Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов - Ржевский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Подземная подводная добыча практически известна только с конца XIX века. Еще раньше делались попытки отрабатывать оловянное месторождение в Корнуоле, но море затопило подземные выработки.
Подземная добыча из-под коренных месторождений под морским дном по методам выемки угля и руд полезного ископаемого мало чем отличается от добычи на суше. Особенностью отработки таких месторождений является способ вскрытия. На большинстве шахт стволы закладываются на суше, но такие шахты имеют откаточные выработки большой протяженности. Для повышения эффективности подземной разработки применяют вскрытие шахтных полей стволами с искусственно созданных островов (например, шахта «Майке», Япония). На шахтах применяются системы разработки с закладкой при оставлении целиков над очистным пространством не менее 65—80 м. Проветривание морских шахт затруднено из-за необходимости применения центральной вентиляции при большой длине вентиляционных путей.
В настоящее время известны 57 морских угольных шахт в Японии <30% общей добычи), Великобритании (10% общей добычи), Турции, на Тайване. Кроме того, в Финляндии и Канаде эксплуатируются две железорудные шахты, в Англии прииск Корнуол (олово), а в СССР этим способом добывается олово. Наиболее перспективны залежи при вскрытии стволами и скважинами, пройденными через водную толщу. Примером такого способа является добыча из-под дна Мексиканского залива. Но наибольший объем подземной добычи с использованием скважин приходится на морскую добычу нефти и газа из недр Мирового океана. Если в 1966 г. на морских промыслах было добыто около 100 млн. т нефти, а в 1968 г. уже около 300 млн. т, то в 1972 г. размеры морской добычи превысили 18% общего объема во всем мире.
В, последние годы 40 государств добывали или проводили подготовку к добыче минеральных ресурсов шельфа, около 100 проводили поиск нефти и газа на шельфе. Запасы нефти в морских месторождениях оцениваются 60—150 млрд. т. Американский геолог Л. Дж. Уикс оценивает запасы нефти в недрах шельфа (до глубины моря 300 м) в 106,7 млрд. т (против 202,5 млрд. т на Суше). Советские ученые Л. И. Тулиани, А. Э. Левин и В. Е. Хащ считают, что не^менее 60% всех запасов нефти и газа располагаются в морских недрах шельфа. В СССР со дна Каспийского моря уже добыто свыше 160 млн. т нефти, а поиски проводятся на перспективных акваториях национального шельфа площадью 2,2 млн. км2. Добыча проводится или со специально созданных островов или
о
с эстакад типа известных Нефтяных Камней, или с плавучих платформ различной конструкции.
Предполагается, что в 1980 г. объем морской добычи возрастет до 30—40% мировой добычи нефти. Ежегодно бурится на шельфах 8—10 тыс. скважин. Открытие таких гигантских месторождений, как Прудхо-Бей на шельфе Аляски, Фирдоуси-Марджан и Лулу-Эсфандиар в Персидском заливе, месторождений в Северном море и многих других создает благоприятные перспективы развития морской добычи нефти,
В Советском Союзе последнее десятилетие нефтедобывающая промышленность развивается по пути освоения месторождений Западной Сибири, но прогнозные оценки указывают, что доля морской добычи нефти должна возрасти.
С 1966 г. в СССР проводятся работы по освоению морских россыпей шельфа. Советский Союз обеспечен минеральными ресурсами по всем необходимым народному хозяйству элементам, но добыча целого ряда полезных ископаемых из морских россыпей может быть осуществлена npiiзначительно более низких капиталовложениях и себестоимости. Эти, как-показывает опыт, преимущества открытой подводной добычи на шельфе по сравнению с обычными методами ведения горных работ состоят в следующем:
возможность строительства горнодобывающих судов в условиях современных судостроительных заводов, находящихся в обжитых районах, что сокращает сроки ввода месторождения в эксплуатацию;
при подводной добыче полезных ископаемых сокращаются, а часто практически исключаются объемы горнокапитальных и разрезных траншей;
морские условия разработки исключают необходимость строительства подъездных путей;
во многих случаях ^обогащенный слой находится на поверхности дна и не требует проведения вскрышных работ, а подготовительные работы выполняются в незначительных объемах.;
исключается необходимость в отчуждении сельскохозяйственных земель и в последующей их рекультивации.
Но проведение горных работ на шельфе затрудняется наличием волнений на акватории разрабатываемого участка моря, заноси-мостью выработок на дне моря, размывом отвалов и наличием мощных взвесенесущих потоков, производством выемки пород и сброса их в среде жизнедеятельности морской фауны и флоры, а также необходимостью поддержания устойчивости береговых линий.
По технологии подводной добычи Московским горным институтом предложены три технологических решения:
а) подводная добыча полезных ископаемых с выдачей горной массы на обогатительные установки, расположенные вне района добычных работ;
