ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ

МИНИСТРЛІГІ

Қ.И. СӘТБАЕВ атындағы қазақ ұлттық техникалық университеті

Ө.Байқоңыров атындағы кен - металлургия институты

Жерасты кен қазу кафедрасы

«БЕКІТЕМІН»

О. Байқоныров атындағы Кен-

металлургия институтының

директоры

________________Рысбеков К.Б.

№___ «____» ________ 2013ж

Ш.Абдраман

“Жерасты кен қазудың жаңа технологиялық

шешімдері” пәні бойынша

Магистрант үшін оқу-әдістемелік кешен

(2 жылдық магистратура)

Мамандық: 6А0707- «Кен ісі»

Алматы, 2013

2

Курс бағдарламасын құрастырған пед.ғыл. докторы, профессор

Шамшиден Абдраман Абдраманұлы "____" ________ 6М070700-кен ісі

мамандығы бойынша

Аннотоция

© Қ.Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті, 201

3

Ш.Абдраман

6А0707 – Кен ісі мамандығындағы магистранттарға

«Жерасты кен қазудың жаңа технологиялық шешімдері» пәні

бойынша

оқу-әдістемелік кешені

Редактор

Техникалық редактор

Жерасты кен қазу кафедрасы мәжілісінде қаралды.

«____» _________ 2013 ж қаралды. Хаттама № __________

Кафедра меңгерушісі _______________________ Т.Қабетенов

Кен-металлургия институтының ғылыми-әдістеме кеңсінде

қабылданған.

«____» _________ 2013 ж. Хаттама № ______ бекіткен.

Төраға _______________________ К.Б.Рысбеков

Оқытушы туралы мәлімет:

Абдраман Шамшиден Абдраманұлы – пед.ғыл.док., профессор

Кафедрада болатын уақыты: сағ 1000-1800 дейін (сейсенбі, сәрсенбі,

бейсенбі) және 1000-1600 (дүйсенбі, жұма, сенбі)

Жерасты кен қазу кафедрасы КМҒ-да № 109 бөлмеде орналасқан.

480013. г. Алматы, Сәтбаев көшесі, 22 үй.

Тел.: 292-28-98; 257-70-64, ішкі 7357; 7064

Факс:______________________ Е-mail:_____________________

4

Кіріспе

«Кенді және бикенді қазу технологиясы» курсы бойынша магистранттармен

«Жерасты кен қазудың жаңа технологиялық шешімдер» пәнінің әдістемелік

бағдарламасының құрылымы мен мазмұны олармен дәрісханалық және дәрісханадан

тыс сабақтарға, сондай-ақ мұнымен сабақтас мамандарды кәсіби-техникалық және

педагогикалық (КТ ж П) тұрғыда өзіндік ізденіске баулуды ұйымдастыруға арналған.

Оқу бағдарламасы зерделінетін пәннің технологиялық шешімінен мағлұмат беруге

шақталған. Бағдарламада дәрістің қысқа мәтіні мен қоса бақылау сұрақтары және

әдебиеттер атауы берілген. Мемлекеттік стандарт талабына сай жазылған ұсынылып

отырған ОӘК курстың құрылымы мен мазмұнын ескере жазылған.

© Қ.Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті, 2013

5

1. Пәннің оқу бағдарламасы – SYLLABUS

1.1 Оқытушы туралы мағлұмат:

Абдраман Шамшиден Абдраманұлы.

Профессор, техн.ғыл. кандидаты, пед.ғыл.докторы.

Тел: 73-57, 71-89 ішкі.

Кафедрада болу мерзімі: 900-1800 БОҒ (519), КМҒ (109)

1.2 Пән туралы мағлұмат:

Аты: «Кен қазудағы жаңа технологиялық шешім»

Кредит саны: 3

Өтілетін жері: Жерсаты кен қазу кафедрасы

Оқу жоспарынан көшірме

1-кесте

курс

сем

естр

кред

ит

Апталық академиалық сағаттар Бақылау түрі

Дәріс

Прак

.

cаб

ақ.

МӨ

Ж

ОЖ

МӨ

Ж

Бар

л

ығы

1 2 3 2 1 12 14 19 ОЖМӨЖ, модуль

бойынша бақылау,

емтихан.

1.3 Пререквизиттер:

Зерделінетін пәнді игерудегі қажет білім. Кен ісінде мағаданды кен

байлықтарды қазудағы қолданылатын жаңа құралдар мен жабдықтарды игеруде кен-

технологиялық шешімдерді қолдануды міндеттерді қажет ететін бірінші кезекте

бүгінгі ақпараттық технологияларды игеруден басталады.

1.4 Постреквизиттер:

«Кенді және бикенді кен орындарын қазу» пәніне кіретін «Жерасты кен қазуың

жаңа технологиялық шешімдері» бөлімі оқытушылардың сабақ беру үдерісінде

магистранттардың ғылыми-зерттеу ісінде және өндіріс мамандарының кәсіби білімін

көтеруде пайдаланылады.

1.5 Пәнді оқытудың мақсаты.

«Кенді және бикенді кен орындарын қазу» пәнінің аталмыш бөлімі

магистранттарды кен өндірісінің дамытудағы проблемаларымен таныстыру

мағадандық және бикендерді қазудың жаңа технологиялық шешімін көрсету. Осы

сала бойынша алған білімді қатты кен байлықты қазуды кен ісін ұйымдастыруда әрі

оңтайлы технологиялық шешім қабылдауға баулу. Бұнымен қатар топтармен жұмыс

істеу, сол топтарда дұрыс оқытудың дидактикасы жасалған педагогикалық үдерістерді

басқару.

6

Курстың міндеті.

Мамандық бойынша даярлауда:

-алдыңғы қатарлы шешім шығарудың кепілі – басқа іргелес ғылым саласымен

білімді игеру;

-әлемдегі құбылысты біртұтас тұрғыда қабылдауды қамтамасыз ететін білім

игеру;

-жаңа білімді өз бетімен игеруге шығармашылық туындату.

Ал ғылыми-педагогикалық даярлауда:

-өзінің кәсіби іс-әрекетінде дұрыс бағдар ұстауда педегогикалық білімін

қолдана білуі;

-кен ісі саласындағы магистранттардың ғылыми-педагогикалық кәсіби

құдыреттілік алуы, сонымен қатар жеке тұрғыда теориялық және практикалық

заңдығын тереңдету;

-ЖОО-дағы тәрбие жұмыстары ерекшелігімен және тәрбие үдерістерін басқара

білу;

-білім беру проблемаларын шешудің және оны дамытудың басты бағытын,

құрылымы мен оқытудың іс-әрекетін және оқытуды ұйымдастыру принципін білу.

2-кесте

1.6 Тапсырма тізімі, түрлері және оларды орындау графигі.

Бақы

лау

Жұмыс

түрі Жұмыс тақырыбы

Әдебиетке

сілтеме, беттері

Орындау

мерзімі

1 2 3 4 5

Ағы

мд

ық

бақ

ылау

Реф

ерат

тар

1.Ғылым мен техникалық және табиғи

ресуртарды кешенді игеруге негізделген кен

өндірістік жеделдету.

2. Қатты кен байлықтарды қазу

технологиясын одан әрі дамыту болашағы

3. Қатты кендерді құранды қазу әдістерін

(жерасты, ашық және геотехнологиялық)

дамыту.

4. Өте тереңдегі кенді қазудың ерекшелігі.

5. Мағадандық кенді қазудың

геотехнологиялық әдістері.

6. ЖОО жағдайында болашақ мамандарды

(кен ісі) кәсіби-техникалық бағыттылық

қалыптастыру.

Қос:3[13-47].

Қос: 3[48-71,

109-139,] 2 [-10]

Қос: 1[89-93].

Нег: 1[162-178].

Қос: 1[67-76].

Нег:3[5-29], Қос:

2 [87-92]

Нег: 3[5-29],

Қос: 6[83-134].

Нег: 2[43-82],

Қос: 1[4-10],

3[34-108].

1-2апта

3-4 апта

5-7-апта

8-11-апта

12-13-апта

Зертханалық жұмыстар тақырыбы

7

№1

№2

№3

№4

№5

Қайталама қазудың күрделі және

тұтынымдық шығысын есептеудің бастапқы

шамаларын анықтау (№№1-5 жұмыстар)

Кенүңгіраралық кентіректерді (КАК) алып

сосын үстіңгі жыныстарды құлату (1-сурет)

Далалық қазбаларды кенүңгіраралық

кентіректерді (КАК) далалық қазбалардан алу

(2-сурет)

Кенүңгіраралық кентіректерді (КАК) сақтау

қатайма толтырмалар астынан алу (3-сурет)

Кенүңгіраралық кентіректерді (КАК) толық

толтырған кенүңгірден алу (4-сурет).

Діңгекті қазу жүйесінің таспа кентіректі

шағын оқшаулау кентіректер қалдырып алу

(5-сурет)

Нег:2[55-59].

Нег: 2[162-63].

Қос: 2[531-533]

Нег: 2 [64-65]

Қос: 2[531-533].

Нег: 2[66-67].

Нег:2[68-70, 73-

77], Қос: 2 [71-

73]

3 апта

5-6

7-8

9-10

11

Практикалық сабақтарының тақырыбы

Орта қуатты жәйпақ кен сілемін қазғанда

қалдырылатын кентіректерді алудың

пәрменділігін бағалау

Нег:2[60-80], 6-14

шег

арал

ық

бақ

ылау

№1

№2

№3

1 т кеннің тауарлық құндылығын анықтау.

Кенүңгіраралық кентіректі алған соң үстіндегі

жыныстарды құлату пәрменділігі (1-сурет).

Кенүңгіраралық кентіркетерді далалық

қазбадан алудың пәрменділігі (2-сурет)

Нег:2[60-80],

Қос: 4 [65-76]

Нег:2[65-68],

Нег:2[69-71]

6 апта

6-9-апта

10-11

апта

Қо

рты

ны

ды

бақ

ылау

Ем-тихан

Курстық

жоба

Күртқұлама жұқа, өте жұқа жәйпақ кен

сілемдерінің тазартқы ресурс сақтау

технологиясы.

Кентіректердегі металдарды сілтілеу

Нег:1[6-75]

2 [55-80]

Қос: 1 [230-239]

12-13

14-16

Барлығы:

1.7 Пән бойынша оқу-әдістемелік материалдар

Негізгі әдебиеттер тізімі: 1. Абдраманов Ш.А. Подземная разработка рудных

месторождений в особых условиях. КазПТИ, Алматы 1992г.

2. Юсупов Х.А. Технология выемки тонких крутопадающих рудных залежей. –

Алматы; Ғылым, 2001.

3. Бронников Д.М. и др. Разработка руд на больших глубинах. Москва «Недра»,

1982г.

4. Каплунов Д.Р. Развитие производственной мощности подземных рудников при

техническом переворужении. Москва: “Наука”, 1989г.

5. Әбдіраман Ш. Кәсіби-техникалық бағыттылықты қалыптастыру. Алматы, 1998.

6. А.П.Сейтешев, Б.Абдыкаримов. Научные основы профессионально-технической

педагогики. Алма-Ата, 1962.

7. Устемиров К., Шаметов Н.Р., Васульев М.Б. Профессио нальная педагогика.

Учебник на каз и рус яз. Алматы, 2005.

8

Қосымша әдебиеттер:

1. Геотехнологические методы разработки рудных месторождений. Алматы

«Рауан», 1997г.

2. Справочник по горнорудному делу: Москва «Недра», 1983г.

3. Каплунов Р.П., Черемушенцев И.А. Подземная разработка рудных и рассыпных

месторождений. Москва: «Высшая школа», 1966г.

4. Агошков М.И., Малахов Г.М. «Подземная разработка рудных месторождений».

Москва «Недра», 1966г.

5. Мартынов В.К. Проектирование и расчеты систем разработки рудных

месторождений. Киев-Донецк. «Высшая школа», 1987г.

6. Капрунов Д.Р. Развитие производственной мощности подземных рудников при

техническом переворужении. Москва: “Наука”, 1989г.

7. Т.О. Балықбаев. Педагогические и технологические основы формирования

студентческого контигента, Алматы, 2002.

8. Л.Мажитова. Студенттердің кәсіби ынтасын қалыптастыру. Алматы, 1994.

9. О.Мусабеков. Болашақ инженердің ғылыми-техникалық даярлығы. Алматы,

2002.

10. О.Сыздықов. Инженер мамандарын даярлауды жетілдірудің дидактикалық

мәселелері. Алматы. 2001.

1.8 Магистранттардың білім жүйесі және оны бағалау.

Бақылау бойынша рейтинг баллдар

3 - кесте

Нұсқа № Бақылаудың жиынтық

түрі

Бақылау түрлері Пайыздық

көрсеткіш, %

1 Эмтихан Жиынтық бақылау 100

Шегаралық бақылау 100

Ағымдық бақылау 100

«Кенді жерасты тәсілмен қазудың жаңа технологиялық шешім» пәні бойынша

бақылаудың барлық түрін өткізудің күнтізбелік графигі

4 - кесте Жұма 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1

1

12 13 14 15

Апталық

бақылау

саны

R Ср П1 R П2 Рк

П3

П4

Ср

К П

5

Ср П

5

Рк

П7

R П8 Ср

Бақылау

түрі

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Шартты белгілер: R - рефераттар, Л- зертханалық жұмыстар, Рк-шекаралық бақылау, П-

практикалық сабақ, Ср – оқытушы бақылауында жасалынатын өзіндік (семестрлік)

жұмыс;

МӨЖ-студенттердің өзіндік жұмысы

9

Магистранттардың біліміне баға беру

5- кесте

Баға Әріптік

эквивалент

Пайыздық

%

Балы

өте жақсы1 А 95-100 4

А- 90-94 3,67

Жақсы В+ 85-89 3,33

В 80-84 3,0

В- 75-79 2,67

Қанағат (орта) С+ 70-74 2,33

С 65-69 2,0

С- 60-64 1,67

D+ 55-59 1,33

D 50-54 1,0

Қанағатсыз F 0-49 0

Бақылау сұрақтары

1.9 Курстың ұстанымы мен процедурасы.

Барлық магистрлар үшін дәрісханалық ОЖМӨЖ сабақтары міндеті, егер жіберілсе

орындалуға тиісті. Ағымдық бақылау бойынша зертханалық және практикалық

жұмыстар уақытылы тапсырылып қорғалуға тиісті. Уақытылы тапсырылмаған және

қорғалмаған практикалық сабақтар ағымдық балды кемітеді. Шекаралық бақылау

таяныштық кентіректерді алудың экономикалық пәрменділігін бағалаумен қамтылады

(№1 және №3 практикалық сабақ) және оқу үдерісі графикалық күнтізбесіне сай

орындалады.

2. Пәннің мазмұны

2.1. Курстың тақырыптық жоспары

Дәріс тақырыбы Дәріс мазмұны Сағат көлемі, сағ.

1.Тазартысты алудағы

ресурстарды сақтау

технологиясы.

Күртқұлама өте жұқа және

жұқа кен сілемін қазғанда

60

Қайталама қазуда. Орта қалыңдықты жәйпақ

кен сілемін қазғанда

90

Өте тереңдегі кенді

қазғанда

Өте тереңде кенді қазу

технологиясының

ерекшеліктері.

30

Барлығы: 180

3.2. Дәріс сабақтарының жоспары

Дәріс тақырыбы Дәріс мазмұны Сағат көлемі,

сағ.

1 2 3

10

1. Модуль № 1

Жерасты кен қазуда

Қатты кендерді қазуда

ресурс сақтау

технологиясы

Дәріс № 1-2.

Қатты магаданды кендердің тұрпаты,

(морфологиясы), размері (көлемі) және

жату жағдайына қарай жалпы сыныптамасы

2

Дәріс № 3-4.

Тақта,тақталы, бағанды, линзалы, желілі,

штокты, ұялы кен түрлерін қазу

ерекшеліктері

2

Дәріс № 5-6.

Желі кен сілемін жерастында қазу

2

Дәріс № 7-8.

Жұқа және өте жұқа кен денесін қазудың

технологиялық ерекшелігі

2

Дәріс № 9-10.

Шағын қалыңдықты кен сілемінде

қолданылатын қазу жүйесінің жалпы

технологиялық сипаттамасы

2

Дәріс № 11-12.

Жұқа және өте жұқа кен денесін қазу

технологиясының сапасын арттыру мен кен

жоғалымын кемітуді дамыту жолдары

2

Дәріс № 13-14.

Ресурс сақтау әдістеріндегі кен мен бос

жынысты уатуда әр түрлі оқтама

құрылымын қолдану әдістерінің

ерекшеліктері (әр түрлі және тұтас

оқтамалар құрылымы)

2

Модуль № 2

Қайталама қазу және

оның пәрменділігі

Дәріс № 15-16.

Қайталама қазу нысандары

2

Дәріс № 17-18.

Ащысай кенішіндегі қайталама қазудың

ерекшелігі

2

Дәріс № 19-20.

Тау қысымы жоғары жағдайда

кенүңгіраралық кентіректерді алу

технологиясы

2

Дәріс № 21-22.

Тосқауыл, таспалық және панелдік

кентіректер қорын алу технологиясы

2

Дәріс № 23-24.

Толық толтырылған кенүңгірдегі

кентіректер қорын қазудың технологиясы

2

Дәріс № 25-26.

Қайталама қазудың пәрменділігін бағалау

әдістемесі

2

11

Модуль № 3.

Өте үлкен тереңдіктегі

кен қазу технологиясы.

Дәріс № 27.

Өте терең кеніш түсінігі

1

Дәріс № 28.

Терең деңгейжиекті ашу және даярлау

1

Дәріс № 29-30.

Кен қазу жүйесі және еңбекті қорғау

мәселесі

2

Барлығы: 30

2.2 ДӘРІС КОНСПЕКТІСІ.

Модуль -1

№1 дәріс: Мағаданды кенді ресурстарды сақтау технологиясы. Мағаданды

сілемдердің жалпы сыныптамалық мәліметі.

Кенді қазу технологиясына әсіресе, кен қазу жүйесін таңдауға, әсіресе кеніш

жұмысының техника-экономикалық көрсеткішіне: кен сілемінің тұрпаттық

(морфологиясы), оның размерлері – қалыңдығы, созылым ұзындығы және таралу

тереңдігі; жату жағдайы - жату бұрышы, жіптерінің сипаты, тектоникалық

бұзылыстарының болу-болмауы ерекше ықпал етеді.

Табиғатта өнеркәсіптік кен денелері әр қилы күрделілік тұрпатта кездеседі.

Олардың бастылары: тақта және тақталы түрде, бағантекті, линзалық, желі, штотүрінде (шомбал), ұялы түрдегі жаралымдары.

Тақта кен денелері. Тақта кен денелері – олар бірінші кезекте қалыңдығы барлық жерде бірдей, жанас

жыныстармен шекаралы көбіне параллель жазықта шектелетін, яғни қалыңдығы онша

өзгеріске түспейтін кен денесі береді. Бұлар көп жағдайда тұнбадан түзілетіндіктен

тұнба жанас жыныстар сипатын сақтайды.

Отандық кеніштер ішінде тақта сілемдерімен дараланатын кеніштер Жезқазған

мыс және Мырғалымсай қорғасын кенорындары.

Тақталы кен денелері тақта сілемінен өздерінің жанас жыныстарымен ара

жігінің айқын еместігімен және үнемі бір қалыпты тұрпаты мен қалыңдығын біркелкі

болмауымен дараланады. Тақта сілемі тәрізді тақталы денелер де көбіне жаныс

жыныстармен үйлеседі түрінде көбін тұнбадан және тұнба-метаморфикалық

жаралымдармен оқшауланады. Бұлардың тақта кен денелеріне қарағанда өзгешелігі

пайда болуы – кенденуі біркелкі болмайтындығы,

Созылым бойында кен дененің сыналана жаралымы және сол кен

деңгейжиектерде басқа мағаданды кеннің басқа түрінің кездесетіндігі.

Бағантекті кен денесінің тақталыдан айырмашылығы; құлау бағытында

(тереңдікте) бойлай таралуы және созылым бағытында келте болым размерінің

онша үлкен еместігі.

Желі және желілі кенорны – Желі Жер қойнауындағы жарықтардың

гидротермалдық процестер салдарынан толып, кен сілемінің пайда болуы. Желі

тұрпатты сілем көбіне сирек металдар қалайы, алтын және басқа да мағаданды

кенорындарында жиі кездеседі. Жалқы желілі кенорындары мүлдем сирек кездеседі.

Олар көбіне бірнеше кен сілемдерін құрайды. Желі кендерінің дені күрт құлама,

созылым ұзындығы әртүрлі қалыңдығы шағын, және тереңдігі де біркелкі

болмайды.

Морфологиялық белгілеріне қарай мағаданды (рудный) желілер: қарапайым

және күрделі болып екі топқа жіктеледі.

12

Күрделі желі - көбіне үзілім (разлом) аймағындағы жұқа желілердің кіріккен

тобынан, олардың тарамынан құралады. Күрделі желілердің жанас жыныстар

арасында айқын шекарасы болмайды.

Қарапайым желі – жекеленген жарықтың толуы нәтижесінде кенге толып

тақталы тұрпат алып пайда болатын сілем. Мұның жанас жыныспен ара жігі

аңғарылып тұрады. Плита сияқты дұрыс желінің қалыңдығы кіші (2-3 см) болғанымен

барлық жерде бірдей, созылым және құлай бағытындағы размерлері үлкен болады.

Штоктүріндегі (шомбал) кен денесі. Мұндай кен сілемі әрқилы тұрпатта және

әртүрлі размерде кездеседі. Шток –бағантектес болып келеді.

Қалыңдығына қарай кен денелері былай жіктеледі:

1)өте жұқа – қалыңдығы 0,4 м-дейін, жұқа – 0,7 м. Мұндай сілемдерден кен

даярлау және тазартысты жұмыстар бүйірдегі жанас жыныстарды алып барып

қазылатындығы.

2)шағын қуатты (қалыңдықты) – 0,7 2-3 м. Кен сілемінің қуаты 2-2,5 болғанда

даярлық қазбалардың бүйірдегі жыныстарды ара кідік алып отырылады;

3) орташа қуатты - (2-3) – (10-15)м;

4)қуатты - 15-60м;

5) өте қуатты – 60 м жоғары.

Жату бұрышына қарай кен сілемдері:

-жазық (0-30) және жәйпақ (3-120);

-көлбеу (30-600) сәл көлбеу (12-300);

- күртқұлама (60-900).

Жату тереңдігіне қарай кен сілемдері мынандай шартты төрт топқа бөлінеді:

-онша терең емес 200-400 м дейінгі;

-орташа тереңдіктегі кен сілемі 600-700 м дейінгі;

- терең кен сілемдері 1500-200 м дейінгі тереңдіктегі;

- 2000 м тереңдіктен әрі жататын кен сілемдері.

Шағын және жұқа желі кендерін қазу жүйелерінің жалпы технологиялық сипаттамасы.

Көптеген желі, әсіресе алтын кеніштерінде кен-геологиялық жағдайы жақсы

болатын желілі, әсіресе алтын кеніштерінде желілерде, не болмаса жекелеген

учаскелерде бұрын тазартқылап қазылмайтын морфологиясы күрделі, бірақ пайдалы

бөлігі жоғары жұқа және өте жұқа кен үш сілемдері кейінгі кезде кеңінен қазыла

бастады.

Бірақ мұндай кен сілемінің кен-геологиялық жағдайының күрделілігі кен қазуда

қосымша қиындықтар туындататын еді. Мәселен, Ертіс полиметалл кен қорының 40%,

алтын кен қорының 30% жұқа және өте жұқа кен сілемдеріне келеді. Мұндай

кеніштердің техника-экономикалық көрсеткіштері жоғары емес, тазартқы

жұмыстарды механикаландыру үлесі төмен болғандықтан өнімділігі төмен, әрі

жұмысы ауыр болады.

Осыдан келіп кен қазу жүйесінің технологиялық үдерістерін дамыту бойынша

зерттеулер мына бағытта жүргізілді:

-уату кезіндегі жоғалым мен жеткізу барысындағы құнарсыздануды ескермей,

шағын диаметрлі оқтама қолданып уату шамашарттары анықталынды;

-айтарлықтай материалдар мен еңбек шығысына ұшырататын түрлі материалдан

және құрылымды төсемшелерді пайдаланылып жоғалым мен құнарсыздану

азайтылды;

-тазартқы кеңістік енін техникалық шегіне шейін кеміту нәтижесінде қоса

алынатын бос жыныс толтырылымға жіберіледі немесе оны жинау көлемі азайтылды;

- кен және жыныс қатпарларындағы теспелердің орналасу сүлбесін есркермей

құрғақ толтырманың тиімді кесектігін (гранулометриялық құрамын) таңдау, бірақ

13

бұл қажет толтырма алынатындығына күман келтіреді сол себепті қолданылған

технология (1-сурет) пәрменділігі екі талай болады.

Бірақ айтылған осы әдіс қазу жүйесінің көрсеткіштерін айтарлықтай жақсарта

алмады. Сондықтанда жұқа және өте жұқа кен сілемдері үшін ресурсты сақтау

технологиясын жақсарту және жасау бүгінгі кен өндірісінің көкейкесті мәселесі

болып қалып отыр.

Зетттеулер және көп жылдан бері жұқа және өте жұқа кен сілемін алу практикасын

талдау және толықтыру барысында мұндай кенорнындарда қоданылатын тәсіл жанас

жынысты толтырымға жібере отыратын селективті (бөлектеу) қазу тәсілінің кең

қолданысын көрсетті. Алайда кен қазу жүйелерінің технологиялық жетілдірмеу

салдарынан көптеген кен орындарында кен алу пәрменділігі жоғалым мен

құнарсыздану салдарынан төмендеген. Яғни бұл жұқа өте жұқа кен сілемін қазудың

жоғары өнімді және тиімді технологиясын іздестіру мәселесі жеткілікті

зерттелмегендігінің салдары деп білеміз.

1-сурет. 1- тасыма қуақаз, 2- желдеткі қуақаз, 3- материал-жүрістік өрлеме,

4- өсіріліп отырылатын кенқұдық, 5- кескі өрлеме, 6- жүрістік, 7- жыныс толтырма,

8 – кен қатпары, 9 – жыныс қатпары.

Әр түрлі құрылымды оқтамалармен кенді және бос жынысты уату және қазу кезегі. Жұқа және өте жұқа кен сілемін қазудың жетілдірілген технологиясының мәні

мынада.

Ұсынылған қазу жүйесі нұсқасының мәні – қабаттық тәсілмен даярланған шақты

алабы алу блоктарына бөлініп, олардың қоры өрлей қазылады, ал бос қазым кеңістік

бүйірден түсірілетін жанас бос жыныстармен толтырылып отырылады. Мұндай

кездегі және жыныстағы теспелер шамашарттары мен оқтама құрылымы

толтырымдағы уатылған ұсақ кесекті жыныс үстіне түсетін кен кесектері ірі

болатындай етіледі. (2-сурет).

