Cng-cylinders.ru

Строительный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цементное сырье запасы месторождений

Особенности классификации и разработки трудноизвлекаемых запасов

Разработка трудноизвлекаемых запасов сегодня становится необходимым условием успешного нефтяного бизнеса. Тем не менее до сих пор нет единого мнения, какие запасы относить к этой категории и какие льготы должны получать нефтяники при их разработке. В то же время именно совершенствование системы налогообложения может подстегнуть разработку новых технологий для извлечения «сложной» нефти и обеспечить рентабельность ее добычи

Современные методы исследований позволили уточнить геологические модели и запасы многих месторождений Западной Сибири, а новые технологии обеспечивают рост коэффициента извлечения нефти и рентабельность добычи даже в сложных случаях, что постоянно расширяет экономические горизонты. К примеру, в 1980–1990-е годы ачимовская и баженовская свиты, среднеюрские и палеозойские отложения Западной Сибири разрабатывались только на нескольких месторождениях, которые в силу уникальных геологических условий обеспечивали рентабельную добычу без применения технологий стимуляции, а верхнеюрские были вовлечены в разработку лишь частично.

К настоящему моменту верхнеюрские отложения уже введены в масштабную разработку, активизировалась разработка среднеюрских, палеозойских отложений и ачимовской свиты. Российские компании делают очередную итерацию в поиске эффективных подходов к разработке баженовской свиты.

Соль земли

— Виктор Яковлевич, что можно сказать о минерально-сырьевом потенциале нашего региона?

— В недрах Волгоградской области довольно много полезных ископаемых. Это углеводородное сырьё — нефть, газ, конденсат, сырьё для химической промышленности — калийные, магниевые, натриевые соли, фосфориты, глаукониты, сырьё для цементной отрасли, для металлургической промышленности — формовочные пески. А также сырьё для производства стройматериалов — карбонатные породы и песчаники для изготовления щебня и бутового камня, железные руды, руды цветных и редких металлов. В нашей области имеются значительные запасы подземных вод, в том числе минеральных. Поверхностные водные ресурсы в виде Волги и Дона также не стоит сбрасывать со счетов.

— Существует ли финансовая оценка подобных ресурсов?

— Лет 15 назад была определена валовая стоимость запасов и прогнозных ресурсов минерального сырья в наших недрах. Она тогда составляла 42 млрд долларов США. Поскольку с тех пор заметных крупных месторождений в регионе выявлено не было, данную цифру можно вполне принять за основу, но с рядом примечаний. Из названной суммы, например, лишь около трети — 28% от всех запасов — приходится на так называемые балансовые запасы, которые исследованы настолько тщательно, что их месторождения можно начинать промышленно осваивать хоть сегодня. А если учитывать менее исследованные запасы, то потенциальную балансовую стоимость минерального сырья региона можно принять за 9,3 трл долларов США. Большая часть — до 60% из них — приходится не на нефть, а на соли. Нефть, газ, конденсат — лишь на второй позиции. На третьей — железные руды, далее — карбонатные породы, цементное сырьё и пески.

— На всю страну сейчас известно «Гремячинское» месторождение калийных солей под Котельниковом, где строится горно-обогатительный комбинат. Насколько оно перспективно?

— Запасы месторождения «Гремячинское» утверждены госкомиссией по запасам Роснедра в количестве 1 млрд 254 млн тонн. Разрабатывать такие запасы можно не одно десятилетие. Основу разведанных запасов составляют комплексные соли с высокой долей хлористого калия. Ввод в эксплуатацию месторождения позволит улучшить снабжение сельхозпроизводителей калийными удобрениями и одновременно обеспечить экономически выгодный для России экспорт этой группы удобрений. На этом сырье можно зарабатывать миллиарды.

Способы добычи

Наземный

Основной способ добычи, связанный со значительными затратами, к тому же оказывающий негативное влияние на окружающую среду. Происходит это в карьерах и котлованах, открытым способом.

Так как горные породы, богатые неметаллами, в большинстве своём залегают слоями, начиная с одного метра и глубже, то для их извлечения и дальнейшей переработки применяются: подготовительные, вскрышные, добычные, транспортирующие и целый ряд иных работ, предназначенных для наиболее рентабельной разработки этого вида полезных ископаемых.

