Рудная база. Структура рудника

Рудник «Заполярный»

Официальной датой создания рудника «Заполярный» считается 2 августа 1945 г, когда был подписан приказ №608 по Норильскому комбинату «О выделении рудника №7 из состава рудника №1 в самостоятельную хозяйственную единицу». Первая же штольня была заложена экспедицией Урванцева Н. Н. в 1923 г. для вскрытия рудной залежи в районе рудника №2/4. Многие работники Геолкома считали, что Норильское рудное месторождение не перспективно из-за незначительности его запасов, отдаленности района и суровых климатических условий. Решение вопроса о строительстве Норильского комбината затянулось. Следует отдать должное авторитету и энергичности начальника Главсевморпути О. Ю. Шмидта, который в декабре 1934 года обратился с геологом А. Е. Воронцовым с докладной запиской в Правительство, что послужило основанием для исторического решения заседания Политбюро ЦК ВКП(б) в июне 1935 г. о строительстве Норильского медно-никелевого горно-металлургического комбината на рудной базе месторождения Норильск 1.

Рудная база. Структура рудника

Залежь вкрапленных руд месторождения Норильск-1 (рис. 6), приурочена к дифференцированной интрузии габбро-долеритов, а точнее, к её нижним дифференциатам – такситовым, пикритовым и контактовым габбро-долеритам. Интрузия локализована между терригенно-угленосными осадочными породами пермо-карбона (тунгусская серия) и толщей эффузивных пород триаса, представленной базальтами, туфами и туфобрекчиями. Рудоносный массив вытянут с северо-востока на юго-запад, рассекая с небольшим несогласием вулканогенно-эффузивные и осадочные вмещающие породы. Залежь вкрапленных руд имеет мощность от 2 до 60 м и погружается на юго-запад под углом 5-8°. Сульфидная медно-никелевая минерализация в большей части представлена нормально-вкрапленными рудами. Содержания полезных компонентов сравнительно равномерны по площади, но изменчивы по вертикали. Наиболее богатыми по содержанию металлов являются контактовые и такситовые габбро-долериты, локализованные в нижней части рудного тела (рис. 6). Расположенные выше пикритовые габбро-долериты относительно более бедные, причем концентрации металлов снижаются снизу вверх по разрезу рудной залежи. Глубина залегания рудного тела составляет от 300 до 500 м. На площади «прирезки» рудная залежь перекрыта оливиновыми и оливинсодержащими габбро-долеритами мощностью от 10 до 50 м. Характерной особенностью залегания рудной залежи является то, что там же, где рудная залежь имеет максимальное значение мощности, - интрузия габбро-долеритов также имеет наибольшую мощность, и наоборот – на участках выклинивания минимальную мощность имеет рудная залежь и все дифференциаты интрузии. В верхней части интрузии локализованы контактовые, такситовые и лейкократовые габбро-долериты общей мощностью до 20 м, вмещающие малосульфидное платиновое оруденение (рис. 6). Выше залегает мощная толща эффузивных пород триасовой системы, представленная базальтами толеитовыми, пойкилитовыми, пикритовыми, порфировыми, гломеропорфировыми с подчиненными прослоями туфов, туффитов и туфобрекчий. Мощность четвертичных отложений, представленных валунно-галечными смесями, гравием, песками и суглинками незначительна (10÷15 м). На пониженных участках рельефа в средней части месторождения отсыпаны породные отвалы, мощностью от 30 до 60 м.

В почве рудной залежи обычно залегают угленосные породы Тунгусской серии, а на Западном и Восточном флангах месторождения – диабазы (рис. 6).

Тектоническое строение месторождения Норильск-1 определяется в первую очередь дизъюнктивными нарушениями первого порядка, пересекающими рудное поле, которые имеют простирание по азимуту 10÷15°. Эта региональная система тектонических разрывов имеет крутое (80÷89°) падение и образует серию ступенчатых сбросов на восточном фланге месторождения (рис. 6). Амплитуды смещений рудной залежи по этим сбросам составляют 36÷71 м. Две системы поперечных тектонических нарушений второго порядка, не пересекающих дизъюнктивные нарушения первого порядка, делят вместе с ними массив на отдельные структурно изолированные тектонические блоки размером от 70÷80 до 500 м в поперечнике. Наиболее проявлены тектонические нарушения второго порядка, имеющие азимуты простирания 130÷140° и 310÷320° и углы падения в пределах 46÷90°. Амплитуды смещения тектонических блоков по дизъюнктивным нарушениям второго порядка составляют 15-20 м.

Крупные дизъюнктивные нарушения обычно сопровождаются нарушениями более низких порядков и крупными трещинами, а также зонами дробления и смещением осадочных толщ по напластованию.

Рис. 6. Геологическое строение рудника «Заполярный».

Обозначения: 1 – техногенные отвалы; 2- четвертичные отложения; 3 – базальты гломеропорфировые, порфировые, толеитовые, пойкилитовые; 4 - туффиты, туфы, туфобрекчии; 5 – базальты пикритовые, порфировые, гломеропорфировые, толеитовые, пойкилоофитовые; 6 – базальты двуполевошпатовые, лабрадоровые, титан-авгитовые ивакинской свиты; 7 – дифференцированная интрузия габбро-долеритов, включающая залежи малосульфидных и вкрапленных руд; 8 - угленосные породы тунгусской серии среднего карбона – верхней перми; 9 – ергалахский интрузивный комплекс перми: дайки долеритов, штоки и силлы диабазов.

Собственно рудник «Заполярный» ведет добычу вкрапленных сульфидных медно-никелевых руд подземным способом с применением буровзрывных работ.