Тұтас құрылымды оқтама қолданысы. Бұл ең маңызды кеннің өте құнды ұсақ

бөлігінің жоғалымы мен құнарсыздану мәселесін шешеді. Өйткені мұндай

технологияда уатылатын толтырмалық бос жыныс ұсақ кесекті етіп, ал кен кесегін ірі

етіліп уатылады. Осының арқасында ұсақ бос тау жыныстар топталып тығыздалғанда

ұсақ кен бөлігі түсіп кететін қуыстар біршама бекітіледі. Екінші жағынан ірілеп

уатылған кеннің ұсақ бөлшегі кеміп, бұлардың толтырмамен араласып кету деңгейі

төмендейді.

Тұтас құрылымды оқтама қолданғанда уату шамашарты өзгергендіктен жыныс

ұсағы 55-60% артады, бірақ кен уатылғанда қоса алынатын бос жыныстар үлесі

бірден өсіп, құнарсыздануды 50% өсіреді. Бұл жағдайда а.з. (атылғыш зат) сыбағалы

14

шығысы 1,2 кг/т – дан 3,0-3,5 кг/т артқандықтан бастапқы атылыс қысымы өсіп

кетіп, уатуға кететін атылыс энергиясы бірдей тарамай жынысты мүлдем ұсақтап

ұнтақ етіп жібереді. Бұл кемістікті теспедегі оқтаманы әр жерге орналастыру

арқылы және дүмпіту бір мезетте өткізілмейді, яғни оның уақыты созылып бастапқы

қысым төмендетіледі.

Алайда тепені оқтауға кететін уақыттың ұзақтығы және жасаудың қиындығы

мұндай оқтама құрылымын кеңнен қолданыс алған жоқ. Осыдан келіп теспеге

шоғырлық оқтама қолданылды. Ол үшін оқтамалар полиэталонды ампула түрінде

орналастырғанда ол арзанға түсетіндігі және және теспені оқтауға да қосымша

уақыттың қажет еместігі анықталды. Полиэтиленді ампулаға лепестік кері клапан

қойылды. Алғашқы кезде мұндай ампулдар көмір шақтыларында теспе-оқтамаға

аттырыс жұмысы кезінде газдың жануын болдырмау үшін және шаң болу мақсатында

сутығын (гидротығын) үшін қолданылған-ды.

Іс жүзінде мұндай оқтаманы қолданғанда дүмпіткі баудан белсенді және пәс

(пассивный) оқтамалар арасына төсегенде соққы ұрғы толқындар соғысады.

Бөлшектенген оқтаманы аттыру күткен нәтиіжені бермеді.

Сондықтанда бөлектік оқтамалар қолданылған эксперимент бірінші кезекте

жыныс қатпарын бұдан соң келесі кезекте кен қатпарын уатумен шектеліп, бұдан соң

бірінші кезекте кен қыртысы, екінші кезекте жыныс қыртысы уатылады (2-сурет)

Мұндай кезде оқтамалар арасындағы жер 0,20-ден 0,9-м дейін өзгертіліп отырылды.

Әдетте бос жыныс және кен қатпарларын уату барысында усақ кен бөлшектері

бос жыныстың ірі бейтұрпатты кесектерінің арасына түсіп, толтырмаға айналып

жатады. Бос жыныстарының кесектері арасында пайда болатын бос кеңістік көлемі

кесектің радиуысна тура пропорциямен өсіп отырады. Осыдан келіп, бос жыныс

қыртысын алған кездегі олардың ірі кесек фракциясы неғұрлым көп болса соғұрлым

кеннің құнарсыздығы арта түседі. Осыдан келіп кенді алған кезде оның ұсақ бөлігін

жоғалтпас үшін толтырманың бет жағын қоса алып құнарсызданудың артуына амалсыз

мәжбүр болады.

Кеннің құнарсыздануы негізінен а.з. сыбағалы шығысы мен кен сілемінің

қалыңдығына тәуелді екендігі анықталған-ды. Мәселен, а.з. сыбағалы шығысы 0,4

кг/т – дан 1,2 кг/т өскенде кеннің құнарсыздануы орташа 35-40 % өседі, ал кен

сілемінің қалыңдығы 0,2 м-ден 0,6 м дейін өскенде құнарсыздану екі еседей кемиді.

Бұған ықпал ететін себептің бірі, атылыс әрекетімен қатар бұрғыланған теспе

ұшының жанас жыныстарды іліп әкетуі. Бұл құнарсызданудың қосымша себебі.

Бір мезгілде жынысты қамтитын бірінші кезекті кен қазу жүйесінің нұсқасы

15

2-сурет. а) жынысы кен уатылғанға дейінгі қамти уатылатын тазартқы кеңістік,

б) кен қатпары уатылғаннан кейінгі тазартқы кеңістік.

Уатылған кен көлемінен теспе ұшына ілініп уатылатын бос жыныс қатынасы

сілемнің қалыңдығы артқан сайын кеми түседі (3-сурет). Бетон төсемелі қазу нұсқасы

3-сурет. а) уатқанға дейінгі жынысы түсірілетін тазартқы кеңістік; б) кен қыртысы уатылғанға

дейінгі тазартқы кеңістік; в) кен уатылғаннан кейінгі бетон төсемелі тазартқы кеңістік.

Кенді бөлшектеп алып бос кеңістікті бүйірден уатылатын жыныстармен толтырып

қазу технологиясында уатылған кен мен толтырмалық жыныс арасында теңгермелік

көлем сақтаудың маңызы зор. Толтырма масивін қалыптастыруда бүйірден

түсірілетін толтырмалық бос жыныс көлемінің жектімсіздігі мағаданды кенжарды

бұрғылаудың пәрменділігін кемітеді, яғни бұрғы жабдығының ыңғайлы

орналаспауынан оның техникалық мүмкіншілігін толық пайдалануға жол бермейді.

Ал, толтырмалық жыныстың шамадан көп болуы да кенжарды бұрғы жабдығын дұрыс

орналастыруға жол бермегендіктен оңтайлы теспе торын сақтауға кедергі келтірер еді.

Әрине, мұндай жағдайда артық толтырманы әкету қажеттігі қосымша шығыс жасауға

мәжбүр ететіндігі белгілі.

Толтырма массивті қалыптастыруға уатылған жыныстың гранулометриялық

құрылыммен қоса оны уату технологиясы толтырма салынғанда оның тығыздалуына

ықпал етеді. Осыған байланысты жыныстық толтырма массивін жасау

технологиясының оңтайлы түрін іздестіру мақсатымен толтырманың шөгуіне –

теспелерді орналастыру сүлбесі мен кен және жыныс қатпарларын алу ретінің

16

ықпалы зерделенген-ді. Сол үшін қауіпсіз қашықтықта орналастырып өндіріс

жағдайыгна бейімделген бақылау аспаб қондырғысы қолданылады. Қондырғы –

белгілі бір қысымда ауа толтырылған пневмокамераның пьезоэлектрлік

қайтажасаушымен ттік арқылы қосылған. Қысымның әсерінен қайтажасаушыда яғни

пьезатілмесінде (пьезапластинкада) электр потенциалы пайда болады. Бұл белгіні

күшейткішке беріліп, одан әрі монометрге беріледі.

Бос жыныс пен кен қатпарын алу ретіне бұдан басқа толтырманың шөгуі ықпал

етеді. Бірінші яғни а.з. сыбағасы 0,6-дан 1,15 кг/ өзгерген нұсқада шөгу орташа 15-

17 % болады, ал екінші нұсқада – 10% жетеді. Сөйтіп, бұл жүйенің пәрменділігі

негізінен толтырма шөгуіне байланысты. Демек, алынатын яғни толтырмаға кететін

бүйір жыныс қатпарының ені мен көлемі анықтағанда әдеттегі форма қолданбай кен

қазу жүйесінің шамашартына айтарлықтай ықпал ететін шөгу коэффициенті

ескеріледі.

Осы ұсынылған технологиямен кеннің ұсақ байытылған бөлігінің жоғалымын 4%

дейін, ал құнарсыздануды 18% төмендетуге болады екен. Ал пайдалы кендегі

бөліктің кен ауқымда өзгерген кездерде (Мысалы Иртыш полиметалды комбинатта

кендегі шартты метал деңгейі 7%-дан 19% дейін өзгеріп отырады). Жоғалымды

төмендетуге және сапаны жақсарту үшін қазу жүйелерінің басқа нұсқасын қолдану

ләзім.

Осы ретте, жоғарыда айтылған кемістіктерге жол бермейтін бетонды төсеме

қолданылатын қазу жүйесінің нұсқасы (4-сурет). Бұл нұсқаның мәні құрғақ

толтырмалы масивінің бет жағындағы тас қуыстар «қаңқасын» цементпен, не болмаса

цемент-құм ерітіндісімен толтырып отыру.

4-сурет. а) Алынатын жыныс қатпарын уатқанға дейінгі тазартыстық кеңістігі, б) кен қатпарын

уатқанға дейінгі тазартыстық кеңістік; в) бетон төселген кен қатпары уатылған тазартыстық кеңістік.

Негіз: 1[6-18], 7[18-36],

Қос: 2[38-41, 47-52], 3[7-11, 13-17], 4[19-36, 65-76, 390-398].

17

Модуль-2.

Тақырып: МАҒАДАНДЫ КЕНДІ ҚАЙТАЛАМА ҚАЗУ

№2 дәріс. Жалпы шолу. Қайталама қазу. Жалпы жағдайы. Қайталама қазу деп бастапқы қазу кезінде

қазымдалған ушаскелерде қалып, жоғалымға айналған есептік қорды бөлігін, сондай-ақ

кезінде де қазудың техникалық мүмкіндігі болмағандықтан немесе экономикалық

тұрғыда тиімсіз болған есептелмес немесе бастапқы сілеммен қатар жатқан, бірақ

қазылмаған кен денелерін өндіруді айтады.

Қандай кенішті қарастырма, кен қазу кезінде барланып ашылған, тіптен даярланған

кеннің біразы жоғалымға айналып, алынбай қалып қойылған. Тіптен уатылған кеннің

өзі жоғалымға ұшырайтын кездері жиі болып тұрады. Мысалы, Алтай аймағы

кеніштерінде /Риддер, Сокол, Зырян/ жаппай құлата қазу жүйесімен кен өндіру кезінде

есептік қордың 10-15%, ал Мырғалымсай, Жезқазған кеніштерінде ашық қазым

кеңістікте жүйені қолдану салдарынан 25-30%, бұдан да көп кен қоры кентіректерде

қалдырылып, жоғалымға ұшырады, және осы кен орындарында қуатты және

тектоникалық бұзылыстарға ұшыраған кен қыртыстарының жоғалымға ұшыраған қоры

35-40% жетті, тіптен одан да асып кеткен жағдайлар жиі кездеседі. Қазымдалған кен

ушаскелерінде жоғалымға айналған есептік қорлардан басқа, қазуға техникалық немесе

экономикалық тұрғыдан тиімсіз болып, соның салдарынан бос жыныс іспетінде

шығынға жазылып, тасталған есептелмес кен қоры да жоғалымға айналып кете барады.

Әсіресе шағын қуатты кен сілемдеріне есептік, және есептелмес кен қорларының мол

бөлімі жоғалымға айналып жатады. Қайсыбір кеніштерде мұндай жоғалым түрі барлық

есептік қордың 20-25% дейін жетеді.

Сөйтіп, жер қойнауында қалып қойған осындай кен жоғалымдарын қазып алу

кеннің шикізат қорын молайту және жұмыс істеп тұрған кеніш, шақтылардың жұмыс

шебін ұлғайтудағы резерв болып табылады. Соңғы жылдары отандық, дүниежүзілік кен

өнеркәсібінде бұрын өшкен жеке кен ушаскелері, толық деңгейжиектер, тіпті кен

сілемдері мен бүтін кен орындарында қайталама қазу жұмыстары қолданыла бастады.

Қайталама қазудың қажеттілігі мен тиімділігі мынандай себептермен дараланады:

-өндірілетін кеннің сапасына өнеркәсіптік минимум және жағдаулық сапаға

қойылатын талаптың ылғи төмендей беруі;

-халық шаруашылығының барлық салаларында металға мұқтаждықтың арта түсуі;

-жер қойнауындағы бай кен қорларының сарқыла бастауы;

-жоғалымда қалған кен қорындағы металл мөлшерінің жоғарылығы.

Кенді қайталама қазу пәрменділігінің кепілдері:

-өндірістік процестерінде жаңа механикалық кешендермен механикаландырылған

жоғары өнімді қазу жүйелерін қолдану мүмкіндігі;

-кенді байыту мен қойыртпаны металлургиялық үлгерту технологиясының өнебойы

жетілдірілуі;

кедей кендегі басты және басқа да пайдалы бөлікті жиынтықты түрде яғни толық

бөліп алып пайдаға асырылатындығы;

-алдыңғы қатарлы еңбек ұйымдастыру түрін қолданылатындығы.

Қайталама қазудың өзіне тән ерекшелігімен қоса жетістіктері мен кемшіліктері де

бар.

Қайталама қазу, әдетте бұрын кені алынған, яғни жыныстары әбден

жарықшақтанған және өзгеріске ұшырап, тау қысымы өскен көбіне толтырылмаған бос

кеңестігі жаппай құлауға ұшырай бастаған ушаскелерде жүргізіледі.

Қайталама қазудың жетістіктері:

-бұрын өтіліп, сондай-ақ салынып, құны толық өтелген күрделі және даярлық

қазбаларды, кен-техникалық ғимараттарды, байыту фабрикалары мен металлургиялық

18

заводтарды және басқа да көмекші цехтарды қайыра пайдалану мүмкіндігінде:

-бастапқы қазу кезеңімен салыстырғанда кен өндіріп, оны үлгертуге, тұрғын үй мен

мәдени-тұрмыстық ғимараттар салуға күрделі қаржының аз жұмсалатындығында;

-қатарлас жатқан кен сілемдерін жол жөнекей қазуға болатындығында;

-кәсіпорынның негізгі қорын пайдаланудың жақсаратындығында.

-қазым кеңістігінің құлау қауыптілігін бақылауға болмайтындығында;

-қазбалар бекітпесін күшейтуге болмайтындығы, толтырма жұмыстарының

ауырлығына /еңбексіңірімділігі/;

-жермеханикалық /геомеханикалық/ процестерді үнемі бақылауды ұйымдастыруға

қосымша қаржы жұмсалуы қажеттілігіне;

-тотықтану процесіне байланысты кеннің технологиялық қасиеттерінің

нашарлайтындығына байланысты болады.

Қайталама қазу өндірістік қуат қоры және байыту фабрикасы бар кен өнеркәсібі үшін пәрменділігі жоғары болып саналады. Мұндай кәсіпорындарға түсті және қара

металлургия салаларының кен-байыту комбинаттары мен өндірістік бірлестіктерінінің

дені жатады. Мырғалымсай, Текелі кеніштері 50 жылдай, Ащысай, Жезқазған кеніштері

60-100, ал Белоусов, Зырян, Риддер-Сокольной тәрізді кен орындары бірнеше жүз

жылдан бері жұмыс істеп келеді. Осы кеніштерде сапалық мәні яғни кендегі пайдалы

бөліктердің /металдың/ мөлшарі сан рет қайта қаралып, яғни төмендеп келеді. Өйткені

аталмыш кәсіпорындардың денінде бай кен алда қашан түгесілген, енді олардың 10-15

жылдық қоры ғана қалды. Егер жер қойнауында қалып қойған жоғалымдық қорларды

алу жоспарлы түрде қайталама қазу қарастырылса, онда кен кәсіпорындарының қызмет

мерзімі бірнеше есе өсері анық. Әсіресе мұндағы жұмысшылармен ИТҚ-ді (Инже-

техникалық қызметкерлер) жұмыс орнымен қамтамасыз ету сықылды әлеуметтік

жағдайда және кәсіп орындардың өндірістік қорларын пәрменді пайдалану тәрізді

шаралар ерекше маңыз алады.

Қайталама қазудың тиімділігін өндірілген кеннің түсімдік құндылығын (Кт); кенді

өндіруге, тасымалдауға және өнім алу үшін оны үлгертуге жұмсалынатын шығысты (Ш)

салыстыра анықтауға болады. Бұл салыстыруды алынатын бүтін қор бойынша, не

болмаса алынатын 1 т кенге шағып та салыстыруға болады. Егер мына шарт

орындалғанда қайталама қазу тиімді болады:

ШКт

Қайталама қазуда өндірілетін 1 т кеннің түсім құндылығы болады:

,101,0 мж СБCK тенге/т

мұндағы С-қазылған кендегі шартты металл шамасы, % өндірілген кездегі кеннің

құнарсыздық коэффиценті: 21 соңғы өнімдегі металдың жалпы түсімі: 1 -

байытудағы, 2 металлургиялық үлгертімдегі түсім көрсеткіштері; Бж-соңғы өнімнің

(тазартылған металдың) көтерме бағасы, теңге/т. См металлургиялық үлгертімінің

/балқыған металдың/ өзіндік құны, теңге/т.

Қайталама қазумен Мырғалымсайдың қорғасын-барит, Жезқазғанның мыс кенін алу

тиімді. Өйткені ұзақ жылдар бойы аталмыш кеніштерде кенүңгірлік-діңгекті және

панелдік-діңгекті кен қазу жүйелерді қолданып, тазартыс кеңістігі кентіректермен тіреп

ұстау салдарынан жер қойнауында есептік, есептелмес кен қорларының біраз бөлігі

жоғалым іспетінде қалдырылып келген-ді. Жоғалымға айналған кен бастапқы есептік

қорлардың орта есеппен алғанда 25-30%, ал қайсыбір қиын кен-геологиялық

ушаскелерде оның 35-38% бөлігіне дейін жеткен-ді. Сөйтіп есептеп шығарылған яғни

жоғалымға айналған кен қоры ондаған миллиондаған тоннаға жетіп, жаңадан ашылған

орташа деңгейдегі кеніш қорына жетіп, артылып еді.

Кені қазымдалған осындай ушаскелерде қоры жөнінен барлық есептік қорлардан

асып түсетін есептелмес кедей кендер қоры және бар.

19

Қайталама қазуға жататын объектілер. Әр түрлі себептермен жоғалымға

жатқызылып, жер қойнауында алынбай қалған кен қоры қалдырылған жеріне қарай

мынандай объектілерге бөлуге болады /сурет/:

І- топ: Тұтынымдық жоғалымдар:

-Қуақазүстілік /штрекүстілік/ кентіректердегі;

-төбелік кентіректердегі;

-блокаралық кентіректердегі;

-панелдік және кенүңгіраралық кентіректердегі;

-уатылған кен жоғалымы.

ІІ-топ:

-кені алынатын жерден тысқары жоғалым;

-жалпышақтылық және тосқауылдық кентірек;

-кен сілемі жиегіндегі жоғалым;

-шағын қуатты кен сілемдері;

-есептелмес кен қоры (за балансовой);

-қосарласа жатқан кен сілемі (алынбаған).

Енді осыларға қысқа түсінік бере кетейік.

Қайталама қазу

объектілері

Тұтынымдық жоғалым Кеналымынан тысқары

қор жоғалым

Қуақазүстілік/штрект

үстілік кентірек

Жалпышақтылық және

тосқауылдық кентіректер

Төбелік кентірек Кен сілем жиегіндегі

жоғалым

Блокаралық кентірек Шағын қуатты кен

сілемдер

Панелдік және

кенүңгіраралық кентірек

Есептен тыс кен қоры

уатылған кен

жоғалымы

Қатарласа жатқан кен

сілемдері

1. Жерүсті үйлер мен ғимараттар, су қоймалары мен жол тораптары, күрделі кен

қазбалары жерасты ғимараттар жанында, астында қалдырылатын сақтау /қорғама/

кентіректер: шақты және ашық кеніш алабы арасындағы, сондай-ақ геологиялық

бұзылыстар маңында қалдырылатын тосқауыл кентіректері.

2. Қазбааралық, блокаралық, кенүңгіраралық және панелдік кентіректер.

3. Әртүрлі себептермен кен сілемінің төбесінде, табанында әр сортты кен

қыртыстарының арасында алынбай қалған кен қатпаршақтары мен тармақтары

/апофиза/.

4. Қуатының /қалыңдығынан/ жұқа болуынан немесе технологиялық қиындықтан

кен сілемі жиегінде сыналанып уатылмай қалатын кен.

20

5. Шағын тұрпатты технологиялық және көлік жабдықтарының жоқтығынан шағын

қуатты кен сілемдерін қазудың пәрменділігі төмен болуына байланысты олар жер

қойнында уақытша, не болмаса мүлдем тастап кетілген кен ушаскелері.

6. Есептен тыс және сапасыз блоктар, кенүңгірлері, жекелеген кен сілемдері және

олардың ушаскелеріндегі кен қорлары.

7. Уатылғанда жанас жыныстармен араласып кеткен кен кесектері, сапасы төмен

құлатылған /уатылған/ кен.

8. Блоктар мен кенүңгірлерде толтырма орнына салынған есептен тыс және сапасыз

кендер.

9. Түрлі себептермен толық түсіріліп алынбай қалған қоймадағы кен.

10. Қазу жобасында қарастырылмаған қосарлана жатқан кен сілемдері. Қазудың кен-техникалық жағдайы.

Әдепкі кен қазуға қарағанда қайталама қазу ерекше кен-техникалық жағдайда

атқарылады. Қайталама қазу объектілерінің шақты алабынан тысқары жатуы, кен

сілемінің жұқа және сыналанып келуі, сондай-ақ кен сілемінің өнеркәсіптік объектілері,

комуналды-тұрмыстық ғимараттар, су қоймалары мен көліктік тораптар /коммуникация/

астында жату жағдайлары жиі ұшырасады. Осының салдарынан қосымша ашу, даярлау

қазбаларын жүргізуге және инженерлік коммуникацияларды, үйлер мен ғимараттарды

жаңа жерге көшіріп салуға қосымша жұмсалымды қажет етеді.

Үстіңгі жыныс қыртысының ұзақ мерзім бойы үнемі түсіп тұрған салмақ

қысымының нәтижесінде жыныстар жарылып, олар өздігінен құлауға бейім тұрады, ал

бұрын өтілген қазбалар, оларды ұстап тұратын төбелік және басқа да кентіректер де

өзгеріске /диформация/ ұшырайды. Мұндай жағдай қазба қабырғалары мен төбесінен

ілме тастарын мұқият түсіруді, даярлық-тілме қазбаларды мықты етіп тіреуді, кен

жұмыстардың қауыпсіздігін үнемі, әрі сауатты қадағалап отыруды қажет етеді. Әсіресе

қуатты кен сілемдеріне жүогізілетін қайталама қазу ісі даярлау және тілме қазбаларын

тұтас немесе жинақты темір бетондармен бекітуді, тазартпа қазбаларында бетоннан

кентіректер тұрғызуды талап етеді және жаңадан қабаттың арақабаттық-көбіне далалық

дарлау деп тілме қазбаларын жүргізу қажеттілігі де туындайды.

Қайталама қазу пәрменділігі негізінен өндірілген кеннің өзіндік құнымен

анықталынады. Мұндай өзіндік құнның құрамына түсетін басты шығыстар ескі

қазбаларды жөндетуге, жағасын өтеуге кететін жұмсалымдар, жұмыс кезінде тазартпа

кенжарларды күтіп ұстау мен еңбек қауыпсіздігін жақсартуға кететін қаржылар.

Әдетте қайталама қазу жұмыстары бұрынғы қазылым ауқымында,әйтпесе оған тым

жақын жерде атқарылады. Мұндай қазылымдар құлаған жыныстармен, толтырмамен

жатады, немесе бос тұрады. Бос кеңістіктің болуы тек кен жұмыстары мен желдетуді

қиындатумен қатар істемшілерге, технологиялық және тасымалдық мәшинелерге де

қауыпты. Сондықтан да мұндай жағдайда жұмыс қатерсіз әрі нәтижелі жүргізілуі үшін

ондай кеңістіктер құлатылуы керек немесе әдейлеп құлатылады, болмаса жыныстан

толтырма мен жасанды атжалдар төгу арқылы немесе кентіректермен

оқшауландырылады. Осынау жұмыстардың жоғары еңбексіңірімдігі мен қиындығы

қайталама қазуды қолданудың тежейтін басты себеп-салдары болып саналады.

Қайталама қазу пәрменділігіне кеннің тотықтануға ұшырау салдарынан

технологиялық қасиеттерінің нашарлауы да айтарлықтай әсерін тигізеді.

Қайталама қазу технологиясы. Кенді қайталама қазу ашық, жерасты және құранды, сондай-ақ геотехнологиялық әдістермен іске асырылады.

Ашық тәсілмен жерасты кеніштерінің үстіңгі денгейжиектердегі есептен

шығарылған /списанные/ есептік және есептелмес кен қорлары өндіріледі. Яғни өнім

жалпы кенжарларда, блокаралық және кенүңгіраралық кентіректердегі, төбе мен

табандағы шағын қуатты кен қыртыстар мен қатпарлардағы, сондай-ақ түрлі

себептермен уатылса да түсіріліп алынбаған кен қазынды массалары, сапасыз кеннен

21

салынған толтырма материалдар мен қалып кеткен басқа кендер алынады. Ашық кен

жұмыстарының бұлжытпай орындалатын шарты ашық кен алабындағы жерасты

қазбаларын өшіру және түрлі жер үсті ғимараттарды көшіріп әкету.

Ашық тәсілмен қайталама қазу Алтай, Жезқазған кеніштерінде, сондай-ақ ТМД-да:

Кривбаста, Никитов КБК және басқа кен орындарында кеңінен қолданылады.

1975-тен 1979 жылдар аралығында Зырян комбинатында кен орнының орталық

ушаскесінде қайталама қазумен кен өндіріледі. Бұрын аталмыш кен орнындағы қуатты

кен сілемдері түрлі жүйелермен қазылған-ды. Сөйтіп қайталама қазу жұмысы –кенге

бай кентіректерді, тапталып қалған кедей және есептелмес кендерден салынған

толтырманы алуға; әдепкі қазу кезінде қалдырып кеткен шағын қуатты кен

қыртыстарын, шарасыздықтан қалдырылған тұтынымдық жоғалымдарды және т.б.

алуға бағытталды.

Қайталама қазу жерасты жұмыстармен қатарластыра /бірге/ жүргізілді. Ашық кеніш

жағдайы мен кәрер түбін қазғанда толтырмалы қазу жүйелері қолданылады. Ашық

кеніш аймағындағы барлық қуысты кемерлерден, оның түбінен бұрғыланатын терең

/ұзын/ скважиналармен жаппай аттырылып уатылған жыныс қазындыларымен

толтырылады.

Аршу жұмыстары гидромеханикалық және бұрғыаттырма жұмыстарымен

атқарылды. Тазартыс жұмыстарына қуатты бұрғы станоктары, экскаваторлар мен

өзітүсіргі автомобилдерді қолданды.

