Блог Россия > Технологии

Как добывают железную руду

Стойленский ГОК в Белгородской области — один из ведущих производителей железорудного сырья: на его долю приходится более

15% производства товарной руды в России. Съемки проводились в течение пяти лет и в сумме заняли более 25 дней.

Большой фоторепортаж.

As mined iron ore 01

Фотографии и текст Дмитрия Чистопрудова

 

1. Железные руды — это природные минеральные образования, содержащие железо и его соединения в таком объёме, когда

промышленное извлечение железа из этих образований целесообразно. Сырье СГОК берет из Стойленского месторождения Курской

магнитной аномалии. Со стороны подобные объекты выглядят как большинство производств — какие-то цеха, элеваторы и трубы.

As mined iron ore 02

 

2. Редко, когда на краю чаши карьера делают общественные смотровые площадки. В Стойленском ГОКе подойти к этой огромной

воронке, диаметром по поверхности более 3 км и глубиной около 380 метров, можно только по пропускам и согласованиям. Со

стороны и не скажешь, что в этой ямке спокойно поместятся небоскребы Москва-сити, и даже торчать не будут ) Кликабельно:

As mined iron ore 03

 

3. Добычу ведут открытым способом. Для того, чтобы добраться до богатой руды и кварцитов горняки снимают и вывозят в отвалы

десятки миллионов кубометров земли, глины, мела, и песка.

As mined iron ore 04

 

4. Рыхлые породы разрабатывают экскаваторами с «обратной лопатой» и драглайнами. «Обратные лопаты» выглядят как привычные

ковши, только в карьере СГОКа они большие – 8 куб. м.

As mined iron ore 05

 

5. В таком ковше свободно разместятся 5-6 человек или 7-8 китайских человек.

As mined iron ore 06

 

6. Рыхлые породы, которые горняки называют вскрышей, перевозятся на отвалы железнодорожными составами. Еженедельно

горизонты, на которых производится работа, изменяют свою форму. Из-за этого постоянно приходится перекладывать

железнодорожные пути, сеть, переносить железнодорожные переезды и т.д.

As mined iron ore 07

 

7. Драглайн. Ковш на 40-метровой стреле выбрасывается вперед, затем канаты тянут его к экскаватору.

As mined iron ore 08

 

8. Под собственным весом ковш загребает в себя около десяти кубометров грунта за один бросок.

As mined iron ore 09

 

9. Машзал.

As mined iron ore 10

 

10. Машинисту нужна очень большая сноровка, чтобы выгрузить такой ковш в вагон, не повредив борта и не задев высоковольтную

линию контактной сети локомотива.

As mined iron ore 11

 

11. Стрела экскаватора.

As mined iron ore 12

 

12. Железнодорожный состав с вагонами думпкарами (это самоопрокидывающиеся вагоны) вывозит вскрышу на отвалы.

As mined iron ore 13

 

13.

As mined iron ore 14

 

14. На отвалах происходит обратная работа — вкрыша из вагонов складируется экскаватором в аккуратные холмы. При этому рыхлые

породы не просто сваливают в кучу, а складируют по-отдельности. На языке горняков такие склады называются техногенными

месторождениями. Из них берут мел для производства цемента, глину — для производства керамзита, песок — для строительства,

чернозем — для рекультивации земель.

As mined iron ore 15

 

15. Горы меловых отложений. Все это не что иное, как отложения доисторических морских обитателей — моллюсков, белемнитов,

трилобитов и аммонитов. Около 80 – 100 миллионов лет назад на этом месте плескалось мелководное древнее море.

As mined iron ore 16

 

16. Одна из главных достопримечательностей Стойленского ГОКа — горно-вскрышной комплекс (ГВК) с ключевым агрегатом —

шагающим роторным экскаватором KU-800. ГВК изготовили в Чехословакии, два года собирали в карьере СГОКа и запустили в

работу в 1973 году.

As mined iron ore 17

 

17. С тех пор роторный экскаватор шагает вдоль бортов карьера и 11-метровым колесом срезает меловые отложения.

As mined iron ore 18

 

18. Высота экскаватора 54 метра, масса — 3 тысячи 350 тонн. Это сравнимо с весом 100 вагонов метро. Из такого количества металла

можно было бы сделать 70 танков Т-90. Кликабельно:

As mined iron ore 19

 

19. Экскаватор опирается на поворотную платформу и передвигается с помощью «лыж», которые приводятся в действие

гидроцилиндрами. Для работы этого монстра необходимо напряжение в 35 тысяч вольт.

As mined iron ore 20

 

20. Механик Иван Толмачев из тех людей, кто участвовал в пуске KU-800. Больше 40 лет назад, в 1972 году, сразу после окончания

Губкинского горного техникума, Ивана Дмитриевича приняли помощником машиниста роторного экскаватора. Вот уж когда

пришлось молодому специалисту побегать по лестничным галереям! Дело в том, что электрическая часть экскаватора оказалась

далёкой от совершенства, поэтому не одну сотню ступеней нужно было преодолеть, пока найдешь причину отказа того или иного

узла. Плюс к этому документы перевели с чешского не полностью. Чтобы вникнуть в схемы, над бумагами приходилось просиживать

ночами, ведь к утру нужно было придумать, как устранить ту или иную неисправность.

