Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем
С целью решения экологических проблем, образовавшихся в результате добычи сложноструктурного полиметаллического минерального сырья, планируется освоение техногенных месторождении АО «Маднеули». З метою вирішення екологічних проблем, шо утворилися в результаті видобутку складноструктурної поліметалев...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Екологія і природокористування |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем природокористування та екології НАН України
2012
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57464 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем / С.К. Хомерики, Р.В. Михельсон, Д.Г. Хомерики // Екологія і природокористування. — 2012. — Вип. 15. — С. 153-156. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859877819180384256 |
|---|---|
| author | Хомерики, С.К. Михельсон, Р.В. Хомерики, Д.Г. |
| author_facet | Хомерики, С.К. Михельсон, Р.В. Хомерики, Д.Г. |
| citation_txt | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем / С.К. Хомерики, Р.В. Михельсон, Д.Г. Хомерики // Екологія і природокористування. — 2012. — Вип. 15. — С. 153-156. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Екологія і природокористування |
| description | С целью решения экологических проблем, образовавшихся в результате добычи сложноструктурного полиметаллического минерального сырья, планируется освоение техногенных месторождении АО «Маднеули».
З метою вирішення екологічних проблем, шо утворилися в результаті видобутку складноструктурної поліметалевої мінеральної сировини, планується освоєння техногенних родовищ АО «Маднеулі».
Mining activities are planned at the technogenic deposits of JSC "Madneuli”. They are aimed to solve the environmental problems caused by mining of complex structure polymetallic raw material.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:51:56Z |
| format | Article |
| fulltext |
ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2012, Випуск 15
153
УДК 504.06
С.К. Хомерики, Р.В. Михельсон,
Д.Г. Хомерики
ВОВЛЕЧЕНИЕ ОТХОДОВ ГОРНЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ В ПРОИЗВОДСТВО
НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ –
ЭФФЕКТИВНЫЙ ПУТЬ РЕШЕНИЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ
ЮЛПП Горный институт им. Г.А. Цулукидзе, Тбилиси, Грузия
З метою вирішення екологічних проблем, що утворилися в результаті видобутку
складноструктурної поліметалевої мінеральної сировини, планується освоєння техно-
генних родовищ АО «Маднєулі».
С целью решения экологических проблем, образовавшихся в результате добычи
сложноструктурного полиметаллического минерального сырья, планируется освоение
техногенных месторождений АО «Маднеули».
Известно, что горное производство явля-
ется одним из главных источников загрязне-
ния окружающей среды. В настоящее время
крупнейшим горным предприятием Грузии
является АО «Маднеули», разрабатывающее
сложноструктурное золото-медно-барито-
полиметаллическое месторождение. На ка-
рьере ежегодно добывается 2,0 млн т медной
руды и перерабатывается свыше 2,0 млн т
золотосодержащих кварцитов. Основной
продукцией является медный концентрат и
сплав Доре.
Карьерное хозяйство расположено в ле-
систой местности и занимает территорию
522,5 га. Основными источниками загрязне-
ния являются: карьер, обогатительная фаб-
рика, склады попутно добываемых руд и
отвалы пустых пород, а также кучи выщела-
чивания золотосодержащих кварцитов и
внутрикарьерные дороги.
Оставшиеся промышленные запасы мед-
ных руд составляют около 13,0 млн т, а объ-
ем вскрышных пород – 30 млн м3.
Сопутствующими полезными ископае-
мыми являются барито-полиметаллические
и медно-цинковые руды, складируемые во
временные отвалы. Их общее количество не
превышает 1,5 млн т, а запасы в недрах по
категориям С1 и С2 составляют 2,1 млн т.
Всего в пределах горного отвода нахо-
дится четыре породных отвала, которые за-
нимают площадь 254,3 га. Суммарный объем
© Хомерики С.К., Михельсон Р.В.,
Хомерики Д.Г., 2012
заскладированной в них горной массы на
настоящее время равен 94,6 млн м3.
Вещественный состав основных разно-
видностей вскрышных пород Маднеульско-
го месторождения представлен в таблице 1.
Кроме указанных нерудных пород в от-
валах размещены сопутствующие руды
цветных металлов, баритовые и некондици-
онные медные руды. Их длительное хране-
ние приводит к потере технологических
свойств и загрязнению окружающей среды
тяжелыми металлами.
Ниже приводится краткое описание каж-
дого из отвалов АО «Маднеули».
