на месторождении Боке в Гвинее, где инвестиции компании «Алкан» составляют 14%, она ежегодно добывает 2,5 млн. т боксита. Вместе с другими семью компаниями, включая бразильскую (51%), она имеет 19% инвестиций в разработку бокситового месторождения, из которого добывают на экспорт 3,8 млн, т боксита в год.

На о, Ямайка компанией «Алкан» была основана компания «Алкан Ямайка Лтд,», явившаяся пионером в освоении месторождений боксита и получения глинозема на острове. Ей принадлежат два карьера и два глиноземных завода Кирквайн в Манчестер Париж и Эвертон Уоркс в Св. Катерине с общей суммой капитальных вложений 165 млн. долл.

В карьерах района Кирквайн рудные пласты залегают на глубине 12,2 м, а в отдельных случаях — на глубине 43 м от поверхности. Производственная мощность карьеров составляет 4,5 тыс. т бокситовой руды в сутки. Среднее содержание глинозема в руде составляет 45% и кремнезема — 1 %. После удаления почвенного слоя скреперами Катерпиллер 631В погрузку горной массы осуществляют с помощью драглайна Болдвин Лайма H 2400 В, фронтального колесного погрузчика Катерпиллер 992 и обратной мехлопаты Варнер Свазей с ковшами емкостью соответственно 5,70; 7,64 и 3,40 м3.

Для транспортирования руды та общий склад используют самосвалы. Расстояние транспортирования составляет 2,6 км, уклон дороги — 6%. На складе применяют конвейерную систему Инглиш Кэбл Белт для подачи руды на завод на расстояние 1,8 км. Руду на складе укладывают горизонтально с помощью бульдозеров типа Катерпиллер, а ее смешивание по вертикали осуществляют реклаймером производительностью 720 т/ч.

В карьерах района Эвертон добывают ежесуточно 2,55 тыс. т руды со средним содержанием глинозема 43,8% и кремнезема 1,8%. После удаления колесными скреперами слоя мощностью 0,3 м разработку залежей, находящихся на глубине 9,2 м, производят драглайнами Болдвин Лайма 2400 В и PaH 1055, а также фронтальными колесными погрузчиками Катерпиллер 988 с ковшами емкостью 5,7; 3,4 и 4,6 м3. Для транспортировки руды на расстояние 2,4—4,0 км к станции канатной подвесной дороги производительностью 420 т/ч используют 10—15 автосамосвалов. Подвесная дорога имеет протяженность 6,4 км и перепад по вертикали 335 м, она соединяет погрузочную станцию в Швалленбурге с заводом.

В течение многих десятилетий компания «Алкан» субсидировала разработки месторождений боксита в Гайане и руководила ими. Впоследствии от нее были образованы компании «Гайяна Боксайт Лтд.» («Тайбо») и «Демерера Бокеайт» («Бермайн»), являющиеся в настоящее время ведущими компаниями по добыче бокситовой руды. Первая эксплуатирует семь карьеров, ежегодное производство сухого боксита составляет 5 млн, т, из которого получают 900 тыс, т металлического боксита, 650 тыс. суперкальцинированного тугоплавкого боксита и 300 тыс. г глинозема. Вторая компания имеет производственную мощность примерно в 3 раза меньше первой.

Бокситовые руды имеют следующий химический состав: Al2O3 55—61%; Fe3O3 0,8-5,0%; TiO2 2—5%; SiO2 1—10%.

Основными горнодобывающими районами Гайаны является Линден, расположенный в 128 км вверх по течению от устья реки Демерера; Итуни — в 32 км и Кваквани — в 80 км, расположенные юго-восточнее Линдена. Пояс месторождений боксита шириной 12,8—64,0 км протянулся на расстояние 288—352 м с северо-запада на юго-восток страны.

Характерной особенностью для месторождений боксита является применение разнообразных схем разработки наносов мощность которых в карьерах достигает до 76 м. Так, например, на карьере Ист Монтгомере необходимо убрать слой вскрыши такой же мощности, чтобы добыть 30,5 млн. т высококачественного тугоплавкого боксита, коэффициент вскрыши при этом достигает, как правило, 10 т/т.

Верхняя часть пород мощностью до 50 м состоит из мелкого песка, оставшаяся нижняя часть — из плотной глины, хотя подобные линзообразные включения встречаются и в верхнем слое. Мощность рудных залежей 9—12 м.

Обычная схема удаления пород вскрыши такова: верхний слой разрабатывают роторными экскаваторами с погрузкой на конвейерный транспорт. На карьерах компании «Гайбо» используют шесть таких экскаваторов, их часовая производительность 3500 т. Пески хорошо черпаются и транспортируются.