Сөйтіп, алынған қалған кен қордың 1 тоннасын өндіруге, тасымалдауға және

үлгертуге /байыту, қортып алу/ кеткен барлық жұмсалған қаржы 15,04 сом, ал 1 т

қазылған кен қорынан алынған ақырғы өнімнің құндылығы 16,35 сом болып, 1 т кенді

өндіріп, үлгертуден түскен үстеме пайда 1,31 сом/т болды /бұл жерде келтірілген

көрсеткіштер 1975 жылғы баға бойынша алынды-автор/. Жалпы кен түсімі /алымы/ 95-

98% жетті.

“ Кривбасс” ДБ Киров атындағы кеніште қайталама қазу – объектілер бұрын

жерасты тәсілімен қазылып, бос кеңістігі бос жыныс араласқан мартитовты кенімен

толтырылған қуатты кен сілемі болатын. Мұндағы кен қорытпасындағы темірдің

шамасы 50% болатын.

Қазымдалған бос-қуыстарды кедей кендермен толтырған соң біршама мерзімімен

кейін сырғу процессі активті фазасынан сөну фазасына өтуі баяулап, қалыпты жағдайға

көшіп, ашық кен жұмыстарын қауыпсыз жүргізуге мүмкіндік туды. 1987 жылы ашық

кеніш созылым бойынша ұзындығы 1200 м, ені 600 м, тереңдігі 150 м жетті. Аршылған

жыныстардың 40% бұрғыаттырма жұмыстарын /БАЖ/ қолданумен, басқасы бірден

экскаватормен алынды. Ашық кеніште алғашқы қазумдау нәтижесінде құрамы 50,1%

темірі бар 7,5 млн. т кен өндірілді. Қазылған 1 т кеннің өзіндік құны бастапқының 88%

жетті.

Болашақта, жерасты жұмысы төменгі деңгейжиекке көшіп, ашық кеніш

шекарасынан алыстаған кезде, осы тәсілмен 226 м тереңдікке қайталама қазу

нәтижесінде 10 млн. т кен өндірілетін болады.

“Жезқазғантүстіметалл” ҒӨБ кеніштерінде кезінде шақтылардың жоғарғы

деңгейжиегінде қалып кеткен жоғалымның барлық түрлері, яғни үстіңгі жыныстардағы

кен қатпарлары, кенүңгір төбесі мен оның табанында уатылған күйінде және

ұсақталмай қалған кен, панелдік және кенүңгіраралық кентіректер; есептелмес және

шағын қуатты кен сілемдері қайталама қазу объектісі саналады. Мұның бәрі “шағын”

ашық кеніштерімен қазымдалды.

Кенүңгір төбелегі, кенүңгіраралық және панелдік кентіректер соңғы аршу кемері

алынып болған соң қазымдалынады. Алдымен, жұмыс басталмас бұрын ашық кеніш

түбіндегі бос қуыстар құрғақ жыныстармен, не болмаса гидравликалық толтырмалар

салынып бітелінеді. Сөйтіп соңғы аршу кемерімен жұмыс алаңының арасы оның өзіне

22

тең қашықтыққа жеткенде кентіректі алу процесі басталынады. (5-сурет).

Оқшаулама және таспалық кентіректерді қазарда бұрғы және тиеп жеткізу

жабдықтарын орналастырып алу мақсатымен сол кентіректер ендігіннен бос орын

даярланады. Толтырма материалдар автокөлікпен тасылып әкетілінеді де ол сыртқы

үйіндіге төгіледі, не болмаса төменгі деңгейжиектердегі бос кеңістіктерге түсіріледі.

5-сурет. Кенүңгіраралық кентіректерді (КАК) алдымен қазым кеңістікке толтырма салып барып алу

(Жезқазған кеніші).

Келешекте барлық алынбай қалған кен қоры, тіпті жұмыс істеп тұрған шақты

үлесіне келетін жоғалымдардың өзі бір ғана үлкен орталық кеніші-Жезқазған ашық

кенішімен қазу қарастырылып отыр. Бірақ ол үшін “Рудник-Жезқазған” елді мекенінен

түрлі инженерлік коммуникациялар көшірілуі керек. Бас: 2 [55-60]

Қос: 4[568-582]

№3 дәріс. Ащысай кенішін қайталама қазу ерекшелігі.

Ашық тәсілімен қайталама қазу тереңдігі Жезқазған жағдайында бос қуыстарға

толтырма салу, сондай-ақ 1 т кенге есептелген күрделі жұмсалым ескеріле отырып,

кеннің түсім құндылығы мен өндіруге кететін барлық қаржы және оны үлгертуге

/байыту, балқыту/ жұмсалымдар айырмасы арқылы анықталатын шектеме коэффиценті

Кш.к арқылы анықталады, яғни:

,

ар

нЧ

шкС

ССЦК

мұндағы Цт-алынатын кен құндылығы, теңге/т: ЧС 1 т кенді өндіруге, тасымалдауға

және үлгертуге кететін барлық жұмсалым, теңге/т; Стол -1т өндірілген кенге келтірілген

толтырмаға кететін жұмсалым, теңге/т: Ен-салалық күрделі қаржыландырудың

пәрменділік коэффиценті; Сар -аршудың өзіндік құны, теңге/м3: -кеннің тығыздығы,

т/м3.

Жерасты тәсілімен ашық кен жағалауларында, оның түбінде және тұқылында

қалдырылған, сондай-ақ есептен шығарылып тасталған есептік және жер қойнауында

қалдырылған есептелмес кен қорлары қайталама тәсілімен қазылады.

Жерасты тәсілімен қайталама қазу “Жезқазғантүстіметалл” ҒӨБ, Ащысай, Риддер

(Лениногор), Саңқон комбинаттарында, (Ресей), “ Кривбасс” ӨБ және басқа кен

орындарында кеңінен қолданылады.

Ащысай кенішінде көптеген жылдар бойы күрт құлайтын қуатты қорғасын-мырыш

кен қыртысы қазылып келді.

23

Бас кен сілемінің жатпа бүйір тұсында тотыққан қуатты көлбеу кен қыртысы

жататын қор байытудың пәрменді тәсілі бола қоймағандықтан бұл кен сілемі ұзақ уақыт

бойы қазылусыз жатты.

Кеніш алабының жоғары деңгейжиектер арақабытынан қатпарлап құлата қазу, келте

блоктық және тік кәсектік бекітпелі және толтырмалы жүйлермен қазымдалды.

Толтырма үшін негізінен сапасы төмен яғни металға кедей есептелмес кен қоры

пайдаланылады. Төменгі деңгейжиектерде құлау аймағы алынбаған кентіректері, шағын

кен линзалары мен тарамдары /анофиза/ қалды. Осының салдарынан барлық кентіректер

мен қазылмаған кен ушаскелері құлаған жыныс, толтырмалармен араласып кетті.

Сөйтіп тау қысымы және ылғалдық әсерінен осы қазылымдар төмен жылжып, тапталып

тығыздалып қалды.

6-сурет. Қазымдалған кен сілемін қайталама қазу (Ащысай): 1-тасымалық қуақаз, 2-бұрғылама

қияқаз, 3-ойық кенқұдық, 4-қазынды кен, 5-құлаған жыныстар.

Осы кеніште қайталама қазу арақабаттық және қабаттық өздігінен құлату

жүйелерімен қазылды. Ол үшін жатпа жыныстар арқылы қабаттық, арақабаттық

қуақаздар /штректер/ жүргізіліп, осылардан қимасы 2х2 м қияқаз құлау аймағына 3-4м

тереңдеп ұңғыланып алынып, сосын олар созылым бойынша кескілік қазбалар арқылы

түйістіріледі. Уатылған кен қияқаздың /өрттің/ екі жақ басыдағы оймықтан шұңқырдан

түсірілді. Кен түсіру осы оймықтардан металл құрамы белгіленген деңгейден төмен

деген кезде кен түсіру тоқтатылады (6-сурет).

Металлургиялық үлгерту – балқыту технологиясын игерген соң тотықтанған мырыш

кенінен қайталама қазумен өндіру басталғанды. Көлбеу жатқан тақталы кен сілемі

созылымына кесе көлденең орналасатын енбелерде қатпарлап құлату жүйесімен

өндіріледі. Мұның 1988 жылғы ТЭК мынадай болды: жер қойнауынан алынған кен-

97,1%, жоғалым-2,9%, құнарсыздану-9,9%, кенжар жұмысшылардың өнімділігі 3,5-

4,5м3/адам ауысым, өндірілген кеннің ушаскелік өзіндік құны-3,5-4,5 сом/т. (1980

жылдарда).

Қайталама қазу тәсілі. Кривбасс басейінінде Ингулец КБК-ның “Центральная”

шақтасында тұңғыш басталған-ды. 1969 жылдан бері бұл кен орындарда қайталама қазу

жоспарлы түрде кені қазымдалған алабта бір қалыпты дамып келеді. Сөйтіп 1956-1981

жылдары қазылып кеткен жерден құрамындағы темірі 33,66% жететін 8754,6 мың т кен

қазылып алында.

“Жезқазғантүстіметалл” ҒӨБ кеніштерінде қайталама қазудың мынандай тәсілдері

қолданылады:

-үстіңгі жынысты құлатпай кентіректерді ішінара қазу;

-жасанды таяныш-тіреу тұрғызып кентіректерді толық қазымдау;

-үстіңгі жыныстарды құлатып кентірек кендерін ішінара алу;

24

-далалық бейкендік қазбалардан кентіректерді алу.

Мықтылығы 2-3 есеге жоғары оқшаулама, таспалық кентіректерді ішінара қазу

/қосымшалап/-төбе құлату қауыпы болмағандықтан ашық кенүңгірден қазылады.

Осының нәтижесінде жоғалым 9%-тен 5% дейін азайтылып, құнарсыздық 2 есеге дейін

кемітіледі. Бұрғышылардың еңбек өнімділігі кенүңгір қорын қазғандығынан жоғары, ал

(атылғаш зат) а.з. жұмсалымы елеулі түрде кемітіледі.

№45 шақтыда кенүңгірлік-діңгекті жүйемен қазымдалған ушаскеде жұмыс

кентіректер жасанды бетон таяныштар қойылып қазылады. Диаметрі 2-5,5 м биіктігі 7,6-

8 м жұмыр кентіректер 20х20 м тор жасап орналасқан-ды. Енді осылардың арасына

диаметрі 5,3-7,2 м бетон таяныш кентіректер тіреулер тұрғызылды.

Кентіректер біртіндеп панелдік кентіректерден шегіне отырып қазылады.

Орнына бетоннан тіректер тұрғызылып кентіректерді толық қазып алу тек кені

металға өте бай болған жағдайда ғана тиімді, себебі сонда ғана алынған кеннің

құндылығы өндіріске жұмсалған қаржыны толық өтей алады.

7-сурет. Қатайғы толтырмамен қоршалған кенүңгіраралық кентіректерді (КАК) қазып алу

(Жезқазған).

1. Жерүсті үйлер мен ғимараттар, су қоймалары мен жол тораптары, күрделі кен

қазбалары жерасты ғимараттар жанында, астында қалдырылатын сақтау /қорғама/

кентіректер: шақты және ашық кеніш алабы арасындағы, сондай-ақ геологиялық

бұзылыстар маңында қалдырылатын тосқауыл кентіректері.

2. Қазбааралық, блокаралық, кенүңгіраралық және панелдік кентіректер. Тау қысымы артқан кезде

Тау қысымы артқан кезде және төбе тұрақсыз болғанда кентіректер табан

жыныстары арқылы өтілген далалық қазбалардан қазымдалынады. Далалық бейкендік

қуақаздар /штректер/ не болмаса орттар /қияқаздар/ кенүңгір табанынан 6-8 м төмен

өтілгендіктен кентіректер астынан, не болмаса аралығынан түсіргі ойық (воронка)

шұңқыр жасалынады. Кентіректер ойықтан өрлей-бұрғыланатын скважиналық

оқтамалармен аттырылып құлатылады. Уатылған кен ойық шұңқырдан түсіріліп, одан

әрі өзіжүргі тиеп-жеткізгі мәшиналарымен /ТЖМ/ оқпанға немесе күрделі кенқұдыққа

жеткізіледі.

25

8-сурет. Үстіңгі жыныстарды құлатып кентіректер қорын қазып алу (Мырғалымсай).

“Мырғалымсай” кенішінде қайталама қазу объектісіне негізінен тосқауыл, панелдік

және кенүңгіраралық кентіректер жатады. Бұл жерде КАК қазудың мынадай екі тәсілді

қолданылады: оларды ішінара қазып үстіндегі басып жатқан жыныстарды құлату,

екіншісі табандағы жыныс арқылы өтілген далалық қызбалардан уатып барып алу.

9-сурет. Кенүңгірлік кентіректерді бейкендік қазбадан уатып алу (Мырғалымсай).

“Мырғалымсай” кенішінде қайталама қазу объектісіне негізінен тосқауыл, панелдік

және кенүңгіраралық кентіректер жатады. Бұл жерде КАК қазудың мынадай екі тәсілді

қолданылады: оларды ішінара қазып үстіндегі басып жатқан жыныстарды құлату,

екіншісі табандағы жыныс арқылы өтілген далалық қызбалардан уатып барып алу.

Егер қазымдалған кенүңгірлерге ену мүмкін болмағанда, әйтпесе онда жұмыс

атқару қауыпты болған кездерде кенүңгіраралық кентіректерді алу табандағы

жыныстарға өтілетін далалық қазбалардан атқарылады. Әрбір кентіректер қатарының

астынан жүргізілетін мұндай далалық қазбалар панелдік кентіректе орналасқан көліктік

қазбалардан өтіледі. Кентіректер өрлемдік төтелдермен талқандалып, құлатылған кен

өзіжүргі тиеме-көлік мәшиналармен /ПММ/ тиеп жеткізілінеді.

26

10-сурет. Панельдік (таспалық) кентіректерді шағын кентіректер қалдырып қорып қазып алу

(Жезқазған).

Панелдік және тосқауылдық таспалық кентіректер мынандай тәсілдермен

қазымдалады: мықтылық қорынсыз яғни мықтылығы түгесілген, кішірейтілген

кентіректер қалдырылатын ұзын діңгекті жүйелер; панелдік қуақаздардан /штректен/

терең төтелдермен уату арқылы; далалық қазбалардан терең төтелдермен уатылатын

тәсілдермен.

11-сурет. Таспалық кентіректерді панель қазбаларынан арақабаттық құлата қазу жүйесімен

қазымдау (Мырғалымсай).

Ұзын діңгекті жүйе-панелдік қазбалары жақсы сақталған, кентіректерді алу үшін

оған қазым кеңістіктен баруға болатындай қуаты 5-6 м кен сілемдеріне қолданылады

(10-сурет).

Егер кентірек биіктігі 6-8 м жетсе онда кентіректер кенін көлбеу төтелдермен

уатылатын арақабаттық құлата қазу жүйесін қолданып өндіріледі. Қазым кеңістік

арқылы оған бірден бару қауыпсыз болған жағдайда кентірек панелдік қуақаздан

өтілетін кеспе қазбалар /рассечка/ бұрғыланып құлатылады. Уатылған кен кертпешті

паналап тұрып, өзіжүргі жабдықтармен тиеп әкетілінеді (11-сурет).

Егер алынатын кентірекке тікелей баруға мүмкін болмаса немесе қазымдалған

кеңістік жұмыс істеуге қауыпты болса, онда кентіректер табан жыныстары арқылы

өтілетін далалық қазбалардан қазылады (12-сурет).

27

12-сурет. Арақабаттық жүйемен таспалық кентіректерді бейкендік далалық қазбалардан алу

(Мырғалымсай): а-панельдік кентірек, б-кенүңгіраралық кентіректерге келіп түсетін тосқауыл кентірек: 1-

тасымалдық қуақаз, 2-бұрғы қуақазы, 3-мырмалық қуақаз.

Кенүңгіраралық кентіректер қорын кенүңгірге толтырма салып қазу

технологиясы.

Ал терең “Глубокий” кенішінде кенүңгіраралық оқшаулама кентіректер

қазымдалған кенүңгірде қатайма толтырма салынып болған соң қазылады. Бұл жағдайда

сақталып қалған көліктік қазбалардан толтырма үшін және кентіректерден жаңадан

кенүңгір ұңғыланады (13-сурет).

13-сурет. Кентіректер қазымдалған кенүңгірде қатайма толтырып қазу (Глубокий).

Мұндайда арасы 18-24 м болатын кентіректердің екі қатары бірден қазымдалуы да

ықтимал. Әрбір кентіректер қатары қазылып алынған соң, кенүңгір қатайғы қоспасымен

толтырылып отырылады. Кентірек арқылы жасалынатын кенүңгір қимасы 6,0х5,4, м

толтырманыкі 4,5х5,4 м:

28

14-сурет. Кенүңгірді толық толтырып барып КАК қазу («Глубокий» кеніші).

Алғашқы салынған толтырмамен қазба өту, оның жынысын шығару машақаты мол,

өте көп еңбекті қажет етеді. Осындай қиындықты болдырмау мақсатымен өндіріске

кентіректерді көршілес толтырылмаған кенүңгірден қазу тәсілі енгізілді.

Кентіректердің бір қатары қазылып алынған соң кенүңгірге біріктіріп толтырма

салынып, келесі кенүңгір кентіректер аралығынан жасалынған қимақазбамен /просечка/

қоршап тасталып толтырма салынбай сақталып қалынады. Сөйтіп келесі кентіректер

қатары көршілес толтырма салынбаған кенүңгір жақтан теспелік оқтамалармен уатылып

алынады (14-сурет). 14-суретте бұрын қазымдалған кенүңгірге алдын ала толтырма

салу арқылы таспалық кенүңгіраралық кентіректі қазу тәсілі /схемасы/ көрсетілген. Бұл

тәсіл Мырғалымсай кен орнында кені онша тұрақты болмайтын, терең

деңгейжиектердегі кентіректерді қайталама қазғанда пайдалануға ұсынылды. Мұндай

жағдайда кенүңгір мен кенүңгіраралық кентіректер (КАК) ені 6-8 м жетеді. Енді 40-50%

жеткен өте көп жоғалым осы тәсілмен қайталамаға қазымдау нәтижесінде толық

алынуы шүбәсіз.

15-сурет. КАК-ді толтырма салынбаған көрші кенүңгірден қазу («Глубокий» кеніші), 1-кен сілемі;

2-уатылған кен; 3-толтырма.

Нег: 2 [69-76].

Қос: 3 [416-424].

29

№4 дәріс. Қайталама қазудың пәрменділігін бағалау

Кез келген кен орнын бастапқы қазудың да, қайталама қазудың да тиімділігі кен-

байыту кәсіпорындардың мынандай басты үш көрсеткіштермен өрнектеледі:

-кен байыту фабрикасының рентабельдігі;

-халық шаруашылығындағы маңыздылығы;

-әлеуметтік /жағдайы/.

Кәсіпорынның рентабельдігі үстеме пайда шамасы мен рентабельдік деңгейімен

бағаланады. Осынау көрсеткіштер өз кезегінде күрделі және тұтынымдық

жұмсалымдармен өндірілетін кеннің түсім құндылығымен анықталынады.

Күрделі жұмсалымдар: кеніш құрылысының, байыту фабрикасының және көмекші

цехтардың бастапқы күрделі жұмсалымдары есептік қорды қазу барысында толық

өтеледі /өшуі/. Ал, осы жұмсалымдарды енді қайта қазылатын жоғалым мен есептелмес

кен қорына өтелінетін /өшетін/ шығыс іспетінде қайта апару заңсыздық. Қайталама қазу

кезінде тек осы мақсатта жұмсылынған күрделі қаржы ғана өтелімдік шығарысқа

/амортизация/ жатады. Бұған жаңадан өтілген күрделі-кен қазбалары, алынған жаңа

жабдықтар мен оны монтаждау және технологиялық және көліктік мәшиналар жатады.

Тұтынымдық шығыстар. Бұл ұсталымдар өндірілімінің, байытылған кен және соңғы

өнімнің өзіндік құнына кеп соғады. Өндірілген кеннің өзіндік құны былай анықталады.

Сө=Сж+См+Сөш+Стөл+Сэ+Скж+Сқ, тенге/т,

мұндағы: Сж-өндіріс жұмысшыларының жалақысы; См-материалдар құны; Сөш-

күрделі қазбалардың өтемі /өшу/ құны; Сэ-энергетика жұмсалымы; Стөл-негізгі қордың

төлем құны; Скм-жабдықтарды күтіп, жөндеу құны; Сқ-цех шығыстары.

Сөйтіп өзіндік құнды құрайтын барлық шығыстық статьялары қайта қазуға

байланысты жұмсалымдардан тұрады. Өзіндік құнға геологиялық барлау жұмыстары

өтемесі кірмейді, ал цех шығыстары аз мөлшерде ғана ескеріледі.

Кен байытудың өзіндік құны да осылайша анықталынады. Ал ақырғы өнімнің

/қойыртпа, қойыртпадан металл алу-балқыту/ осы өңдеумен үлгерту жұмсалымдарының

жиынтығынан шығарылады.

І. Кенді өндірудің (Сө), кенді байыту фабрикасына дейін тасымалдаудың (Ст),

байытудың (Сб) және металлургиялық үлгертуден /балқыту/-Сбал құны:

,болбоо ССCCС теңге/т

1т үлгерілетін кенге шаққандағы металлургиялық балқытудың өзіндік құны мына

теңдеумен анықталады:

,101,0 мбал ЦCС теңге/т

мұндағы С – алынатын қордағы металл шамасы, % өндірілген кеннің құнарсыздану

коэффиценті, 1 өндірілген кендегі металдың (соңғы өнімдегі) жалпы түсімі; -

байытудың, 1 -металлургиялық (үлгерту) балқытудағы түсім көрсеткіштері; См-1 т

металл алудың өзіндік құны.

Кеннің түсім құны. 1 т кеннен алынатын пайдалы бөлік құны яғни түсім бағалылы

мынадай жолмен есептелінеді:

101,0 C

Егер кеннен /көп металды болғанда/ бірнеше пайдалы бөлік алынатын болса, түсім

құны әрбір бөлік бойынша жеке-жеке анықталып барып, қосылады:

n ...321 ,

мұндағы 1,2,...,n алынатын пайдалы бөліктер.

Үстеме пайданың шамасы. Өндірімнен және 1 т кенді үлгертуден алынатын үстеме

пайда кеннің түсім құндылығынан жалпы жұмсалымды алып тастаған айырымға тең

болады:

, C теңге/т

30

мұндағы Р қайта қазудан алынатын 1 т кен мен оны үлгертуден түсетін пайда, теңге/т.

Өндірім мен 1 т кенді үлгертудің рентабельдігі былай анықталады:

,C

100%

Қайталама қазудың рентабельдік деңгейі:

,1

100;

ж %

мұндағы: ж -жылдық үстеме пайда жиынтығы, теңге, , n теңге/жыл: тек

ғана қайталама қазуға қатысты негізгі қордың орташа құны теңге, - кәсіпорынның

мөлшерлік орташа жылдық айналым қаржысы.

,20.015,01 теңге болса

қайталама қазуда оны мына шамада қарастыруға болады:

9,03,0Q

Келтірілген жұмсалым: Бастапқы қазуға қарағанда қайталама қазудың пәрменділігін

осылардың келтірілген жұмсалым айырмасы арқылы табуға болады:

Эқ=Ғбқ-Ғққ, теңге/т

мұндағы Ғбқ, Ғққ-бастапқы және қайталама қазу бойынша қойыртпадағы 1 т шартты

металға келтірілген жұмсалым.

Келтірілген жұмсалымды былай есептеуге болады:

,100

1

нбо ЕСССF теңге/т.

мұндағы Ен– кен саласы үшін күрделі қаржыландыру пәрменділігінің мөлшерлік

коэффиценті Ен=0,15-0,20 Кк, Ка кеніш және байыту фабрикасы бойынша 1 т кеннің

жылдық өндірімінің сыбағалы күрделі жұмсалымы, теңге/жыл.

Қайталама қазудың маңызы. Қайталама қазу-кен орнының түсім /алу/ қорын

арттырып кен кәсіпшілігінің қызмет мерзімі өсіре түседі. Осыдан кейін өндірістік қорды

пәрменді пайдалануға мүмкіндік туындайды. Мемлекет тарапынан дәл осындай кен

орнын игеру мақсатымен жаңадан ашылған кенішті игеру үшін күрделі

қаржыландыруды кейінге қалдыруға мүмкіндік береді. Игерілген кен орнында кен

өндірілімінің өсуі, ескі кенішті пайдаланудан үстеме пайданың артуы ерекше маңызды

екені талас тудырмаса керек.

Әлеуметтік мәні. Қазылатын кен қорының өсіп, кәсіпорынның қызмет мерзімінің

ұлғаюы өндірісті маман жұмысшысы және тәжірибелі инженер техникалық

қызметкерлермен /ИТҚ/ қамтамасыз етіп ғана қоймайды, сонымен қатар ондай істемші

қауымды тұрақты жұмыспен де қамтамасыз етеді және еңбекшілерді жақсартылған

тұрғын үй, тұрмыстық-мәдени жағдайларын да жақсарта түсуге мүмкіндік тудырады.

Қайталама қазудың шаруашылық және әлеументтік артықшылығы бір кезде кен

қоры түгесілуге айналған, Зырян, Риддер (Лениногорск), Ащысай тәрізді Қазақстанның

түсті металлургия кеніштер тәжірибесінен анық көрініс тапқан-ды. Шынтуайтына

келсек аталмыш кен комбинаттар кеніштерінің денінде есептік қоры түгесілгенді.

Кендегі бұрын белгіленген өнеркәсіптік сапаны /кондицияны/ төмендеу бағытында

жасалынған жұмыс бұрын металға кедей делініп, істен шығарылып тасталған кен қоры

есептік қорға көшірілді және бай кен сілемдерін қазғанда жоғалымға айналған қоры

қайта қазу, сондай-ақ есептен тыс қорды қайта қарастыру нәтижесінде осы кен

орындарының қызмет мерзімі өсіп, күні бүгінге дейін қол жеткен бер деңгейі мен

рентабельдігі сақталып қалды. Мағадандық кенді геотехнологиялық әдістермен қазу. Әдістің мәні.

Кенді скважиндар арқылы өндіруді «геотехнология» дейді. Мұның мәні

31

физикалық, химиялық және физика-химиялық әдістермен мағадандық кен сілемдеріне

әсер ету арқылы кенді қозғалатын күйге келтіріп (флюоидтар) скважиналар арқылы

сыртқа шығару.

Кенді кәрерде және шақтыда қазу өте көп мөлшерде шыңтастарын бұзу, тасу

және жөндеу тәрізді орасан көп еңбек материалдық және энергияны қажет етеді.

Жерасты және ашық кен қазу технологияларының механикаландырылған деңгейінің

процестері жоғары деңгейіне қарамай арттыруға, әрі қажет өзіндік құн деңгейін

қамтамасыз ете алмайды. Сондықтанда көптеген кендерді, әсіресе пайдалы

компоненттері төмен шағын қуатты, тереңде жатқан кен сілемдерін белгілі

әдістермен өндіру экономикалоық тұрғыдан тиімсіз. Мұндай жоғары еңбек өнімділігі

мен өзіндік құндылығын қамтамасыз ететін геотехнологиялық әдіспен өндіріледі.