As mined iron ore 21

 

21. Секрет долголетия KU-800 в его особом режиме работы. Дело в том, что, кроме плановых ремонтов в рабочем сезоне, зимой весь

комплекс становится на капитальный ремонт и выполнение перестроек конвейерных линий. Три месяца ГВК готовят к новому сезону.

За это время успевают привести в порядок все узлы и агрегаты.

As mined iron ore 22

 

22. Алексей Мартианов в кабине с видом на ротор экскаватора. Вращающееся трехэтажное колесо впечатляет. Вообще от путешествия

по галереям KU-800 захватывает дух.

 

— У вас эти впечатления, наверное, уже немного притупились?
— Да, есть такое, конечно. Ведь с 1971 года работаю здесь.
— Так ведь в те годы этого экскаватора еще и не было?
— Была площадка, на которой его только монтировать начинали. Шел он сюда узлами, около трех лет собирали его шеф-монтажники

чехи.
— По тем временам это невиданная техника была?
— Да, это четвертая машина, вышедшая с конвейера чехословацкого завода-изготовителя. Газетчики нас тогда прямо-таки атаковали.

Даже в журнале «Наука и жизнь» про наш экскаватор писали.

As mined iron ore 23

 

23. Висящие залы электрооборудованием и распредустройства служат противовесом стреле.

 

— Я, конечно, понимаю, что это шагающий экскаватор. Но до сих пор не могу представить, как такая «махина» может ходить

фактически?
— Она очень хорошо ходит, хорошо разворачивается. Шаг в два с половиной метра занимает всего полторы минуты. Вот, под рукой,

пульт управления шагами: лыжи, база, стоп, поворот экскаватора. Через неделю мы готовимся поменять место дислокации, в

обратную сторону пойдем, туда, где конвейер строится.

As mined iron ore 24

 

24. О своем экскаваторе Алексей Мартианов, бригадир машинистов ГВК рассказывает с любовью, как об одушевленном предмете.

Говорит, что в этом ему нечего стесняться: каждый из его экипажа также относится к своей машине. Более того, как о живом

начинают отзываться и специалисты чешского завода-изготовителя, курирующие крупные ремонты экскаватора.

As mined iron ore 25

 

25. Только на верхней площадке экскаватора, в сорока метрах от земли, ощущаешь его истинные размеры. Кажется, что в лестничных

галереях можно заблудиться, а ведь в этих хитросплетениях металла и кабельных коммуникаций есть еще рабочие и машинные

отделения, зал с электрооборудованием, распредустройства, отсеки гидравлических агрегатов шагания, поворота, устройства подъёма

и выдвижения роторной стрелы, грузоподъемные краны, конвейеры.

 

При всей металло- и энергоемкости экскаватора в его экипаже работает всего 6 человек.

As mined iron ore 26

 

26. Узкие железные лесенки местами с подвижными ступенями опутывают экскаватор, как лесные тропинки. Бесконечные реки

проводов пронизывают экскаватор вдоль и поперек.

As mined iron ore 27

 

27. — Как вы им управляете? Есть ли какие-нибудь свои секреты? Вот придет, к примеру, новый человек, через сколько месяцев его

можно будет посадить сюда, в это кресло?
— Это не месяцы, это годы. Научиться в кабине работать, врезаться, шагать — это одно, а машину чувствовать — совсем другое. Ведь

расстояние от меня до машиниста погрузочной стрелы 170 метров, и мы должны хорошо слышать и видеть друг друга. Не знаю чем,

наверное, спиной чувствовать. Есть здесь, конечно, и громкая связь. Меня слышат все пятеро машинистов. И я их слышу. Знать нужно

еще и электросхемы, устройство этой огромной машины. Кто осваивается быстро, а кто только через десять лет становится

машинистом.

As mined iron ore 28

 

28. Конструкция KU-800 и сейчас удивляет инженерными решениями. В первую очередь, оптимальными расчетами несущих узлов и

деталей. Достаточно сказать, что экскаваторы, аналогичные по производительности чешскому KU-800, имеют значительно большие

размеры и массу, они до полутора раз тяжелее.

As mined iron ore 29

 

29. Срезанный ротором мел по системе конвейеров проезжает около 7 километров и с помощью отвалообразователя складируется в

меловые горы.

As mined iron ore 30

 

30. За год в отвалы отправляют такой объем мела, которого хватило бы, чтоб насыпать двухполосную дорогу высотой 1 метр и длиной

500 километров.

As mined iron ore 31

 

31. Машинист погрузочной стрелы. Всего на отвалообразователе работает смена из 4 человек.

As mined iron ore 32

 

32. Отвалообразователь — уменьшенная копия KU-800 за исключением отсутствия роторного колеса. Экскаватор наоборот.

As mined iron ore 33

 

33.