Нижний слой плотной глины тоже разрабатывают роторными экскаваторами. Однако сильное налипание глины на стенки черпаков и конвейерную ленту, особенно в период тропических ливней делает малоэффективной работу этих комплексов. Поэтому здесь используют экскаваторы-драглайны, наибольшим среди которых является Бьюсайрус Эри 1300 VV с ковшом емкостью 21,4 м3 и стрелой длиной 99,1 м. Этот экскаватор работает по бестранспортной схеме с укладкой породы в выработанное пространство в карьере Ист Монтгомере. В других карьерах используют драглайны с ковшами емкостью 17,6 м3, 8,4 м3 и 3,1 м3. Последние обычно используют на руде. Кроме того, используют и другое оборудование для удаления вскрыши.

Так, в карьере Кара Кара верхний слой песка удаляют с помощью скреперов Катерпиллер 773 и Терекс TS, Следующий слой породы разрабатывают экскаваторами-драглайнами с ковшами емкостью 8,4 м3. Руду разрабатывают небольшими драглайнами и прямыми мехлопатами с погрузкой в железнодорожные составы, состоящие из 35 вагонов грузоподъемностью 15 т каждый. Это единственное предприятие компании, использующее железнодорожный транспорт на рабочих уступах. На других карьерах руду транспортируют автосамосвалами до перегрузочных складов, где ее фронтальными колесными погрузчиками перегружают в железнодорожные составы и доставляют в Линден.

Наиболее отдаленным является карьер Итуни. Поэтому руду от него транспортируют составами, состоящими из 100 вагонов.

Производственная мощность нового карьера Ист Монтгомери составляет от 1 до 2 млн. т бокситовой руды в год. Верхний слой вскрыши мощностью 10,6—12,2 м разрабатывают скреперами, затем два уступа высотой по 12,2 м каждый разрабатывают роторным комплексом и оставшиеся уступы высотой 18,3—24,4 м — новым драглайном БИ 5300 W. В отработанном виде карьер займет площадь 1325x3050 м.

Карьеры компании «Бербайн» находятся на расстоянии 160 км от морского порта Нью-Амстердам, куда руду доставляют баржами по реке. Здесь же в поселке Эвертон построена обогатительная фабрика, с которой кальцинированный боксит направляют морским транспортом (небольшими рудовозами водоизмещением 10—12 тыс. т) в США и Канаду. Высушенный боксит, пригодный для выплавки алюминия и для химического производства, доставляют баржами на о. Тринидад для дальнейшей отгрузки в океанские рудовозы. На одном из карьеров Вест Момбака суточная добыча руды достигает 3 тыс. т. На карьере Манака ведутся вскрышные работы и небольшая добыча руды. Проектируется возобновление работ на старом карьере Ист Момбака.

На карьерах компании «Бербайн» вскрышные работы ведут с помощью колесных скреперов Катерпиллер 631, работающими в комплексе с тракторами-тягачами D-8. Емкость кузова скрепера составляет 22 м3. В эксплуатации находятся шесть таких агрегатов. Кроме того, на карьере Манака на зачистке наносов используют шесть скреперов Катерпиллер 633 с кузовом емкостью 24 м3 каждый. Бульдозеры D-8 используют для планирования отвалов, расположенных на расстоянии 800 м от карьера. С поверхности удаляется слой латеритовой почвы и плотный мелкий песок.

На карьере Ист Момбака слой красного песка подстилается мелким белым песком, а на других карьерах бокситы покрыты каолином. Мощность вскрыши составляет 15—18 м. Слой бокситов мощностью от 4,5 до 7,5 м, как правило, залегает горизонтально или полого.

Скреперы удаляют основную массу вскрышных пород, а бульдозеры делают окончательную зачистку слоя руды, особенно там, где имеются карманы.

После зачистки производится бурение взрывных скважин диаметром 76 мм с расположением их через 3,0—4,5 м. Поскольку бокситовая руда сравнительно мягкая, для ее бурения применяют шнеко-буровые установки, смонтированные на автомашинах. Для бурения одной скважины требуется не более 3—5 мин.

Драглайны, расположенные в верхней части взорванного рудного блока, грузят руду в автосамосвалы грузоподъемностью 35 т. Самосвалы доставляют руду к реке и грузят ее в речные баржи для доставки на глиноземный завод.

Молибденовые компании Канады «Бренда Майнз Лтд », «Плейсер Девелопмент Лтд.», «Гибралтар Майнз Лтд.» и «Лорнекс Майнинг Корп. Лтд.» ведут добычу медно-молибденовой руды в карьерах Бренда, Эндако, Гибралтар и Лорнекс. Характерной особенностью этих компаний является то, что они разрабатывают месторождения, содержащие низкосортные руды. Так, компания «Бренда Майнз Лтд.» производит медь и молибден из порфировой руды, содержащей 0,17% меди и 0,04% молибдена.

Работа компании в течение нескольких лет привела к тому, что она стала получать от реализации молибдена 1,8 долл. на каждый доллар от продажи меди и превратилась, таким образом, в производителя молибдена, хотя вначале она предназначалась для получения меди.