Отвал №1 занимает территорию 64,6 га, а
объем уложенных пород составляет
26,0 млн м3. Основными разновидностями
горных пород являются туфовые породы и
рудные образования, в том числе медно-
цинковые и барито-полиметаллические ру-
ды. Согласно проекту высота каждого яруса
отвала равна 50 м, но фактически она колеб-
лется в пределах 30-90 м. Общее количество
ярусов равно четырем. Угол наклона откоса
каждого яруса составляет 35-36 градусов, а
системы ярусов – 24 градуса. Ширина меж
ярусных берм равна 40-45 м.
Отвал № 2 занимает площадь 99,8 га, а
объем заскладированных пород составляет
36,8 млн м3. Основные их разновидности это
золотосодержащие и безрудные вторичные
кварциты. Отвал отсыпан в четыре яруса
высотой 50 м каждый. Генеральный угол
откоса борта отвала равен 25-26 градусов, а
ширина межъярусных берм – 30-40 м. Пре-
дельная емкость отвала равна 46,0 млн м3.
ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2012, Випуск 15
154
На поверхности отвала размещено хозяйство
золотоизвлекательной фабрики с много-
ярусными кучами цианидного выщелачива-
ния золотосодержащих кварцитов.
Таблица 1 – Вещественный состав основных разновидностей нерудных горных пород,
заскладированных в отвалах Маднеульского карьера
Процентное содержание компонентов в основных разновидностях горных
породВещественный
состав окварцованные
туфы
пелитовые
туфы
туф-
алевролиты
альбито-
фиры
безрудные
кварциты риолиты
SiO2 80,9 70,6 69,9 71,8 90,0 74,5
Al2O3 2,5 12,0 12,3 13,3 3,4 10,0
Fe2O3 0,5 1,01 1,66 2,0 1,47 3,5
FeO 1,42 2,16 2,74 0,76 0,75 -
Fe 1,35 1,6 0,86 - 0,26 -
TiO2 0,48 0,36 0,44 0,28 - -
P2O5 0,17 0,08 0,15 0,23 0,06 -
MnO 0,16 0,16 0,48 0,1 0,11 -
CaO 0,5 - 0,5 0,2 0,5 0,8
MgO 2,82 3,4 3,02 2,65 0,3 2,09
S 1,54 1,95 0,98 - 0,3 -
Na2O 1,6 0,02 0,2 3,1 0,14 -
K2O 2,2 2,2 0,9 1,9 0,66 2,4
SO3 - - - - 0,64 2,0
Отвал № 3 занимает площадь 66,2 га, а
его текущая емкость составляет 27,1 млн м3.
Предполагается дополнительно разместить в
нем 9,8 млн м3 горной массы с верхних
вскрышных горизонтов, сложенных в ос-
новном туфовыми породами.
Отвал № 4 занимает площадь 23,7 га. В
настоящее время в нем уложено 4,7 млн м3
туфов и альбитофиров при проектной емко-
сти 9,3 млн м3.
Из данных таблицы 1 видно, что основ-
ными разновидностями отсыпаемых в отва-
лы горных пород являются силикатные ми-
неральные образования. В результате их пы-
ления с поверхности отвалов ежегодно вы-
брасывается в атмосферу 150 т твердых час-
тиц, находящихся во взвешенном состоянии,
представляющих угрозу здоровью людей.
Однако основной экологической опасностью
данного предприятия является загрязнение
водных бассейнов и почвы тяжелыми метал-
лами. Концентрация вредных компонентов в
подотвальных водах, формирующих ручей
Казретула составляет: меди – 216-365, цинка
212-370, железа 32-290, свинца – 0,5, мар-
ганца – 24 мг/л, что значительно превосхо-
дит их предельно допустимые концентра-
ции. Следует отметить, что естественные
фоновые значения концентраций тяжелых
металлов в реке Машавера – основной вод-
ной артерии района, значительно превыша-
ют предельно допустимые нормы, составляя
по меди 0,0135 и цинку – 0,05 мг/л, соответ-
ственно, против 0,001 и 0,01 мг/л, допущен-
ных органами рыбнадзора. Ручей Казретула
является одним из притоков реки Машавера,
воды которой орошают сельскохозяйствен-
ные угодья, и попадение в нее тяжелых ме-
таллов повышает опасность поражения лю-
дей различными заболеваниями.
