Регистрация / Вход
Прислать материал

Техногенные месторождения в структуре минерально-сырьевого комплекса будущего – базис устойчивого развития

ФИО
Радченко Дмитрий Николаевич
Surname Name
Radchenko Dmitry
Организация
ИПКОН РАН
Область наук
Науки о Земле, экология и рациональное природопользование
Название доклада
Техногенные месторождения в структуре минерально-сырьевого комплекса будущего – базис устойчивого развития
Project title
Technogenic deposits in the field of mineral resources of the future - the basis of sustainable development
Резюме
Развитие горных наук, техники и технологий воздействия на недра Земли привело к качественно новому этапу освоения месторождений твердых полезных ископаемых. Прогрессивным направлением в освоении земных недр является создание техногенных месторождений – целенаправленное формирование в недрах и на поверхности земли техногенных минеральных объектов с заданными параметрами. Создание техногенных месторождений, включение их в структуру минерально-сырьевого комплекса будущего обеспечит экологически сбалансированное освоение месторождений полезных ископаемых, будет способствовать проектированию горнодобывающих и перерабатывающих предприятий на принципах устойчивого развития.
Ключевые слова
Горные науки, комплексное освоение недр, техногенные месторождения, устойчивое развитие, сохранение недр, экология
Тезисы

Развитие горных наук, техники и технологий воздействия на недра Земли привело к качественно новому этапу освоения месторождений твердых полезных ископаемых. В настоящее время горные технологии – это не просто инструмент для извлечения минерального сырья из недр, но основа для рационального природопользования, комплексного освоения и освоения ресурсов планеты в интересах устойчивого развития природы и общества. Прогрессивным направлением в освоении земных недр, впервые сформулированным советскими учеными в 80-х гг. 20-го века [1-3], является создание техногенных месторождений – целенаправленное формирование в недрах и на поверхности земли техногенных минеральных объектов с заданными параметрами [2, 3]. Формирование техногенных месторождений в недрах базируется на двух принципиально различных подходах. Первый - это избирательное воздействие на горный массив на месте его залегания.  В ходе взрывных воздействий различной мощности, геохимической подготовки, изменения гидрологического режима, наложения физических полей и пр. достигается придание породам, либо бедным рудам новых качественных (структура массива, гранулометрический состав, распределение ценных компонентов), количественных (содержание ценных компонентов) характеристик, требуемых технологических свойств. Второй подход – создание техногенных месторождений в недрах в специально сформированных для этого полостях. Как правило, такие техногенные месторождения создаются на основе отходов горного, обогатительного, металлургического и других производств. Характеризующиеся изначально низким содержанием ценных компонентов, отходы производства подвергаются комплексу подготовительных операций по всей технологической цепочке формирования техногенного месторождения – оптимизируется крупность сырья, составляются композиты минеральных смесей, выбирается и применяется рациональный способ размещения сырья в недрах, осуществляется цикл физико-технических и физико-химический операций на вновь сформированный техногенный массив. Технологии, обеспечивающие повышение качества минерального сырья до требуемых значений, либо создание новых видов минерального сырья с характеристиками, пригодными для его промышленного использования, относят к ресурсовоспроизводящим [4, 5]. В результате указанных воздействий в недрах формируются «рукотворные» минеральные объекты – техногенные месторождения. По количеству и качеству минерального сырья они не уступают природным месторождениям полезных ископаемых, пригодны для разработки с высоким экономическим эффектом. Использование в максимальной степени выработанных пространств карьеров и подземных рудников в качестве технологического пространства для формирования техногенных месторождений способствует сокращению объема складирования отходов на земной поверхности. За счет этого разрабатываемые технологии характеризуются также высокими экологическими показателями.

При формировании техногенных месторождений на земной поверхности необходимо учитывать влияние природных процессов на складируемое минеральное сырье.    «Негативные» процессы - миграция элементов в окружающую среду вследствие природного выщелачивания, сегрегация и седиментация, выветривание, эрозия, пыление, оседание, обрушение и другие, должны учитываться как факторы, определяющие технологию формирования техногенных образований качественно нового состава и свойств, обеспечивающих эффективную промышленную эксплуатацию техногенного сырья.

Важно отметить, что эффективное формирование и своевременная отработка техногенных месторождений возможны только при вовлечении их в эксплуатацию совместно с балансовыми запасами, выработанными пространствами и ландшафтами. Таким образом, параметры формирования, а в последующем и разработки техногенных месторождений должны закладываться на стадии проектирования горнодобывающих предприятий [6]. Установление закономерностей формирования технологических свойств отходов и структур техногенных массивов на основе исследований технологических процессов формирования и эксплуатации техногенных образований, в увязке с технологиями и режимом горных работ позволяет разрабатывать проекты на комплексное освоение рудных месторождений, а также способствует развитию нормативно-правовой базы недропользования в области обращения с отходами. Включение техногенных месторождений в структуру минерально-сырьевого комплекса будущего обеспечит экологически сбалансированное освоение месторождений полезных ископаемых, будет способствовать проектированию горнодобывающих и перерабатывающих предприятий на принципах устойчивого развития.

 

 

Список использованных источников:

1. Ласкорин Б.Н. и др. Безотходная технология переработки минерального сырья. Системный анализ. –М.: Недра, 1984. – 334 с.

2. Трубецкой К.Н. и др. Метод обоснования оптимальных параметров создания и разработки техногенных месторождений // Комплексное использование минерального сырья, 1986. -№8. – С. 7-11.

3. Трубецкой К.Н. и др. Классификация техногенных месторождений, основные категории и понятия // Горный журнал, 1989. -№12. –С. 6-9.

4. Трубецкой К.Н. и др. Основы ресурсовоспроизводящих технологий складирования и хранения минерального сырья // Горный журнал, 1995. -№5. –С. 47-51.

5.           Trubetskoy K.N., Kaplunov D.R., RylNikova M.V., Radchenko D.N. New approaches to designing resource-reproducing technologies for comprehensive extraction of ore // Journal of Mining Science, 2011. Т. 47. № 3. С. 317-323.

6.  Рыльникова М.В. и др. Классификация техногенных георесурсов в свете перспектив комплексного освоения рудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2012. -№ 2. - С. 318-324.

 

Summary of the project
Progressive direction in the development of the Earth's interior exploitation is the creation of technogenic deposits - purposeful formation in the interior and on the surface of man-made mineral object with the specified parameters. Creation of technological fields, their inclusion in the mineral structure - raw materials of the future will provide environmentally balanced development of mineral deposits, will contribute to the design of mining and processing enterprises on the principles of sustainable development.
Keywords
Technogenic deposits, mineral resources, sustainable development