Геотехнологиялық әдістерді қолданғанда жер қойнауында пайдалы компоненттер

айырылып скважина арқылы свертқа шығарылғандықтан кен шыңтасын қазу және

өңдеу процестері болмайды. Геотехнологиялық әдісте жерастында кеншілердің

болдырмайды, немесе оларды өте азайтады. Өнім өз кезегінде әрі барлау, әрі ашу,

әрі даярлау және әрі қазуға пайдалынатын скважиналармен жер бетінде іске

асырылады. Өте қымбатқа түсетін күрделі кен, қазбалар көлемі мейілінше

азайтылады. Мұндайда кен өндіру сайманы жұмысшы реагенттер, мысалы су

ерітуші немесе жылу тасушы химиялық ерітінділер (қышқыл, сілті, тұздар

ерітіндісі) электр тогы, бактерия және басқалар.

Кенді қозғалысқа яғни ерітіндіге (флюидтер) айналдыру тәсілдері: химиялық,

физикалық және құранды болып болып үш топқа жіктеледі.

Бірінші топқа:

-тас, калий, магнезиалдық және уран тұздарын, сульфидтерді жерастында суға

еріту;

-кенді қышқылдармен жерастында сілтілеу; күкірттің (целости, азурит, куприт,

уран минералдары) тұздың (сфалерит, молибденит) және азаттық (аргилит, висутин,

сфалерит); сілті еріткіштермен (бокситтер, антимонит); тұз ерітінділерімен (күкіртті

натрий, циандық калидің, хлорлы темірдің (сфалерит, галенит, алтын т.б.)

-жағумен кенді жерасты термохимиялық өңеу (көмір және жерастында тжерасты

газға айналдыру және күйдіру (цирит, халькоперит, антимонит, т.б.)

Екінші топтағы әдістерге негізінен – жерастында балқыту (күкірттер, озр керит)

және айдау (реальгер, киноварь) қиыршық жыныстарда су ағысымен бұзу

(скважиндық (төтелдік) гидроөндірім) және дірілдек немесе басқа әдістермен кенеді

қалқыма күйге түсіру.

Құранды әдіс химиялық және физикалық процесстерден тұрады. (электр

өрістерінде сілтілеу, бактериалдық сілтілеу, т.б.)

Геотехнологиялық әдістерді қолданудың басты шарты түрлі агенттер әсерімен

кенді сұйық (жүретін) күйге түсіру мүмкіндігі және оның экономикалық тиімділігі.

Кенді қозғалатын (сұйық) күйге түсіретін геотехнологиялық процестер жылулық,

масса алмасу химиялық және гидромеханикалық болып бөлінеді.

Кәзіргі кезде мына әдістер қолданылады:

1. Жерастында еріту (ЖЕ) – тұздарды жаралған жерде суға еріту. Тұз кендерін

қазғанда қолданылады.

2. Жерасты сілтілеу (ЖС) - кенді жаралған жерінде химиялық реагенттерінде

таңдаулы ерітіп, тысқа өнімді ерітіндісін шығару. Түсті металдарды, сирек және

радиоактивтік металдарды өндіруге қолданылады. Бактериалды сілтілеу -

микроорганизмдер көмегімен сілтілеу әдісін жеделдету.

3. Жерастында балқыту (ЖБ) - Кен сілеміндегі тез балқитын минералдарды

скважина арқылы жылутасығыш беріп, балқыту және балқыған кенді сол

скважинамен тысқа шығару. Күкіртті және тұтқыр көмірсутегін өндіргенде

32

қолданады.

4. Жерасты газдандыру (ЖГ) - кенді газ күйіне айналдырып өндіру. Тас көмір

мен қоңыр көмірді газға айналдыруда қолданылады.

5. Скважина гидроөндіру (СГ) – кенге гидромеханикалық әсер ету арқылы оны

ағатындай күйге түсіріп, су қосындыны (гидроқосынды) сыртқа шығару - өндіру.

Құрылыстың құм мен фосфориттерді өндіргенде қолданылады.

6. Кенді жерасты суынан өндіру (ЖСӨ) - жерасты суынан мыс, йод, бром, бор,

уран, стронция, т.б. өндіргенде қолданылады.

Геотехнологиялық әдістердің физикалық процестер негіздегі түрі қолданғанда

кеннің сыртқы түрі, тұрпаты, физикалық қасиеттері өзгереді. Ал химиялықта – оның

химиялық қасиеттері мен құрамы өзгереді. Геотехнологияның басты процестеріне -

кенді ерітуі, сілітілендіру, термохимиялық оларға электрмен жылу әсері, тау

жыныстарын гидравликалық бұзу, жұмысшы агенттер мен өнімдік ерітіндіні

құбырмен және скважиндермен тасу, сол өнімдік ерітіндіні өңдеу және жұмысшы

агенттерді регенерациялау, т.б.

Кенді ашу және даярлау. Қазу жүйесі туралы.

Кен орны тік, не болмаса көлбеу-жазық скважиналар сериясымен ашылады. Сол

скважиналар кейін барлауға, даярлауда және қазуда сутөкпе үшін жұмысшы

агенттерідің және өнімдік флюоидаларды тасымалдауға пайдаланылады.

Геотехнологиялық кәсіпорындардың жалпы табысы кен өндіруде пай

даланылатын ашу скважиндарының орналасуына, ондағы жабдықтардың

құрылымдық сапасына тәуелді. Бұл скважиналар кенжарға жұмысшы агенті беретін

жер қойнауынан өнімдік флюоидтарды шығаратындай ұстанымдармен

жабдықталады.

Кен орнының кен-геологиялық жағдайына, кеннің және жанас жыныстардың

физика-механикалық қасиеттеріне қарай мынандай ашу тәсілдер қолданылады.

1. Жеке тік не болмаса көлбеу скважиналар – бұлар гидроөнімде және жерастында

тұзды ерітуде.

2. Скважиналар тобы – гидроөндірімде жерасты тұздарын еріткенде көмірді

жерасты газға айналдырғанда және металдарды сілтілегенде.

3. Кен қазбалары және скважиндар - металды жерасты сілтілеуде және

гидроөндірімде.

Скважиндер өзіжүргі және жылжымалы СБШ; типті СБД типті шнекті

айналымды; УГБ , УБВ -600, 2 БА -15В, РА -15, т.б. типті роторлық станоктармен

бұрғыланады.

Скважиндер құрылымына мыналар кіреді:

-скважиналар сағасын (аузын) бекіту үшін бағыт беретін бейімдегіш;

-скважинаның жоғарғы жағын жабатын және жоғары су деңгейжиегін оқшаулау,

сондай-ақ скважиннің тік болуын қамтамасыз ететін құрылым;

-кен сілеміне дейін түсірілетін құбыр (обсадных).

Өндіру скважиндердің диаметрі обсадтық ұстын мен бұрғы саймандарына сай

анықталатын жұмысшы ұстындар размерлерінен туындайтын бастапқы шамаға қарай

есептеледі.

Геотехнологиялық әдістермен қазу жүйесі деп өндірімдік және көмекші

скважиндарды орналастыру, оларды өту және жұмысқа қосу тәртібі. Жерасты кен

қазу жүйесін сыныптау принципін пайдаланып скважинды гидроөндірімде

мынандай жүйелерді даралауға болады.

Ашық қазым кеңістікті; құлату не болмаса жанас жыныстарды жәйлап отырғызу;

қазым кеңістікті толтырмалау.

Егер проф. В.Ж. Аренстің пікіріне сүйенсек геотехнологиялық әдістермен кен

өндіру жүйелерін кенорнын даярлау тәсіліне қарай сыныптау дұрыс сияқты. Бұған

33

мыналар кіреді:

І. Скважина – кенүңгірмен қазу жүйелері.

а) жекелеген скавжиналармен;

б) қос арналап скважиналармен.

ІІ. Өзара әрекетті скважиналық қазу жүйелері:

а) қатпарлап;

б) ячейкалармен.

ІІІ. Скважиналармен және жерасты қазбалармен қазу жүйелері.

ІV. Әдеттегі қазу жүйелері.

а) қоймаланған кенді сеуіп металдарды сілтілеу;

б) қазымдалған блоктарға сеуіп металдарды сілтілеу.

Нег: 2[43-48, 77-80]

Қос: 1[3-9], 3[413-415], 4[162-622], 6[162-174].

Модуль -3.

Дәріс №5. Мағадандық кенді жерасты гео-технологиялық әдістері

Кенді жерасты сілтілеуге даярлау. Сілтілеуге даярлауда кен игеретін ұсақтан басты

мәселе. Ұсақтаудың сапасы сілтілеу әдісінің пәрмендігіне тікелей ықпал жасайды. Бір

жағынан майда уатылған кен минералдары ерткіштің сіңуін жақсартады, металл түсімін

өсіреді. Екінші жағынан тым майдаланған кенде шаңға лайға айналарын бөлшектер

көбейгенде фильтрация коэффициенті кемиді де ерткіштің айналымы нашарлайды,

металл түсімі төмендейді. Бұған қоса кен кесектерін ұсақтауды арттырғанда энергия

шығысы көбейеді.

Сондықтанда пайдалы бөлік түсімін арттыратындай, әрі арзанға түсетіндей яғни

кенді ұсақтаудың өте жоғары үстеме пайда келтіретін оңтайлы түрі таңдалады.

Қатты кенді қазуда бұрғы аттырумен уату әдісінде қолданылатын есептер,

жерасты сілтілеудің ерекшелігін ескермейтіндіктен ол қолданылмайды.

Іс жүзінде дәлелденгендей, жерасты сілтілеудің пәрменділігін кеннің мынандай

грануметриялық құрамында қастамасыз етіледі екен:

Сынып, мм Фракциялар деңгейі, %

+200 15 көп емеc

-200+100 15-20

-100+50 20-25

-50+10 30-40

Жерасты сілтілеу кезінде кесектердің оңтайлы ұсақталу дәрежесін таңдауда

кендегі металдың сілтіленді мен ерітіндіден оны айыру процестерінің экономикалық

және технологиялық көрсеткіштерінің ескеру қажет.

Кенде ерткіштерді себу. Кеннен шығатын металл шамасы жоғару болу үшін

ерткіш барлық ұсақталған кен массивін тегіс қамтуы шарт. Жерасты сілтілеуде Текелі

кеніші тәрізді күртқұлама кен сілемі блогы еріткішті берудің екі тәсілі болуы мүмкін.

А. Еріткішті күшпен делданың төменгі жағынан беріп, байыған ертіндіні блоктың

үстіңгі бөлігінен шығару. Бұл жағдайда блоктың барлық қуысы еріткішке толып, кеннің

әрбір кесегі толық малынады. Егер пайдалы компоненттер жеңіл еритін қосындылар

болғанда бұл осы тәсілдің оң, яғни артықтығы. Ал, мұндай тәсілдің теріс тұсы- ерткішті

беру барысында себуді үзу қажет болғанда (тотықтандыру процесін жеделдету, т.б.)

барлық блокқа себуді тоқтатуға мәжбүрлейді, не болмаса бірнеше блок жұмыста болуға

тиісті. Бұдан басқа, мысалы жарықты жыныстар мен кен шыңтастарынан ерітінділер

блок түбімен блок бүйірінен де ағып кетуі ықтимал.

Б. Еріткішті күшпен не өз бетімен блоктың жоғары жағынан беріп, байыған ертіндіні

төменнен шығару. Мұндай тәсілді себу қарқыны оңай реттеледі, блокті жекелеген

34

секцияларға бөліп, үзіліс мерзімін әртүрлі етіп себуді жүргізуге болады. Бірақ бұл тәсіл

блокка ерткіш беру үшін қосымша қазбалар жүргізіге не болмаса скважиндерді

бұрғылауды қажет етеді.

Ерткішті блокқа жоғарыдан беруде мүмкіндігі мұнандай себумен іске асырылады (16-

сурет)

а) жер бетінен бұрғыланған (кеннің онша терең болмағанда) скважинадан сұйық бағаны

жасайтын күшпен (напор) немесе (қосымша) насоспен

б) напорсыз немесе жоғары жағындағы қазбадан локка бұрғыланған скважинада арқылы

себу.

в) жоғары деңгей жиектен бұрғыланған тік не болмаса көлбеу скважиндер арқылы

күшпен себілетін скажиндер аузынан шығатын жерге форсунг орнатады.

г) Кенунгірмен жалғасқан жазық қазбалардан форсунка көмегімен жалпақ шашыранды

жасап себу тәсілі.

16-сурет. Табиғи жағдайдағы кенді сілтілеудің жерасты жүйесі.

Алғашқы екі әдіс скважиндарды жиі орналастыруды қажет етеді. Ал қалған әдістерде

скважиндер аз болады. Мұндай жағдайда кенүңгірдің жоғары бөлігінде кенсіз бос

кеңістік болуы керек. Бас: 1[56-78]

Дәріс №6. Жерасты сілтілеу жүйе нұсқалары.

Текелі кен орны аймағы негізінен қалыңдығы 20м-дей күртқұлама кен сілемдері

болып келеді. Енді осы жағдайда колданылған жерасты сілтілеу нұсқасын

қарастырайық.

Бірінші кезекте текелі кеніштерінде тиімді жерасты сілтілеу жүйесін кен сілемінің

табиғи жағдайында қолдану мүмкіндігіне келейік.

Жоғарыда айтқандай текелі аймағындағы кен және тау жыныстары жарықшақта

болып келеді. әртүрлі жүйелі жарықтар созылым азимутында және құлай бағытында

шынтастарды бөлшке – бөлшек етеді.Жарықтардың ара қашықтығы 10-20 см. Аспайды,

ал көптеген жерде 3-5 см. Жарықтардың аражігі ашылған, сондықтанда шынтастағы

бөлшектенген кеннің ені 2 см аспайды.

Демек Текелі аймағында жерасты сілтілеу жүйесін реганттің гидродинамикалық

ағысын қолданудың мүмкіндігі жоқ емес.

Мұндай жағдайда шешімі қиын мынандай екі мәселе туындайды:

1) Еріткіш ағысын сілтілеу блогінің нобайымен шектеу;

2) Металмен байыған ертіндіні жинау.

Еріткіштің блоктан шықпауын былайша шектеуге болады:

1) блок шекарасына цементтелген жерде жасау;

35

2) блок шекарасына уатылған жіңішке кен мен толтырылған жіңішке аймақ

жасау

Металмен байыған ерітіндіні жинап алуда мынандай екі тәсілмен іске асырылар

еді:

1) дренаждық скважиналарды бұрғылау:

2) блоктың барлық ауданы бойынша қиып оған талқандалған кен қоймасын

жасау.

17- суретте Текелі аймағында табиғи жағдайда жатқан кенді рлагенттің

гдродинамикалық ағысымен жерасты сілтілеу жүйесі келтірілген. Суретте

көрсетілгендей жүйе құрылымы анық.

Егер кен жарықшақты кен ерткішті құйған кезінде сіңіруі ала-құла болса, онда

жерасты сілтілеу жүйесінің жасанды сіңіру жасайтын нұсқасы қолданылуы мүмкін. (18-

сурет)

17- сурет. Кеннің жасанды сіңіру жасалған жерасты сілтілеу жүйесі.

Мұндай жасанды сіңіру әр-жерден бұрғыланатын скважинаны аттыру арқылы

жасалынады. Мұндайда а.з. сыбағалы шығысы әдеттегі кенді уатудан 2-3 км болады.

Мұндай аттырыс әсерінен скважина маңында кен талқандалып, скажинадер арасында

жарықшақтар жасалынады. Нәтижесінде шынтастын сүзгіден өткізу қабілеті бірден

өседі. Бұл жағдайда атылғыш заттың сұйық түрін қолдану, бұнын ұсақ жарықшақтарға

сңіп дүмпітілуі айтарлықтай нәтижеге кепіл.

18-сурет Бұрғы аттырма жұмыстарымен талқандалған кенді жерасты сілтілеу жүйесі.

Егер шынтаста жарықшақтар аз болғанда, жерасты сілтілеу жүйесі нұсқасын

36

уатылып қоймаланған кен үңгірде қолдану тиімді. (19-сурет)

19-сурет. Бұрғы-аттырыс жұмыстарымен талқандатылған кенді жерасты сілтілеу жүйесі.

Хромит кенін жерасты сілтілеу. Есептен тыс кен қорын химиялық процестерге негізделген сілтілеу әдістерін

қолдануға болады. Бұл бағытта екі салада зерттеулер жүргізіледі.

1. Ерітіндідегі бағалы компоненттерді айыру

2. Бағалы компоненттерді қатты фазаға айналдыру, яғни отқа төзімділік,

ферроқорыту, химиялық өндірісті қанағаттандырар концентрат алу

Хромит кенін сілтілеу мысалын қарастырайық.

Хромит кенін сілтілеу: катализды қолданып бағалы бөлшекті айыру қышқыл

ерітіндісінде үш валентті Хромды 400-13000С қызумен өңдеу арқылы іске асырылады.

Алайда мұндай процесс өте қымбат күрделі аппаратураларды қажет ететіндіктен,

хромит кенін кеннің минералдық құрамы мен қасиетін сақтайтындай жылусыз басқа

тиімді өңдеу тәсілін іздестіруді керек болды.

Осыған байланысты хромит кенін сілтілеу үшін концентратты не болмаса бағалы

компоненттерді қатты фазаға айналдырады. Хромит кенінен химиялық ерітіндіге

салғанда минералдық кристалдық торын өзгертетіндей әсер етеді. Сондықтанда

кристалдық торының құрылымы мен энергия шамасына байланысты болады.

Демек, кен және бейкен минералдарын олардың кристалдық торындағы энергия

шамасына қарай кеннің ерігіштігін қарастыру қажеттілігі туындайды.

Хромит мағадандарының кен түзейтін минералдарында супинел жасайтын

мыналары: хромпикотит (Mg,Fe) Cr2O4 және феррихромпикотит (Mg,Fe) (Cr, Al, Fe)2O4.

Ал бейкендік минералдар көбіне: серпентин - 3MgO x 2SiO2 x 2H2O, доломит -

CaMgCO3, актинолит - 2CaO x 5(Mg, Fe) O x 8SiO2 x H2O, клинохлор 5 (Mg, Fe)

Al[AlSi3O10](OH)3, кварц SiO2, және сирек болса да гранит CaCr(SiO4)5 және басқа

силикаттар.

Мағадандық және бейкендік минералдардың сілтілеу процесі кезінде бұзылуы

тұрақтылығы кристалдық торларының энергия шамасына байланысты. Себебі

кристалдық тор энергиясы минералдар құрамын (иондарын, атомдарын,

молекулаларын, радиандарын) бөліп, оларды бір-біріне әсері тең болады.

Минералдардың кристалдық тор энергиясын А.Ф. Капустянскийдің белгілі

формуласымен былайша есептеуге болады:

мольккалrrrr

ZZU

xx

m

/)345,0

1(2,28721

Кристалдық тор энергиясы ең көп 7683 ккал/моль-ден +14623 ккал/мольға

жететін хромпикотит, хлорит, феррохромпикотит, клинохлор, актинолит ең тұрақты

минералдар қатарында саналады. Ал, кристалдық торының энергиясы 648 және

1785,5 ккал/моль кальцит пен форстерит минералдары, ретіне қарай тұрақсыздау

және тез бұзылуға бейім.

Металын есептеулер кезінде тау жыныстарын сіңіруін аттыру мақсатымен

37

сілемді алуын түрлі химиялық реагенттермен былайша өңдеу ұсынылған-ды.

Алдымен сілем 3-5% хлорлы амионимен өңделіп, сосын ол 0,1-0,2 % фосфор

қышқылымен жуылып, тек бұдан соң 10-15 % күкірт бар және 1-3 % фосфорлы

қышқылдармен өңделіп, метал иондарын тау жынысы тақталарынан сілтілендірілді.

Фосфор қышқылдарының 0,1-0,2% концентраты қышқылдығы метал иондарын

ерітуді қамтамасыз ете алады. Бұдан төменгі концентраттарда тұнбаға түсетін басты

тұздар мен ерітінді сілтіленуі ықтимал. Ал, 0,2 % жоғары фосфор қышқылы басы

артық сырапты арттырады.

Тақтаны 10-158 % күкірт және 1-3 % фосфорлы қышқылдар ертінділерімен

өңдегенде силикат крситалдары торларының белсенді катиондары болатын

минералдар: (К, Mg, Fe, Al) иондарын сілтілейді. Мұндайда минерал торында

металл катиондары сутегі иондарымен араласып чешуйчатты агрегат түріндегі

аралық минералдар түзейді. Өңдеу үдерісі барысында бірінші кезекте калий, натрий,

темір иондары бұдан соң магний, алюминий иондары араласады.

Қалдықсыз жаңа жерасты сілтілеу өндіру тәсілі үш кезеңнен тұрады. Олар:

а)бейкені бар шыңтастағы кенді 3-5 % амоний тұзының ерітіндісімен

байытылған соң ол 15-20 % (қышқылдар қосындысымен 1-3 % фосфорлық және

күкірт) өңделеді.

б)сілтілік регагенттермен өңдеуден өздігінен құлау үдерісінің басталуын

қамтамасыз ететін осалданған кен шыңтасын блок түбінен- төменгі жағы жағынан

кесіледі.

в)өздігінен құлаған байытылған кен түсіргі тесіктен сырмалау қукақазына

түсіріледі.

Қалдықсыз технологиялы хромит кенін сілтілеудің қоршаған ортаға зиянды

әсері болмайды. Сол шыққан ерітінді кремнийлі немесе құмдауытты тыңайтқыш алу

үдерісі барысында толық бейтараптап қоятындықтан химиялық реагенттердің

жерасты суына қосылып кетуіне мүлдем мүмкіндік бермейді.

Қосым: 1

Дәріс №7. Үйіндеме (астаулық) сілтілеу.

Дон кенорнының хромит кенін үйіндеме сілітлеу. Дон кенорнының хромит мағаданының сілтілеу көптеген технологиялық

шамашарттарды оқтаулау барысында барлық процестердің тұтастығын сақтауды

қажет ететіндіктен, өте күрделі технологиялық үдеріс болып табылады.

Хромит кенін сілтілеу – пайдалы бөліктен бос жыныстарды (бейкен минералын)

бөлуге негізделген. Дұрыс режимдегі технологияда бос жыныстың алынған

концентратпен араласуы азаяды да концентрат сапасы артады және пайдалы бөлік

жоғалымы төмендейді. Сондықтанда: температура, уақыт, қатты зат пен сұйықтың

(Қ.С) өзара деңгейі химреагенттердің (күкірт қышқылдары, амонидің

күкіртқышқылы) тәрізді ықпал ететін барлық технологиялық шамашарттардың

ықпалын анықтауға тиісті.

Астаулық сілітенуге кедей хромит мағаданы амоний тұзы бар күкірт қышқылы

ерітіндісімен өңделеді.

Температураны 60-тан 900С-қа дейін өсіріндей гидрохимиялық өңдеу кезінде

жанас жыныстар бұзылып, хром тотығының байытылған концентраты алынады.

Алынған концентраттағы хром тотығының (мұны У белгілейік) мазмұнына

(шамасына) негізінен мынандай технологиялық шамашарт факторлары ықпал етеді.

аммония сульфатының шығысы, г/л- Х1,

күкірт қышқылының шығысы, г/л – Х2

38

температура, С0 – Х3

уақыт, сағ – Х4.

Қаттыны сұйыққа (Қ:С) қатынасы – Х5

Алынған концентраттағы хром тотығынан деңгейіне осы технологиялық

шамашарт әсерін нақтылау үшін мынандай регрессивтік тәуелділік анықталынады:

амоний сульфатының, күкірт қышқылының, температураның, уақыттың, қатты сұйық

(Қ.С) қатынасының үш түрлі зат үшін шығысына қарай алынған концентраттағы хром

тотығының шамасын беретіндігі. Мұндай тәуелділік гравитациялық байыту шламына

бейкондициялық хромит және кедей кенге енгізіледі. Олар бір бірінен химия-

минералогилық құрамына температура – құрылымдық ерекшелігіне және пайдалы

компоненттері қарай дараланады.

Регесерлер теңдеуі:

ъқиын байытылатын кен үшін:

Усод1 = 32,64 – 0,04Х1 + 0,051Х2 +

+ 1,26Х3 + 0,086Х4 + 1,20Х5; (1)

орташа байытылған кен үшін:

У2 = 45,75 – 0,43Х1 + 5,80Х2 +

+ 0,66Х3 + 0,50Х4 – 0,61Х5; (2)

жеңіл байытылған кен үшін:

У3 = 54,48 + 0,44Х1 + 0,20Х2 +

+ 1,50Х3 – 0,093Х4 – 0,044Х5. (3)

Астаулық сілтілеу процесі аяқталған соң алынған концентрат пайдалы бөлік

шамасын анықтау үшін 20 рет реагенттік талдағыштан өткізіледі.

Осылайша кенді астаулық сілтілеудің технологиялық шамашарттарын

оңтайластыру барлық технологиялық шамашарттарды автоматты түрде басқаруға

мүмкіндік береді. Сөйтіп, сілтілеу процестерінің тұтастығын сақтауға, алынған

концентрат сапасын көтеруге және пайдалы компоненттердің жоғалымын кемітуге

мүмкіндік тудыратын сілтілеу процесіне ықпал етеді.

Жезқазған кенорнының тотыққан мыс кен тасын – мағаданын үймелеме сілтілеу. Жезқазғанда сілітлеудің әдісін қажет ететін кесектен тыс кедей тотыққан

(окисленный) және байытуы қиын кеннің мол қоры бар. Бұл аталмыш әдісті

қолданғанда Жезқазған кеніштерінің шикізат базалық қорын 2 есеге өсіріп,

жоғалымды 5-6 есеге кемітері анық.

Алайда дүниежүзілік практикада құмдауытты мыс кенінің сілітлеу тәжрибесінің

кездеспеуі әрі химиялық, әрі бактерияладық сілтілеу зерттеуінің қосымша шығынын

өсірері даусыз. Оларды сілтілеудің ерекше шарты ұсақ тамшының кенденуі

сілтілеуді жеделдетер құрамында күкірт пен темірдің аздығы, ал жанас

жыныстардағы сілтілік құрамның болуы – күкірт қышқыл шығысын бірден өсіріп

жіберетіндігі. Көптеген бас мыс кенорындары қорымен деңгейлес келетін Жезқазған

шақтыларында мыңдаған тіректік кентіректерде қалдырылған кенді сілтілеп қазудың

өзі өте қиынға түсетін-ді.

Жезқазған кен орны үшін Кіші Спаск кәрерінде кенің сілтілеп қазу мақсатымен

кен-геологиялық жағдайын жан-жақты зерделеу арқылы анықтау мүмкіндігі жоқ

емес-тін.