Специальными исследованиями установ-
лено, что в населенном пункте горняков –
поселке Казрети, удаленном от промплоща-
док карьера на расстояние 3,0 км концентра-
ция меди в почве в 3300 раз, а никеля – в 30
раз превосходит предельно допустимые
нормы. Зафиксированы также недопустимые
концентрации цинка и свинца в грунтовых
водах.
Учитывая вышеизложенное, мы считаем,
что вовлечение в экономику минерального
сырья, заскладированного в отвалах, может
явиться действенным мероприятием по оз-
доровлению окружающей среды в регионе.
Горный институт им. Г.А.Цулукидзе провел
исследования физико-механических и тех-
ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2012, Випуск 15
155
нологических свойств отвальных пород на
предмет возможности использования их в
производстве строительных материалов.
Результаты этих исследований представлены
в таблице 2.
Таблица 2 - Технологические свойства щебня, изготовленного из вскрышных пород
Маднеульского месторождения
Типы горных пород
Показатели щебня Единица из-
мерения
ок
ва
рц
ов
ан
ны
е
ту
фв
ы
пе
рл
ит
ов
ы
е
ту
фы
ту
ф-
ал
ев
ро
ли
ты
ал
ьб
ит
оф
ир
ы
бе
зр
уд
ны
е
кв
ар
ци
ты
Объемная масса т/м3 2,48 2,3 2,5 2,0 2,3
Плотность т/м3 2,56 2,34 2,57 2,1 2,35
Пористость % 3,0 4,0 3,0 5,0 2,1
Водопоглащение % 2,6 3,3 2,8 4,8 1,8
Влажность % 0,2 0,48 0,5 0,86 0,25
Морозостойкость марка МР3 150 150 150 100 150
Дробимость марка дро-
бимости при
обжатии в
цилиндре
12 12 12 16 12
Износостойкость марка 11 11 11 11 11
Предел прочно-
сти при сжатии МПа 80-100 80-100 80-100 60-80 80-100
Спекаемость с
битумом Неудовл. Неудовл. Неудовл. Удовлетв. Не-
удовл.
Содержание ор-
ганических ве-
ществ
Не обнаружено
Способность
входить в хими-
ческие реакции
Потенциально способная
Данные, приведенные в таблице 2, свиде-
тельствуют, что щебень из окварцованного и
пелитового туфа, альбитофиров и безрудных
кварцитов удовлетворяет требованиям госу-
дарственных стандартов на сырье для про-
изводства заполнителей цементобетона мар-
ки 300, а также для покрытия I-V классов
автомобильных дорог. Туфалевролит не
удовлетворяет указанным условиям, по-
скольку в нем содержатся минеральные
включения пластинчатой и игольчатой
структуры. Но удовлетворительная спекае-
мость с битумом позволяет рассматривать
его в качестве сырья для производства ас-
фальтобетона. Высокое содержание оксидов
кремния в безрудных кварцитах обусловли-
вает возможность его применения в качестве
основного компонента в стекольной про-
мышленности. Специальными исследова-
ниями, выполненными нами в Институте
строительных материалов Грузии была ус-
тановлена оптимальная рецептура шихты
для варки стекла, в которой процентное со-
держание безрудных кварцитов фракции -
0.1 мм составляло 72-75%, извести – 5 –
20%, доломита – 0 -15%, соды – 20 – 25%,
натриевой селитры - 8-12%. Полученное зе-
леное стекло пригодно для производства
бутылок, а при условии обогащения кварци-
тов с доведением содержания в них железа с
2,45% до 0,5%, открывается возможность
для изготовления белого листового стекла,
являющегося в настоящее время предметом
импорта.
ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2012, Випуск 15
156
Следует отметить также, что в случае ис-
пользования в шихте необогащенного квар-
цита, кроме стеклотары можно производить
марлитовое декоративное стекло самых раз-
нообразных оттенков.
Риолитовые породы вскрыши еще в 1988
году были признаны пригодными для полу-
чения песка в качестве сырья для производ-
ства строительной керамики, однако их ис-
пользование в народном хозяйстве все еще
не налажено.
Таким образом, проведенные исследова-
ния выявили возможность вовлечения отхо-
дов АО «Маднеули» в промышленность для
получения дешевого цементобетона, ас-
фальтобетона, стекла и керамической плит-
ки.