As mined iron ore 34

 

34. Сейчас основной полезный минерал в карьере Стойленского ГОКа — это железистые кварциты. Железа в них от 20 до 45%. Те

камни, где железа больше 30% активно реагируют на магнит. Этим трюком горняки часто вызывают удивление у гостей: «Как это —

обычные с виду камни, и вдруг притягиваются магнитом?»

As mined iron ore 35

 

35. Богатой железной руды в карьере Стойленского ГОКа уже мало. Она покрывала не очень толстым слоем кварциты и её почти

выработали. Поэтому кварциты теперь главное железорудное сырье.

As mined iron ore 36

 

36.

As mined iron ore 37

 

37. Чтобы добыть кварциты, их вначале взрывают. Для этого бурят сеть скважин и заливают в них взрывчатку.

As mined iron ore 38

 

38. Глубина скважин достигает 17 метров.

As mined iron ore 39

 

39. В год Стойленский ГОК проводит до 20 взрывов горной породы. При этом масса взрывчатки, использованной при одном взрыве,

может достигать 1 000 тонн. Чтобы при этом не получилось сейсмического удара, взрывчатое вещество подрывают волной от

скважины к скважине с задержкой в доли секунды.

As mined iron ore 40

 

40. Бадабум!

As mined iron ore 41

 

41.

As mined iron ore 42

 

42.

As mined iron ore 43

 

43. Раздробленную взрывом руду большие экскаваторы перегружают в автосамосвалы. В карьере СГОКа работают около 30 БелАЗов

грузоподъемностью по 136 тонн.

As mined iron ore 44

 

44. 136-тонный Белаз заполняется с горочкой за 5-6 оборотов экскаватора.

As mined iron ore 45

 

45.

As mined iron ore 46

 

46. Вжжжж!

As mined iron ore 47

 

47.

As mined iron ore 48

 

48. Кликабельно:

As mined iron ore 49

 

49. Гусеница размером с человека.

As mined iron ore 50

 

50.

As mined iron ore 51

 

51. Дмитрий, водитель Белаза, говорит, что управлять этим «слоником» не сложнее Шестерки жигулей.

As mined iron ore 52

 

52. Но права нужно получать отдельно. Главное — чувствовать габариты и никогда не забывать, с каким весом работаешь.

As mined iron ore 53

 

53.

As mined iron ore 54

 

54.

As mined iron ore 55

 

55.

As mined iron ore 56

 

56.

As mined iron ore 57

 

57.

As mined iron ore 58

 

58.

As mined iron ore 59

 

59.

As mined iron ore 60

 

60. Белазы перевозят руду на перегрузочные склады в средней части карьера, где уже другие экскаваторы перегружают её в вагоны

думпкары.

As mined iron ore 61

 

61.

As mined iron ore 62

 

62. Экскаватор и его оператор.

As mined iron ore 63

 

63. Загруженные составы из 11 вагонов отправляются на обогатительную фабрику. Электровозам приходится потрудиться, потому что

везти по восходящему серпантину 1150 тонн руды – дело нелегкое.

As mined iron ore 64

 

64. Груженые на подъем и пустые на спуск.

As mined iron ore 65

 

65.

As mined iron ore 66

 

66. На обогатительной фабрике руду выгружают в устья огромных дробилок.

As mined iron ore 67

 

67. В процессе обогащения руда проходит несколько этапов дробления. На каждом из них она становится все мельче.

As mined iron ore 68

 

68. Цель процесса — получить руду, истертую почти в мелкий песок.

As mined iron ore 69

 

69. Из этой измельченной массы кварцитов с помощью магнитных сепараторов отбирают магнитную составляющую.

As mined iron ore 70

 

70.

As mined iron ore 71

 

71.

As mined iron ore 72

 

72. Таким образом получают железорудный концентрат с содержанием железа 65 – 66%. Все, что не примагнитилось к сепараторам,

горняки называют пустой породой или хвостами.

As mined iron ore 73

 

73. Хвосты смешивают с водой и перекачивают в специальные водоемы — хвостохранилища.

As mined iron ore 74

 

74. Хвостохранилища считают техногенными месторождениями, потому что, возможно, в будущем из них научатся добывать ценные

элементы. Чтобы с хвостохранилищ не поднималась ветром пыль, которая вызывает гнев экологов и местных жителей, хвосты

постоянно поливают дождиком с радугой. Благо воды из карьера — завались!

As mined iron ore 75

 

75. Чтобы карьер не затопило водой, на глубине около 200 метров под землей пробита опоясывающая сеть штреков дренажной

шахты.

As mined iron ore 76

 

76. Из штреков, общая протяженность которых около 40 километров, вверх, в карьер пробурены скважины, которые перехватывают

грунтовые воды.

As mined iron ore 77

 

77.

As mined iron ore 78

 

78. Каждый час из дренажной шахты Стойленского ГОКа откачивают 4 500 кубометров воды. Это равно объему 75 железнодорожных

цистерн.

As mined iron ore 79

 

79.

As mined iron ore 80

 

80. Большое спасибо за внимание и терпение!

As mined iron ore 81

 

Также смотрите «УГМК — крупнейший производитель меди в России» и «Механический монстр — гигантор Komatsu 730e».

Комментарии