Казіргі кезге дейін Жезқазғанның бейкондициалдық әсіресе қиын байытылатын

кен тастары байытылмайды. Қоршаған ортаны ластайтын және жерде үйінді күйінде

жатыр... Егер осынау үйіндіні игерер болсақ қоршаған ортаны ластау деңгейі

төмендеумен қатар өндіріске өте қажет мыс пен күміс сияөты металдарды қосымша

алынар еді.

Қос: 1[66-69, 74-75, 81-85, 89-91, 239-260]

39

Дәріс № 8. Барат тұзды кенді сілтілеудің өзіндік технологиясы.

Жер бетінен 40м шамасына дейін Индердің тұз күмбезі эрозиясының бетінде

жаралған элювиалдық борот кен орны Индер борат кенішінде қазылады. Ашық қазу

тәсілімен өндірілетін кеннің қоры қазір түгесілуге айналған.

Кеніштің шикізат қорын болашақта Индер күмбезіндегі ас тұзы қыртысында

жатқан борот тұзды кені не болмаса сатимола тұз күмбезінің бетінде жаралған

элювиалдық борот болуы мүмкін.

Бұл кендер терңде жатқандықтан оны ашық тәсілмен алу мүмкін емес. Оны

жерасты тәсілімен қазуды газдың режим (атылыс қауіпті газдардан) салдарын және

кинематикалық жағдайының күрделілігі қиындата түседі.

Демек, мұндай кенді өндірудің бірден бір альтернативтік тәсілі – төтелдермен

еріту не болмаса төтелдік (скважиндік) гидромоторлы өндіру.

21-сурет. Тас тұзы ішінде жаралған күртқұлама борат тұзы сілемді қазу.

Борот кенді төтелдік тәсілмен сілтілеп өндіру тәжрибесі дүниежүзінде әзірге

жоқ. Тек әдебиетте сутегі ерітіндісімен Боронода тұрғылық төтелдері сілемі алынды

деген бір қабарлама ғана бар (Калифорния, 1948 ж)

Тұз күмбезінің қыртысындағы боротта кенді тік төтелдермен сілтілеудің жанас

тұздары ерітіп, кенүңгір жасау тас тұздарын еріту заңдылықтарға негізделген.

Мұндай кезде жанас бортты тұздар сумен ерітіледі де ерімейтін боротты минералдар

кенүңгір түбіне шөгеді. Бұдан әрі эрлифт көмегімен борат сыртқа шығарылады, не

болмаса ол ауырланған қышқыл қосындысымен ерітіледі. Борат тұзы кенді жекелеген

төтелдермен, сондай-ақ олардың батареясымен қазу белгілі сүлбесі де бар.

Мұндайда еріту тік төтелдермен атқарылатын болғандықтан бораттұзы кенмен

қоса көп тас тұзы ерітіндісіне байланысты барлық сілемді ботұзды кені сиынуы үшін

кенүңгір ені өте үлкен болуға тиісті.

Бұл технологияның мәні мынада: Бортұз кен сілемі 1 созылым бойында түзу қатар

жасайтын көлбеу 2 төтелдермен ашылып, бұлардың арақашықтығы жуылып кететін

сатыдағы кенүңгір еніне тең болуы керек.

Төтел көлбеу бұрышы сілемдердің орташа жату бұрышымен тең болады. Әрбір

төтел – обсадтық, басты және тұтынымдық үш ұстындармен жарақатталынады.

Өнімдік төтелдің жоғары жағы бөлігінде обсадтық ұстын батыра орнатылып

мұқият цементтелінеді. Ал негізгі ұстын кенжарға дейін - пайдалануға арналған

даярлық қазба 3 жоғарғы шегарасына дейін түсіріледі. Бұдан соң даярлық қазба

сарна-түйісім жасалынып жуылады және жалғастырылады.

Мұндайда обсадтық және басты құбыр арасындағы бос кеңестік арқылы

кенүңгір формасын жасалуын бақылайтын бейеріткіш толтырылып, тұтынымдық

төтелмен пайда болған тұздық шығарылады. Даярлық қазбалар 3 бітіп, олардың

аралары арна түйіспелермен қосылған соң басты құбыр бірінші сатының жоғарғы

40

шекарасына дейін, ал тұтынымдық – даярлау қазбаларының (3) жоғарғы шекарасына

дейін көтеріледі. Басты ұстын А төтеліне су беру арқылы кенүңгір жжуылады, ал

тұздық басты Б ұстыны арқылы шығарылады. Кенүңгірлік форма жасауды

құбыраралық кеңістікке бейерітінді толтыру арқылы реттеп отырылады. Даярланған

кенүңгірдегі тұзды бір қалыпты еріту мақсатымен толтыру және шығару бағыты

өзгертіліп (реверс) отырылады. Әрбір төтел кенүңгірдегі көлденең қимасына дейін

мына теңдікпен анықталатын D = m + hctg (). m-сілемінің жату бұрышы, h – саты

биіктігі, - сілемнің жату бұрышы) жуылады. Бірінші саты толық жуылып әкетілген

соң басты ұстын құбырлары екінші сатының жоғары шекарасына көтеріліп, бұл жерде

біріншінікіндей жуылады. Осылайша кенүңгірдің жоғары шекарасына шейін

тазартылады. тазартып жуу барысында суға ерімейтін бораттар даярлау қазбаларының

түбіне (5) тұнады. Бұл тұнба ауырлау қышқыл ерітіндісімен ерітіліп, тұтынымдық Б

төтелі арқылы (5) сыртқа айдап шығарылады. Мұндай даярланған кенүңгірлер

бораттың толық еруі төгу, шығару бағыты әлсін-әлсін өзгертіліп отырылады.

Осы айтылған тәсілді екі, үш және одан да көп төтелдерді арна-түйіспелермен

қосылғанда қолдану тиімді. Мұндайда төтел саны кенүңгір жасау барысында жанас

тұздардың жаңаластау беттерінің тұратқылығына байланысты.

Көлбеу төтелдермен қазу барысында жол жөнекей тұз ерітіндісінің көлемі тік

төтелдерге қарағанда 9 еседей азайтады. Осыған сай тұздарды ерітуге, алынған

тұздықты өңдеуге қажет су айдалатын су шығысы да кемиді.

Мысалы тік төтелдермен қазылатын әрбір 1000т кенге 43 мың м3 тұздық

алынса бұл көрсеткіш көлбеу төтелдер пайдаланғанда 5 мың м3 жетеді.

Сөйтіп осы аталған тәсіл қолданғанда әрбір өндірілетін 1000 т кенге шаққанда

2,0 млн тенге күрделі қаржы және ерітуге кететін тұтынымдық 29,3 мың долл.

қаржыға кемиді екен (бұл ХХ ғ 80- жылдар бағасына сай).

Қос 1 [150-153, 176-180]

Дәріс №9. Жезқазған мағаданын төтелдік сілтілеу технологиясы.

Жер бетінен бұрғыланған төтелдермен жерасты сілтілеу технологиясына: айдау,

сорпатау ерітіндіні өңдеу және оны гидрометриялық қондырғыда регенерациялау

болған соң оның қайтадан жерастына беру үдерістері жатады. «Шығыс» кен учаскесі

шыңтасының гидрогеологиялық сипаттамасына сай оның сіңіргіштігін аттыру

шаралары жүргізілуі қажет.

Осыған байланысты аталмыш учаскеде бірінші кезекте атқарылатын жұмыс

шыңтас сіңіргіштігін арттыратын тәсілдердің пәрменділігін аттыру болып табылады.

Мұндай жұмыс кенорныныңғ ұқсас екі учаскесінде қарастырылады:

а)Тотыққан кені жоқ не болмаса қалыңдығы өте кіші кен аймағы;

б)тотыққан кеннің ең үлкен қалыңдығы бар аймағы.

Кен шыңтасының сіңіргіштігін арттыру үшін, химиялық, физикалық,

механикалық және құранды тәсілдері қолданылады.

Шыңтас сіңіргіштігін арттыратын химиялық тәсілдің артықшылығы - іске

асырудың қарапайымдылығы, кемшілігі - химиреактивке қосымша шығын

жасалатындығы және пайдаланылған (қалдық) ерітіндіні бейтараптандыратын

(нейтрализация) қажеттілігі.

Шыңтас сіңіргіштігін арттырудың физикалық тәсілдеріне кен шыңтасына

электр, термикалық және т.б. түрлі өріс беру арқылы шыңтас бойымен жұмысшы

ерітінді қозғалысына ықпал ету жатады. Алайда бұл тәсілдер әлі толық

зерделенбеген.

Механикалық тәсілге гидравликалық жоғары қысыммен және шыңтасч аттырып

сіңіргіштік қабылетін арттыру.

Гидравликалық тәсіл шыңтасты гидравликалық және гидроатылыс әсерімен

41

оған сіңіргіштік қасиеттік беру.

Гидробөлшектеу режимінде – флюиданы айдау шапшаңдығы өсіру арқылы

тақтадағы яғни шыңтастағы жарықтарды кеңейту және оны ашу нәтижесінде оның

табиғи сіңіргіштігінен артатын қасиет беру.

Бұл тәсілдің артықшылығы шыңтасты ұсақ бөлшектерге айналдыру. Алайда бұл

үшін шыңтас жарықтары біркелкі болуға тиісті.

Гидроатылыс - мұндай құбылыс тақтаның флюидты сіңіргіштігі және ашылған

жарықтың жібергіштік қасиеті табиғи шамадан көптеген есе асып кеткенде қысым

секірмелі түрде өсе келіп, тақтаны флюид қозғалысы бағытында талқандайтындай

күш әрекетін туындатады.

Бұл тәсілдің артықшылдығы – сіңіргіштігі жоқ жыныста флюид жүретін арна

ашатындығы, кемшілігі – шағын размерлі бөлшектердің алынбауы. Интервалдан

өтетін гидроаттырыста жасалатын жарықтар артықшылығы қажетінше алшақ болуы

керек. Әйтпесе жаңадан пайда болатын жарықтар бастапқымен қосылып кетеді және

қажет жарықшақтар гидроаттырыс жасалатын төтелдер маңында ғана дамиды.

Аттырыспен шыңтас сіңіргіштігін аттыру және көп жарық жасау көлемі жалпы

шыңтаста 10-15% жететіндей теңгерме кеңістік жағдайында ғана талқандау

(қопсыту) режимінде мүмкін болады. Мұндай теңгерме кеңістік а.з (атылғыш зат) көп

оқталмайтын үлкен размерлі төтелдер бұрғылау арқылы жасалынады. Демек,

мұндай төтелдер торы мейлінше жиі болуға тиісті.

Тәсілдің жетістігі – шыңтастың мүмкін сіңіргіштігін және қажет қопсытылуын

алынуы.

Кемшілігі - өте құнды кен болмаса әкелетін жұмыс қымбатқа түсетіндігі.

Жарықшақты ашу мақсатымен арақашықтық режимінде, яғни шыңтас

сілкіленетін аттырыс жасалғанда оның сіңіргіштігі артады, бірақ шығыс шамасы

жоғары болмайды.

Аттыруға суға төзімді амомотол немесе гранумет сияқты күшті а.з қолданылуы

керек. 75 мм диаметр төтелдің 1 м келетін а.з шығысы – 7,5 кг, 200 мм- 30 кг.

Насосы бар кен сілемінің жігін бұзбау мақсатымен кен қыртысындағы диаметрі 100

мм төтелдің 10-15м, ал диаметрі 200 мм 20 м жері оқталмайды. Мұнымен қоса әрбір

аттырылатын төтелдердегі оқ бойымен оқтаманың тұсын 2 талдан дүмпіткі бауы (ДБ)

- 2-ден электрдүмпітуші және 4 аттырыс сымы (бір талдан) және жер беті төтелден

5000 м сым жүргізіледі. Оқтама құрылымы 22-суретте берілген.

Өтел былайша оқталады. Алдымен екі жіңішке сымға не болмаса, жіңішке болат

талын салмақ қоса дүмпіткі бау (Әбір сымға 2-талдан) түсіріледі. ДБ- әрбір 5 м

сайын торсқа (не сымға) байланады. Қажет болғанда ДБ –дың ұшы төтел аузынан

2-3м шығып туратындай болуы керек. Әрбір 20-25 м сайын дүмпіткі бауға

престелген тротилдан жасалған екі Т-400 арнаның дүмпіткіш байланады. Сөйтіп

әрбір ДБ-ға 4-5 тен аралық дүмпіткіш орнатылады.

42

22-сурет. Оқтама құрылымы: 1-электрдүмпіткіш, 2-ДБ- жібі, 3-су тығындама, 4-а.з. оқтамасы, 5 –

аралық дүмпіткіштер.

Бұдан жобаның биіктікке дейін соң төтел түйіршекті а.з. кен (алюмитол

немесе гранулит) тесігі 50 мм аспайтын тормен әбзелденген (жабдықтап) всеорнына

арқылы толтырылады.

Аттырыс жасалған соң екі қосалқы төтел, бұған қоса қажеттілігіне қарай

гидрогеологиялық 2Г және 10Г қосалқы төтелдер бұрғыланады.

Бұдан соң орталық және шеткі төтелдерден су айдап аттырылыстан кейінгі кен

шыңтасының сіңіргіштігі анықталады.

Бұл жағдайда орталық төтелдер айдаушы, ал бақылау төтелдері шығарушы

іспетінде пайдаланылады. Сілтілеу үдерісі ерітінді ағысын ревесирлеу яғни ағыс

бағытын өзгертіп отырумен атқарылуы мүмкін.

Сілтілінетін кен көлемі а.з. оқтамасымен аттырылыстан пайда болатын

жарықшақ аймағының размерімен анықталады.

Дәріс №10. Жерасты төтелдерімен уранды сілтілеу технологиясы.

Қазақстанда аймақтық кен орындарын платолық тотықтандыру әдісімен

жерасты төтелдермен сілтілеу кеңнен етек алып, уран және басқа да жол жөнекей

пайдалы бөліктерді жерқойнауынан экономикалық тиімді жолмен түсімін алуға

мүмкіндік береді. Ал кен қазудың пәрменділігі өз кезегінде төтелдерді орналастыру

сұлбасы оларды қосу реті үдерістерді жеделдету мен жұмыс режимі пайдаланылып

болған төтелдерді біртіндеп жою, қазылған сілем астындағы ластанған сулардың

экологиялық зияндылығын болдырмау тәрізді элементтер кіретін қолданылатын қазу

жүйелеріне тікелей байланысты болады.

Қазіргі кезде Қазақстанның кен қазылатын барлық тақталы-инфильтрациялы

кен орындарын ашу сүлбесі мен оларды қазу технологиясын анықтайтын кен

денесінің жату жаралысы мен гидрогеологиялық ситуациясына қарай мынандай

топтарға жіктеуге боады.

Кен денесінің жату тереңдігі бойынша жіктелетін топтар:

1.Тереңдігі 100-200 м болатын Уаныс, Ақдала кенорындары.

2.Тереңдігі 200-300 – Қанжуған, Шығыс мыңқұдық кенорындары.

3.Тереңдігі 400-500м - Терістік Қарамұрын, Оңтүстік Қарамұрын кенорындары.

4.Тереңдігі 550-700м -Оңтүстік Қарамұрын кенорындары.

Осы ерекшеліктеріне қарай кен сілемін ашу тәсілі (сұлбасы) төтелдер

құрылымы және оларды қазудың технологиялық амалдары таңдалады.

Жерасты суының статистикалық деңгейі бойынша:

43

1.Терең деңгейлі (60-90м) - Мыңқұдық, Ақдала, Уанс, Қанжуған (оңтүстік

бөлігі) кен орындары;

2.Орташа деңгейлі – Қанжуған (орталық бөлігі) кен орны.

3. Жербетіне таяу орналасқан деңгей (өздігінен шығуға дейінгі) - Қарамұрын

(терістік және оңтүстік), оңтүстік Мойынқұм, Қанжуған (терістік бөлігі)

кенорындары.

Осы ерекшеліктеріне қарай төтелге берілетін жұмысшы ерітіндісін беру

нұсқалары (еркін құюдан 5-7 атм артық қысымға дейін) және ерітіндіні көтеру

(эрлифтер немесе батырмалы электронасостармен) нұсқалары.

Қазылатын сілемнің ауданы бойынша айдау мен сорпатап шығару төтелдерді

араластыра қатармен төтелдерді сызық бойымен орналастыру сүлбесі ( 23-сурет).

Қатардағы төтелдердің арақашықтығы және қатар арасы кен шыңтасының

біркелкілігіне және олардың фильтрациялық (сүзгілік) қасиеттеріне байланысты (10-

20) (20-80) м шамасында өзгеріп отырылады.

23-сурет.Тұтынымдық төтелдерді сызықтық сүлбемен орналастыру: 1-толтырғы төтелдер, 2-

шығарғы төтелдер, 3-кен сілемінің нобайы, 4-өндірім ячейкасы, L – төтелдер қатарының

арақашықтығы, J – қатардағы төтелдердің арақашықтығы.

Өндірілім ячейкасы (ұясы) біртіндеп орналасатын үш қатарға жататын екі

аспайтын және бір шағаратын төтелдермен жасалынады.

Сызық сүлбелі орналасатын төтелдердің ең пәрменділігі жеткілікті түрде су

өткізгі (Кф 1,02,0/тәулік) кені бар жанас жыныстар ұзын кен сілемін қазғанда

болады. Сілемді қазу мезгілін қысқарту және геагент шығысын азайту төтелдерді

сызық сүлбе түрінде орналастырғанда қатар арасын қысқарту арқылы қол

жеткізіледі. Бірақ бұл төтелдер бұрғылау шығысын өсіріп жібереді. Қатар арасы және

қатардағы төтелдердің ара қашықтығы 1:2 ден 1:10 қатынасындай болады.

Толтырғы (айдайтын) және шығарғы төтелдер арасындағы ерітінді ағысын тура

сызықты болуына жағдай жасау яғни қатардағы төтелдер ара қашықтығын азайту

сілтілеу үдерісін шапшаңдатты, бірақ бұл жағдайда да бұрғылау шығысын көбейтеді.

44

24-сурет. Төтелдерді ячейкалы орналастыру сүлбесі; 1-толтырғы төтелдер, 2-шығарғы төтелдер,

3- кен сілемінің нобайы.

Кен алабының ауданында төтелдерді ячейкалық орналастыру сүлбесі (24-сурет)

толтырғы және шығарғы технологиялық төтелдерді өзара алма кезектеп үш, төрт

гексаналды және басқа ячейкалы түрде орналастырғанда төтеларасы 20-30 дан 60-

80м жететін етіледі.

Технологиялық төтелдерді орналастырудың ячейкалап (немесе алаңдық) сүлбесі

көбіне қазымдалатын кен денесінің ауданы көршілес технологиялық төтелдерді

қосатын сызықтағы алаңнан асып кеткен кездерде не болмаса қазымдау алабының

(алаңның) бір шығарғы төтелге келетін шамадан асып кеткенде қолданылады.

Бұл жағдайда тиімді қазымдау жүйені негіздеу нақты кенорны жағдайында ең

тиімді ячейканы оның конфузиясы бойынша размерлі және төтелдің жұмыс режиміне

қарай таңдаумен сабақтасады. Кәзіргі кезде төтелдерді алаңдық ячейкалап

орналастыру негізінен – төртнүктелі, беснүктелі және жетінүктелі бұрғылау торына

сабақтастырылған. Төөртнүктелік бұрғылау торы: ортада шығарғы, ал бұрыштарда

үш толтырғы төтелдер орналасатын үшбұрышты тұтынымдық ячейка жасайды.

Беснүктелі торда - бұрғыланатын төтелдер тік төртбұрыш ячейка жасайтын қатар бір

біріне қарағанда ½ шамасында араласып отырады (1-қатардағы төтелдер, L – олардың

арақашықтығы).

Технологиялық төтелдер барлық тереңдігіне бірдей диаметрмен не болмаса екі

түрлі диаметрмен бұрғыланады (25-сурет) Бұл соңғы жағдайда өнімді деңгейдиектің

жоғарғы сутірек аралығында төтел кіші диаметрге өтеді. Диаметр шамасы –

төтелдердің қызметіне қолданылатын ерітінді көтергі қуралына және обсадтық ұстын

материалына қарай өзгереді. Ең кіші диаметр толтырғы төтелдердікі. Жерасты

сілтілеу (ЖС) кәсіпорындары (практикасында) толтырғы және шығарғы төтелдерінің

көбіне бір бірімен алмастырылатындығынан олардың диаметрлері бірдей болады.

Өнімділік деңгейжиегінің айтарлықтай терңде жатқанда және тұрақсыз тау жынысы

жағдайында төтел сағасы (устыл) бағытаушы құбыр мен кондуктормен

жабдықталғанда технологиялық төтелдерде бірұстындық және екі ұстындық

құрылымдары қолданылады. Диаметрі 110-140 мм тұтынымдық ұстын тұндырғы мен

сүзбемен (фильтр) резина блезкпен (манжета) және ауырлатқышпен жабдықталады.

Төтелдегі құбырдың сыртындағы қуыс гельцемент не болмаса цемент – құм лайымен

толтырылады. Ал төтел сағасы 2-3м, тереңдікке дейін цементтеледі. Бір ұстынды

айдалғы (нагнетальный) және шығарғы төтелдер құрылымды жағынан қарпайым

болғанымен қиыршықтасты сузекі (фильтр) қолдауды қиындататындықтан олар

көбіне толтырғы санатында пайдаланылады.

45

Технологиялық ұңғымалар конструкциясы

25-сурет. Технологиялық төтелдердің құрылымы: а-толтырға, б-шығарғы , в- шығару эрлифті.

Қиыршық тас себілген (26-сурет) сузекіні қолдану олардың дебитін өсіруге

және қызметін ұзартуға мүмкіндік береді.

Практика көрсеткендей уранды жерасты сілтілеуде ең пәрмендісі қиыршықтас

себілген сүзекі екен. Жер бетінен берілетін құмды ірілеу материалдарымен

алмастыру арқасында сузекі аймағының сіңіргіштігі артады.

Төтел дебиті 30-40% артады.

Жерасты сілтілеу кенорындарында бұрғылау құбыры бойымен яғни

тұтынымдық ұстын құбыры және төтел қаьырғасы арасындағы қуыспен сузекі

аймағына қиыршықтас жеткізу тәсілі сыналып, қолданысқа ене бастады. Құбырмен

төтел кенжарына қиыршақ тасты беру кезінде эрлифпен сұйық шығарылады.

Құм - қиыршық тас қоспасы сұйықпен араластыратын үстінде орнатылатын

эжектрлі насос көмегімен беріледі. Қиыршақ тас қыртысы бұрғылық құбыр арқылы

балқылау жасалынады.

Жорғарғы дебитті тұтнымдық төтелдердің типтік құрылымы.

26-сурет. а-жоғары дебитті шығарғы төтел, б-оқпандағы төзіміздегі бар терең төтел болғанда,

1-тұтнымдық ұстын, 2-құйырғы, 3-сузекі, 4-тұндыру, 5-пакер, 6-гидроизоляция орамы, 7-сақтағы

ұстын, 8-саз ерітіндісі (лай), 9-қиыршық тас, 10-центратор.

46

Бұнымен қатар ЖС кәсіпшілігінде төтел кенжарына қиыршықтастарды алдына

ала беріп болған соң гидроизоляция үшін сузекіні пакермен орнату арқылы

қиыршықтас себу тәсілін игеру де жүріп жатыр. Мұндай кезде төтел кенжарына

қиыршақтас бұрғылақ құбырмен себіліп, оның үстіне сузекі орналастырылады,

қиыршықтас құбырмен берілетін сумен жуылып, бұдан соң төтел кенжарына сузекі

отырғызылады.

Қос: 1[206-209, 215-217], 6[83-113]

Дәріс №11. Төтелдік гидроөндірім. Жалпы жағдайы.

Төтелдік гидроөндірім (ТГӨ) - әдісі дегеніміз қатты кенді гидромеханикалық

жолмен талқандап, сумен араластырып сұйық ағатың күйге келтіріп сыртқа беруді

айтады. ТГӨ нысандарына су ағысынан оңай бұзылатын қиыршық осал біріккен

және жұмсақ кендер жатады. Кәзіргі кезде ТГӨ әдісі құрылысқа қажет құм және

фосфориттар қазылады. Осы әдісті тұнба метал кендерін титанды, каситеритті,

жұмсақ көмірді, бокситтерді қоңыр көмір кендерін (Жнзняк) т.б., қазу жолы

зерттелуде. ТГӨ әдісінің басты операцияларына: кенді ашу; су ағысымен кенді бұзу,

уатылған кенді жеткізу; оны төтелмен көтеру; жер бетінде гидротасымалдау; жуынды

картасында кенді жинастыру.

Кен сілемі диаметрі 250-500 мм төтелдермен ашылады. Төтел астыңғы төсенгі

жыныс қыртысына дейін бұрғыланып, қиыршық және осал жанас жыныстарда кен

сілем төбесіне дейін олар құбырмен орналасады. Одан әрі ашу төтелдері одан әрі

өңдету үшін пайдаланылады.

Кен гидромоторы су ағысымен ұсақталады. Қуаты үлкен болғанда бір өндіру

төтелімен алынатын өніммен рентабельдік қамтамасыз етілгенде гидромонитордың

құрылымы; тік су беретін става мен қондырмадан тұратын қарапайым болып келеді.

Ал тақта қалың болып кенжар толған кездерде гидромониорды кенжарға таяу ұстау

қажет. Бұл гидромониторды ұшына ұштама (насадка) отырғызылатын бір буында не

көп буында телекоп оқпанымен іске асырылады. Уатылған кен шығарғы скважина өз

бетімен жетеді. Ал кен төтел арқылы сыртқа қуатты ұлпа көтергіш құрылыммен,

жерсорғымен, гидроэлеватормен, эрлифтермен немесе оларды аралас қолданысымен

көтеріледі.

Өзінің сорғы қабылетінің төмендігіне байланысты жерсорғыш (топырақсорғыш)

10-15 м биіктікке көтеруде ғана қолданылады. Гидроэлеваторлардың 60-80 м

биіктікке көтеру өнімділігі онша жоғары емес (100-150 м3/сағ дейін).

Эрлифтер өндірімдік кенүңгір мен төтел суға толғанда біріккен кен орындарын

қазу кезінде гидроқосындыны көтеруде қолданылады. Гидроэлеваторлар тәрізді

эрлифтер де қозғалмалы бөлшегі жоқ құрылымы өте қарпайым келеді. Оның

гидроқосындының гидроэлеватордан айырмашылығы кез келген биіктікке көтере

алатындығында.

Жер бетінде гидроқосынды өз бетімен ағып жинақталады, немесе

гидравликалық тәсілмен іске асырылады.

Мұнай-шәйірлі жыныстардың төтелдік гидроөндірімі. Халық шаруашылығында

маңызы зор көмірсутекті шикізат көзінің балама (алтернативті) көзі болып саналатын

және төтелдік әдіспен өндірілетін Батыс Қазақстанда қоры өте мол кен түрі – мұнай-

шәйірлі жыныс (МШЖ) болып саналады.

МШЖ кені табиғи шәйір (ТШ) сіңген ұсақтүйіршікті негізінен құм әртүрлі

түрінде кездеседі.