Потребителем руды является Норильская обогатительная фабрика (НОФ). Подземный рудник «Заполярный» доставляет руду на НОФ собственным железнодорожным транспортом узкой колеи.

Для обеспечения горных работ в структуре рудника «Заполярный» предусмотрены

(рис. 7):

- подземный участок буровзрывных работ (доставка ВМ, ремонт бурового и заряд­ного оборудования;

- подземный участок внутришахтного транспорта (доставка материалов, людей, ремонт путей);

- подземный транспортно-дробильный участок (обслуживание подъемов, ГВУ и дробление руды);

- подземный ремонтно-монтажный участок (ремонт оборудования);

- подземный участок вентиляции (замеры, установка перемычек);

- подземный энергетический участок (обслуживание и ремонт подземного энерго­оборудования);

- энергетический участок шахтной поверхности (обслуживание и ремонт поверхностного энергооборудования и турбо-компрессорной станции, сантехнические работы);

- участок шахтной поверхности (прием, хранение, отгрузка оборудования и мате­риалов в шахту);

- административно-бытовой комбинат (уборка, обслуживание душевых, стирка спецодежды и т.д.).

Рудник-карьер «Медвежий ручей» ведет добычу вкрапленных сульфидных медно-никелевых руд открытым способом с применением буровзрывных работ. Для обеспечения горных работ в структуре рудника «Медвежий ручей» предусмотрены (рис. 7):

- механо-энергетический участок (текущий и средний ремонты горного оборудова­ния);

- участок энергоснабжения (строительство и эксплуатация карьерных ЛЭП);

- участок на складах руды и щебня (погрузка руды и щебня на площадке цеха
крупного дробления НОФ и на площадках «0»-вой пикет).

На руднике «Медвежий ручей» работы ведутся на двух карьерах: основном и на участке МКП (межкарьерное поле). Кроме того, рудник добывает и отгружает на НОФ для дробления вкрапленную руду для прямой (без переработки в концентрат) поставки ее на никелевый завод и базальты для получения щебня. В состав рудника «Медвежий ручей» входит также участок на складах руды и щебня (экскаваторный), который занимается погрузочно-разгрузочными операциями с рудой и щебнем на площадке цеха крупного дробления НОФ и на «0»-вом пикете. Погрузка руды и пород на щебень выполняется экскаваторами рудника. Транспортировка потребителю выполняется автотранспортом.

Вскрытие месторождения

Вскрытие верхних горизонтов рудника 7/9 было произведено в 1951 г. штольней и квершлагами на горизонте +201 м [8]. Рудное тело было разбито на панели шириной 56 м. Каждая панель, в свою очередь, разделена по простиранию на эксплуатационные блоки. Подготовка блоков полевая. Откаточные выработки и выработки горизонта вторичного дробления пройдены в породах лежачего бока.

В настоящее время вскрывающими выработками рудника «Заполярный» являются: стволы 9-бис и 7-бис (рис. 8), западная и восточная штольни гор.+201м; откаточные выработки (штреки, квершлаги) гор. +90м и +45м; вертикальные выработки, связывающие гор. +201м, +90м, +45м (лифтоподъемники с установками типа "Алимак" и ходовыми лестничными отделениями, ка­питальные рудоспуски). Частично в действующей схеме вскрытия используются горизон­тальные выработки гор. +140м и наклонные выработки, связывающие гор.+201, +140, +90м ранее отработанных полей. Схема вскрытия фланговая.

Ствол 7-бис (рис. 8) – грузо-людской и предназначен для спуска–подъема материалов, оборудования, выдачи породы и подачи свежей струи в шахту. Высота ствола 504 м, диаметр его в свету 5 м. Армировка ствола жесткая. Ствол оборудован клетью 21КН3.6 и скипом 1СН7-1 грузоподъемностью 16 т. На стволе установлен вентилятор ВЦД-31.5М производительностью 160 м³/сек. Ствол имеет сопряжения с гор. +201 м,+90м, +45 м.

Ствол 9-бис (рис. 8) – грузо-людской и предназначен для спуска–подъема материалов, оборудования, выдачи руды и подачи свежего воздуха в шахту. Глубина ствола 509 м, диаметр его в свету 7 м. Ствол оснащен вентилятором ВЦД-47,5, работающим на нагнетание. Производительность вентилятора в условиях рудника 205 м³/сек. Ствол оборудован двумя подъемами 2 Ц-6*2,4 с клетью 2 КНР4,5-1 и скипом 1СН7-1 грузоподъемностью 16 т. Армировка ствола жесткая, имеется лестничное отделение. Расчетная производительность ствола 2,7 млн. т/год.

Вскрытие рудной залежи на руднике «Медвежий ручей» было осуществлено в начальный момент разрезной траншеей в восточном борту на гор. +420 м. В настоящий момент вскрытие выполнено при помощи постоянных внутренних съездов по восточному, южному и западному бортам. Проектом предусматривается строительство постоянного северного съезда, причём северо-западный съезд и восточный будут соединены сбойкой, что делает оба съезда взаимозаменяемыми.

Вскрытие Южного фланга месторождения Норильск-1 на действующем рудном поле рудника «Заполярный» (рис. 8) осуществляется по комбинированной схеме двумя наклонными стволами из карьера «Медвежий ручей» (автотранспортным и конвейерным), вертикальным вентиляционным стволом, а со стороны действующего рудника – вентиляционным и конвейерным уклонами [9].

Рис. 8. Аксонометрическая проекция рудника «Заполярный».