По нашим оценкам, на базе заскладиро-
ванной в отвалах раздробленной горной
массы можно ежегодно получать дополни-
тельную продукцию в виде 400 тыс. т строи-
тельного песка, 3600 т щебня, 120 тыс. т ке-
рамического стекла. Реализация этих реко-
мендаций значительно облегчена удовле-
творительным состоянием отвалов, наличи-
ем подъездных путей и гранулометрическим
составом горной массы, удобным для экс-
плуатации имеющегося дробильно-
сортировочного оборудования.
Предлагаемый подход к решению эколо-
гических проблем будет стимулировать раз-
витие строительной индустрии без отчужде-
ния все новых и новых земель под много-
численные мелкие карьерные хозяйства, со-
здаст предпосылки для оздоровления окру-
жающей среды и сохранения уникальных
природных ландшафтов.Горный Институт
им. Г.А.Цулукидзе планирует в текущем го-
ду начать проектные работы по освоению
техногенных месторождений АО «Мадне-
ули». В частности, намечается выполнить
проект разработки отвала №1 с целью во-
влечения попутно добываемых медно-
цинковых и барито-полиметаллических руд,
а также получения сырья для производства
строительных материалов.
S.K. Homeriki, R.V. Mihelson,
D.G. Homeriki
MINING ENTERPRISES WASTES
INVOLVING IN MANUFACTURE OF NEW
MATERIALS – EFFECTIVE WAY TO
SOLVE ENVIRONMENTAL PROBLEMS
Grigol Tsulukidze Mining Institute, Tbilisi, Georgia
Mining activities are planned at the technogenic deposits of JSC “Madneuli”. They are aimed
to solve the environmental problems caused by mining of complex structure polymetallic raw ma-
terial.
Надійшла до редколегії 10 жовтня 2011 р.
Рекомендовано членом редколегії канд. геол.-мін. наук О.К. Тяпкіним
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-57464 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | XXXX-0010 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:51:56Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут проблем природокористування та екології НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Хомерики, С.К. Михельсон, Р.В. Хомерики, Д.Г. 2014-03-09T16:24:26Z 2014-03-09T16:24:26Z 2012 Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем / С.К. Хомерики, Р.В. Михельсон, Д.Г. Хомерики // Екологія і природокористування. — 2012. — Вип. 15. — С. 153-156. — рос. XXXX-0010 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57464 504.06 С целью решения экологических проблем, образовавшихся в результате добычи сложноструктурного полиметаллического минерального сырья, планируется освоение техногенных месторождении АО «Маднеули». З метою вирішення екологічних проблем, шо утворилися в результаті видобутку складноструктурної поліметалевої мінеральної сировини, планується освоєння техногенних родовищ АО «Маднеулі». Mining activities are planned at the technogenic deposits of JSC "Madneuli”. They are aimed to solve the environmental problems caused by mining of complex structure polymetallic raw material. ru Інститут проблем природокористування та екології НАН України Екологія і природокористування Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем Mining enterprises wastes involving in manufacture of new materials - effective way to solve environmental problems Article published earlier |
| spellingShingle | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем Хомерики, С.К. Михельсон, Р.В. Хомерики, Д.Г. Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами |
| title | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| title_alt | Mining enterprises wastes involving in manufacture of new materials - effective way to solve environmental problems |
| title_full | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| title_fullStr | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| title_full_unstemmed | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| title_short | Вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| title_sort | вовлечение отходов горных предприятий в производство новых материалов – эффективный путь решения экологических проблем |
| topic | Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами |
| topic_facet | Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57464 |
| work_keys_str_mv | AT homerikisk vovlečenieothodovgornyhpredpriâtiivproizvodstvonovyhmaterialovéffektivnyiputʹrešeniâékologičeskihproblem AT mihelʹsonrv vovlečenieothodovgornyhpredpriâtiivproizvodstvonovyhmaterialovéffektivnyiputʹrešeniâékologičeskihproblem AT homerikidg vovlečenieothodovgornyhpredpriâtiivproizvodstvonovyhmaterialovéffektivnyiputʹrešeniâékologičeskihproblem AT homerikisk miningenterpriseswastesinvolvinginmanufactureofnewmaterialseffectivewaytosolveenvironmentalproblems AT mihelʹsonrv miningenterpriseswastesinvolvinginmanufactureofnewmaterialseffectivewaytosolveenvironmentalproblems AT homerikidg miningenterpriseswastesinvolvinginmanufactureofnewmaterialseffectivewaytosolveenvironmentalproblems |