Батыс Қазақстанда МШЖ екі түрі кездеседі. Біріншіге – тереңдігі онша көп

емес (50 м дейін) немесе жер бетінде жататын кен орындары жатады. Мұндай

кенішке қоры шағын (Мұнайлы – Мола, Иман-Қара, Беке т.б.) және өте ірі (№1

47

сілемі) Мортық кен орындары жатады.

Екінші кен орындары тобына кен сілемі онша тереңде емес (100 м асатын)

кеніштер жатады. Олар: Түбқараған, Мортуқ кенішінің №2 сілемі.

Табиғи шәйірлар жыныс-коллекторы әртүрлі түйіршікті әрқилы сазды және

алевритті фракциядан құралған, және жұқа саз қатпарлы жиі қайталанатын болып

келетін нашар сортталған құм түрінде кездеседі. Шәйірімен қаныққан сілем беті де,

қалыңдығы бойынша да біркелкі емес: Олардың органикалық құрамы 0%-дан 22%

дейін қабылданған жағдаулық шамасы 3% орташа 8,04 %.

Сілемнің шәйірі тұтқырлығы жөнінде мальта сыныбына кіреді. бұл мальта мен

жоғары тұтқыр ауыр мұнайларға жатады. Алдан ала жасалған сипаттамасы бойынша

шәйірдің майы жоғары, асфальтты смоласы төмен.

Шәйірдің жыныс-коллекторы саз қатпаршығымен қайталанып отырылатын

құмайт саз бер алевриттер. Шәйірдің сіңіру жағын біркелкі емес, ал жиілігі

(интенсивтность) жөнінен 1 сілемнен салыстырғанда айтарлықтай нашар. Сілем

бойынша шәйір қоры 2-3 млн.т шамасында бағаланады.

Сілемнің (1) төменгі жағы сулы, жерасты суының абсалюттік белгісі (165-170м).

Деңгей терістігі Темір өзенінен көтеріліп тұрады.

Технология үшін қажет су төменгі су деңгейжиектен алынады.

МШЖ физика-механикалық қасиеті ТШ мәніне тәуелді.

Іс тәжрибесі көрсеткендей гидроөндірім пәрменділігіне жыныс шыңтасын бұзу

үдерісімен қатар, бұзылған жыныс массасын төтелге дейін жеткізу және оны

төтелмен көтеру үдерістері де айтарлықтай ықпал ететіндігі. Жыныс шыңтасын

гидромотормен ұсақтау кезінде уатылған жынысты жерасты кенүңгіріне жеткізеді.

Кенжардан төтел бағытына қарай кигізбеден (насадка) бағытталған жұмысшы сұйық

ағысымен ғана атқаралады. Бұндай кезде насадканың диаметрі, жұмысшы сұйықтық

насадкадағы қысымы (напор) және кен масасының астына енетін сұйық ағысы зор

рөл атқарады.

Гидроқысымды тасымалдау жер сорғы топырақсорғымен, гидроэлеватормен

және эрлифтермен атқарылады. Жерсорғы – тек гидроқысымды төтелмен жер бетіне

шығарылады. Төтелде орнататын батырманы жерсорғы жоқ. Гидроэлеватор жасайтын

қысым (напор) гидроқысымды көтерудің геодезиялық биіктігінен 5020 есе көп

болатындықтан бұл онша терең болмайтын сілемде қолданылады.

Қалдық шәйірдің жуындысының ұлпасы тұндырғыға жіберіледі. Шәйірден

жулып алынған құм екінші тұндырмадан үйіліп, құрылыс материалына айналуы

мүмкін.

Бірінші және екінші тұнбадағы ағынды қаймақ қосылады. Қосылған эмульсия

(қаймақ) шәйірдің шамасына қарай шәйірдан бөлінетін жерге жіберіледі, не болмаса

МШЖ жуу үшін қайтадан төтел гидромониторына жіберіледі. Шәйірі төмен МШЖ

қазғанда жұмысшы ерітінді әбден шәйірға қанықанша қайталап төтелге жіберіліп

отырылады.

Шәйір флотоциялап бөлінеді.

Тазартылған шәйір тауарлық өнім түріне айналады. Оны мұнай өніміне

айналдыру үшін мұнай өңдеу зауытына не болмаса жол шәйірін өндіруге жібереді.

Шламнан тазартылған ерітінді регенерациялауға жібереді. Бұл жерде жоғалған

су қалпына келеді, оған керегінше ББЗ (беттік белсенді зат –ПАВ) концентраты мен

сілті қосылып, ерітінді қажет температураға дейін қыздырылады.

Осынау ұсынылған технология тұйықталған өндірістік цикл болғандықтан

экологиялық таза күйінде болады. Тауарлық өнімдері: шәйір және құм (құрылыс

материалы) қалдығы (саз шлауы) қазым кеңістікке тасталуы мүмкін. Егер жыныс

шыңтастағы фильтрациядағы флотациядағы тауарлық шәйірдегі саз шламдағы

жоғалымды қалпына келтірсе су қайтадан өндірістік циклға пайдаланылады.

48

Бас: 2[43-46, 54-55]

Қос: 1[217-219, 223-229].

Дәріс №12. Жерастылық және төтелдік тәсілдермен кенүңгіраралық

кентіректерден металл сілтілеу.

Жезқазған кеніштеріндегі кен жоғалымының түріне жәіне тұрған жеріне қарап

талдар болсақ олардың 35-40 % діңгек түріндегі таяныштық кенүңгіраралық

кентіректерге, 25% панельдік және тосқауыл кентіректерге, 20% төбеде, 10% сілем

жиегіне және 5% табанға тиісті екен.

Кенүңгірлі – панельдік және кенүңгірлі – діңгекті кен қазу жүйелері қолданғанда

кентіректер түгелдей қазым кеңістіктің үстіндегі жыныс қыртыстарын түгелдей ұстап

тұратын жер қойнауының элементтеріне айналады. Сондықтанда кентіректерді алу

проблемасын шешу үстіңгі жынысты құлату не болмаса болдырмау, әйтпесе олардың

құлауын қамтамасыз ету болып саналады.

Ал, кентіректерді жерасты алу технологиясы қазым кеңістікте адамның болуын

қажет ететіндіктен әсіресе ескі шақтыларда ұзақ жылдар бойы тұрған

кентіректердегі кенді алу қауіпті саналады. Кнтіректерді даярлық қазбалар еңбекті

қажет ететін тәсілдер бұған қоса есептен тыс қорды қазу өте көп қаржыны қажет

етеді.

Демек, өз кезегінде бұл кентіректердегі жоғалымға айналған қорды аз

шығынмен әрі толық етіп, қазым кеңістікке адам жібермей алатындай алу тәсілдерін

іздестіруді қажет етеді.

Бұл ретте кентіректерді алудың ең пәрменді тәсіліне кендегі пайдалы бөлікті

алудың жерасты сілтілеу тәсілі болып табылады (27-сурет). Әсіресе бұл тәсіл 30-130

тереңдіктегі ескі шақтылардың кентіректерін қазу үшін жер бетінен бұрғыланған

төтелдермен сілтілейтін ерітінді жіберіледі. Мәселен кентіректен (2) өтіп, оның

табанына жеткен сілті ерітіндісі қазым кеңістіктің ең төмен геодезиялық белгісін

жасайды. Бұл жерде күні бұрын бұрғыланатын төтелдер (3) арқылы

контцентрацияланған ерітінді насостармен айдасып сыртағы тұнбаларға (4) және

гидрометаллургиялық қондырғыларға (5) жеткізіледі.

27-сурет. Жатуына байланысты таяныш кентіректердің металды сілтілеу сұлбасы.

Егер кен сілемі тереңде жатса (30 м әрі) қазымдалған кенүңгір астынан (1)-

тасыма (ІІ) қауқаздан тасымалдау қияқазы ІІІ өткізіліп (екі қатар кентіректер үшін 1

қияқаз), кентірек астынан қиғы қазба жүргізіледі. Осы қазбадан кентірекке және оның

сүлбесі бойынша сілтіні айдайтын және түсіретін (сілтіленген металды) төтелдер

бұрғыланады. Осы аталған нұсқада үстіңгі жыныс қыртыстары шөгуі ықтимал, бірақ

бұл үдерістер басқарылуға тиісті.

Сілтілеу барысында әрбір кентіректердің размері мен мезгілі күнібұрын

анықталып, оларды қазымдау реті сақталынуға тиісті. Себебі сілтілік кесек қуыстары

олардың мықтылығына нұсқан келтіреді де үстіңгі – жыныс қыртыстарының шөгуін

жоспарланады.

49

Мыс рудасын жерасты сілтілеуде зерделеу нышаны болып «Жезқазғанмыстың»

ҒӨБ 1942-1952 жылдары кені қазылған №39 шақтасы алынды. Бұл шақтының қазған

кен сілемі (табаны) шығыстан 700 , терістіктен оңтүстікке қарай 50 жатып, жер бетінен

5-20 м тереңдіктегі 401 м деңгейлікте орналасқан.

Сілем кезінде кенүгірлі-діңгектік жүйемен қазылып кентіректер ретсіз

қалдырылған болатын. Жалпы 170 кентіректе қалып қойған жоғалым бестік қордың

21,1 % құрады.

Аталмыш №39 шақтыда кекнтіректерде және төбеде қалдырылған есептен тыс

қордан метал сілтіленуі керек-тін. Қарастырылған шаралар арқасында қазым

кеңістікте концентратталған ерітінді жоғалым болдырылмады.

39 шақты жағдайында есептен тыс кен қоры аймағымен кентіректердегі қорды

сілтілейтін ерітіндінің фильтрациясының ағысының шығып кетпеуі зертханада

электродинамикалық ұқсастықта (ЭДГҰ) зерделінеді.

Сілтілеу даярлығы кентіректерге ерітінді айдауға, бұрғылау кезінде тығындық

смола қосындысын беруге, шығары және бақылау төтелдерін бұрғылау сондай-ақ

сырттағы құбыр магистралдары мен насос бекетін монтаждаумен басталады.

Учаске бойынша ең үлкен тереңдігі 23 м ең азы 11 м-лік 1150 төтелдер

бұрғылануға тиісті болды. Қабылдау тұнбасы геометриялық орындалымында насос

бекітпенің жанында орналасуы жоспарланды. Сыртқы магистралына қажет

полиэтиленнен даярланған диаметрі 50 және 63 мм 2496 м3 құбыр отандық

кәсіпорындарда шығаратын болды.

Аталмыш кентіректерді жерасты сілтілеу тәсілінің артықшылығы; қазым

кеңістікте адамдардың болмауы; сыртағы істің қарапайымдылығы мен ыңғайлылығы;

есептен тыс кен қорын сілтілеу мүмкіндігі; қазудың қысқа мерзімі; аз шығысы мен

қазымдау мерзімінің қысқалылығы; қазба табанын сапалы гидроизоляция жасалғанда

өнімдік ерітінді жоғалымына берілмеуі және кентіректен мыс металын өндіру үшін

қолдануға болатындығы.

Мұндай тәсілдердің болашағы зор деп саналатын түрінің бірі жерасты –

электрохимиялық сілтілеу түрі.

28-суретте ұсынылған осы тәсілді мәнін түсіндіретін Жезқазғандағы діңгек

топішінде кенүңгіраралық кентіректерден жаппай мысты сілтілеудің сүлбесі берілген.

28-сурет. Кентірктерден сілтіленетін мыстың бөлінуін электр тогымен жылдамдатар тәсілі.

Металды сілтілеу былайша атқарылады. Кентіректе бұрғыланған төтелдер

қатарына жерасты құбыр арқылы қысыммен сілтілі ерітінді айдалады. Әрбір төтел

аузын (сағасын) 0,3-0,5 м тығынмен жабу (4) жарық арқылы ерітіндінің сыртқа

шығып кетуіне жол бермейді. Атылыстан бұзылмаған кентіректін өзегін құрайтын

бөлігі қанықтырылады. Кнтіректе анод үшін қысқа, барлық ұзындығы 0,5-1 м-дей

бірақ саны жағынан сілтілік ерітінді беретін төтелдерден 3-4 есе асып түсетіндей

төтелдер бұрғыланады. Анод электролит газымен перфорацияланады. Төменгі

50

төтелден (7) ағатын ерітіндіге жайпақ ыдыста (8) тұндыру қиын еритін зиянды

сілтілеу өнімінен ажыратылады. Ал, қазба табанын жалпақ катод (9) электролиз

үдерісінде кез келген мыс шамасында өтуге мүмкіндік береді. Бұл өз кезегінде

катодта алынатын электролиздік мысты алудың пәрменділігін арттырады және

кентіректен алынатын сілтілеу мыс жақсартады.

Бұдан әрі катодтан шығатын мыссызданған ерітінді сілтілеудің жаңа ерітіндісін

даярлауға бағытталады. Кентіректегі және катодтағы ерітінді арқылы электр

тогының тізбек тұйықталып жатады.

Аталмыш тәсілдің пәрменділігі – кентіректер астынан өтетін қазбалардан

төменнен жоғары қарай кентіректің ортасы (өзегі) бағытында бұрғыланған төтелдер

арқылы қысымен оқтын-оқтын (импульсті) сілтілеу ерітінді беріліп отырылады да

дренаждау төтелдері кентректің периметрі бойынша жиегін жағалай бұрғыланады.

Кентірек толық сілтіленіп болған соң әлгі төтелдермен реагент беріліп

жылдамқатайтатын ерітінді не болмаса смола айдалып кентірек қатырылады.

Сілтілеуші ерітінді құбырлармен импульсті насостарға беріліп, ол өз кезегінде

төтел сағасына бекітілген коллектор және тығынды құбырішекпен (шлангы)

қосылады. Өндірістік кернеулі айналмалы токтартқы панельмен кабель арқылы

импульсті электр генераторға әкелінеді. Бұдан әрі ол кентіректі жиекте бұрғыланған

төтел арқылы жіберіледі де қазбадағы жинағышта (зумпф) жинақталады, одан әрі

сорып алу үшін жоғарыға беріледі.

Кентірек металы толық сілтіленіп біткен соң орталық төтелмен пайда болған

жарықтар, кеуекті жерлері (кор) тез қататын ерітінді жіберіліп, 2-3 тәулік ішінде

кентірек өзінің бағы төзімділік қалпына енеді.

Бұл тәсілдің басты ерекшелігі практикалық тұрғыда кентіректерді бұзбай,

қалпын сақтай отырып, пайдалы бөліктерді толық алуға, сондай-ақ жер бетін немесе

таяу жатқан деңгейжиектерді сақтап қалуға мүмкіндік беретіндігі.

Қос: 1[230-239]

Дәріс №13. Тұзды жерасты ерітуТЖЕ) және күкіртті балқыту (КШБ).

Тұздарды жерастында ерту /ТЖЕ/. Тұздарды ерітіп, өндіру дүниежүзілік

тәжірибеде кеңінен тараған әдіс. Әдістің мәні: тұз кенішінің төбесіне дейін бұрғыланып

қапталған скважиналарға су жіберілетін және тұздықты /тұз ертіндісін/ шығаратын

ұстын құбыры жүргізіледі. Скважина арқылы айдалатын су тұзды ерітеді, ал тұз

ерітіндісі берілген су қысымынан ығысып тысқа шығарылады.

ТЖЕ әдіс басқарылатын және басқарылмайтын болып екіге бөлінеді. Тура ағыстық

әдісте су кенжарға төтел арқылы беріледі, ал тұздық кигізбе және су беретін құбыр

арасымен шығарылады. Қарсы ағысты әдісте сұйықтар қозғалысы қарама-қарсы

бағытта болады.

Басқарылмайтын әдіске гидроұңғылық және қатпарлап ерту әдісі жатады.

Гидроұңғы-бұл скважина кенжарын айнала жасалынатын жазық кенүңгір қазбасы. Осы

әдістің технологиялық мәні: скважина ішіне бір-біріне кигізілген өзектес екі құбыр

түсіріледі, бұлармен ерітпе /мұнай/ , су және тұздық жүреді. Су беру және тұздық

шығару үзілмей атқарылады. Ерітпе кенүңгірдің жоғарғы жағында, судың бетінде

тұрып, төбедегі тұздың ерімеуін қамтамасыз етеді. Сөйтіп кенүңгір тек жазық бағытта

дамып, ерітетін болады осы әдіспен 15% дейін тұз алуға болады.

Қатпарлап ерітіп, басқарылатын әдіспен өндіру алдымен гидроұңғыны сәл

кеңейтіп алған соң төменнен жоғары қарай қатпарлап еріту басталады. Қатпар

қалыңдығы 5-15 м. Әр қатпар ерітіліп болғанша төбенің еруі ерімес сұйық (мұнай)

арқылы бөлектетіліп отырады. Ал келесі қатпарға кірісерде ерімеес жаңа қатпар

деңгейіне көтеріледі.

Қалың тас тұз тұнбасын қазғанда тереңдік скважиналарға су беру әдісі

51

қолданылады. Әдістің мәні: қазылатын қатпар арасында жоғары қарай өрлей ерткіш

ағысы, төмен қарай қанық тұздық ағыс аймағы жасалынады. Тұздық-кенүңгірдің

төменгі жағынан алынып, сыртқа шығарылып отырылады.

Тұздықты алуға қосарланған скважиналар (өзара әрекеттес) да пайдаланылады.

Мұндайда әрбір скважиналардан бір ұстынды алып тастау арқылы оқпан көмейі

кеңейтіледі.

Осы аталған әдістердің қайсысының болмасын жұмыс процессі екі кезеңнен

тұрады, даярлау /бастапқы кенүңгір жасау/ және пайдалану /тұтыну/. Скважиналар

жарақталып болған соң, ол тура бағытта жуылады да ерімес қоспаларын жинайтын үшін сужима /зумпф/ жасалынады.

Тас тұздарын жерастында ерітіп, өндірудің ТЭК жоғары болады: шақтымен

салыстырғанда еңбек өнімділігі 4-5 есе жоғары, сыбағалы күрделі қаржыландыру 6-7

есе арзан болады.

Күкіртті жерастында балқыту /КЖБ/. Күкіртті жерастында еріту ТМД елдерінде

/Прикарпат және Гаурдан кеніші/ және АҚШ кеңінен дамыған. Қазір сап күкірттен

алынатын күкірттің үштен бірі КЖБ әдісімен алынған. Күкірт өндірудің бұл түрі

келешекте дами түспек.

Жату тереңдігі бірнеше метрден 400 м-ге, одан да тереңдеп кететін өнеркәсіп

күкірт кенінің табиғаты әк тасымен байланысты болады. Күкірті 2-ден 30%, болатын әк

қыртысының қалыңдығы бірнеше сантимерден 20-25 м дейін жетеді. Ал КЖБ үшін

мұндай қыртыстың қалыңдығы 10 м-ден, күкірт мөлшері 10-15 % -тен кем болмауы

тиісті және күкірт кен сілемі гидрогеологиялық жабық құрылымды болып, кен суды

жақсы өткізуі қажет.

Күкірт кен сілемі жатқан жерде балқытып күдіруге оның 112,8-1190С ыстықтықта

балқитын қасиеті пайдаланады. Әдіс мәні мынада: қажет жабдықтармен жарақталған

күдіру скважинасы арқылы күкірт кен сілеміне жылу тасымалдағышты айдайды –

ысытылған су жіберіледі, бұл су кен арқылы сүзіліп өтіп күкіртті балқытады. Сөйтіп

скважиннің төменгі жағына жиналатын балқыған күкірт сыртқа тартылып шығарылады.

Сол үшінде өндірімдік скважинаға диаметрлері: 168,89 және 34 мм үш түрлі құбыр

салынады. Ыстық суды айдап, балқытылған күкіртті тартып шығаруды қамтамасыз ету

үшін скважиннің жоғары жағы баулықпен яғни тамақ ағашпен жарақтайды.

Күкірт ауыр болғандықтан балқыған күкірт төмен ағады да сыртқа күкірт ұстыны

арқылы тартылып алынады. Күкіртті үзбей ағызып алу үшін ішкі 34 мм құбыр арқылы

сығылған ауа жіберіліп тұрады.

Өндірімдік скважинді пайдалану технологиясы деп онымен кен сілеміне жылу өткізетін сұйықты айдап, ал балқыған күкіртті сол арқылы тартып шығаруды айтады. Тереңдігі 200-300 м болатын скважина аузындағы жылу жеткізгіш сұйықтық /ыстық

судың/ температурасы 1650С төмен болмауы, ал жұмсалымы 10 м3/сағат қажет екендігі

есептеп шығарылды. Тек осындай жағдайда ғана скважина кенжарындағы оңтайлы

температуралық режім қамтамасыз етіледі, яғни сонда ғана күкіртті балқытуға қажет су

температурасы кенжарда 155-1580С төмендемей, ал балқыған күкірттің төсел аузындағы

температурасы 1600С кемімейді. Кенді қазымдау екі-үш жұмыстық қатарлардағы өзара

әрекеттес скважиналар атқарылады. Жеткізілген жылуды тиімді пайдалану үшін , кені

қазымдалатын аймақ алдын-ала қыздырылып отырылады.

Күкіртті әдеттегі шақтыда және ашық кеніш тәсілдерімен қазуға қарағанда КЖБ-

дың мынандай артықшылығы бар:

1. Сыбағалы күрделі қаржы 5-8 есе кемиді. Тереңдігі 100 м-ден 500 м өскенде бұл

көрсеткіш 5-8 есе кемиді. Тереңдігі 100 м-ден 500 м өскенде бұл көрсеткіш 10% өсетін

болса, ашық кеніш жағдайында тереңдік 50-ден 200 метрге дейін өскенде, күкірттің

өзіндік құны 5-7 есе қымбаттап кетеді.

2. Барлық технологиялық процестер кешенді түрде механикаландырылады және

52

оны басқару автоматтық жүйемен толық қамтамасыз етіледі.

3. Ауыр қол жұмысы толық жойылады.

4. Осылайша өндірілетін күкірт сапасы кен қазбаларымен қазылатын күкіртікінен

жоғары болады.

Бас: 3 [48-49, 50-52]

Модуль 4.

Өте тереңдегі кенді қазу ерекшелігі.

Дәріс №14. «Терең кеніш» түсінігі. Терең кеніш деңгейжиектерін ашу және

даярлау.

Жаңа кен орындарын іске қосу арқылы, ескі кеніштердің терең деңгейжиектерін

пайдалану нәтижесінде жыл сайын өндірілетін кен көлемі өспесе өшкен емес. Мәселен

АҚШ-та жұмыс істеп тұрған кеніштердің орташа қазу тереңдігі 1200-1600 м, тіптен

жекелеген шақты тереңдігі /”Стар морнинг”/-2300 м, Канада да-1300-1800 м, Бразилияда

/”Морро-Вельхо”/-2800 м жетті. Әсіресе Индия мен ОАР /ЮАР/ алтын кеніштерінде

қазу тереңдігі бұдан да төменде жатыр. Мәселен “Колардың ” /Индия/ тереңдігі -3400 м

болса, ОАР-дағы сегіз кеніштің тереңдігі 2000-3800 м аралығында жатыр.

Осылардың бірі “Вестерн ДИП Лаверь” /ОАР/ жүзіндегі ең терең кенші болып

саналады. Оның тереңдігі 3800 м. Ал көмір шақтылары арасында ең тереңі

“Иббенбюрн” (ГФР) шақтысы мұның тереңдігі 1443 м.

Достастық Тәуелсіз Мемлекеттерде кен жұмыстарының дені 800-1000 м тереңдікте

жүргізіледі. Солардың арасында жекелеген кеніштер /”Кривбасс”, Норильск КБК,

СОБР/ тереңдігі 1000-1200 м болады. ХХІ ғасырдың бірінші жартысында кен қазу

жұмыстары тағы да 300-500 м тереңдей түспек. Мәселен, “Кривбаста”-1500-2500 м,

Норильск КБК “Таймыр” кенішінің тереңдігі 1600-1800 м жететін болады.

“Терең кеніш” деп нені айтады? Бүгінге шейін бұған берілетін бірегей сипаттам жоқ.

Іс жүзінде кенішті тереңдігіне қарай топтастыруға үлкен тереңдікке тәнті қайсыбір

айғақтарды негіз етіп алады. Рас, қазу тереңдігі артқан сайын қазудың көптеген кен-

техникалық жағдайлары өзгереді. Яғни кен мен жыныстарды көтеру, сутөкпе және кен

қазбаларды желдету қиындайды. Тереңдікке байланысты:

-тау қысымы бірден өсіп, жыныстық шыңтастардың кернеу күйі өзгереді /күшейеді/;

-тау соққысының қатері өседі;

тау жыныстары мен кеніш ауасының ыстығы /температурасы/ арта бастайды.

Шетелдерде терең кеніш тобына кен жұмыстары атқарылатын деңгейжиекте үстіңгі

қыртыстар салмағынан тау жынысы кернеулінгінің, оның мықтылық шамасынан асып

кеткен жағдайда ғана сол шақтыны терең кенішке жатқызады. Мұндай жағдайда

жыныстар кернеуі яғни оны шіреп тұрған салмақтың әсерінен пайда болатын “күштің”

шамасының оның мықтылығынан асырып жіберетін тереңдік 1200-1500 м кездеседі.

Екінші сөзбен айтсақ жыныс жер қойнауында жатпай дара болса мұндай салмақтан

/кернеуден/ тас-талқан болар еді, яғни оның мықтылығы кернеуге шақ келмейді. Енді

өндіріс жағдайында осыдан келіп тау қысымын басқару және тау соққысын болдырмау

мақсаты қойылады. Бірақ бұдан тау қысымы тек 1200-1500 м тереңдікте ғана білінді

деген ұғым тумауы керек. Тау соққысы таяз кеніштерде де болады. Мысалы тау

соққысы “Колар” /Индия / және “Фруд-Стоб” /Канада/ кеніштерінде 300 метрде,

“Витватерсад” /ОАР/-450 м, “Морро Вильхо” /Бразилия/ кеніштерінде -600 м байқалған-

ды.

ОАР кеніштерінде 2000 метрдегі деңгейжиектерді ғана терең деп санайды, мұнда

тау жыныстарының ыстығы 300 С асады.

Қайсы бір мамандар терең кенішке шақты оқпанымен бір сатылы кен көтергіден

төменгі деңгейжиекті қосады. Бірақ бұл жағдайда бір сатылы тереңдік көтергі

арқандардың сапасы /мықтылығы/ мен санына тәуелді өзгеріп отырады. Мәселен

53

бірарқандық көтергі қондырғысы қолданылғанда бір сатылы көтергі оқпан тереңдігі

800-1200 метрге, ол көпарқандық көтергіде ол тереңдік 1600-2500 м жетеді.

“Терең кеніш” түсінігі кейде бірсатылы сутөкпе қысымының шектік биіктігімен де

мөлшерленіп жатады. Мәселен “Ащысай” полиметаллы комбинаты жағдайында ондай

тереңдік 600-1000 м аралығында.

Қазу тереңдігінің өсуі кеніштің өндірістік қуатына; кен сілемін ашу тәсілі мен

шамашарттарына; қазу жүйесіне; желдету тәсілі мен құралдарына; кеніш көтермесіне

және сутөкпеге айтарлықтай ықпал жасайды.

Терең кеніш құрылысын салуға күрделі қаржы көп қажет болумен қатар

пайдалануға беру мерзімі де ұзаққа созылып кетеді. Ашуға, кенді көтеруге, сутөкпе

жұмыстарына қаржы көп жұмсалатындықтан кен өндіру өте қымбатқа түседі. Сөйтіп

өте көп күрделі жұмсалым мен тұтынымдық шығыстар кеніштің жоғары өнімділігі және

кен қорының мол болған жағдайда ғана қайтады.

Терең деңгейжиектерді ашу және даярлау. Терең деңгейжиектерді ашу тәсілі мен ашу қазбаларының орналасу схемасы

әдеттегідей кен сілемінің жату элементтері және олардың мөлшері тәрізді айғақтарды

ескерумен қатар, кеніш көтергісі, сутөкпесі, желдетісі және кеніш құрылысын күрделі

қаржыландыру жағдайына байланысты таңдайды. Әсіресе мұндай жағдайда

жерастында атқарылатын жұмыстардың толық қауыпсыздық талабы қатаң ескеріледі.

Тереңде жатқан кен сілемдері әдетет құранды тәсілдермен ашылады. Бұлардың

ішінде жер бетінен тік оқпандармен ашу, ал төменгі деңгейжиектер тұйық тік не

болмаса көлбеу оқпандармен ашу тәсілі кеннен тараған. Кен сілемінің тереңдігіне

байланысты екі, үш және оданда көп сатылап ашу тәсілдері жиі кездеседі.

Мұнымен қатар жер бетінен көлбеу оқпандармен, ал тереңдегі қабаттар тұйық тік

оқпандармен ашу тәсілдері де жиі кездеседі. Мұндағы басты мақсат қылуеттер

ұзындығын кемітіп және кен өндіруді тездету.

Жер бетінен көлбеу оқпан жүргізіп /бірінші саты/ ашу тәсілі тереңдігі 900-1000 м

болатын кейбір кеніштерде қолданылады. Мұндай ашу тәсілінде көлбеу оқпан мен кенді

скиппен көтеру тік оқпанмен салыстырғанда әрі қымбатқа, әрі қауыпсыз еместігін

көрсетті. Сонымен кеншілерді түсіріп көтеру үшін қосалқы оқпан өту қажет болды.

Көлбеу оқпанды конвентрлік көтерме қондырғылармен жарақтағанда соңғы тереңдікке

жетерде оның ұзындығы бірден өсіп, қылуеттен үнемделген күрделі қаржы ұтылысқа

айналады.

Жәйпақ, көлбеу кен сілемдері көбіне кен сілемін қиып өтетін тік оқпандармен

ашылады. Бұл жағдайда оқпан мен жерүсті ғимараттарын сақтау үшін сақтық кен

тіректері қалдырылады.

Ашу тәсілінің қандай схемасы қолданылмасын /бір, екі, үш сатылары/ шақты

оқпандарын кен сілеміне мейлінше жақын орналастыруға тырысады. Себебі осының

нәтижесінде ғана қылуеттер ұзындығын қысқартуға және көтерілетін басы артық тау-

кен қазындысын азайтуға болады.

Тереңде жатқан кен сілемдерін үш сатылап ашу тәсіліне мысал, 25-суретте

көрсетілген: алғашқы екі саты тік оқпандармен, ал үшіншісі-көлбеу оқпанмен ашылған.

“Витвартерстанд” бассейінде де көптеген көлбеу жатқан алтын кен сілемдерін ашуға

осындай тәсілдер қолданған. Тек соңғы жылдары аталмыш кеніште дөңгелек қималы тік

орталық-қос оқпандармен ашу тәсілі қолданыла бастады. Күрделі қаржыны үнемдеу

мақсатымен үлкен қималы оқпандар далдамен бөлініп-бірі таза ауа беретін, ал екінші

бөлігі ластанған ауаны шақтыдан шығару үшін екі мақсатта пайдаланатын болды.

Ашу сатыларын қысқарту мақсатымен тік оқпанымен көтергі жағдайын барынша

пайдаланылатын ашу тәсілі кеңінен қолданып келеді. Осының нәтижесінде бірінші

сатылық шақтының тік оқпан тереңдігі 1500-2000 м жетті. Бір сатыл ең терең көтерме

ОАР кенішінде. Оның тереңдігі 2,5 км-ге жуық.

54

29-сурет. Көлбеу сілемінің терең деңгейжиектерін ашу тәсілі: 1-бас тік оқпандары; 2-қабаттық

квершлагтар; 3-тік тұйық оқпан; 4-кен сілемі; 5-тұйық көлбеу оқпан.

Канадада бір сатымен көтергі оқпан тереңдігі 1800-2200 м жетті. Алғашында

“Грейгтон” кенішінде көпсатылы ашу тәсілі пайдаланып еді. Аталмыш кеніштің жоғары

қабаттары №7 оқпанымен қазылған-ды. Ал, төменгі қабаттар кені 5,6,8 оқпандар

арқылы қазылды. Сөйтіп 1219 м тереңдіктен кен 2011 № 5 оқпанмен көтеріліп, 1645 м 6

және №5 оқпандар арқылы,2011 м тереңдіктен қазылған кен тереңдіктен №8,6 және 5

оқпандар арқылы көтерілді. Төменгі қабаттардағы қорды алғанда мұндай көпсатылық

көтергі жұмыстарынан құтылу мақсатымен жер бетінен 2175 м белгі деңгейге дейін №9

оқпанды өтті. Осы оқпан әр қайсысының сыйымдылығы 16,5 т болатын екі скип және

екі қабатты клетпен жарақталды (30-сурет).

30-сурет. «Грейгтон» кенішінде қолданылған ашу тәсілі.

“Буффельсфонтейн” кенішінің шақты алабы диаметрі 8,5 м желдетістік орталық-қос

оқпандарымен ашылған-ды. Олардың тереңдіктері 1595 м және 2900 м жетті. Төменгі

деңгейжиектер тереңдігі 1420 метрлік, диаметрі 8,5 м тұйық тік оқпанмен ашылды.

Сөйтіп жер бетінен алғанда кеніштің жалпы тереңдігі жалпы тереңдігі 3015 м жетіп еді

(31-сурет).

31-сурет. «Буфельсонтейн» кенішінде қолданылған ашу тәсілі: 1-жер беті; 2-тереңдігі 1505м,

диаметрі 8,5 метрлік бас оқпан, 3-тереңдігі 2900м, диаметрі 9,5м желдетіс оқпаны; 4-тереңдігі 1915м,

диаметрі 8,5мм тік тұйық оқпан.

Жержүзіндегі ең терең кеніш “Вестерн Дип Левелэ” шақты алабын ашу үш сатылық

көтергі тәсілімен жүзеге асырылған. Екі бас орталық-қос оқпан 1926 м тереңдікке дейін

55

өтілді, ал желдетіс оқпан тереңдігі 2900 м жетті. Екінші сатылық тұйық бас оқпандар

1100 м тереңдікте өтілді. Ең төменгі деңгейжиектер /үшінші саты/ ұзындығы 900

метрлік көлбеу тұйық оқпанлармен ашылды. Осы кеніштің оңтүстік бөлігі 3380 м

тереңдікке дейін екі сатылы етіп бас және тұйық желдетпе оқпандар мен ашылды.

Күртқұлама кен сілемдері жатпа бүйір тұсынан түсетін тік оқпандар және қабаттар

қылуеттермен ашылды (32-сурет). Кен көтерілетін оқпан әдеттегідей кеніштің орта

тұсынан, ал желдетпе оқпандар-қапталынан түсіріледі. Шақты оқпандары жатпа бүйірі

жыныстары арқылы әдеттегідей сырғу аймағынан тысқары жерден өтіледі. Бірақ кейде

басқаша да болады. Мысала, Индиядағы “Колар” кенішінде жоғары тұсы 40-50 жасап,

ал төменгі жағының жату бұрышы 85 жететін алтын кен сілемі төмбе бүйір тұсынан

өтілген тік оқпандармен ашылған-ды. Бірінші кезекте өтілген бас көтерме оқпан 2083 м

тереңдікке дейін өтілді.

32-сурет. Күртқұлама кен сілемін ашу: 1-кен сілемдері, 2-бас тік оқпан, 3-тік тұйық оқпан, 4-

қабаттық квершлагтар.

Күртқұлама кен сілемдері жатпа бүйірінен түсетін құранды ашу тәсілдерінің

оқпандары Кривбасс кеніштерінде жиі кездеседі. Мысалы проф. Г.М.Малаховтың

тұжырымына жүгінсек “Карл Либкнех” атындағы кеніш жағдайында төменгі

деңгейжиектерді 2,5 км дейін екі сатыға бөліп тік оқпандармен ашу тиімді болады екен.

Көтерме жағдайына қарай бірінші сатыдағы скиптік және клеттік оқпандар тереңдігі

465 м-ден қарастырылды.

Өзіжүргі жабдықтарды жерасты жұмыстарында көптен қолдануға байланысты

оларды жұмыс орнына жеткізу үшін қосымша ашу қазбалар өтуге мәжбүр етті. Әрине

ондай үлкен тұрпатты жабдықтар өз бетімен жүріп отырып жұмыс орнына жеткені

тиімді. Осы мақсатпен олардың өзі жүретін арнайы еңкіштер, не болмаса айнымалы

жүрістіктер /съездер/ өтілуі қажет. Алайда мұндай қазбаларды тек 1000 м тереңдікке

дейін өту яғни 5-7 км қазба жүргізілгенге шейін экономикалық тұрғыдан тиімді, болады

екен, ал одан әрі жүрістік қазбаны өту тиімсіз. Сондықтанда өте терең қабаттарға

өзіжүргі жабдықтарды түсіру үшін арнаулы оқпан өтіледі, не болмаса ол үшін бас

оқпанның клет бөлімі пайдаланылады. Одан әрі төменгі терең деңгейжиектерге өзіжүргі

жабдықтар тұйық жүрістік және еңкіш арқылы жеткізіледі.

Қазу тереңдігі даярлық қазбалардың орналасуына, түр-тұрпатына, қима ауданына,

бекітпе және оны өту технологиясына да ықпал жасайды. Кен және жыныс шыңтасы

кернеулігі өте жоғары болған кезде тазартпа жұмысы дамытылып, қазымдалған тұстан

бастап дамыту дұрыс. Бұл жағдайда кентіректер қалдырылмайды және тұйық қазбалар

да мейлінше аз болуы қажет. Даярлау қазбасының кенжары әр уақытта тазатыс

жұмысынан озық отыруы тиіс, әрі олар тазартыстың қазудан туындайтын тіректік

қысым аймағынан тысқары жатуы керек. Осы себепті, егер бас оқпан шақты алабын

қиып өтіп, ортасынан түсер болса, онда кен жұмыстарын қатерсіз жүргізу үшін кен

қазуды шабуылдық бағытта, яғни ортадан қанат бағытында қазу ұсынылады. Себебі

56

осындай қазу бағыты қолданылғанда тазартыс жұмыс кенжары оқпан жүргізу

салдарынан күшейіп кететін тау қысымы аймағынан бірте-бірте алыстай бермек.

Ал даярлау қазбаларының тіректік қысым аймағынан тысқары ұстау бейкендік

қазбалар жүргізу нәтижесінде ғана іске асады. Сондықтан да далалық даярлық қазбалар

жатпа бүйірден кен сілемі нобайынан 20-30 м әрі қашықтықта өткізіледі.

Проф.Г.М.Малаховтың пайымдауынша Кривбасс кеніштері жағдайында 1 км

тереңдіктен төмен өтілетін даярлық қазбалармен кен сілемі жігінің ара қашықтығы 80-

100 метрден кем болмауы тиісті.

Терең деңгейжиектерде араларын бөліп жатқан жыныс /кентеректерінде/ бөлігінде

кернеу шоғырланады, оларды бұзбау үшін параллель өтілетін даярлық қазбалардың ара

қашықтығы да 30-40 м-ден жақын болмауы шарт. Мұндай жағдайда берілген кернеу

жағдайында жыныс шыңтастарымен қабаттаса тау қысымына төтеп берерлік отырма

бекітпелер қолданылады. Шет елдерде қазбаны қоршаған жыныстардың беріктігін

күшейту мақсатымен теспелер бұрғылап олар арқылы қысыммен, не болмаса

пластикалық қабыршақты потрондар арқылы тез қататын полимерлік материалдар

жыныс жарықтарына айдалады.

Тереңдік жағдайында даярлық қазбаларды әдеттегідей өту қауыпсіз емес, себебі

ұңғылау жұмыстары жыныс шақтасында кернеуді күшейтеді, не болмаса тау соққысын

туындатады. Осыны болдырмас үшін бір мезетте аттырылатын атылғыш заттардың

шамасы азайтылады, яғни мезеттік аттырма тәсілі қолданылады.

Қазба өткен кезде жыныс шыңтастарында пайда болатын кернеу шамасын азайту

мақсатымен қазбаның өтілу бағытына қарай тереңдігі 4-6 м-дей 100-120 мм жеңілдеткі

скважиналар бұрғыланып, ұялама /комуфлетное/ аттырмалар жасалып отырылады.

Қазба төбесін де 1х1 тор жасай 1,5-2 м жеңілдеткі теспелер бұрғыланады. Мұны кейін

қарнақ бекітпелер қоюға пайдалынады.

Бас: 2[27-35].

Дәріс №15. Қазу жүйелері. Еңбекті қорғау.

Әдетте тау соққысы ашық қазым кеңістікте қазу жүйелері қолданғанда пайда

болады. Мұндайда қалдырылатын оқшаулау не болмаса таспалы кен тіректер тау

соққысына тосқауыл бола алмайды.

Шетелдерде, сондай-ақ ТМД елдерінде кеніштерде І км-дей тереңдікте жатқан

қалыңдығы 2-5 м жайпақ кен сілемдері көбіне кенүңгірлік-діңгекті жүйемен ені тар

панелдерде қазылады. Ал кенжар кеңестігі уақытша қалдырылатын шаған

кентіректермен тіреліп, төбе құлата қазылады. (33-сурет).

33-сурет. Кенүңгірлік –дңгекті құлата қазу жүйесі: 1-көлбеу оқпан, 2-оқпан кентіректері, 3-

деңгейжиектер, 4-уақытша кентіректер, 5-құлату бағыты, 6-құлау аймағы.

57

Қолайлы жағдайларда терең жер қыртысындағы кен қабаттық кенүңгірлі, қабаттық,

арақабаттық құлата қазу тәрізді жаппай құлата қазатын жүйелермен де қазылады.

Кентіретердің кен шыңтастарының бұзылуынан тереңдік артқан сайын тау қысымы арта

түсетіндіктен қабаттық құлата қазу, қабаттық-кенүңгірлі жүйелерді қолдануды

шектейді. Сондықтанда тереңдігі І км асып кететін күртқұлама кен сілемдерін қазуға

кені қысыңқы ортада уатылып, дүмінен түсіріліп алынатын арақабаттық құлата қазу

жүйесін пайдалану тиімді.

ОАР кеніштерінде жайпақ және көлбеу алтын кен желілері қазым кеңестікті бекітіп

не болмаса толтырма салынып жекелеген лаварда ұзын кенжармен тұтас қазу

жүйелермен өндіріледі. Ал, сілемнің құлама бағытында орналасқан ұзындығы 40-50

метрден 80-100 м дейін жететін ұзын тазартыс кенжарлар (лавалар) бір-бірінен 10 м оза

орналастырылып, сосын бірдей жылжу жылдамдықта қазылады. Мұндайда қайсыбір

кеніштерде шебі 7 км дейін жететін тұтас тазартыс кенжары пайда болады. Сөйтіп тұтас

қазу жүйесін енгізу нәтижесінде кеніште тау соққысы екі еседей азайтып, тазартыстық

қазу жұмыстары шоғырландырылып кенжарларды желдету жақсарды.

Күртқұлама бағалы кен сілемдерді қазған кездерде толтырмалы жүйелерді қолдану

нәтижесінде тау қысымын басқаруды толық қамтамасыз етумен қатар, тазартыс

жұмыстарының қауыпсіздігі артып, кен түсімі арттырылды. Кеніштерде негізінен

толтырмалы жүйенің екі түрі қолданылады: бірі-жазық қатпарта алып, толтырмалап

отыру, екіншісі-кенүңгірлік кентіректі жүйемен қазып, қатайғы толтырманы кейін

салып отыру. Тау соққысынан сақтанудың ендігі бір пәрменді жолы жоғарыдан төмен

қарай қатпарлай қазып алып, жарыстыра толтырма салып отыру.

Тау соққысымен күрес. Тау соққысы деп кентіректермен кен шыңтасында заматында ерекше дыбыс шығара талқандайтын динамикалық тау қысымының білінісі.

Тау соққысының біліну белгілеріне мыналар жатады:

-ілікпе тастардың /заколдың/ өздігінен пайда болуы;

-жыныстардың шытырлауы және сынып түсуі-атылуы;

-кенжар және қазба төбесі мен қабырғаларының опырыла құлауы.

Сөйтіп тау қысымы кентіректердің немесе тау жыныс шыңтастар бөлігінің заматта

талқаны шығып, қазбаға қарай атыла лақтырылып ауыр зардабын тигізеді. Тау соққысы

болғанда оқыс дыбыс шығарады, тау жынысын солқылдатып сілкіндіреді, ауа толқынын

тудырып шаңдатып жібереді. Тау соққысы болатын жерде шағын соққы, тербеліс және

жыныстар қазба қабырғасынан шытырлап шертіп түсіп жатады. Шағын соққы кезінде

кентіректен, не болмаса жыныс шыңтасынан тастар ұшып түсіп жатады, бірақ оның

ауыр зардабы болмайды. Жыныс /кенді/ бұзатын соққы шыңтастың терең түкпірінде

өтетіндіктен лақтырыс болмайды, тек ерекше дыбыс шығарады, шыңтасты дірілдетеді.

Жыныстың /кеннің/ атылуы деп әртүрлі кесек тастардың дыбыс шығара өте жоғары шапшаңдықта өздігінен бөлініп ұшып жататындығын, лақтырылатындығын айтады.

Ғалымдардың пайымдауынша тау соққысы мен жер сілкінісінің табиғатында

ұқсастық көп екен. Шыңтастардың кернеулік-өзгерістік (напряженно-деформированная)

күйі тек тау жыныстар салмағына /қысымы/ ғана тәуелді болмайды, сонымен қатар ол

жер қабыршығында бойлық бағытта болатын кернеуге де тәуелді. Мұның соңғысы

уақытша, енді бір жерде шамалы болады. Оның көп болатын маңы тектоникалық

процестер байқалатын аймақта жиі кездеседі. Ал кен қазу жұмысы нәтижесінде

жүргізілетін кен қазбалар тау қысымын өсіріп жер қабыршағында кернеу өрісіне

қосымша өріс қосады.

Тау соққысының тууына мына жағдайлар негізінен ықпал етеді:

-тау жыныстарының физика-механикалық қасиеттері, әсіресе олардың бекемдігі мен

серпімділігі;

-қазу тереңдігі және тектоникалық жағдайлары;

58

-кен қазуды ұйымдастырудың технологиясы және жалпы ұйымдастыру;

-аттырыс жұмыстары.

Бекемдігі мен серпімділігі өте жоғары жыныстарында тау соққысы өте қауып

тудырады. Себебі мұндай қасиеті бар жыныстар бойына серпімді энергияны мол жинап,

жыныс бұзылған кезде сол энергияны бірден бөліп шығарады. Мұндай жыныстарға

кварциттер, граниттер, кварцты құмдауыт тағы басқа тастар жатады. Жұмсақ жыныстар,

мысалы, топырақты сланецтер серпімді энергияны бойына жинақтай алмайды,

сондықтанда өте тереңде болмаса да мұндай жыныстарда тау соққысы өте сирек

ұшырасады.

ОАР кеніштерінде қазба төбелері мен табаны мықтылығы 300 МПа жететін

кварциттік жыныстармен шектелген қазбаларда тау соққысы жиі кездеседі. Ал, төбесі

кварцитпен, табаны топырақты сланецтермен шектелетін алтын желісі қазылғанда тау

соққысы сирек ұшырасады.

Әдетте тау қысымы өте терең жағдайда, жыныстың белгілі бөлігінде кернеу

мықтылығынан асып кеткен кезде байқалады. Көп жағдайда тау соққысының жиілігі де,

қарқындылығы да тереңдікке байланысты. Десекте, тау соққысы тек тереңдікке тәуелді

деу қате. Іс жүзінде 200-300 м тереңдікте де тау соққысы болып тұрады. Бұның басты

себебі тектоникалық процестер кезінде жыныста сақталған қалдық кернеудің әрекетінен

болса керек. Өйткені тау соққы қатері тектоникалық бұзылысқа ұшыраған маңға

тақағанда арта түседі. Себебі оның шекарасындағы жыныстарының кернеулігі жоғары

болады.

Тау соққысы әдетте даярлық, тазартыс жұмыстарының бастапқы даму кезеңінде жиі

ұшырайды. Ал, тілме жұмыстары тамамдалғанда тау соққысы да бәсеңдейді, тек атылыс

салдарынан қозып отырады. Сондықтан да атылыс жұмыстарын таяныш қысым

аймағынан алыстатып әкету мақсатымен тазартыс блоктарын даярлау үдетіле

атқарылады. Алғашқы кернеудің қайта таралып, өте қауыпты шамаға дейін

шоғырлануына геометриялық түр-тұрпаты әсер етеді. Мәселен қазбаның тік бұрышты

болып келуі, кентіректердің ретсіз қалдырылуы, тазартыс кенжарларының қисық және

тұйық болып келуі тау соққысын тудыруға себепкер болады.

Тау соққысының қатер төндіретін кезеңдері: ашық қазым кеңістікті жүйелер, тұтас

оқшаулық кентіректер қалдырылатын тұтас қазу және кенүңгірлік-діңгекті жүйелер

қолданғанда кезігеді. Толтырма кен алумен қабаттаса салынатын қазу жүйелері

қолданғанда тау соққысы сирек болады. өшірілмеген /толтырылмаған/ кеңістіктер

қалдырылғанда, кенді бейберекет қазу ірі тау соққысын туындатады. Мысалы,

Витватереранд алтын кенішінің бірнеше қабатында кені алынған бос қуыс жүйелей

қалдырылған кентіректермен ұстату салдарынан ашық тазартыс кеңістік аймағында

пайда болды да кен сілемінің төнбе бүйірі құлап, сол маңда жерсілкінісін жасаған өте

күшті тау соққысын тудырған-ды.

Аттыру жұмыстары тау соққысын жиі қоздырады. Бірақ мұнда да оған

тектоникалық бұзылыстардың қалдық кернеуі себепкер болады. Екінші сөзбен айтқанда

атылыстың бәрі бірдей тау соққысын тудыра бермейді, тек қалдық кернеуі бар

жыныстар маңында атылыс ісі жүргізілген кен жұмыстары ғана оны тудырады.

Мысалы, Индиядағы “Колар” кенішінде атылыс жұмыстарымен қоздырылған бірнеше

тау соққылары болды.

1960 жылы осы кеніште атылыс тудырған сілкіністен өте күшті тау соққысы болып

еді. Бұның ізінше екі жүзге тарта қайталама соққылар өтті. Осының салдарынан

ушаскіде кен қазбалардың 700х580 м ауданы бұзылған еді. Кейбір тау соққысы әрекеті

жағынан жерсілкінісіне ұқсады.

Тау соққысына қарсы қолданылатын жалпы шаралар:

-кентірек қалдырмай қазу және толтырмалы кен қазу жүйелерін қолдану;

-даярлауды жеделдету және тазартыс қазу жұмыстарын тез дамыту, алғашқы

59

даярлық қазбаларын тау соққысыз қалуын аз ушаскеде орналастырып, оның тұрпатына

да соққы туындатпайтындай пішін беру (дөңгелек, арқалы, сопақ) және отырмалы

бекітпемен бекіту;

-соққы қауыпты сілемдер мен ушаскелерде озық қазымдауды қолдану;

-жыныстардың серппелі энергия жинақтау қабылетін азайту мақсатымен озық

скважина, түсіргі қуыс, ұялық аттырыс және т.б. жасау.

Соққы қауыпты кен орындарын қазған кездерде тау соққыларының динамикалық

білінісін болжап отырудың маңызы зор. Сондай болжаудың басты міндеттеріне:

-тау соққыларының нышандық белгілерін мұқият тіркеп, талдау жасау;

-тау соққысынан сақтандыратын шараларды енгізу.

Осы мақсатпен кеніште тау соққыларын болжап және одан сақтандыратын

шараларды жасайтын арнаулы қызмет құрып, ол арнаулы аппараттармен

жабдықталынады, әрі тұрақты түрде әрекет жасайтын болады.

Желдетіс және жылулық ереже. Қазу тереңдігі артқан сайын қоршаған тау

жыныстарының жылуынан кеніш ауасының температурасы өсе береді. Өйткені жер

бетінен төмендеген сайын тау жыныстарының температурасы бірте-бірте арта береді.

Жер қыртысының ыстықтығы бір қалыпты емес, әр жерден әр қилы. Мұндай өзгеріс

геотермикалық градиентпен немесе геотермикалық яғни жержылулық сатымен сипатталады. Екінші сөзбен айтқанда әрбір 100 м тереңдіктегі жылудың /0 С/ өзгерісі, не

болмаса 10С-ға өсу тереңдігі белгіленеді. Міне, температурасының яғни жылулық градиент-саты дегеніміз осы. Жер қыртысы жылуын есептеу әдетте қысы-жазы яғни

жыл бойы сырттағы ауаның жылылық өзгерісіне тәуелді болмай, бір қалыпта тұратын

деңгейжиектен бастап есептелінеді. Геотермикалық саты тереңдікке және кеніштің

орнына байланысты өте кең ауқымда өзгеріп отырады /2-ден 230м/0С аралығында/,

оның орташа адымы шақтылар да 45-55 м және бұдан да жоғары болады. Яғни әрбір 45-

55 м тереңдеген сайын тау жынысының жылуы 10С өсіп отырады.

Кеніш ауа жылуының өсуіне тек жыныс қызуы ғана ықпал етіп қоймайды, бұған

қоса ауа жылуының артуына барометрлік қысымның өсуіне қарай ауаның адиқабаттық

сығылуға ұшырауынан, дизелді және электр машиналарынан, шақты суынан, атылыс

жұмыстарынан және адамдардан бөлінетін жылу да өз ықпалын тигізеді. Мәселен 1 км

тереңдікке жіберілген ауа 40С жылиды. Міне бұл ауаны қыздыратын қосымша жылу

көзінің 78% алады.

Ал, механикалық жабдықтардан бөлінетін жылу жалпы шақтыда бөлінетін жылудың

10-14% жетеді.

Үлкен тереңдікте жыныс жылылығы 50-600, одан жоғары болады. Мысалы “Магма”

/АҚШ/ мыс кенішінде 1500 м тереңдікте жыныс ыстығы 670С; “Висмут” /ФРГ/

кенішінде 1700 м-630С; “Колар” /Индия/ 3200 м-де -580С; “Витватерад” /ОАР/ 3200 м -

560С жетеді. ОАР кеніштерінде істейтін 500 мың кенішінің 234 мыңнан астамы яғни

47% жылу машақатын шегеді.

Кеніш ауасы ыстықтығының өсуі адам денсаулығына да, дене еңбегімен

айналысатындардың жұмыс қабілеттілігіне де қолайсыз әсер етеді. Сондықтанда

тереңде кен қазған кездерде жұмыс орындарында қалыпты климат жасау, ауа

ыстықтығының 260С төңірегінде ұстау және желдетуді жақсарту мәселесі ерекше маңыз

алады.

Кен қазудың қалыпта тереңдігінде /1500 м/, яғни геотерминалық саты төмен болған

жағдайда жұмыс орындарында қалыпты микроклимат жасау үшін желдету ауа көлемін

өсіріп, олардың дұрыс алмасып тұруын қамтамасыз ету арқылы іске асырылады. Ол

үшін жұмыс деңгейжиектерінде, ұңғылама және тазартыстық қазу кенжарларында

қосымша желдеткіштер қою керек. Ал, өте тереңдікте және геотермикалық сатының

жоғарылаған жағдайда жұмыс орындарға жеткілікті мөлшерде қажет, салқындатылған

ауа беріп тұру кен қазудың технологиялық процестерінің бір бөлігі саналады.

60

Мұндайда арнаулы ғимараттар салу нәтижесінде жер бетінде де, жер астында да

желдетіс қазбалардың саны да, көлемі де бірден өсіп кетеді.

Бразилияның “Морро-Вельфо” кенішінде 2350 м тереңдікте ыстық 520С көтеріледі.

Сондықтанда шақтыға берілетін ауа екі жерде-бірі сыртта, екіншісі 1850 м тереңдіктегі

оқпан албарында тоңазытқыш қондырғыларымен салқындатып отырылады. Сөйтіп

кенжарға берілетін салқындатылған ауаны 22,20С-ке жеткізіледі. Салқындатқыштар

көмегімен ауаның шектік /абсолюттік/ ылғалы (/21-45 г/м3) 8 г/м3 дейін төмендетіледі.

ОАР ең терең кеніштің бірі саналатын “ Вастрн Дип Левела” шақтысында жалпы

қуаты 75250 кВт болатын 29 салқындатқыш мәшинесі орнатылған. 3920 м тереңдік

белгісі бар 135 деңгейжиекті ашқан соң қажет салқындатылған ауаны беру үшін асбап

қуаты 99750 кВт дейін өсіріледі. Бұл жерде жұмыс кенжарында ауаны салқындатушы

құрал су болып саналады. Тазартыс блокқа берілетін ауа рельсті арбаға орнатылған

жылжымалы жылу алмастырғыш арқылы іске асырылады. Замбияның жылдық

өнімділігі 3,2 млн т., ал тереңдігі 1500 м болатын “Миндола” шақтысына таза ауа жер

бетінен өтілген 4 оқпан және бір тұйық оқпанмен беріледі. Ласталған ауа шақтыдан 6

желдетіс оқпандармен шығарылады. Жер бетінде үш сормалық желдеткіш және екі

көмекші оқпанда орнатылған желдеткіштердің жалпы қуаты 52000 кВт, өнімділігі 1010

м3/с жетеді. Ал жерастында ауаны кенжарларға, мәшине кенүңгірлеріне, тиеп-түсіру

бекеттері мен басқада жұмыс орындарына таратып жеткізу мақсатымен жалпы қуаты

4200 кВт болатын 400 желдеткіш және істейді. Шақтыда жалпы қуаты 70 000 кВт

жететін ауаны салқындатып тұратын 6 бір текті тоңазтқы қондырғылар да жұмыс істеп

тұрады.

Шетелдегі терең кеніштер жұмыс тәртібін талдап көретін болсақ кеніш ауасын

қалыпты жағдайда жеткізу салқындатқыш кешен жиын кешен жүйесі қажет болады

екен. Оған:

-таза ауа ағысын сыртта және жерастында салқындату;

-технологиялық суды салқындату;

-жұмыс істеп тұрған кенжарға таяу жерде қойылған жылуалмастырғыш көмегімен

ауаны салқындату.

Тұжырымдай түйіндер болсақ қоршаған жыныс қазуы 350С асқан кезде суытқыш

іспетінде технологиялық суды пайдалана отырып, жер бетінде салқындатқы

қондырғалар арқылы ауаны салқындату тиімді болады. Нег: 2[36-43], 3[163-268].

61

2.3 ПРАКТИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТАР.

Практикалық сабақтар.

№1 жұмыс. Тапсырма. 1-кетеде келтірілгендей әрбір магистрант бас метал

шамасына және түріне қарай 1т полиметалды кеннің тауарлық құндылықтарын

анықтап, бас металға қарай құндылықтың өзгеру динамикасын зерделеу және есептеу

әдістемесінің нақтылығына зер салу.

Есептеудің әдістемелік ұсынымы: Кен құрамындағы пайдалы бөліктер кеннің

тауарлық құндылығын анықтайды. Полиметалдық кеннің 1т тауарлық құндылығы

құрамындағы алаптың өнеркәсіптік пайдалы бөлігі бойынан екі тәсілмен есептеледі.

Бірі монометалдық түрде, ол үшін барлық пайдалы бөлікті шартты металға айналдыру,

яғни бас металлға келтіреді.

Екіншісі -әр металдық құндылығын анықтап қосу. Осы екі әдістің нәтижесін

салыстыра отырып студент практикада қай әдісті қолдануға болатындығын және 1т кен

құндылығына бас металлға тәуелдескендігін анықтайды.

1. Қазылған 1т монометалды (бір компонентті) кеннің құндылығы былай

есептеледі:

Ц= 0,01 000 ))1( PFE тг/т (1)

2. 1т металды кенді қазып алуға кететін барлық шығыс болады:

`*)1(01.0 0

EЗ

(СП.К.+СТ.К.+(СД+СТ+СО), тг/т (2)

3. Полиметалды кенді кешенді пайдаланғанда 1т кеннің құндылығын екі әдіспен

анықтауға болады.

1әдіс. Өнеркәсіптік маңызы бар әрбір компоненттер яғни пайдалы бөліктердің

(металдардың) құндылықтары дара-дара есептеліп қосылды:

ттгPFPFE

PFEPFEЦ

nnn /]01.0[...])1(001.0[

])1(*01.0[]***)1(001.0[

2222

11110000

(3)

2 әдіс барлық пайдалы бөліктер (компоненттер) көтерме коэффициенттермен бір

шартты металға келтіріледі.

Ол үшін көтерме коэффициенттер былай анықталады:

КП*1=000

111

**

**

PFE

PFE nnn (4)

Бас металға келтірілген шартты бөліктер көтерме коэффициентке сол қосалқы

металдың яғни пайдалы бөлікті көбейтіп алып косылады:

110 * nny K

Енді қазылатын 1т полиметалды кеннің құндылығы (1) формуладағыдай

монометалды кен тәрізді есептеледі, яғни:

3

Ц= 0,01 000 ))1( PFEy тг/т (5)

4.Қазылатын 1т полиметалға жұмсалатын қаржы қосындысы былай есептеледі:

ттPEPEPE

CCCgCCЗ

ncknckck

OTTKkn

/]**[....]*[]**[

)]()][)1(01,0

[

2211

0

(6)

62

Егер мына шарт ЗЦ орындалса, кенді игеруге болады.

min (7).

Мысал: Есептің жағдайын көрсететін, промминимума шамасын анықтау қажет (1

кесте).

Шешу: 1 вариант

1. Қазылған 1т монометалды (бір компонентті) кеннің құндылығы былай есептеледі:

Ц=0,01*0,69(1-0,07Қ*0,86*0,978*740=3,82 тенге/т.

2. 1т металды кенді қазып алуға кететін барлық шығыс болады З=

01.4)20.119.019.010.2()25.26.27(*86.0*355.0

)07.01(69.0*01.0(

тенге/т.

ц З т.е. из 0,69 % меди не может быть нормальным содержанием при

извлечение руды лишь одной меди.

3. Өнеркәсіптік маңызы бар әрбір компоненттер яғни пайдалы бөліктердің

(металдардың) құндылықтары дара-дара есептеліп қосылды:

826,448.0426.092.3]825000*45.0

*100

)07.01(000014.0[]4500*796.0

100

)07.01(00013.0[]92.3[

Ц

тенге/т

2 әдіс бойынша:

КП1= 76.5740*978.0*860.0

4500*879.0*9.0

КП2= 77.556740*976.0*86.0

825000*45.0

69.0y +0,00013*5,76+0,000014*556,77=0,69+0,00075+0,00779=0,60854

Ц 0,01*0,60854(1-0,07)*0,86*0,978*740=4,04 тенге/т

4. Қазылатын 1т полиметалға жұмсалатын қаржы қосындысы былай есептеледі:

З=[(4,826)]-[(0,426)]-[(0,480)]=3,104 тенге/т.

Ц=4,826 немесе 4,04> З=3,104

min1

2 вариант есебі

1) Ц= 606.4)480.0()426.0(740*878.0*84.0*100

)07.01(65.0

2) Ц=0.01 65854(1-0.07)0.86*0.978*740=3.81 тенге/т

З= 749.2)38.119.08.2()25.2928345.0*100

)07.01(65.0

тенге/т

Ц> З т.е. min2

3 вариант есебі

1) Ц= 946.3)906.0(740*978.0*86.0100

)07.01(55.0

тенге/т.

2) Ц=0.01*0.55954(1-0.07)*0.86*0.978*740=3.23 тенге/т

63

З 132.3)906.0()58.119.090.1()25.228(86.0100

)07.01(56.0

тенге/т

Ц=3.946 немесе 3,23<3,432 т.е.

min3

2.3. Практикалық сабақтардың атауы және мазмұны

Практикалық сабақтардың

тақырыбы

Практикалық сабақтардың мазмұны Сағат көлемі,

сағ.

Қайталама қазудың

күрделі және тұтынымдық

шығыстарды шектеудің

бастапқы шамалары.

1. Кенүңгіраралық кентіректер

қорын алып, іле үстіңгі жынысты

құлату

1

2. Бейкеніш қазбалардан

кенүңгіраралық кентіректер қорын

алу

2

3. Қатайма толтырмалар астынан

кенүңгіраралық кентіректер қорын

алу

2

4. Толық толтырылған

кенүңгіраралық кентірек қорын алу

2

5. Ұзын діңгекті жүйемен шағын

размерлі оқшауланған кентіректер

қалдырып, таспалық кентіректер

қорын алу.

2

Кентіректер қорын алу

пәрменділігі.

6. Орташа қуатты жәйпақ кен денесін

қазған кезде қалдырылған

кентіректерді алу пәрменділігін

бағалау

4

7. Кентіректер қорын алып құлатуды

анықтау.

-

8. Бейкеніш қазбалардан кентірек

қорын алудың пәрменділігі

2

Барлығы: 15

Аталмыш курсты игеруде магистранттарға қажет зерделінетін

пәндердің бөлімдері.

Пәндер Бөлімдердің атауы

1. Жоғары және қолданбалы математика Дифференциалдық және интегралдық мат.

модельдеу үдерісі

2. Инженерлік графика кен-графикалық

жұмыстар

Барлық бөлімдері

3. Геология пәндері Кенді геология-экон. бағалау, өздігінен жануға

бейім кендер, кен қазуға ықпал ететін

геологиялық айғақтар

4. Тау жыныстарының физикасы.

Тау жыныстар шыңтастар күйін басқару

Тау жыныстарының физика-механикалық

қасиеттері, тау-жыныстарының кен-геологиялық

шамашарттары

5. Кен өндірісінің технологиясы Тазартқы жұмыстардың басты үдерістері

64

6. Кен машиналары мен жабдықтары Тазартқы, ұңғыма және көлік машиналары мен

өзіжүргі жабдықтар.

2.7 Курстың тақырыптық жоспар

Сабақ тақырыбтары

Академиялық сағат саны

Дә

ріс

тер

Зер

тх с

абақ

Пр

ак.

саб

ақ.

МО

ӨЖ

МӨ

Ж

1. Тазартқы алудың ресурстарды сақтау технологиясы 6 - - - -

1.1 Жұқа және өте жұқа күртқұлама сілемді қазуда - - - 10 15

1.2 Орта қуатты жәйпақ сілемді қазуда - 15 15 20 15

2 Мағаданды кенді геотехнологиялық әдіспен қазу 14 - - 15 10

3 Жерастында тұздарды еріту және күкіртті балқыту 4 - - - -

4 Өте тереңдегі қазудың технологиялық ерекшелігі 6 - - 15 10

Магистранттардың жеке жеке орындайтын жұмыстарының бастапқы шамалары

1-кесте Көрсеткіш атауы Бас металдар

Мыс Қорғасын Мырыш Алтын

А-нұсқа Б-нұсқа В-нұсқа

I II III I II III I II III

1 Бас металдың деңгейі ( 0), % 0,45 0,75 1,20 1,35 0,93 0,55 1,17 0,85 0,47 0,0002

5

2 Күмістің деңгейі ( 1), % 0,00013 0,00013 0,00013 0,00013 0,00013 0,00013 0,0001

3

0,0001

3

0,0001

3

0,0001

3

3 Ренидің деңгейі ( 2), % 0,00014 0,00013 0,00013 0,00013 0,00013 0,00013 0,0001

3

0,0001

3

0,0001

3

-

4 Кенді өндірудің өзіндік құны (Сg), тг/т 1,50 1.70 1.40 1.40 1.80 1.50 1.10 1.50 1.90 3.80

5 Кенді байытудың өзіндік құны // //

(С0), тг/т

1,35 1.20 0.95 0.90 1.35 1.80 2.40 1.79 1.36 3.20

6 Кенді тасымалдаудың өзіндік құны //

// (СТ), тг/т

0,37 0.40 0.34 0.54 0.45 0.42 0.49 0.45 0.36 0.67

7 Концентрат тасымалдау. өзіндік құны (Ст.к.) ,

тг/т

1,10 0.96 0.87 0.81 0.98 1.55 1.75 1.40 1.10 0.53

8 1т концентратты үлгерту-дің өзіндік құны

(Сп.к), тг/т

37,60 38.00 38.00 31.60 31.60 31.60 33.40 33.40 33.40 6.10

9 1т катод мыстың жіберу бағасы (Р1), тг/т 7500 7500 7500 7500 7500 7500 7500 7500 7500 7500

10 1т күмістің жіберу бағасы (Р0), тг/т 1300 1300 1300 870 870 870 800 800 800 28000

11 1т перинат аммонидің жіберу бағасы Р2, тг/т 866000 866000 866000 866000 866000 866000 86600

0

86600

0

86600

0

86600

0

12 Бас мет. байыту түсімінің көрсеткіші (Е0),

бір. өлш

0,96 0,89 0,93 0,95 0,91 0,89 0,94 0,98 0,85 0,89

13 Металлургиялық өндеудегі сол көрсеткіш F1,

бір. өлш

0,99 0,99 0,99 0,98 0,98 0,98 0,97 0,97 0,97 0,99

14 Тұтас түсім көрсеткіші (Еск), бір. өлш 0,851 0,881 0,92 0,931 0,898 0,872 0,912 0,873 0,824 -

15 Концентраттағы метал көрсеткіші ( ),бір.

өлш

0.470 0.49 0.51 0.41 0.39 0.375 0.53 0.513 0.476 0.59

66

16 Күмісті байытудағы көрсеткіш (Е1), бір. өлш 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 17 Сол, металлургиялық өңдеуде F1, бір. өлш 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 18 Тұтас түсімнің көрсеткіші (Еск), бір. өлш 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 0.901 19 Сол, металлургиялық өңдеуде (Еск), бір. өлш 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 - 20 Перринат аммони кеніндегі ренидің тұтас түсім

көрсеткіші (Еск), %

21 Блок қорының жоғалымы П, % 5 5 5 7 7 7 9 9 9 7 Сана жоғалымы құнарсыздану R, % - - - - - - - - - 0.21

Зертханалық жұмыстар

Бастапқы шамаларды даярлау.

1.Жоғалымдардың түрі және көлемі

2.Кен көлемі (қоры).

3.Жүргізілетін кен жұмыстары және оның түрлері.

Тақырып №1. Қатайма толтырма жолағымен қорғалынады кенүңгіраралық

кентіректерді алғанда.

1-сурет

Тақырып №1 және №3. Үстіңгі жынысты құлата кенүңгіраралық кентіректер қорын

алғанда.

2-сурет

3-сурет.

Тақырып №4. Оқшауланған шағын размерлі кентіректерді қалдыру арқылы ұзын

бағанды қазу жүйесімен таспалық кентіректерді қазу.

4-сурет.

Тақырып №5. Кенүңгірді толық толтырып кенүңгіраралық кентіректерді алу.

5-сурет.

Ескерту: Есептеуді №7 дәрісте берілген «Қайталама қазудың пәрменділігін бағалау»

әдістемесін қолдану ұсынылды.

Тақырып №6. Қайталама қазудың пәрменділігін бағалау.

Кез келген кен орнын бастапқы қазудың да, қайталама қазудың да тиімділігі кен-байыту

кәсіпорындардың мынандай басты үш көрсеткіштермен өрнектеледі:

-кен байыту фабрикасының рентабельдігі;

-халық шаруашылығындағы маңыздылығы;

-әлеуметтік /жағдайы/.

Кәсіпорынның рентабельдігі үстеме пайда шамасы мен рентабельдік деңгейімен

бағаланады. Осынау көрсеткіштер өз кезегінде күрделі және тұтынымдық жұмсалымдармен

өндірілетін кеннің түсім құндылығымен анықталынады.

Күрделі жұмсалымдар: кеніш құрылысының, байыту фабрикасының және көмекші

цехтардың бастапқы күрделі жұмсалымдары есептік қорды қазу барысында толық өтеледі

/өшуі/. Ал, осы жұмсалымдарды енді қайта қазылатын жоғалым мен есептелмес кен қорына

өтелінетін /өшетін/ шығыс іспетінде қайта апару заңсыздық. Қайталама қазу кезінде тек осы

мақсатта жұмсылынған күрделі қаржы ғана өтелімдік шығарысқа /амортизация/ жатады.

Бұған жаңадан өтілген күрделі-кен қазбалары, алынған жаңа жабдықтар мен оны

монтаждау және технологиялық және көліктік мәшиналар жатады.

Тұтынымдық шығыстар. Бұл ұсталымдар өндірілімінің, байытылған кен және соңғы

өнімнің өзіндік құнына кеп соғады. Өндірілген кеннің өзіндік құны былай анықталады.

Сө=Сж+См+Сөш+Стөл+Сэ+Скж+Сқ, тенге/т,

мұндағы: Сж-өндіріс жұмысшыларының жалақысы; См-материалдар құны; Сөш-күрделі

қазбалардың өтемі /өшу/ құны; Сэ-энергетика жұмсалымы; Стөл-негізгі қордың төлем құны;

Скм-жабдықтарды күтіп, жөндеу құны; Сқ-цех шығыстары.

Сөйтіп өзіндік құнды құрайтын барлық шығыстық статьялары қайта қазуға байланысты

жұмсалымдардан тұрады. Өзіндік құнға геологиялық барлау жұмыстары өтемесі кірмейді,

ал цех шығыстары аз мөлшерде ғана ескеріледі.

Кен байытудың өзіндік құны да осылайша анықталынады. Ал ақырғы өнімнің

/қойыртпа, қойыртпадан металл алу-балқыту/ осы өңдеумен үлгерту жұмсалымдарының

жиынтығынан шығарылады.

І. Кенді өндірудің (Сө), кенді байыту фабрикасына дейін тасымалдаудың (Ст),

байытудың (Сб) және металлургиялық үлгертуден /балқыту/-Сбал құны:

,болбоо ССCCС теңге/т

1т үлгерілетін кенге шаққандағы металлургиялық балқытудың өзіндік құны мына

теңдеумен анықталады:

,101,0 мбал ЦCС теңге/т

мұндағы С – алынатын қордағы металл шамасы, % өндірілген кеннің құнарсыздану

коэффиценті, 1 өндірілген кендегі металдың (соңғы өнімдегі) жалпы түсімі; -

байытудың, 1 -металлургиялық (үлгерту) балқытудағы түсім көрсеткіштері; См-1 т металл

алудың өзіндік құны.

Кеннің түсім құны. 1 т кеннен алынатын пайдалы бөлік құны яғни түсім бағалылы

мынадай жолмен есептелінеді:

101,0 C

Егер кеннен /көп металды болғанда/ бірнеше пайдалы бөлік алынатын болса, түсім

құны әрбір бөлік бойынша жеке-жеке анықталып барып, қосылады:

n ...321 ,

мұндағы 1,2,...,n алынатын пайдалы бөліктер.

Үстеме пайданың шамасы. Өндірімнен және 1 т кенді үлгертуден алынатын үстеме

пайда кеннің түсім құндылығынан жалпы жұмсалымды алып тастаған айырымға тең

болады:

, C теңге/т

мұндағы Р қайта қазудан алынатын 1 т кен мен оны үлгертуден түсетін пайда, теңге/т.

Өндірім мен 1 т кенді үлгертудің рентабельдігі былай анықталады:

,C

100%

Қайталама қазудың рентабельдік деңгейі:

,1

100;

ж %

мұндағы: ж -жылдық үстеме пайда жиынтығы, теңге, , n теңге/жыл: тек ғана

қайталама қазуға қатысты негізгі қордың орташа құны теңге, - кәсіпорынның мөлшерлік

орташа жылдық айналым қаржысы.

,20.015,01 теңге болса

қайталама қазуда оны мына шамада қарастыруға болады:

9,03,0Q

Келтірілген жұмсалым: Бастапқы қазуға қарағанда қайталама қазудың пәрменділігін

осылардың келтірілген жұмсалым айырмасы арқылы табуға болады:

Эқ=Ғбқ-Ғққ, теңге/т

мұндағы Ғбқ, Ғққ-бастапқы және қайталама қазу бойынша қойыртпадағы 1 т шартты металға

келтірілген жұмсалым.

Келтірілген жұмсалымды былай есептеуге болады:

,100

1

нбо ЕСССF теңге/т.

мұндағы Ен– кен саласы үшін күрделі қаржыландыру пәрменділігінің мөлшерлік

коэффиценті Ен=0,15-0,20 Кк, Ка кеніш және байыту фабрикасы бойынша 1 т кеннің

жылдық өндірімінің сыбағалы күрделі жұмсалымы, теңге/жыл.

Қайталама қазудың маңызы. Қайталама қазу-кен орнының түсім /алу/ қорын арттырып

кен кәсіпшілігінің қызмет мерзімі өсіре түседі. Осыдан кейін өндірістік қорды пәрменді

пайдалануға мүмкіндік туындайды. Мемлекет тарапынан дәл осындай кен орнын игеру

мақсатымен жаңадан ашылған кенішті игеру үшін күрделі қаржыландыруды кейінге

қалдыруға мүмкіндік береді. Игерілген кен орнында кен өндірілімінің өсуі, ескі кенішті

пайдаланудан үстеме пайданың артуы ерекше маңызды екені талас тудырмаса керек.

Әлеуметтік мәні. Қазылатын кен қорының өсіп, кәсіпорынның қызмет мерзімінің

ұлғаюы өндірісті маман жұмысшысы және тәжірибелі инженер техникалық

қызметкерлермен /ИТҚ/ қамтамасыз етіп ғана қоймайды, сонымен қатар ондай істемші

қауымды тұрақты жұмыспен де қамтамасыз етеді және еңбекшілерді жақсартылған тұрғын

үй, тұрмыстық-мәдени жағдайларын да жақсарта түсуге мүмкіндік тудырады.

Қайталама қазудың шаруашылық және әлеументтік артықшылығы бір кезде кен қоры

түгесілуге айналған, Зырян, Риддер (Лениногорск), Ащысай тәрізді Қазақстанның түсті

металлургия кеніштер тәжірибесінен анық көрініс тапқан-ды. Шынтуайтына келсек

аталмыш кен комбинаттар кеніштерінің денінде есептік қоры түгесілгенді. Кендегі бұрын

белгіленген өнеркәсіптік сапаны /кондицияны/ төмендеу бағытында жасалынған жұмыс

бұрын металға кедей делініп, істен шығарылып тасталған кен қоры есептік қорға көшірілді

және бай кен сілемдерін қазғанда жоғалымға айналған қоры қайта қазу, сондай-ақ есептен

тыс қорды қайта қарастыру нәтижесінде осы кен орындарының қызмет мерзімі өсіп, күні

бүгінге дейін қол жеткен бер деңгейі мен рентабельдігі сақталып қалды.

МАЗМҰНЫ

беті

КІРІСПЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1. ПӘННІҢ ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.1 Пәнді оқытудың мақсаты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 Пәнді оқытудың міндеті. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.3 Пререквизиттер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.4. Постреквизиттер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.5 Білімді бақылау мен бағалау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.6 Модульдер мен аралық аттестация бойынша бақылау сұрақтары. . . . 4

2. БЕЛСЕНДІ ТАРАТЫЛАТЫН МӘТІННІҢ МАЗМҰНЫ . . . . 5

2.1 Курстың тақырыптық жоспары . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.2 Дәріс конспектісі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.3 Практикалық жұмыстардың жоспары . . . . . . . 51

2.4 Студенттің өзіндік жұмыстарының (СӨЖ) жоспары . . . 64

2.5 Студенттердің оқытушы жетекшілігімен жасалынатын өзіндік

жұмыстарының (СОӨЖ) жоспары . . . . . . . . . . . . 65

2.6 Курс бойынша жазбаша жұмыс, яғни курстық жұмыстар . . . . . . . 67

2.7 Курс бойынша өзін тексеру тестінің сұрақтары . . . . . . . . . . . . . . 70

2.8 Курс бойынша емтихан сұрақтары . . . . . . . . . . . . . . 76 2.9 Глосарий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Шығу туралы мәліметтер

СП ОӘК _____________ кафедрасының мәжілісінде талқыланған

200_ж. «___» ____________№ ____ хаттамасы

СП ОӘК _______________ институтының Ғылыми-әдістемелік кеңесінде талқыланып,

мақұлданған.

200_ж. «___» ____________№ ____ хаттамасы

050707- Кен ісі мамандығына арналған

«Жерасты кен қазудың жаңа технологиялық шешімдері» пәні бойынша

ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕН

Абдраман Шамшиден Абдраманұлы

_______________________________________________________________________________

Басуға ____. ____ . 200 __ ж қойылды. Пішімі 60х84 1/16. Кітап-журнал қағазы.

Көлемі ____, ____. ес-б.т. Таралымы ____ дана. Тапсырыс № _____.

_______________________________________________________________________________

Қ.И.Сәтбаев атындағы баспа типографиясында басылған

Алматы қаласы, Ладыгин көшесі, 32