Специальные способы разработки месторождений полезных ископаемых:

Московский 

государственный 
..... 
горныи 

университет 

IМГГУI1 

РЕДАКЦИОННЫЙ 

С 
О 
В 
Е 
Т 

Председатель 

Л.А.ПУЧКОВ 

Зам. председателя 

л.хгитис 

Члены редсовета 

И. В. ДЕМЕНТЬЕВ 

А.П. ДМИТРИЕВ 

Б.А. КАРТОЗИЯ 

А.В. КОРЧАК 

М.В. КУРЛЕНЯ 

В.И ОСИПОВ 

В.ЛПЕТРОВ 

Э.М СОКОЛОВ 

К.Н. ТРУБЕЦКОЙ 

В.А. ЧАНТУРИЯ 

Е.ИШЕМЯКИН 

ИЗДАТЕЛЬСТВО 
московского 

ГОСУДАРСТВЕННОГО 

ГОРНОГО 

УНИВЕРСИТЕТА 

президент МГГУ, 

чл.-корр. РАН 

директор 

Издательства МГГУ 

академик РАЕН 

академик РАЕН 

академик РАЕН 

академик МАН ВШ 

академик РАН 

академик РАН 

академик МАН ВШ 

академик МАН ВШ 

академик РАН 

академик РАН 

академик РАН 

Т.Т. Исмаилов 

В.И. Голик 

Е.Б. Дольников 

СПЕЦИАПЬНЫЕ 
СПОСОБЫ 
РАЗРАБОТКИ 
МЕСГОРОЖДЕНИЙ 
ПОЛЕЗНЫХ 
ИСКОПАЕМЫХ 

Допущено Учебно-методическим 

объединением вузов Российской Федерации 

по образованию в области прикладной 

геологии в качестве учебника для студентов, 

магистров и аспирантов высших учебных 

заведений, обучающихся по горно-геологическим 

специальностям по направлению подготовки 
130200 «Тех11ологии геологической разведки» 

Горное 

-----образование----------------~ 

МОСКВА 
и~о 
московскою 

IOCY,JJ.APCТВEiffiOIO IOPHOIO YllliВEPCИIEГA 
2008 

УДК 622.274 

ББК 33.15 

г 60 

Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям 

книжным для взрослых. СанЛиН 1.2.1253-03», утвержденным 

Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 
2003 г. (ОСТ 29.124-94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей М 
77.99.60.953.ДОО8501.07.07 

Экспертиза проведена Учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по образованию в 

области прикладной геологии (письмо М 19-14-УМО/229 от 
19.05. 2005 г.) 

Рецензенты: 
• д-р техн. наук, проф. В.И. Комащенка (Российский государственный геологоразведочный университет); 

• д-р техн. наук, проф. В.А. Шестаков (Южно-Российский государственный технический университет) 

Исмаилов Т.Т., Голик В.И., Дольников Е.Б. 

Г 60 
Специальные способы разработки месторождений полезных 

ископаемых: Учебник для вузов. М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2008.-331 с.: ил. 

ISBN 978-5-7418-0540-4 (в пер.) 

Приведены общие сведения о горных технологиях разработки месторождений. Особое внимание уделено специальным способам разработки месторождений и их специфике. Рассмотрены возможности совершенствования этих способов. Определена область их эффективного использования. Даны расчеты параметров специальных способов разработки. 

Для студентов, магистров и аспирантов высших учебных заведений, обучающихся по горно-геологическим специальностям по направлению подготовки 

«Технологии геологической разведкю>. 

ISBN 978-5-7418-0540-4 

УДК 622.274 

ББК 33.15 

© Т.Т. Исмаилов, В.И. Голик, 

Е.Б. Дольников, 2008 

© Издательство МГГУ, 2008 
© Дизайн книги. Издательство 

МГГУ, 2008 

ВВЕДЕНИЕ 

Добыча полезных ископаемых специальными способами известна с древнейших времен. Промышленное извлечение меди 

из кислых рудничных вод началось в XVI веке. В ХХ веке в 

США, СССР, Канаде, Франции, Австралии, Бразилии специальные способы уже получили промышленный статус. 

Специальные способы извлечения полезных компонентов 
одна из составляющих частей геотехнологии получили развитие как альтернатива традиционным способам, использование 

которых дорого и опасно для окружающей среды. 

В технологически развитых странах получили развитие геотехнологические методы добычи, в том числе и металлов (в основном урана, меди, цинка и свинца), химическим растворением 

потерянных руд. 

Специальные способы добычи, нередко из потерянных для 

традиционных технологий запасов, обеспечивают приемлемые 

эколого-экономические показатели и моrут использоваться в комплексе технологий разработки месторождений. Применение этих 

технологий позволяет дополнительно извлечь из ранее потерянных запасов до 70 80 % металлов и повышает полноту использования недр. 

Получает развитие тенденция добычи металлов подземным 

выщелачиванием из бедных, забалансовых руд и потерянных в 

отработанном пространстве руд. Сравнительно хорошо освоены 

технологии подземного выщелачивания свинца и цинка из бедных сульфидных полиметаллических руд на месте их залегания 

и из потерянных руд. Разработана и испытана в промышленных 

условиях технология извлечения металлов из продукционных 

растворов выщелачивания. 

Несмотря на успехи в области освоения специальных технологий добычи, некоторые их вопросы изучены недостаточно. 

Это применение теории и передового опыта выщелачивания 

к условиям конкретных регионов, дифференциация техногеиных 

5 

и сложных месторождений по условиям, а также разработка систем контроля и управления эффективностью технологических 

процессов. 

Специальные способы разработки позволяют существенно 

расширить сырьевую базу цветной металлургии. Они исключают или упрощают трудоемкие и опасные операции и позволяют 

рентабельно извлекать полезные компоненты из бедных забалансовых и потерянных запасов. 

Состояние сырьевой базы России ухудшается с каждым годом. Кондиционного сырья осталось на несколько лет эксплуатации. В связи с этим большое значение приобретает проблема 

повышения полноты использования недр и вовлечения в отработку бедного сырья. Для эксплуатации таких месторождений 

нужны новые, рентабельные и безопасные технологии. Опыт отраслей горно-добывающей промышленности свидетельствует, 

что такими технологиями могут быть специальные способы разработки месторождений. 

Авторами отдельных разделов учебного пособия являются: 

проф., д.т.н. К.К. Хулелидзе (гл. 12), канд. техн. наук Д.В. Голик 

(гл. 9), канд. техн. наук В.И. Ляшенко (разд; 5.2, 6.1), инженеры 

Р.Ф. Голик (разд. 2.3, 5.3), Н.И. Никитин (разд. 5.2), Е.Б. Дольников (разд. 3.3). 

ГОРНЬIЕ 

ТЕХНОЛОГИИ: 

ИСЮРИЯ 

И ПЕРСПЕКГИВЬI 

Глава 

1 

1.1 

ФИЛОСОФИЯ ГОРНО-РУДНОГО 

ПРОИЗВОДСТВА 

Философия горно-рудного производства это система идей 

и взглядов на развитие горного дела, концепция управления 

природными ресурсами, рационального решения экологических 

проблем и охраны окружающей среды, направленная на стабилизацию и устойчивое развитие горных территорий. 

К числу прогрессивных технологических методов освоения 

месторождений относятся способы подземного и поверхностного выщелачивания руд. Дополнительное производство металлов 

и их соединений путем их выщелачивания из бедных руд при невысоких затратах по эффективности сопоставимо с вовлечением в 

эксплуатацию новых месторождений полезных ископаемых. Оно 

не только приносит прибыль и повышает полноту использования 

природных ресурсов, но и существенно увеличивает срок деятельности предприятий как градаобразующих объектов, сохраняющих 

трудовые ресурсы и снижающих фактор безработицы. 

Шахтные стоки уже давно принято рассматривать как жидкую руду. Известные в практике освоения месторождений методы гидрометаллургического передела руд позволяют рентабельно извлекать из них металлы, причем промышленные стоки становятся менее опасными для окружающей среды. Однако по затратным параметрам технологии выщелачивания (гидрометаллургические) могут конкурировать с традиционными пираметаллургическими методами только при извлечении металлов из растворов 

не ниже 70 % их объема. 

Новейший период истории Земли ознаменовался появлением 

ноосферы как части геосфер планеты, охватывающей лито-, гидрои атмосферу (биосферу), формирование которой обусловлено сознательной, творчески активной деятельностью социального общества, обладающего способностью оценивать свои поступки, ставить 

цели, намечать пути и разрабатывать средства для их достижения. 

9 

К середине прошлого века проблема бережного отношения к 

окружающей среде, в том числе и к недрам, из локальной превратилась в глобальную, и вопросы горной экологии, бывшие в основном предметом философии, перешли в ранг национальных, государственных задач производственного и социального назначения. 

Конец минувшего и начало нового века «ознаменовались» резким обострением противоречий в системе человек окружающая среда минеральные ресурсы. В России, несмотря на некоторое сокращение нагрузки на биосферу в результате снижения объемов промышленного производства в конце прошлого 

века, экологические показатели даже ухудшились (в начале 90-х 

годов разразился кризис экономики государства, ее горно-добывающей и перерабатывающей отраслей и отмечалось практически полное прекращение деятельности контролирующих и прирадоохранных служб). 

Так же как и другие факторы, ресурсная составляющая, несмотря на постоянно возрастающую общемировую актуальность, 

пережила кризисный этап. Снижение объемов добычи полезных 

ископаемых, с одной стороны, должно было бы положительно сказаться на сохранности окружающей среды, но, с другой стороны, 
заброшенные, экологически не обустроенные и не контролируемые рудники и карьеры стали источником сильнейших загрязнений крупных водосборных площадей и атмосферы. 

Техногеиное влияние на окружающую среду по скорости воздействия и объемам новообразований намного (в сотни и тысячи 

раз) превышает восстановительные возможности природы за аналогичный временной интервал. Тем не менее самопроизвольная 

восстанавливаемость естественных процессов это очевидное 

свидетельство ее необратимости. При этом следует иметь в виду, что проявляющиеся естественные изменения могут ускоряться или замедляться под воздействием техногеиных факторов, совпадающих или же не совпадающих с природными процессами. 

Сохранился и увеличился разрыв между декларируемыми представлениями о биосфере и граничном слое литосферы как сложной системно организованной оболочке Земли, связанной с деятель
10