Карьер Бренда работает 5 дней в неделю. Суточная добыча достигает 54,4 тыс. т горной массы, в том числе 21,8 тыс. т руды. На карьере используются три экскаватора Марион 182М с ковшом емкостью 8,4 м3 и одиннадцать автосамосвалов Лектра Хаул с обмоторенными колесами и грузоподъемностью 100 т. Кроме того, используют фронтальный колесный погрузчик с ковшом емкостью 11,5 м3 и два колесных бульдозера. Бурение скважин диаметром 311 мм осуществляют станками Бюсайрус Ири 60R на глубину 18,3 м при высоте уступа 15,3 м. Сетка скважин имеет размеры 9,15х9,15 м.

Первая продукция была получена в 1970 г. а к 1976 г. производственная мощность карьера удвоилась. В течение 1976 г. в карьере было добыто и обогащено 10 млн. т руды со средним содержанием меди 0,167% и молибдена 0,045%. Из этой руды получено 51,8 тыс. т медного концентрата с содержанием 28% меди и 6,54 тыс, т молибденового концентрата с содержанием 55,6% молибдена. Это позволило получить предприятию 11,99 млн. долл. в год.

Капитальные вложения составили 53,7 млн. долл. при проектной производственной мощности карьера 21,8 тыс. т руды в сутки. Удельные капитальные затраты составили 0,334 долл. на 1 т запасов и 9,5 долл. на 1 т годовой производственной мощности по руде, 1831 долл. на производство медного концентрата и 14 517 долл. на производство молибденового концентрата.

На 1/I 1979 г. запасы руды составили 89 млн. т со средним содержанием меди 0,165% и молибдена 0,04%.

Компания «Бренда Майнз Лтд.» входит в крупнейшую корпорацию «Норанда Майнз Лтд.» и производит 25% молибдена всей страны.

Еще больший удельный вес занимает в производстве молибдена компания «Эндако Майнз Дивижн», входящая в корпорацию «Плейсер Девелопмент Лтд.», которая представляет в Канаде интересы американской компании «Канекс Плейсер Лтд». На ее долю приходится 40% производства молибдена в стране, который получают из руды, добываемой на карьере Эндако. Запасы молибдена на 1/I 1980 г. составляли 211 млн. т со средним содержанием 0,137% и бортовом содержании молибдена 0,080%. Около половины продукции экспортируется в Европу и 35% — в Японию.

Месторождение было открыто в 1927 г., к детальной разведке приступили в 1962 г., к строительству карьера — в 1964 г. Добычные работы начаты в марте 1965 г. и производятся в две смены по 8 ч каждая при пятидневной рабочей неделе. На вскрыше и добыче используют два электрических экскаватора с ковшами емкостью 6,1 и 9,9 м3. Транспортирование производят автосамосвалами грузоподъемностью 85 т. Для бурения скважин применяют электрические станки 40R, позволяющие бурить скважины диаметром 229 мм, глубиной до 12 м без замены штанг. Для зачистки почвы уступа и вторичного дробления негабаритов применяются бульдозер и буровая установка, смонтированная на тракторе.

Для карьера характерен интенсивный рост производственной мощности. Разработка карьера была начата в 1965 г., при этом суточная производственная мощность составила 9,1 тыс. т молибденовой руды. Спустя 14 мес она увеличилась до 15,9 тыс. т, в ноябре 1967 г. достигла 22,7 тыс. т, а несколько позже —26,1 тыс. т в сутки. В концентрате содержится 54% молибдена при коэффициенте извлечения 90%. Годовое производство молибдена составило 5,4—6,8 тыс. т.

Компания «Канекс Плейсер Лтд.» имеет 72% вложений в компанию «Гибралтар Майнз Лтд,», которая разрабатывает с помощью карьера Гибралтар Ист медно-молибденовое месторождение около Маклизе Лейк в провинции Британская Колумбия. Суточная производственная мощность карьера 37 тыс. т руды. Запасы месторождения на 1/I 1980 г. составили 260 млн.т со средним содержанием 0,37% и бортовом содержании 0,25% меди и 0,0085% молибдена. Медный концентрат экспортируют в Японию по контракту с компанией «Ниппон Майнинг Ко. Лтд.».

Компания «Лорнекс Майнинг Корп.», на 68% субсидируемая компанией «Рио Алгом Майнз Лтд.», эксплуатирует один из крупнейших в Канаде карьер Лорнекс, который разрабатывает месторождение медно-молибденовой руды с запасами 266 млн. т руды, содержащей 0,43% меди и 0,014% молибдена.

Успешная работа предприятия способствовала его дальнейшему развитию и расширению. В результате дополнительной геологической разведки запасы руды были увеличены до 450 млн. т. со средним содержанием меди 0,412% и молибдена 0,015%. В последние годы для работы в карьере были приобретены экскаваторы с ковшами емкостью 16,8 м3 и автосамосвалы Хаулпэк грузоподъемностью 235 т. Это позволило увеличить суточную производственную мощность карьера до 43,6 тыс. т руды.

В 1981 г. производительность обогатительной фабрики была увеличена на 68%. Для этого в дополнение к существующему оборудованию было приобретено 18 новых автосамосвалов грузоподъемностью 170 т и три экскаватора. На реконструкцию было затрачено 160 млн. долл.

Капитальные вложения на реконструкцию существующих предприятий, на которых молибден производят в качестве побочного продукта, значительно ниже. Так, новые мощности, освоенные на месторождении Чукикамата с 1973 по 1976 гг., составляющие 8,2 тsc. т (в год, потребовали около 15 млн. долл., или 1,83 тыс. долл. yа 1 т годового производства молибдена-Это объясняется тем, что часть таких затрат, как затраты на крупное и мелкое дробление, измельчение и т. п., отнесена за счет производства меди. При этом производство молибдена полностью зависит от мирового рынка меди, рост которого в ближайшие 4—5 лет не ожидается. Предполагают, что после 1983 г. производство меди увеличится, что потребует освоения новых мощностей как по меди, так и по молибдену.

В настоящее время четыре предприятия по производству молибдена «Амакс» и «Квеста» в США; «Эндако» и «Босс Maунтин» в Канаде дают 54% мирового производства молибдена-При сохранении и в будущем этого соотношения потребуется дополнительно добывать 31,4 тыс. т молибдена из медной порфировой руды и 36,7 тыс. т — из молибденовой порфировой руды. Такой рост получения молибдена как побочного продукта из медной руды потребовал бы удвоения производства меди, в то время как по самым оптимистическим прогнозам оно к 1990 г, увеличится не более чем на 40%. Тогда производителям молибдена необходимо ежегодно давать 52,2 тыс. т металла, что увеличит сумму капитальных вложений с 850 до 1200 млн. долл. Существующая цена на молибден 8,81—9,91 тыс. долл. за 1 т является стимулирующей для дальнейших капитальных вложений в производство молибдена.

Обзор работы горнодобывающих компаний Канады показывает, что месторождения меди, железа, боксита и молибдена разрабатывают открытым способом. При этом повсюду принята одна система разработки, предусматривающая вывоз пустых пород во внешние отвалы. Исключение составляют некоторые месторождения боксита, разрабатываемые карьерами, имеющими сравнительно небольшие размеры в плане и применяющими системы с перевалкой породы за контуры карьера или укладкой ее в выработанное пространство.

Основные сведения о параметрах элементов вскрытия и системы разработки рудных месторождений Канады приведены в табл. 58. В карьерах более распространены уступы высотой 12,2 м. Параметры съездов определяют в зависимости от вида применяемого транспорта и размеров его подвижного состава Максимальные уклоны не превышают 10%, а ширина съездов достигает 36,6 м. Ограничены размеры рабочих площадок, а углы откосов бортов карьеров достигают больших величин, что объясняется стремлением уменьшить объем вывозимых пустых пород и коэффициент вскрыши.

Бурение скважин производится только шарошечными станками с долотами диаметром 229—251 мм. Параметры сетки скважин изменяются в широких пределах и зависят от физико-механических свойств горной массы и от диаметра скважин (табл. 59).

Наиболее распространенным BB является смесь аммиачной селитры с дизельным топливом. Удельный расход BB колеблется от 100 до 250 г/т в зависимости от конкретных условий карьера (табл. 60).


Для погрузки и транспортирования горной массы компании Канады используют высокопроизводительное горнотранспортное оборудование, состоящее из экскаваторов с ковшами емкостью до 11,5 м3 и автосамосвалов грузоподъемностью 85—120 т. Высокая грузоподъемность автосамосвалов позволяет выполнить требуемый объем перевозок при небольшом парке машин (табл. 61) и обеспечить достаточно эффективную их производительность, достигшую в отдельных случаях 360— 520 т/ч.

Производственная мощность меднорудных и медно-молибденовых карьеров Канады ниже по сравнению с производственной мощностью карьеров США (табл. 62). Содержание полезных компонентов в рудах компаний Канады весьма невысокое. Однако применение высокопроизводительного оборудования и организованная работа по отдельным технологическим звеньям, а также по карьерам в целом позволяет выгодно разрабатывать низкосортные месторождения, что оправдывает довольно высокий расход сырой руды для получения 1 т концентрата и особенно 1 т готового металла.

В более благоприятном положении находятся железорудные компании Канады, где расход сырой руды и горной массы на получение 1 т товарной руды значительно ниже, чем в подобных компаниях США (табл. 63). Это объясняется главным образом благоприятными условиями разработки железорудных месторождений в Канаде. Рудные пласты залегают неглубоко от поверхности, при этом не требуется удаления больших объемов вскрыши для добычи руды.

В табл. 64 приведены сведения о производительности труда, удельном весе затрат по технологическим процессам и по элементам затрат на карьерах горнорудных компаний Канады. Среди технологических процессов наибольшие затраты приходятся на перевозку горной массы в карьерах. На отдельных карьерах эта величина достигает 50% я более. Заработная плата в элементах затрат составляет чаще всего около 40%.

Горнодобывающие компании других стран. Меднорудная компания «Саутзерп Перу Коппер Корп.» («СПКК») содержит 52,3% акций американской компании «Асарко». Она является крупнейшей компанией в Южной Америке и ведущей в горной промышленности Перу. Ей принадлежат два крупнейших карьера Токепала и Кайон.

На карьерах применяется мощное горнотранспортное оборудование: мехлопаты с ковшами емкостью 8,0—11,5 м3, автосамосвалы грузоподъемностью 100—120 т, железнодорожные составы из 11 вагонов, каждый вместимостью 33 м3. Бурение скважин производят шарошечными станками с трехконуоными долотьями диаметром 311 мм. Среднесменная производительность экскаватора 4,9 тыс. т; локомотивосостава — 2,1 тыс. т.

Из вспомогательного оборудования применяются самоходные грейферы, фронтальные колесные погрузчики, бульдозеры и тракторы.

Корпорация имеет среднегодовой доход в сумме 40 млн. долл. Такой доход получают при переработке руды, содержащей 1,0—1,22% меди и около 0,020% молибдена. Средний коэффициент вскрыши 2,29 т/т, а расход сырой руды на производство 1 т концентрата и металла составляет соответственно 26,5 и 104,2 т.

Железорудная компания «Минеракосс Бразилерас Ренидас CA» («МБР») занимает второе место по производству железной руды в Бразилии и ведет работы в карьере Aгyac Кларас. Она контролирует месторождение железной руды с запасами 1,6 млрд. т с содержанием железа до 64%. Месторождение находится в регионе Айрон Ope Квадрангл вместе с другими наиболее крупными месторождениями Матука и Пико де Итабирито. Компания планирует значительное расширение работ на месторождении для увеличения производственной мощности карьеров с 12 до 15 млн. т, а затем и до 25 млн. т в год.

Месторождение имеет исключительно благоприятные условия для добычи железной руды открытым способом: объем вскрыши минимальный и руда проходит только стадии дробления, грохочения и промывки, минуя обогащение, так как гематит в сухом виде содержит 68% железа, 0,051% фосфора, 0,52%) кремния и 0,92% боксита. Коэффициент вскрыши изменяется от 0,21 до 0,23 м3/т. Объем капитальной вскрыши составляет 3,1 млн. м3.

Для бурения взрывных скважин используют шарошечные станки и погружные пневмоударники с долотьями диаметром соответственно 251 и 165 мм. В качестве BB применяют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом.

Уступы высотой 15 м разрабатывают экскаваторами с ковшами емкостью 6,1 и 4,6 м3, которые грузят горную массу в автосамосвалы Катерпиллер и Лектра Хаул M-100 грузоподъемностью соответственно 50 и 100 т. Расстояние транспортирования около 1 км, дорога идет под гору с уклоном 8%. За сутки из карьера вывозят 19,2 тыс. т руды и около 4 тыс. м3 породы.

В «МБР» 51 % акций принадлежит холдинговой компании «Эмпрендиментос Бразилерас де Минеракао CA» («ЭБМ»), Свою продукцию компания «МБР» в основном вывозит на экспорт. По контракту 7 млн. т ежегодно поставляют в Японию, а остальную продукцию в Европу, США и Южную Америку.

Бокситовые компании. В Суринаме вот уже на протяжении 65 лет разрабатывают месторождения бокситов. Разработку ведут компании «Суринам Алюминум» («Суралко»), «Н. В. Биллитон Матшаппи Суринам» и «Н.В. Грассалко».

Компания «Суралко» разрабатывает месторождения боксита в районе Моэнго, находящегося на восточном побережье Атлантического океана. Первая продукция была отгружена в 1922 г., а в 1938 г. началось освоение нового района Паранам, находящегося в 35 км южнее Парамарибо. Основными горнодобывающими районами компании являются Моэнго и Лелидорп.

Компания «Н. В. Биллитон Матшаппи Суринам» начала свою деятельность с геологоразведочных работ в 1939 г., в результате которых было обнаружено на территории старых плантаций месторождение Онвердахт, расположенное в 10 км южнее Лелидорпа в горном бассейне Паранам. В геологическом отношении месторождение подобно месторождению Лелидорп. Компания ежегодно добывает около 3 млн. т руды, 40% которой перерабатывают на заводах компании «Суралко».

Компания «Н. В. Грассалко» осваивает группу месторождений боксита плоскогорного типа в районе Бэхуис бассейна р. Корантийн у западной границы с Гайаной. Рудная зона, обуренная разведочными скважинами по сетке 50х50 м, имеет запасы 50 млн. т с содержанием 42% боксита. В 20 км южнее имеется другая группа месторождений с потенциальными запасами в 50 млн. т.

Компания «Суралко» осуществляет на своих карьерах как мини-, так и макси-программу по вкрышным работам. В Моэнго, где мощность пласта боксита достигает 3—5 м, наносы настолько незначительны, что их разрабатывают бульдозерами и гидравлическими экскаваторами Поклейн с ковшом емкостью 0,3 м3. На месторождениях Лелидорп коэффициент вскрыши достигает 5 т/т. Чтобы отработать такой объем вскрыши, компания использует самый мощный в Южной Америке шагающий экскаватор Бьюсайрус Эри 1350W с ковшом емкостью 30,6 м3 и драглайн с ковшом емкостью 7,64 м3, а также гидравлическую систему удаления вскрыши Сларрифиер. Последняя смонтирована на барже, установленной на лыжах и состоит из четырех гидромониторов и двух комплектов землесосов (по три в каждом комплекте) высокого давления.

В Лелидорпе находится три карьерных поля Лелидорп I, Лелидорп II и Лелидорп IIIW, первое из которых пока еще не разрабатывают, второе разрабатывается, а на третьем проходят зумпф для гидравлической разработки (рис. 35).

Рудное тело Лелидорп II наклонено на северо-восток. Мощность покрывающих пород, состоящих из песка и ила, изменяется от 12,2 м на юго-западе до 6,1 м на северо-востоке, в то время как мощность слоя плотной глины вперемешку с песком и илом возрастает с 6,1 м на юго-западе до 24,4—30,5 м на северо-востоке. Таким образом, суммарная мощность покрывающих пород достигает 18,3 м на юго-западе участка и 30,5—36,6 м на северо-востоке. Вскрышные заходки шириной 45,75 м и добычные — шириной 15,25 м располагаются с юго-запада на северо-восток. Мощность пласта боксита изменяется от 4,5 до 5,5 м.

По юго-западной границе рудной зоны проходит центр хода шагающего экскаватора БЭ 1350W, который по траншее шириной 45,8 м опускается на кровлю второго породного пласта. Автодорога, подходящая со стороны выработанного пространства, делит все карьерное поле на два участка, один длиной 610 м, другой — 550 м. Таким образом, длина фронта работ на уступе составляет 1160 м.

Вскрышу по периметру месторождения и второй ее слой, состоящий из плотной глины, песка и ила, разрабатывают драглайнами. Для удаления второго слоя применяют шагающий экскаватор БИ 1350W массой 2300 т со стрелой длиной 87 м, наклоненной под углом 32° к горизонтали. Стрела имеет радиус черпания и радиус разгрузки 61 м и высоту черпания выше точки стояния 45,8 м. Для монтажа экскаватора потребовалось два года. Вскрышу второго слоя покрывающих пород размещают в выработанном пространстве.

Вскрышу передового уступа удаляют гидравлическим способом с помощью установки Сларрифиер, смонтированной на лыжах, и драглайна БЭ 480W с ковшом емкостью 7,64 м3.

Пульпа поступает в сборочный зумпф на карьере Лелидорп IIIW, откуда тремя насосами производительностью 7,5 тыс. л в минуту она подается в пульпопровод диаметром 508 мм. Вода в гидромониторы поступает из трех передвижных, смонтированных па лыжах, водяных станций под давлением 1372—1715 кПа. По длине пульпопровода, ранной 6,4 км, расположены четыре промежуточные станции, па которых имеются пульпонасосы, приводимые в движение двигателями мощностью 746 кВт. Пульпа, содержащая 25—30% твердых частиц, поступает в пульпохранилище площадью 486 га, где осаждают твердые взвеси и очищают воду для повторного использования. Эксплуатационные затраты на гидравлическую разработку почти в четыре раза выше, чем на экскаваторную разработку.

На добыче руды используют два драглайна с ковшами емкостью 3,82 м3, один из которых, как правило, находится в резерве или используется для складирования материала. Из 18 автосамосвалов Катерпиллер 769В грузоподъемностью 35 т каждый 11 используют для перевозки руды из карьера Лелидорп II, а 7 — из дока Моэнго на фабрику. С добычным экскаватором работают два рыхлителя Катерпиллер D8.

Для разработки бокситовой руды ведутся буровзрывные работы. Скважины диаметром 101,6 мм бурят двумя шнековыми сверлами, смонтированными на тракторах Катерпиллер D4, на глубину 2,4—3,1 м и на расстоянии 3,0—4,5 м друг от друга. В качестве BB используют смесь аммиачной селитры с дизельным топливом.

Основными проблемами при разработке группы месторождений в Моэнго являются транспортирование руды и выполнение графика ее добычи. На месторождениях добывают три сорта руды: богатую алюминиевую руду, идущую сразу на выплавку металла, кальцинированную руду, содержащую 35% боксита и поступающую на производство абразивов, и руду, содержащую в сухом состоянии 60% боксита.

Наибольшая часть руды поступает из карьера Тапира Хилл. На фабрику ее транспортируют в составах из 35 думпкаров грузоподъемностью 20 т каждый. Схема разработки в Моэнго типична для всех карьеров: руду из карьера с помощью десяти автосамосвалов Катерпиллер 769В грузоподъемностью 35 т доставляют к рудному складу, где ее перегружают с помощью фронтальных колесных погрузчиков в железнодорожные вагоны. В карьере руду грузят двумя гидравлическими экскаваторами Коехринг 1066С с ковшами емкостью 2,67 м3, кроме того используют пять фронтальных колесных погрузчиков Катерпиллер 988, 10 бульдозеров фирмы «Катерпиллер», три гидравлических экскаватора Поклейн LC80 и Поклейн LV80 с ковшами емкостью 0,3 м3 на гусеничном и колесном ходу, пять передвижных буровых станков на базе бульдозера D4, семь локомотивов и 150 думпкаров грузоподъемностью 20 т.

На руде скважины бурят шнековыми станками диаметром 101 мм, глубиной 4,6 м. Сетка скважии 3,1x3,7 м. В качестве BB используют смесь ЛС-DT; одновременно взрывают 200 скважин.

При разработке месторождений боксита компанией «Н.В. Биллитон Матшаппи Суринам» для удаления пород вскрыши широко применяются земснаряды и роторные экскаваторы. Большой опыт в этом компания приобрела при разработке карьера Онвердахт, который начал свою работу в 1941 г.

Вскрытие карьерного поля осуществляют в три очереди по трем технологическим схемам. В первую очередь земснарядами удаляют капитальную вскрышу, состоящую из почвы, песка и глины. Средняя глубина разработки при этом составляет 6,7 м. Пульпа по трубопроводу перекачивается в пульпохранилище на расстояние 3,6 км. Во вторую очередь двумя роторными экскаваторами разрабатывают средний слой породы и, наконец, в третью — экскаваторами-драглайнами убирают надрудный слой породы.

Большая часть вскрыши и вся руда находятся ниже уровня моря, что требует очень тщательной координации ведения горных работ, строительства дамб и откачки воды. Фронт вскрышных работ протянулся от висячего бока залежи на 1740 м с востока на запад.

Производственная мощность карьера по руде достигла 2,5—3,0 млн. т в год. Рудообразование связано с длительным выветриванием и выщелачиванием аркозовых и илистых осадочных пород. Руда состоит в основном из минерала гиббсита (Al2O3*ЗН2О) и считается промышленной, если содержит менее 15% SiO2 и менее 30% Fe2O3. Промышленная руда по кондиции делится на два типа: к первому относится руда, содержащая менее 1.2 Fe2O3 и от 4 до 7% SiO2; ко второму — руда, содержащая более 1,2% Fe2O3 и до 15% SiO2 или в среднем 4,7% SiO2 и 3,8% Fe2O3. Влажность руды 3%,

В карьере Пара капитальная вскрыша на площади 1000x2200 м и на глубину 7 м была удалена с помощью земснарядов. Следующие 14 м вскрыши были отработаны двумя роторными экскаваторами фирмы «Оренштейн-Коппель» (ФРГ) со стороны висячего бока залежи. Характеристика этих экскаваторов приведена ниже.

Работы на карьере были начаты с проведения разрезной траншеи шириной 122 м на уровне, позволяющем оставить слой надрудной породы мощностью 7—9 м для размещения драглайнов 450W. Между роторными экскаваторами и магистральными конвейерами находятся спаренные по длине передвижные конвейерные перегружатели, которые передают породу от экскаватора к конвейеру.

Забой отрабатывают двумя слоями. В каждом слое снимается от одной до трех стружек в зависимости от плотности разрабатываемых пород. Минимальная ширина рабочей площадки, на которой размещены роторный экскаватор, два ленточных перегружателя и забойный конвейер, равна 120 м.

Для предотвращения налипания глины на днище ковшей они выполнены гибкими из узких полос конвейерной ленты.

Ширина ленты забойного конвейера 1219 мм. Поддерживающие ролики расположены под углом 30° к горизонтали. Ставы конвейеров передвигаются бульдозерами.

Породы, пригодные для отсыпки дамб и предотвала, оконтуривают по данным замеров сопротивления вдавливанию и анализа их распределения на ЭВМ. Такие породы транспортируют конвейерами и отсыпают транспортно-отвальным мостом в выработанное пространство. Предотвал из устойчивых пород, на котором установлены отвалообразователь и конвейер, формируется самоходными скреперами и гусеничными бульдозерами.

В карьере Пара длина фронта работ уступа достигает 1,75 км и для размещения обводненных пород в выработанном пространстве требуется сооружение дамб большой протяженности.

Определенную опасность в карьере представляют оползни. Для их прогнозирования используют данные, полученные при определении физических свойств грунтов, а также специальные наблюдения. В качестве предохранительных мер уменьшают угол поворота роторного экскаватора до 75°, забой отрабатывают стружками малой толщины и др.

На первом этапе вскрытия используют два землесосных снаряда Воста Ba Свари голландской фирмы «Ван Хаттум ен Бланкевоорт Бевервийк».

Основные параметры землесосных снарядов приведены ниже.

По мере подвигания земснарядов наращивают нагнетательный пульпопровод. В северной части котлована для обоих земснарядов установлены насосы, которые увеличивают напор, обеспечивая перекачивание пульпы через дамбу в пруды-отстойники. В настоящее время этот материал перемещается конвейерными установками в выработанное пространство, что сразу же ставит ряд технических проблем, связанных с транспортированием обводненных глинистых грунтов.

К числу трудностей, встречающихся при разработке земснарядами глинистых грунтов с включениями валунов, относятся: закупорка всасывающей трубы и повышенный износ трубопроводов.

В целом же применение земснарядов при вскрытии месторождения позволило в значительной степени решить проблему оползней и селей в рабочей зоне.

Последующий этап вскрытия месторождения осуществляется двумя шагающими драглайнами. Оба драглайна БИ 450W с ковшами емкостью 8,4 м3 и длиной стрелы 56,5 м разрабатывают уступы высотой от 6 до 9 м и переэкскавируют породу в выработанное пространство, перемещаясь при этом параллельно забою роторного экскаватора. Ширина заходки 50 м; годовая производительность экскаватора 1,3-1,5 млн. т. Драглайны вскрывают рудное тело, оставляя небольшой слой породы на корвле пласта. Затем этот слой снимают бульдозерами фирмы «Катерпиллер» и разрыхленное взрывом рудное тело разрабатывают с помощью четырех драглайнов Марлон 111-M с ковшами емкостью 3,44 м3 и длиной стрелы 27,5 м. Драглайны размещаются на кровле пласта и грузят руду в автосамосвалы Хаулпэк грузоподъемностью 50 т. Автосамосвалы транспортируют руду в бункер дробильного отделения, на склад руды, расположенный рядом с ним, или прямо на алюминиевый завод Паранам. Во втором случае загрузка бункера рудой со склада осуществляется колесным одноковшовым погрузчиком. Кроме того, на карьере используют 20 бульдозеров фирмы «Катерпиллер»; девять скреперов и три колесных погрузчика Катерпиллер моделей 950, 988, 992, семь станков вращательного бурения. Взрывные скважины имеют диаметр 76 мм, сетка скважин 3х3 м. В качестве BB используют AC-DT. Оно упаковано в пластиковые мешки и инициируется электродетонаторами. Новый шнековый станок Портадрилл бурит скважины диаметром 101 мм. Обычно одновременно взрывают 40 скважин.

Большое внимание уделяется дренажу карьера, поскольку месторождение обводнено и расположено в климатической зоне со значительным количеством атмосферных осадков. Для сбора воды на дне карьера пройдены три зумпфа, откуда она откачивается передвижными насосами с дизельным приводом.

Положение с бокситовой рудой на международном рынке резко изменилось с вводом в эксплуатацию крупнейшего в мире месторождения Вейпа, находящегося на западном побережье полуострова Кейп-Йорк, в штате Квинсленд. Австралия, начавшая разрабатывать названное месторождение в 1963 г., за короткий промежуток времени перегнала таких известных экспортеров алюминиевого сырья, как Ямайка и Суринам и, начиная с 1971 г. неизменно занимает ведущее место по добыче бокситовой руды. Разработку месторождения ведет компания «Коммонвилз Алюминиум Корпорейшн Лтд,», входящая в группу фирм «Комалко Лтд.», принадлежащая по вкладам на 45% каждой из компаний «Концинк Риотинто оф Австралия Лтд.» и «Кайзер Алюминум энд Кемикэл Корп».

Боксит, состоящий из смеси гиббсита и бёлита, встречается в виде пологих залежей латерита, покрытых небольшим слоем почвы и вскрыши. Три основных участка, включая Вейпу, протянулись по побережью на 46 км, В результате были обнаружены запасы бокситовой руды на участках Аидум Ист — 211 млн, т; Вейпа — 243 млн. т и Пера-Хед — 70 млн. т. Кроме того, на площади 414 км2 возможные запасы боксита составляют 122 млн. т. Пробы, взятые без детальной разведки, свидетельствуют о наличии дополнительных запасов в количестве 510 млн. т. Предполагается, что в этом районе общие запасы бокситовой руды могут достигать 2 млрд. т.

Подготовку поверхности и удаление вскрыши производят бульдозерами и скреперами, добычу руды — фронтальными колесными погрузчиками, а в последние годы — гидравлическими экскаваторами OaK RH75 с ковшами емкостью 11 м3. Все оборудование, кроме гидравлических экскаваторов, изготовлено компанией «Катерпиллер» и включает: пять колесных скреперов моделей 619 и 631, используемых для удаления вскрыши; три бульдозера D9 — для зачистки кровли боксита; шесть фронтальных колесных погрузчиков — моделей 988 (один); 966 (три); 944 (два) — для погрузки руды; два грейдера № 12 — для дорожных работ и три трактора D7E, D4D — для корчевки иней и деревьев.

Кроме того, для погрузки боксита используют три фронтальных погрузчика Н-400 фирмы «Интернейшил». Емкость ковша погрузчика 6,2 м3, часовая производительность свыше 510 т.

От забоев до бункера рудоподготовительной фабрики бокситовую руду транспортируют автосамосвалами фирмы «Ле-Турно Вестингауз» грузоподъемностью 50 т. Шесть таких автомашин перевозят 2 тыс. т руды в час. Они работают шесть дней в неделю, по 20 часов в сутки и перевозят около 12,5 млн. т руды в год.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна