Глубокие карьеры

МИР ГОРНОЙ КНИГИ

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
Горного информационноаналитического
бюллетеня
Главный редактор
Л.Х. ГИТИС – Издательство «ГОРНАЯ КНИГА»
Члены редколлегии
– МГИ НИТУ МИСиС
А.А. АБРАМОВ
В.Н. АМИНОВ – Петрозаводский ГУ
– МГИ НИТУ МИСиС
В.А. АТРУШКЕВИЧ
А.А. БАРЯХ – ГИ УрО РАН
– Издательство «ГОРНАЯ КНИГА»
Н.А. ГОЛУБЦОВ
– Издательство «ГОРНАЯ КНИГА»
Е.В. ДМИТРИЕВА
А.Б. ЖАБИН – Тульский ГУ
В.Н. ЗАХАРОВ – ИПКОН РАН
Д.Р. КАПЛУНОВ – ИПКОН РАН
В.А. КОВАЛЁВ – КузГТУ
М.В. КУРЛЕНЯ – ИГД Сибирского отд. РАНКузГТУ
А.Б. МАКАРОВ – РГГРУ
В.Н. ОПАРИН – ИГД СО РАН
В.Л. ПЕТРОВ – МГИ НИТУ МИСиС
И.Ю. РАССКАЗОВ – ИГД ДВО РАН
В.Л. ШКУРАТНИК – МГИ НИТУ МИСиС
С.А. ЭПШТЕЙН – МГИ НИТУ МИСиС

ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКИЙ
БЮЛЛЕТЕНЬ
(НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ)
MINING INFORMATIONAL
AND ANALYTICAL
BULLETIN
(SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL)
ГЛУБОКИЕ
КАРЬЕРЫ
СПЕЦИАЛЬНЫЙ
ВЫПУСК 56
2015

II ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ
КОНФЕРЕНЦИЯ С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ.
12-15 октября 2015 г. Апатиты
ИЗДАНИЕ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ
ПРИ СОДЕЙСТВИИ:
Российского фонда
фундаментальных исследований
проект №15-05-20763
Федерального агентства
научных организаций
Издательства «Горная книга»
Инвестиционного фонда
поддержки горного книгоиздания,
проект ГИАБ-1
2983
5

УДК 622.012.3
ББК 33
Г 5
5
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным
для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным
врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 29.124-94). Санисанитарным
тарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в
сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
77.99.60.953.
№
Д.014367.12.14
Г54
Глубокие карьеры: Горный информационно-аналитический
бюллетень (научно-технический журнал)
and
Mining Informational
anal tical bulletin scientific and ec nica journal .
y
(
t
h
l
)
(специальный выпуск
).
с.
56
544
М.: издательство «Горная книга».
2015.
№11
ISSN 0236-1493 (в пер.)
В докладах
Всероссийской научно-технической конференции с междуна
II
-
родным участием «Глубокие карьеры», проведенной в Горном институте
КНЦ РАН приведены результаты исследований в области технологических,
геомеханических, экологических проблем при разработке месторождений
глубокими карьерами, рассмотрены вопросы применения информационных
систем при проектировании и планировании горных работ, показано современное состояние и перспективы развития технологий разработки месторождений открытым способом другие вопросы ведения открытых горных
,
работ на больших глубинах.
Материалы конференции могут представлять интерес для широкого круга
исследователей и инженеров, аспирантов и студентов высших учебных заведений, занимающихся научными и практическими проблемами открытой
разработки месторождений полезных ископаемых.
УДК 622.012.3
ББК 33
Коллектив
авторов, 2015
ISSN 0236-1493
Издательство «Горная книга», 2015
Издательство «Горная книга», 2015
Дизайн книги.

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
СПЕЦИАЛЬНОГО ВЫПУСКА ГИАБ
«
»
ГЛУБОКИЕ КАРЬЕРЫ
Главные редакторы
академик РАН, научный руководитель института
Н.Н. Мельников -
доктор технических наук, врио директора ГoИ КНЦ РАН
С.В. Лукичёв -
Председатель
А.А. КОЗЫРЕВ - доктор технических наук, профессор
Секретарь
О.В. НАГОВИЦИН - кандидат технических наук
Члены редколлегии
Н.Н. АБРАМОВ - кандидат технических наук
П.В. АМОСОВ - кандидат технических наук
А.И. КАЛАШНИК - кандидат технических наук
Э.В. КАСПАРЬЯН - доктор технических наук
А.В. ЛОВЧИКОВ - доктор технических наук
С.П. МЕСЯЦ - зав. Лабораторией
В.И. ПАНИН - кандидат технических наук
С.Н. САВЧЕНКО - доктор технических наук

 
ПЛЕНАРНЫЕ ДОКЛАДЫ 
 
 
 
© Н.Н. Мельников, А.А. Козырев, 2015 
 
УДК 622.831 
 
Н.Н. Мельников, А.А. Козырев 
ИЗМЕНЕНИЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКОГО РЕЖИМА  
ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ПРИ ВЕДЕНИИ  
КРУПНОМАСШТАБНЫХ ГОРНЫХ РАБОТ  
НА ГЛУБОКИХ КАРЬЕРАХ 
В
Приведены данные о наиболее глубоких крупных карьерах мира в скальных 
породах. Проанализированы применяемые крутые углы откосов бортов на 
конечном контуре, достигающие в мировой практике 55–58. Показаны 
примеры наиболее крупных обрушений участков борта и причины их вызывающие. Исследована роль горизонтальных тектонических напряжений при 
оценке устойчивости бортов карьера.  
Ключевые слова: глубокие карьеры, устойчивость бортов, обрушения пород, напряжения, мониторинг. 
 
 
 
 последние годы намечена тенденция углубления открытых горных работ, как в зарубежной, так и в отечественной практике при отработке месторождений полезных ископаемых. Так проектная глубина наиболее крупных современных 
карьеров в скальных породах достигает 500–1200 м (табл. 1). 
Сроки существования таких гигантских карьеров составляют 
до 100 и более лет, как, например, карьер «Бингем Каньон» в 
США, карьер «Чукикамата» в Чили и др. (рис. 1). 
Объемы добычи руды на таких карьерах достигает 50–75 млн т/год. 
В России и странах ближнего зарубежья фактическая глубина 
карьеров составляет – 360-650 м. 
В Казахстане проектная глубина карьера Нурказган корпорации «Казахмыс» — 600 м. Проектом разработки карьера Актогай 
Южный предусмотрена глубина 705 м, а карьера Айдары – 890 м 
при отработке медного Актогай-Айдарлинского месторождения. 
Достижение таких глубин при рентабельной их отработке возможно лишь за счет укручения бортов карьеров и снижения 
соответственно коэффициентов вскрыши. При этом в отечественной и зарубежной практике есть положительные примеры отстройки борта карьера в конечном положении под углами 45-55º 
при организации соответствующей системы геомониторинга. 
 
7

млн т. руды в год 
Медь, золото, 
серебро 
35 млн т руды в год (Escondida+ Escondida Notre) 
 
Предмет добычи
Производительность 
Ориентировочный генеральный 
угол борта 
Длина и 
ширина 
в плане, 
км 
Австралия, 
Калгури 
660 
3,7 х 1,5
 
Золото 
Ежегодно из карьера добывается ≈15 млн т руды. 
США, штат 
Юта 
1200 
4 х 3,8 
30—46 
Медь, молибден,
золото 
Порядка 50 млн т.  
в руды в год. 
Название 
Местоположение 
Примерная текущая глубина, м 
Бингем 
Каньон 
(Kennecott 
Bingham 
Canyon Mine) 
Чукикамата 
(Chuquicamata) 
Чили, 
г.Антофагаста 
850 
4,3 х 3 
В среднем 
37 
Медь, золото, 
серебро, рений, 
селен 
Палабора 
(Palabora) 
ЮАР 
700 
1,9 х 1,7
45—58 
Медь 
Добыча открытым способом не 
осуществляется с 2002г. Производительность 30 млн т руды 
в год. 
Карьер Фимистон – Супер карьер 
(Fimistone 
Open pit – 
Super Pit) 
Эскондида 
(Escondida) 
Чили, 
г.Антофагаста 
620 
3,8 х 2,7
30—32 (В 
2003г планировали увеличить до 60)
Таблица 1 
Основные параметры наиболее крупных карьеров  
 
8 
8 
 

млн т. руды в год 
Медь, золото, 
серебро 
35млн тонн руды в год 
(Escondida+ Escondida Notre) 
 
600 
3,5 х 2,5
30 — 37 
Золото 
18 млн т руды в год 
Австралия, 
Калгури 
660 
3,7 х 1,5
 
Золото 
Ежегодно из карьера добывается ≈15 млн т руды. 
США, штат 
Юта 
1200 
4 х 3,8 
30—46 
Медь, молибден, 
золото 
Порядка 50 млн т.  
в руды в год. 
Чили, 
г.Антофагаста 
850 
4,3 х 3 
В среднем 
37 
Медь, золото, 
серебро, рений, 
селен 
 
9
Бингем 
Каньон 
(Kennecott 
Bingham 
Canyon Mine) 
Чукикамата 
(Chuquicamat
a) 
Палабора 
(Palabora) 
ЮАР 
700 
1,9 х 1,7
45—58 
Медь 
Добыча открытым способом не 
осуществляется с 2002г. Производительность 30 млн т руды 
в год. 
Карьер Фимистон – Супер карьер 
(Fimistone 
Open pit – 
Super Pit) 
Эскондида 
(Escondida) 
Чили, 
г.Антофагаста 
620 
3,8 х 2,7
30—32 (В 
2003г планировали увеличить до 60)
Мурунтау 
 
Узбекистан, 
Зарафшан 
(пустыня Казылкум, Навоийская обл.) 
9 

млн т в год. К 2017 планируется увеличить вдвое. 
Предмет добычи
Производительность 
Ориентировочный генеральный 
угол борта 
Длина и 
ширина 
в плане, 
км 
600 
1,7 х 1,3
38 –44 
Алмазы 
Объем ежегодной добычи составляет 11 млн т руды 
600 
5х4 
32 
Железо 
Годовая производительность 
карьера по горной массе – более 100 млн т, в том числе 
около 50 млн т приходится на 
железистые кварциты 
535 
1,2 х 1,2
50 — 55 
Алмазы 
На 2001 г. не отрабатывается 
открытым способом Добывал 4 
млн т руды в год или 24 млн т 
породы в год. 
550-600 
2 х 1,8 
34-48 
Золото, медь 
За год из карьера добывается 
≈16 млн т руды в год.  
Производительность всего 
рудника (вместе с подземным) – 
67 млн т в год. 
Перу,Такна 
500 
2,5 
 
Медь, серебро, 
молибден, рений, цинк 
Индонезия, 
провинция Папуа 
Россия, Губкин 
(Белгородская 
область) 
Название 
Местоположение 
Примерная текущая глубина, м 
Сибайский 
карьер 
Россия, г.Сибай
600 
2 х 2 
35 — 40 
Медь, цинк, сера
Отработан в 2004 году. Максимальная производительность 
карьера была 2 млн т. 
Удачное 
Россия,  
г. Удачный  
(Якутия) 
Карьер Лебединского 
ГОКа 
Рудник Грасберг 
(Grasberg 
mine) 
Бату-Хиджау 
(Batu Hijau) 
Индонезия 
550 
2,5 х 2,2
 
Золото, медь 
47 млн т руды в год. 
 
Мир 
Россия, 
г.Мирный (Якутия) 
Карьер Токепала 
(Toquepala 
Cooper Mine) 
Окончание табл. 1 
 
10 
 
10