Понятно, что столь высокотехнологичное производство не может обходиться без специализированной техники, представленной:

  • бульдозерами;
  • роторными, шагающими, цикличными, непрерывными экскаваторами;
  • скреперами;
  • драглайнами.
Читать еще:  Сколько цемента перевозит один вагон

А также целым набором дробильной, сортировочной, обогатительной техники, сопровождающейся использованием автомобильного, железнодорожного, а иногда и водного транспорта. Кроме того при наземном способе добычи активно используется гидромеханический метод и буровзрывные работы, позволяющие отделить нужную породу от неиспользуемых природных материалов.

Подземный

При более глубоком залегании нерудного индустриального сырья, альтернативой открытому способу добычи, становится разработка месторождений подземным способом. Конечно, это связано со значительными первоначальными издержками, но гораздо более безопасно в плане экологии. Кроме того, уже существуют методы, значительно снижающие издержки последующей эксплуатации шахт с одновременным обеспечением широкого фронта работ и применения высокопроизводительной техники.

Хотя в настоящее время пользователи недр и предпочитают надземный способ нерудных материалов, но с течением времени – по мере истощения поверхностных ресурсов, им придётся обратить своё внимание на закрытый способ добычи.

Обогащение полиметаллических руд

Прежде, чем руда попадёт в плавильные печи, она должна пройти процесс обогащения . Делается это, прежде всего, с целью повышения качества сырья для металлургической промышленности и снижения затрат по его переработке. Благодаря этому процессу, разделяются рудничные компоненты, имеющие различные физико-химические характеристики.

После дробления и измельчения добытого сырья следует его разделение по классам крупности в грохотах. Данный процесс проходит в воздушной или водной среде. Далее из полученных минеральных фракций путём использования различных физических свойств минералов (смачиваемости, электропроводности, чувствительности к магнитному полю, различного удельного веса) полезные минералы отделяют от породы.

Мелкие вкрапления минералов в руде наиболее целесообразно обогащать методом флотации. Вольфрам, олово и апатиты выделяют из руды методом электрической сепарации.

Извлечённые продукты обогащения ( концентраты ) направляются на металлургические предприятия.

Нельзя не сказать об опасности, которую несут для экологии горно-обогатительные комбинаты. Сброс воды с пульпой, реагентами и остатками руды превращают некогда цветущие ландшафты в безжизненные пустыни, источающие зловонные газы, опасные для населения близлежащих посёлков.

Заключение

Можно предположить, что со стремительным развитием горного дела и обогатительных технологий будет расти и добыча полиметаллических руд. Поскольку спрос на цветные металлы для электронной, медицинской, транспортной, авиационной и ракетно-космической отраслей по-прежнему остаётся высоким, разработка ранее разведанных залежей ПР сегодня актуальна как никогда.

Железные руды

Вопрос добычи полезных ископаемых в России необъятен по причине величины территории и невероятного разнообразия залежей, подаренных природой. Государство и ответственные лица расставляют приоритеты развития каждой сферы производства. Анализ мировых природных запасов железной руды указывает на первенство России по ее залежам. Цифра превышает 25% мирового запаса:

  • Бакчарское — крупнейшее месторождение не только в России, но и в мире;
  • Курская магнитная аномалия — залежи составляют половину мирового запаса;
  • Абаканское — разделенное на Северную и Южную зону. Добыча производится открытым способом.

Железорудное сырье

Человек начал изготавливать и использовать изделия из железа в период «железного» века –примерно четыре тысячи лет назад. Сегодня железные руды –одно из наиболее распространенных полезных ископаемых. Пожалуй только угли и строительные материалы извлекаются из недр в больших объемах. Более 90% железных руд используются в черной металлургии для производства чугуна и стали.

Чугун — сплав железа с углеродом (2-4%), как правило, хрупок и содержит примеси кремния, марганца, серы, фосфора, а иногда легирующих элементов — хрома, никеля, ванадия, алюминия и др. Чугун получают из железных руд в доменных печах. Основная масса чугуна (свыше 85%) перерабатывается в сталь (предельный чугун), меньшая часть применяется для изготовления фасонного литья (литейный чугун).

Сталь – ковкий сплав железа с углеродом ( и легирующие добавки), основной конечный продукт переработки железных руд. Сталь обладает высокой прочностью, вязкостью, способностью легко изменять форму при горячей и холодной обработке давлением, приобретать в зависимости от химического состава и способа термической обработки нужные свойства: жаропрочность, сопротивление истиранию, коррозионную стойкость. Благодаря этому сталь является важнейшим конструкционным материалом.

Продукция черной металлургии применяется во всех сферах промышленного производства, но в основном в машиностроении и капитальном строительстве.

Читать еще:  Водонепроницаемый расширяющийся цемент применение

Железная руда является сырьем для производства черных металлов. Железную руду, извлеченную из недр, в горном деле принято называть «сырой рудой».

Железорудное сырье (ЖРС) – вид металлургического сырья, которое используется в черной металлургии для производства чугуна и металлизированного продукта (DRI и HBI), а также в незначительном количестве в выплавке стали. Железорудное сырье подразделяется на два вида – подготовленное (агломерированное) и неподготовленное (неагломерированное) сырье. Подготовленное ЖРС – это сырье готовое для использования в доменных печах для производства чугуна. Неподготовленное ЖРС является сырьем для производства агломерированного сырья. Неподготовленное ЖРС – это концентрат, доменная и аглоруда. Концентрат производится, в основном, в результате магнитной сепарации измельченной железной руды с низким содержанием железа. Извлечение железа в концентрат составляет в среднем около 80%, содержание железа в концентрате 60-65%.

Аглоруда (железорудная мелочь) вырабатывается из богатой руды с высоким содержанием железа в результате дробления, грохочения, дешламации, крупность -10 мм.

Доменная (крупнокусковая руда) также вырабатывается из богатой руды, крупность куска -70+10 мм. Железорудное сырье для доменного процесса подвергается агломерации и окускованию. Агломерат получают из аглоруды и концентрата, а для производства окатышей применяются только концентраты.

Окатыши производятся из железорудного концентрата с добавлением известняка в результате окомкования смеси (гранулы диаметром 1 см) и последующего обжига.

Горячебрикетированное железо не являются ЖРС, т.к. фактически это уже продукты металлургического передела. В качестве сырья для производства агломерата используются смесь из аглоруды, сидерита, известняка и железосодержащих отходов производства с высоким содержанием железа (окалина и др.). Смесь также подвергается окомкованию и спеканию.

Металлургическая ценность железных руд и концентратов определяется содержанием в них полезного компонента (Fe), а также полезных (Mn, Ni, Cr, V, Ti), вредных (S, P, As, Zn, Pb, Cu, K, Na) и шлакообразующих (Si, Ca, Mg, Al) примесей. Полезные примеси являются естественными легирующими элементами стали, улучшающими ее свойства. Вредные примеси или ухудшают свойства металла (сера и медь придают металлу красноломкость, фосфор — хладоломкость, мышьяк и медь понижают свариваемость), или усложняют процесс выплавки чугуна (цинк разрушает огнеупорную кладку печи, свинец – лещадь, калий и натрий вызывают образование настылей в газоходах).

Содержание серы в товарной руде не должно превышать 0,15%. В рудах и концентратах, используемых для производства агломерата и окатышей, допустимое содержание серы может быть до 0,6%, так как при агломерации и обжиге окатышей степень удаления серы достигает 60- 90%. Предельное содержание фосфора в руде, агломерате и окатышах 0,07-0,15%. При выплавке обычных передельных чугунов допускается наличие в железорудной части доменной шихты (не более) As 0,05-0,1%, Zn 0,1-0,2%, Cu до 0,2%. Шлакообразующие примеси разделяются на основные (Ca, Mg) и кислые (Si, Al). Предпочтительны руды и концентраты с более высоким отношением основных окислов к кислым, так как сокращается ввод сырых флюсов при последующем металлургическом переделе.

Железные руды — природные минеральные образования, содержащие железо и его соединения в таком объеме, когда промышленное извлечение железа целесообразно. Хотя железо входит в большем или меньшем количестве в состав всех горных пород, но под названием железных руд понимают только такие скопления железистых соединений, из которых в больших размерах и с выгодой в экономическом отношении может быть получаемо металлическое железо.

Различаются следующие промышленные типы железных руд:

  • Титано-магнетитовые и ильменит-титаномагнетитовые в базитах и ультрабазитах;
  • Апатит-магнетитовые в карбонатитах;
  • Магнетитовые и магно-магнетитовые в скарнах;
  • Магнетит-гематитовые в железных кварцитах;
  • Мартитовые и мартит-гидрогематитовые (богатые руды, образуются по железным кварцитам);
  • Гётит-гидрогётитовые в корах выветривания.

Существует три вида железорудной продукции, использующиеся в чёрной металлургии: сепарированная железная руда (обогащённая методом сепарации рассыпчатая руда), аглоруда (спечённая, окускованная путем термической обработки) и окатыши (сырая железосодержащая масса с добавлением флюсов (обычно, известняка); формуется в шарики диаметром около 1-2 см).

Х имический состав

По химическому составу железные руды представляют собой окиси, гидраты окисей и углекислые соли закиси железа, встречаются в природе в виде разнообразных рудных минералов, из которых главнейшие: магнетит, или магнитный железняк; гётит, или железный блеск (красный железняк); лимонит, или бурый железняк, к которому относятся болотные и озерные руды; наконец, сидерит, или шпатоватый железняк (железный шпат), и его разновидность сферосидерит. Обыкновенно каждое скопление названных рудных минералов представляет смесь их, иногда весьма тесную, с другими минералами, не содержащими железа, как, например, с глиной, известняком или даже с составными частями кристаллических изверженных пород. Иногда в одном и том же месторождении встречаются некоторые из этих минералов совместно, хотя в большинстве случаев преобладает какой-нибудь один, а другие связаны с ним генетически.

Читать еще:  Очистка циклонов от цемента
Богатая железная руда

Богатая железная руда имеет содержание железа свыше 57 %, а кремнезёма менее 8…10 %, серы и фосфора менее 0,15 %. Представляет собой продукт природного обогащения железистых кварцитов, созданных за счёт выщелачивания кварца и разложения силикатов при процессах длительного выветривания или метаморфоза. Бедные железные руды могут содержать минимум 26% железа.

Выделяют два главных морфологических типа залежей богатой железной руды: плоскоподобные и линейные. Плоскоподобные залегают на вершинах крутопадающих пластов железистых кварцитов в виде значительных по площади с карманоподобной подошвой и относятся к типовым корам выветривания. Линейные залежи представляют падающие в глубину клиноподобные рудные тела богатых руд в зонах разломов, трещинуватостей, дробления, изгибов в процессе метаморфоза. Руды характеризуются высоким содержанием железа (54…69 %) и низким содержанием серы и фосфора. Наиболее характерным примером метаморфозных месторождений богатых руд могут быть Первомайское и Жёлтоводское месторождения в северной части Кривбасса. Богатые железные руды идут на выплавку стали в мартеновском, конвертерном производстве или для прямого восстановления железа(горячебрикетированное железо).

Запасы

Мировые разведанные запасы железной руды составляют порядка 160 млрд тонн, в которых содержится около 80 млрд тонн чистого железа. По данным Геологической службы США, на долю месторождений железной руды России и Бразилии приходится по 18% мировых запасов железа. Мировые ресурсы и запасы железных руд по состоянию на 01.01.2010:

Интересные факты о неметаллических ископаемых

В природе существует уникальный нерудный минерал – обсидиан или вулканическое стекло. Оно использовалось еще за долго до изобретения стеклянных изделий в качестве сырья для первых хирургических инструментов. Они были прочными и надежными, их не нужно было постоянно затачивать, а благодаря асептическим свойствам риск заражения был немного меньше.

Торф – это распространенное горючее полезное ископаемое используется не только для того, чтобы отапливать помещения, но и оказалось прекрасным консервантом. Тела, которые находят в торфяных залежах, подверглись естественной мумификации, и являются ценностью для археологов. Благодаря сохраняющим свойствам торфа, можно в точности воспроизвести внешность человека. Также, в нем находили останки животных, которые вымерли тысячи лет назад, что является чрезвычайно важным для археологов.

В мире существует не только естественный алмаз. Его синтетический аналог намного прочнее, но имеет более низкую стоимость и используется только в промышленных целях. Плотность этой неметаллической руды обуславливается правильностью кристаллической решетки, что возможно воспроизвести в лабораторных условиях. В естественном минерале атомы углерода расположены более хаотично.

В Тринидаде расположено озеро естественного асфальта, который накапливается на его поверхности и застывает. По рассказам местных жителей, ходить по нему очень опасно, ведь некоторые места, которые еще день назад были твердыми, как камень, превращаются в жидкие, затягивающие колодцы. Здесь добывается огромное количество сырья для строительства дорожного покрытия и производства резины.

Природа создала уникальные материалы, которыми мы пользуемся каждый день. Невозможно представить свою жизнь без неметаллических полезных ископаемых. Ученые постоянно трудятся над созданием синтетических аналогов, ищут новые месторождения ценного сырья, ведь всем запасам приходит конец. Добыча неметаллических руд в больших масштабах может не только повлиять на сейсмическую активность, но и привести к изменениям экосистемы земли.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector