Все статьи - Горное дело и переработка минерального сырья

Разрабатываемые калийные руды, в том числе руды среднеазиатских, месторождений представлены главным образом сильвинитами (KCI + NaCl), которые служат сырьем для производства основного вида калийных удобрений —хлористого калия.

Yonuvchan qo‘shimchalar usuli bilan yengil vaznli olovbardosh g‘isht olishda koks va ko‘mir eng ko‘p ishlatiladigan qo‘shimchalardan ikkitasidir. Ularning partiya tarkibidagi hissasi 20 – 30 % gacha yеtishi mumkin. Ushbu materiallarning narxi 2-4 marta farq qiladi. Shu munosabat bilan bu komponentlar yordamida ishlab chiqarilgan mahsulot tannarxini pasaytirish imkoniyatini baholash, ularning xususiyatlarining o‘zgarishini hisobga olgan holda yengil materiallar xossalarini qiyosiy tahlil qilish maqsadga muvofiqdir. [1]

The ability to obtain valuable raw materials such as kaolin, metakaolin, quartz sand and obtain a number of materials necessary for the national economy by introducing the technology ofenrichment of mineral raw materials available in our republic, which meets the requirements of the time, was successfully tested in laboratory and semi-production conditions.

Объекты исследования: кротоновая и эфироальдегидная фракции, этиловый и изоамиловая спирты, кротоновый альдегид, пенообразователи, медно-молибденовые руды, пены.
Цель исследования: получение, изучение свойств и применение импортозамещающих пенообразователей для флотационного обогащения медно-молибденовых руд.
Методы исследования: физико-химический и химический анализы, ИК-спектроскопия, ПМР-исследование, бумажная хроматография, математический и статический анализ.
Полученные результаты и их новизна: На основе индивидуальных веществ, а также вторичных сырьевых ресурсов местных химических производств получен ряд поверхностно - активный веществ (ПАВ), исследованы их свойства (пенообразующие, поверхностно-активные, эффективность пенообразующего действия при флотационном обогащении медно-молибденовых руд и др), свойства растворов, а также возможность эффективного практического применения в качестве пенообравателей при флотационном обогащении сульфидных руд.
Практическая значимость: Синтезированные ПАВ рекомендованы для практического применение при флотационном обогащении медномолибденовых руд в качестве эффективных импортозамещающих вспенивающих реагентов.
Степень внедрения и экономическая эффективность:
Эффективность применения синтезированных ПАВ в качестве вспенивателей при флотационном обогащении медно-молибденовых руд испытана в условиях ОАО «Алмалыкский горно-металлургический комбинат», получены положительные результаты. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения разработки составит по реагенту ТМСБ 900 млн.сум/год, и по ЭАФК- 740 млн.сум/год, она обеспечит импортозамещение и экономию валютных средств Республики.
Область применения: горно-металлургическая промышленность.

Объекты исследования: объектом исследования являются вскрышные разнопрочные породы Джерой-Сардаринского месторождения фосфоритов.
Цель работы: заключается в перемещении разнопрочных горных пород взрывами скважинных зарядов за счёт повышения коэффициента полезного действия взрыва, основанное на перераспределении энергонасыщенности взрываемого уступа и изменении характера взаимодействия зарядов.
Методы исследования: работа выполнена с применением комплексного метода исследований, включающей теоретические обобщения, экспериментальные исследования в промышленных условиях с использованием математического моделирования, а также математической статистики и корреляционного анализа.
Полученные результаты и их новизна: Разработан способ перемещения горных пород взрывом, повышающий эффективность производства направленных взрывов скважинными зарядами ВВ на сброс, научная новизна которого заключается в использовании укороченных скважинных зарядов, находящихся в крепких пропластках для эффективного использования их энергии и дифференцированного воздействия на массив в разнопрочных горных породах, обеспечивающих снижение затрат на их дробление и перемещение в выработанное пространство, на основе которого разработана методика их инженерного расчета и получен патент №1АР 04242 от 06.09.2010 г.
Практическая значимость: разработана методика определения коэффициента сброса при перемещении разнопрочных горных пород взрывами скважинных зарядов в промышленных условиях и способ перемещения разнопрочных горных пород во внутренний отвал взрывами скважинных зарядов.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Разработанный способ внедрен на карьере Ташкура Джерой-Сардаринского месторождения фосфоритов Навоийского горно-металлургического комбината. В результате внедрения получен экономический эффект в размере 505,172 млн. сумов в год (112,3 сум на 1 м3 вскрышной горной породы (в ценах 2011 г.)).
Область применения: горная промышленность.

Объекты исследования: Горные коричневые почвы Чаткалского биосферного заповедника и Октау отроги Нурататау.
Цель работы: Показать роль рельефа, климата и растительного покрова как основных природных факторов сохранения разнообразия горных коричневых почв с одновременным анализом генезиса, морфологии и свойств горных коричневых почв через раскрытие закономерности взаимосвязи факторов и приоритета рельефа и климата в развитии почв.
Методы исследования: В исследованиях применялись сравнительногеографические методы, анализы почв выполнены по общепринятым методикам согласно методики УзНИИХ (1963), Л.Турсунова (1988), математическая обработка по Б.А. Доспехову (1985).
Полученные результаты и их новизна: Впервые освещены естественные факторы: рельеф, климат и растительный покров как сохраняющие разнообразие горных коричневых почв Чаткалского хребта и Нурата-тау, показано их влияние на почвенный покров-педосферу.
Практическая значимость: Знание теоретических основ роли рельефа, климата и растительного покрова, имеющие важное значение в образовании горных коричневых почв, послужат основой при разработке научно-практических рекомендаций по сохранению и рациональному использованию горных почв.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Полученные материалы о роли естественных факторов в сохранении разнообразия горных коричневых почв могут широко использоваться в разработке научнообоснованных рекомендаций по сохранению свойств почв и их плодородия.
Область применения: Сельское хозяйство, научные исследования, высшее образование.

Объекты исследования: природные склоны, откосы расположенные в инженерно-геологических условиях Узбекистана и противооползневые удерживающие конструкции (свайные, тонкостенные, гравитационные).
Цель работы: изучение НДС склонов и откосов с применением упругопластических моделей, а также выявление оптимальных конструктивных решений противооползневых сооружений.
Методы исследований: основаны на использование современных научных положений механики грунтов, фундаментостроения и теории моделирования; проведение комплексных экспериментов в лаборатории и в полевых условиях; численные моделирование МКЭ (метод конечных элементов) с использованием упругопластических моделей и симплекс методами расчета.
Полученные результаты и их новизна: на основе проведенных лабораторных и полевых экспериментальных исследований региональных видов грунтов, получены основные качественные закономерности и количественные результаты деформирования и прочности. Предложена грунтовая модель, описывающая реальное поведение НДС вертикальных склонов. И на основании проведенных аналитических и численных расчетов с применением упругопластических моделей выявлены наиболее рациональные решения противооползневых конструкций.
Практическая значимость: заключается в возможности использования полученных результатов при расчете НДС и определении степени устойчивости откосов и склонов сложной геометрической конфигурации. Рекомендуемая расчетная модель грунта позволяет более точно определять НДС, оползневое давление и коэффициента устойчивости склонов и откосов численными методами. Даны рекомендации по применению эффективных противооползневых ограждающих конструкций и подпорных стен.
Степень внедрения: разработаны проекты по укреплению склонов по ул. Ахунбабаева и уголковой подпорной стены по ул. Шахи Зинда в г. Самарканде; разработана программа «Расчет устойчивости откосов с учетом переменной влажности лессовых грунтов».
Область применения: проектирование и строительство.

Объект исследования: Объектом исследования является Джерой-Сардаринское месторождение фосфоритов.
Цель работы: Разработка комбинированной технологии обогащения низкосортных фосфоритовых руд с использованием флоторсагента из отходов масложирового комбината.
Методы исследования: Для выявления характеристики фосфоритовой руды изучали его состав с помощью химического, минералогического, фазового и спектрального анализов. Для определения фосфора использовали: фотоколориметрический и метод осаждения в виде магнийаммонийфосфата. Химический состав руды определяли комплексонометрическим, перман-ганатометрическим, фотоколориметрическими методами. Ренгенофазовый анализ выполняли на дифрактометре ДРОН-05, спектры снимали на спектрометре UR-20.
Полученные результаты и их новизна: Разработана оптимальная комбинированная технология обогащения низкосортных фосфоритовых руд с применением в качестве флоторсагента отходы масложирового комбината и нового флотореагента «Фомол», позволяющая получить кондиционный концентрат с содержанием Р2О5 27-28%.
Практическая значимость: На основе проведенных исследований и полупромышленных испытаний разработана комбинированная технология обогащения низкосортных фосфоритовых руд Джерой-Сардаринского месторождения, позволяющая повысить содержание Р2О5 от 14,8% в руде до 27-28% Р2О5 в концентрате, а также снизить кальциевый модуль с 2,48 до 1,85.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Разработанная технология прошла полупромышленные испытания на обогатительной установке ОАО «Ингичкинская опытно-методическая технологическая экспедиция».
Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения разработанной технологии на КФК НГМК составит 17,543 млн. сум в год на 100 000 т руды.
Область применения: горно-металлургическая и химическая промышленности.

Объекты исследования: полимерный водорастворимый реагент на основе отходов ковроткацкого производства, буровой раствор, утяжелитель.
Цель работы: разработка нового полимерного водорастворимого реагента и эффективного состава бурового раствора с использованием минерализованной воды.
Методы исследования: изучение физико-химических и реологических свойств буровых растворов, статического и динамического напряжения сдвига глинистого раствора, технологических свойств и водоотдачи бурового раствора.
Полученные результаты и их новизна: впервые разработан новый полимерный водорастворимый реагент для обработки бурового раствора, приготовленного на сильноминсрализованной пластовой воде. Установлены особенности нового полимерного реагента как регулятора свойств буровых растворов.
Практическая значимость: разработан состав бурового раствора на основе нового полимерного водорастворимого реагента, который позволяет использовать сильноминсрализованную пластовую воду. Изготовлена полупромышленная установка для получения нового реагента.
Степень внедрения и экономическая эффективность: осуществлен выпуск полимерного реагента для обработки бурового раствора, который был внедрен на скважинах месторождений Сургиль, Северный Бердах и др. Экономическая эффективность от применения нового полимерного реагента за 2005-2008 гг. составила более 850 млн.сум.
Область применения: бурение нефтяных и газовых скважин на территории Республики Узбекистан.

Объекты исследования: системы сбора подготовки, транспорта и хранения нефти; сборные пункты нефти.
Цель работы: сокращение капитальных затрат на обустройство скважин и снижение потерь углеводородов путем усовершенствования систем сбора, подготовки, транспорта и хранения нефти на основе глубокого изучения ее свойств.
Методы исследования: систематизация схем сбора, подготовки, транспорта и хранения нефти в зависимости от стадий разработки месторождений, анализ существующих методов размещения АГЗУ на нефтегазовых и нсфтсга-зоконденсатных месторождениях, определение величины потерь нефти при ее хранении в открытых емкостях.
Полученные результаты и их новизна: установлено влияние совмещения АГЗУ на одной площадке на расход пластовой энергии и объем капитальных вложений в обустройство скважин. Предложена формула, более полно учитывающая возможные потери нефти при хранении в открытых хранилищах временного типа. Разработаны способ определения потерь нефти и методическое руководство по определению реологических свойств нефти.
Практическая значимость: результаты могут быть полезными в проектировании обустройства и эксплуатации систем сбора, подготовки, транспорта и хранения нефти.
Степень внедрения и экономическая эффективность: использование научных результатов работы при проектировании обустройства нефтегазового месторождения Южный Ксмачи позволило снизить затраты на приобретение оборудования и строймонтажныс работы на 7034,91 тыс. сум. или на 27,94 % по сравнению с традиционно применяемым вариантом.
Область применения: проектирование обустройства нефтедобывающих скважин, учебный процесс по курсу «Нефтепромысловое дело».

Актуальность работы. Нефтегазовая отрасль Республики Узбекистан формирует углеводородно-сырьевую базу на длительную перспективу путём открытия новых месторождений, опережающего роста запасов нефти, газа и конденсата над добычей, рациональной эксплуатации месторождений.
Бешкентский прогиб - составная часть Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области - одна из самых перспективных на нефть и газ территорий, где сосредоточены значительные объёмы геолого-геофизических поисково-разведочных работ. Восточная часть Бешкентского прогиба характеризуется широким развитием разрывных дислокаций, к которым приурочены все открытые здесь месторождения нефти и газа.
Поиски тектонически-экранированных ловушек являются весьма сложным процессом. В северо-восточной части Бешкентского прогиба эти трудности усугубляются сложностью геологического строения нефтегазоносного комплекса, значительными изменениями мощностей, большим количеством разрывных нарушений. В этих условиях, для направленного поиска залежей нефти и газа в тектонически экранированных ловушках, необходима постановка комплексных исследований высокой детальности.
Анализ состояния проблемы изучения геологического строения тектонически-экранированных ловушек нефти и газа показывает, что отдельные методические вопросы рассмотрены недостаточно детально, в частности, слабо изучены специфические вопросы картирования этих ловушек по данным сейсморазведки. Требуется дальнейшее развитие и углубление разработки научных основ для формирования критериев поисков тектонически-экранированных ловушек с целью повышения эффективности поисково-разведочных работ.
Цель исследования. Обоснование эффективности поисков залежей углеводородов в тектонически-экранированных ловушках в Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области на основе углублённого изучения теоретических предпосылок, критического анализа фактических данных по изучению роли разрывных нарушений в формировании нефтегазоносных ловушек, оценки информативности используемых и создания новых критериев, в разработке рекомендаций по эффективному ведению поисковых работ на перспективных объектах.
Научная новизна:
1. Обоснована оптимальная методика детального изучения генетических и морфологических признаков, благоприятных для обнаружения тектонически-экранированных залежей, а также зон их развития.
2. На основе глубокого изучения структурно-тектонических и литологических особенностей образования тектонически-экранированных нефтегазоносных залежей получены новые представления об определяющей роли влияния на них разрывных нарушений.
3. Разработан рациональный комплекс методических приёмов по прогнозированию тектонически-экранированных ловушек в сложных геологогеофизических условиях Бешкентского прогиба, включающий в себя корреляцию и расчленение разрезов; разработку детальной характеристики разрывных нарушений и определение характера строения приразломных блоков с целью выявления благоприятных экранирующих условий; разработку возможных моделей тектонически-экранированных ловушек и оценку их перспективности на нефть и газ.
4. Выявлены новые возможности применения сейсморазведки при картировании тектонически-экранированных ловушек УВ и критерии их поисков по сейсмическим волновым полям и доказана возможность выявления в Бешкентском прогибе значительного числа новых, в том числе, тектонически-экранированных перспективных ловушек.
Заключение
На основе выполненного анализа и переинтерпретации всех геологогеофизических материалов, с учётом новых данных, выполненных в диссертационной работе сформулированы следующие выводы:
1. Проведён анализ обширного теоретического, экспериментального и фактического материала, более полно рассмотрены и дополнены существующие представления о роли разрывных нарушений в формировании тектонически-экранированных ловушек нефти и газа.
2. Теоретически обоснованы новые возможности выявления тектонически-экранированных нефтегазоносных ловушек геофизическими методами в различных модификациях.
3. Впервые разработан рациональный комплекс методических приёмов по прогнозированию тектонически-экранированных ловушек в сложных гео-лого-геофизических условиях Бешкентского прогиба.
4. Разработаны новые и приведены в систему существующие критерии поисков тектонически-экранированных нефтегазоносных ловушек в северо-восточной части Бешкентского прогиба по материалам сейсморазведки различных модификаций.
5. В результате комплексной интерпретации геолого-геофизических данных на территории исследований выявлено 4 перспективных участка, в пределах которых прогнозируется 20 тектонически-экранированных ловушек: Шаркий Шакарбулак, Актунли, Шимолий Кумчук, Гарбий Гармистон, Куштепа, Гарбий Мезон, Гарбий Саратон, Шимолий Дуванбеги, Буталабу-лак, Ойнакул, Шаркий Муминабад и др.
6. Разработанные в диссертации методические и прогнозно-геологические предложения и рекомендации, частично внедрённые в производство, позволят расширить, углубить и поднять на качественно новый уровень прогнозирование тектонически-экранированных залежей в Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области. Это обеспечит повышение коэффициента удачи в открытии новых месторождений и увеличение прироста запасов УВ, уменьшит число ошибочных заключений и количество непродуктивных скважин.

Объекты исследования: юрские и верхнепалеозойские отложения Самского, Косбулакского прогибов и Кассарминского вала.
Цель работы: уточнение особенностей геологического строения и определения перспектив нефтегазоносности Самского, Косбулакского прогибов и Кассарминского вала на основе обобщения новых данных геофизических работ и глубокого бурения с привлечением существующей информации по прилегающим территориям для выбора дальнейших направлений нефтегазопоисковых работ.
Методы исследования: Комплексный анализ, изучение и систематизация материалов геолого-геофизических работ, глубокого бурения и лабораторных исследований кернового материала, а также обобщение всех предшествующих исследований. Построение серии карт, сейсмогеологических разрезов и схем.
Полученные результаты и их новизна:
Уточнено геологическое строение юрских и доюрских отложений с оценкой перспектив нефтегазоносности на основе литолого-фациальных, структурных и геохимических предпосылок, в пределах исследуемой территории выделены зоны, возможно нефтегазоперспективные на обнаружение скоплений УВ.
Практическая значимость: Разработаны направления нефтегазопоисковых работ по юрским и доюрским комплексам на обнаружение скоплений нефти и газа.
Степень внедрения и экономическая эффективность. Разработанные рекомендации по заложению глубоких скважин будут способствовать обнаружению залежей нефти и газа и прироста запасов УВ, по постановке поисковых сейсморазведочных работ M0IT-2D на выделенных участках -уточнению геологического строения и подготовке новых структур для последующего ввода в глубокое бурение.
Область применения: при планировании и проведении нефтегазопоисковых работ в Устюртском нефтегазоносном регионе.

Актуальность и востребованность темы диссертации. Золото добывается в 72 странах мира, среди которых Узбекистан занимает 9 место с объемом добычи 103 т/год. Добыча золота в мире в 2015 г. увеличилась на 0,33% и составила 2678 т. Мировые запасы месторождений с легко извлекаемым и высоким исходным содержанием золота в настоящее время практически истощены и в разработку вовлекаются труднодоступные по добыче и сложные по переработке руды. Поэтому на сегодняшний день современный мировой рынок переживает явный дефицит минерального сырья.
С обретением независимости Республики выполнен ряд работ по внедрению и совершенствованию действующих технологий извлечения золота. Основные задачи в развитии технологии переработки упорного сырья направлена на повышение эффективности переработки и снижение себестоимости получаемой продукции, заключающиеся в разработке принципиально новых направлений, нетрадиционных способов и усовершенствовании существующих технологий металлургического производства, обеспечивающие расширение минерально-сырьевых ресурсов страны.
На сегодняшний день во всем мире наблюдается рост количества разведанных и вовлеченных в разработку месторождений упорного и особо упорного золота. В связи с этим повышение эффективности переработки упорных и особо упорных золотосодержащих руд путем разработки технологических и технических решений, ориентированных на максимальное вскрытие золотосодержащих сульфидов, и комбинированной технологии их переработки, обеспечивающей дополнительное извлечение золота, является актуальной научной проблемой, стоящей перед современной золотодобывающей промышленностью.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предсумотренных в Постановлении Президента Республики Узбекистан №ПП-1442 от 15 декабря 2010 г. «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка технологических и технических решений, ориентированных на максимальное вскрытие золотосодержащих сульфидов, и комбинированной технологии их переработки, обеспечивающей дополнительное извлечение золота.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
на основе изучения закономерностей поведения золота в процессе отмывки продукта биокисления впервые установлено присутствие золота в сливе противоточной декантации в коллоидной форме и зависимость его поведения от pH среды, на основе которой разработана биоксидная технология обогащения путем снижения безвозвратной потери золота (на 50%) в процессе отмывки биокека;
установлена причина ухудшения осветления в сгустителях противоточной декантации, которым явился гидролиз солей Ғе+3 (с изменением pH при отмывке) в жидкой фазе пульпы с образованием коллоидного раствора арсената и оксисульфата железа, что привело к повышению вязкости жидкой фазы пульпы и снижению скорости осаждения шламовой фракции продукта биоокисления;
исследованием механизма пенообразования в процессе биоокисления обнаружен процесс обогащения золота (6-8 раз по сравнению с флотоконцентратом) путем фракционирования коллоидного и тонкодисперсного золота за счет флотационных факторов углистой части пульпы в реакторах;
исследована кинетика образования роданидов в процессе цианирования продуктов биоокисления и его участие в конкурентной сорбции с цианидным комплексом золота и установлена динамика изменения содержания роданидов в зависимости от концентрации цианида натрия и времени (10-12 ч), после истечения которого изменение его содержания не зависит от продолжительности процесса. Также установлено, что скорость цианидного выщелачивания золота выше, чем скорость образования роданидов;
на основе изучения поведения ионообменной смолы в процессе сорбционного цианирования продуктов биоокисления установлено снижение свойств сорбента после последовательных циклов «насыщение -регенерация» за счет его отравления роданидами, которое приводит к динамике увеличения содержания золота в жидких хвостах сорбции и снижению его извлечения;
на основе результатов теоретических и экспериментальных исследований по состоянию термохимических процессов, протекающих в процессе окислительного обжига продукта биоокисления, установлена определяющая роль температуры на качество получаемого огарка - при температуре 570-600°С степень извлечения золота выше, чем при 650-743°С. Это объясняется тем, что при температуре 650-743°С происходит образование скородитовых пленок, препятствующих цианированию золота.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе проведенных исследований по докторской диссертации на тему «Научно-технические основы повышения эффективности переработки упорных и особо упорных золотосодержащих руд Кызылкумов» получены следующие выводы:
1. В результате изучения закономерностей поведения золота в процессе отмывки продукта биокисления впервые установлено присутствие золота в сливе противоточной декантации в коллоидной форме и зависимость его поведения от pH среды, на основе которой разработана биоксидная технология обогащения путем снижения безвозвратной потери золота (на 50%) в процессе отмывки биокека.
2. Установлена причина ухудшения осветления в сгустителях противоточной декантации, которым явился гидролиз солей Fe 3 (с изменением pH при отмывке) в жидкой фазе пульпы с образованием коллоидного раствора арсената и оксисульфата железа, которое привело к повышению вязкости жидкой фазы пульпы и снижению скорости осаждения шламовой фракции кека биоокисления.
3. В результате исследования механизма пенообразования в процессе биоокисления обнаружен процесс обогащения золота (6-8 раз по сравнению с флотоконцентратом) путем фракционирования коллоидного и тонкодисперсного золота за счет флотационных факторов углистой части пульпы в реакторах. Разработан способ переработки пенного продукта, основанный на сорбционном цианировании золота при повышенных концентрациях цианида натрия, который является наиболее эффективным по сравнению со способом пеногашения в реакторах.
4. Исследована кинетика образования роданидов в процессе цианирования продуктов биоокисления и его участие в конкурентной сорбции с цианидным комплексом золота. Теоретически обосновано и экспериментально установлено изменение содержания роданидов в процессе цианирования в зависимости от концентрации цианида натрия и времени. Время для полного образования роданидов не зависит от концентрации цианида натрия, и составляет 10-12 ч, после истечения которого изменение его содержания не зависит от продолжительности процесса. Также установлено, что скорость цианидного выщелачивания золота выше, чем скорость образования роданидов.
5. На основе изучения поведения ионообменной смолы в процессе сорбционного цианирования продукта биоокисления установлено снижение свойств сорбента после циклов «насыщение - регенерация» за счет его отравления роданидами, которое приводит к динамике увеличения содержания золота в жидких хвостах сорбции.
6. Исследованиями установлено влияние концентрации роданидов на насыщение различных сорбентов золота (смола, уголь). В условиях прямого цианирования продуктов биоокисления концентрация роданидов достигает до 5 г/л, что является основной причиной низкого насыщения сорбентов золотом. Также установлено, что одним из универсальных способов кондиционирования биокека является окислительный обжиг, предотвращающий образование роданидов при цианировании.
7. На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований термохимических процессов, протекающих при окислительном обжиге продукта биоокисления, установлена определяющая роль температуры на качество получаемого огарка. Определено, что при температуре 570-600°С извлечение золота выше, чем при 650-743°С. Это обьясняется тем, что при 650-743°С происходит образование скородитовых пленок, препятствующих цианированию золота.
8. Разработана и промышленно освоена комбинированная технология переработки упорных и особо упорных золотосодержащих руд и концентратов, содержащих углистые вещества, с применением окислительного обжига. На начальном этапе окисление флотоконцентрата осуществляется по схеме биоокисления: вскрывается сульфидное золото, значительная часть мышьяка растворяется, переводится в твердое состояние в виде нерастворимого скородита (FeAsC^). Затем продукт биоокисления с низким содержанием мышьяка подвергается окислительному обжигу, при котором вскрывается углистое золото, окисляется оставшаяся сульфидная сера, уничтожаются продукты метаболизма микроорганизмов. Продукт окислительного обжига направляется на сорбционное цианирование золота из огарка.
9. По внедрению комбинированной технологии переработки упорных и особо упорных золотосодержащих руд и концентратов с применением окислительного обжига продукта биоокисления установлено, что обжиг продукта, полученного из шихты руд месторождений Кокпатас и Даугызтау в соотношении 60:40 при температуре 600°С в течение 2 ч и последующее сорбционное цианирование огарка, обеспечивает повышение передельного извлечения золота с 73,3 до 82,5%, снижение расхода цианида натрия в 2,5 раза, снижение концентрации роданидов в жидкой фазе пульпы с 5000 до 16 мг/л.
10. Разработана и промышленно освоена технология извлечения благородных металлов путем усовершенствования технологии сорбционного цианирования продукта бактериального выщелачивания на основе испытаний схемы, получения исходных данных для проектирования и последующего перевода узла сорбционного цианирования продукта биоокисления на схему «уголь в пульпе».
11. Разработана и опробована в опытно-промышленных условиях технология извлечения золота из забалансовых сульфидных руд месторождения Кокпатас методом кучного бактериального выщелачивания со сквозным извлечением в порядке 50% (против 25,7% при прямом цианировании).
12. Совершенствование действующей схемы и разработанная комбинированная технология переработки упорных и особо упорных золотосодержащих руд внедрены на ГМЗ-З Государственного предприятия «Навоийский горно-металлургический комбинат». В результате внедрения существенно повышено сквозное извлечение и годовое производство золота с сохранением существующего объема переработки руды, снижена себестоимость производимого продукта и дополнительно получен готовый продукт на сумму 222,2 млрд, сум в год (в ценах 2016 г.).

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день во всем мире в результате деятельности промышленных предприятий, добычи полезных ископаемых, их использования, а также других антропогенных факторов, наблюдается химическое загрязнение почвенного покрова, изменение свойств и плодородия почв. 'Загрязнение почв различных типов приводит к формированию таких проблем, как деградация почвы, снижение качественного и количественного уровня плодородия, а также других проблем связанных с экосистемой.
С обретением Республикой независимости в различных сферах, в том числе в сфере защиты земельных ресурсов и их рациональном использовании, систематизированы научно-практические исследования и получены определённые результаты. В этой сфере подтверждены различия между типами почв, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, по генетическим горизонтам и расстоянием от очагов загрязнения, разработаны показатели и соответствующие коэффициенты по определению восстановления производительной способности почвы, были созданы технологии, на основе биологических методов и других методов для рекультивации почв пустынной зоны. По стратегии действий, направленных на быстрое развитие нашей Республики, особое внимание обращено на такие мероприятия как внедрение современных агротехнологий в рациональном использовании земельных ресурсов, решения проблем современными биологическими технологиями, внедрению органического земледелия.
На сегодняшний день актуальной задачей является, создание рекультивационных мероприятий для загрязненных в различной степени нефтью и нефтепродуктами почв, соответствующих климатическим условиям территории. Актуальными проблемами являются изучение состояния загрязнения по источникам, для рекультивации загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв в условиях пустынной зоны, их отличие, определение физико-химических, агрохимических, микробиологических, биологических свойств почв, разделение факторов, алгоритмов, этапов рекультивации, выбор мероприятий с учетом свойств почв и характера загрязнения, разделение на периоды процессы рекультивации, разработка первичных показателей и коэффициентов восстановления почвенного плодородия, анализ современного состояния загрязненных почв, создание картограмм прогнозирования будущего состояния загрязнения почв, назначение мероприятий рационального использования земельных ресурсов на основе полученных данных.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента Республики Узбекистан УК-2460 от 29 декабря 2015 года «О мерах по дальнейшему реформированию и развитию сельского хозяйства за период 2016-2020 гг.», постановление Президента ПП-4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» и Указа от 31 мая 2017 года за №УП-5065 «О мерах по усилению контроля за охраной и рациональным использованием земель, совершенствованию геодезической и картографической деятельности, упорядочению ведения государственных кадастров» а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследований является определение разницы загрязнения нефтью и нефтепродуктами по источникам почв пустынной зоны южных регионов Узбекистана, создание рекультивации, основанные на биологических методах очистки.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые раскрыты различия нескольких типов почв распространенных в пустынной зоне по отдаленности источников и загрязнения нефтью и нефтепродуктами почвенных генетических горизонтов профили почв;
определено изменение количества органического и антропогенного углерода в загрязненных нефтью и нефтепродуктами почвах пустынной зоны;
разработана технология рекультивации на основе биологической очистки с использованием штаммов бактерий-деструкторов нефти MFD-100 Pseudomonas stutzeri, MFD-200 Pseudomonas caryophyllis, MFD-5000 Bacillus subtilis для почв пустынной зоны, загрязненных нефтью и нефтепродуктами;
созданы индивидуальные факторы, алгоритмы, этапы рекультивации загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв, а также процесс рекультивации разделен на периоды;
разработаны показатели и коэффициенты восстановления плодородия почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами после рекультивации.
Заключения
1. Установлено, что в загрязнении нефтью и нефтепродуктами почв южных регионов Узбекистана основным источником загрязнения являются нефтяные месторождения и нефтегазовые предприятия, что степень загрязнения уменьшается по отдалению от нефтяных месторождений, а в системе нефтегазовых предприятий вначале увеличивается, потом уменьшается, также установлено, что по профилю почв в обоих источниках уменьшается по глубине сверху вниз согласно характеру закономерности. Обосновано, что в проявлении и распространении загрязнения на нефтяных месторождениях основными факторами являются - техническая неисправность и аварийные ситуации, а в нефтегазовых предприятиях -высокие температуры, а также скорость ветра, в нефтяных месторождениях состояние загрязнения выше в I, II и III зонах, а в нефтегазовой промышленности - II, III и IV зонах.
2. В результате загрязнения нефтью и нефтепродуктами почвы в различной степени загрязнены тяжелыми металлами (As, Cd, Си, Sb, Cr, Pb, Ni V). В частности вокруг нефтяных месторождений преобладает загрязнение As, Cd, Ni, Си, Sb, V, а вокруг нефтегазовой промышленности - Cr, Pb, Ni.
3. Во всех изученных почвах соответственно степени загрязнения нефтью и нефтепродуктами увеличилось количество углерода, этот углерод, считаясь антропогенным углеродом (Са„,„), не имеет коррелятивной связи с гумусом почв и считается бесполезным для почвенного плодородия.
4. Обосновано заметное влияние концентрации нефти и нефтепродуктов (5-15%) на количество исследованных почвенных агрегатов (0,25; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10 мм), в частности, уменьшение количества 0,25 мм агрегатов и увеличение количества 2-3 мм агрегатов.
5. Характер загрязнения (химический состав и свойства нефти, сроки загрязнения, слабая, средняя, сильная и очень сильная степени загрязнения), климатические факторы (ветер, температура), химический состав почв (химический состав и органическое вещество), почвенные свойства, микробиологические показатели почв (почвенные ферменты и дыхание почв) отмечены в качестве индивидуальных факторов рекультивации.
6. Разработаны алгоритмы подготовки почв к рекультивации, индивидуальные варианты, этапы, механизмы рекультивации для почв пустынной зоны южных регионов Узбекистана. Рекомендовано проведение технологии рекультивации на основе биологической очистки в виде комплекса 11 мероприятий 6 видов на основе 3 этапов, 3 периодов.
7. Определено, что при очистке почв расход времени увеличивается в следующих порядках: слабое —> среднее —> сильное —> очень сильное загрязнение, а также орошаемые серо-бурые —> такырные —> орошаемые лугово-аллювиальные —> серо-бурые —> орошаемые такырно-луговые —> пустынно песчаные почвы.
8. Для орошаемых и не орошаемых почв пустынной зоны разработаны показатели (количество общих микроорганизмов, активность ферментов и дыхания почв, влажность, количество агрегатов, pH-среды, гумус, степень гумификации органического вещества, органический углерод, общий азот, подвижные фосфор и калий, степень прорастания семян растений, объемная масса, подвижные формы микроэлементов) и коэффициенты восстановления почвенного плодородия.
9. По данным разработанных картограмм прогнозирования состояния загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами в будущем в южной, центральной, центрально-восточной территориях Сурхандарьинской области есть высокая угроза загрязнения, а в северной, северо-западной территориях эта угроза низкая, в западной, юго-западной, центральной территориях Кашкадарьинской области угроза загрязнения высокая, а в восточной, южной, северо-восточной территориях угроза загрязнения низкая.
10. В условиях степных зон, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, незасоленных и слабо засолённых почвах в процессах рекультивации рекомендуется применение штаммов бактерий MFD-100 Pseudomonas stutzeri, MFD-200 Pseudomonas caryophyllis, MFD-5000 Bacillus subtilis, а в средне засолённых почвах MFD-200 Pseudomonas caryophyllis, MFD-5000 Bacillus subtilis в количестве 2,0x10s- 8,2x10й кл/мл.
11. В условиях слабо засолённых,оращаемых такырно-луговых и серобурых почв для активации процесса биоремидиации рекультивации рекомендуется применение таких растений как клевер (Medicago falcata L.), в средне засолённых орашаемых лугово-аллювиальных почвах сорго (Sorghum saccharatum), в такырных и серо-бурых почвах, не имеющих возможности орашения полынь раскидистую (Artemisia diffusa H.Krasch), а в пустынно песчаных почвах ежовника шерстистоногого (Anabasis eriopoda (Scnrenk) Benth).

Актуальность и востребованность исследований. В мировой практике вопросы повышения эффективности поиска и разведки новых месторождений драюцснных металлов и достоверности оценки их запасов остаются актуальными задачами. Проводимые в зарубежных странах исследования по крупным месторождениям показывают, что основными факторами, влияющими на достоверность оценки запасов месторождений являются геологические, методические и технические.
В настоящее время в мире проводятся ширкомасштабные научно-исследовательские работы по разработке научно обоснованных методов оценки запасов золоторудных месторождений. В связи с ними, применение 3D моделирования при оценке запасов рудных тел в блоках; создание баз данных по месторождениям в горно-геологических информационных системах (ГГИС-техологии); оперативное решение различных прикладных геологических и рудничных задач с использованием современных компьютерных информационных систем являются основными условиями для дальнейшего развития горно-геологической отрасли. Совершенствование методики геологоразведочных работ и повышение достоверности оценки запасов разрабатываемых и вновь открытых месторождений на основе установления закономерностей размещения и условий формирования рудных тел, изучения их морфологии и распределения оруденения, служат повышению экономической эффективности работ на предприятиях горно-геологической отрасли.
За годы независимости в республике достигнуты определенные успехи в расширении минерально-сырьевой базы, поступательном развитии и коренной модернизации горно-геологической отрасли. В результате реализации комплекса мер открыты более 10 новых месторождений золота и переданы для промышленного освоения. Вместе с тем, недостаточно уделяется внимания задачам расширения и воспроизводства минерально-сырьевой базы стратегических видов твердых полезных ископаемых, а также всестороннего изучения новых и нетрадиционных видов минерального сырья, востребованных на мировом рынке. В стратегии дальнейшего развития Республики Узбекистан определены приоритетные задачи в сфере развития и воспроизводства минерально-сырьевой базы важнейших видов полезных ископаемых, в том числе, драгоценных металлов. Для успешного решения поставленных задач важным является проведение научных исследований, направленных на совершенствование методики геологоразведочных работ для повышения эффективности геологического изучения недр и достоверности подсчета запасов месторождений полезных ископаемых.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Указом Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 г. № У П-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», постановлениями Президента Республики Узбекистан от 24 мая 2017 г. № ПП-3004 «О мерах по созданию единой геологической службы в системе Государственного комитета Республики Узбекистан по геологии и минеральным ресурсам» и от 13 сентября 2016 года № ПП-2589 «О мерах по дальнейшему совершенствованию организации исследований в области геологического изучения недр», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследований является усовершенствование методики геологоразведочных работ и повышение достоверности оценки запасов золота на золоторудных месторождениях Узбекистана, относящихся к трем геологопромышленным типам.
Научная новизна исследования:
впервые разработана систематика, определяющая па основе изучения закономерностей и условий размещения оруденения влияние различных групп факторов (геологические, методические, технические) на методику геологоразведочных работ и достоверность их результатов для трех геологопромышленных типов золоторудных месторождений Узбекистана (золотокварцевого, золото-сульфидно-кварцевого и золото-сульфидного);
доказано высокая изменчивость геологоразведочных параметров и разная степень достоверности подсчитанных запасов в исследуемых золоторудных объектах;
количественно обоснованы основные элементы (параметры) методики геологоразведочных работ - разведочные сети, расстояние между выработками, геометрические свойства, параметры опробования, оптимальные методы разведки и подсчета запасов в разрезе
7-ми золоторудных месторождений 3-х геолого-промышленных типов па основе экспериментальных данных;
впервые доказано на основе применения ГГИС-технологий при подсчете запасов повышение эффективности геологоразведочных работ в Узбекистане и увеличение производительности и оперативности подсчета запасов запасов в среднем на 30%;
впервые разработаны на примере месторождений Узбекистана усовершенствованные «Методические указания по сопоставлению данных разведки и разработки месторождений твердых полезных ископаемых», а также «Методические рекомендации по оценке представительности и достоверности опробования рудных месторождений».
Заключение
В результате проведенных исследований по докторской диссертации получены следующие результаты:
1. Основная причина расхождений между утвержденными по результатам геологоразведочных работ и фактически полученными в процессе эксплуатации запасами месторождений в субъективизме представлений о геологическом строении (закономерности и условия размещения оруденения, морфология рудных тел, минеральный состав, структура, текстура оруденения и др.)
2. Ограниченность во времени и в пространстве разведочной информации приводит к тому, что представления о морфологии и строении оруденения всегда упрощены. Залежи, изображаемые по данным разведки в виде простых рудных обособлений, в действительности всегда оказываются более сложными. Упрощенное представление о морфологии и строении рудных залежей часто приводит к необоснованному выбору систем отработки месторождения в целом.
3. Все изученные объекты обладают высокой степенью неравномерности распределения золота внутри рудных тел и каждая проба характеризует только саму себя (среднее содержание, состав и т.д.).
4. При установленной неравномерности золотого оруденения ошибки интерполяции и экстраполяции геологоразведочных данных крайне велики. В такой ситуации степень объективности определения границ рудных тел, геологических блоков, среднего содержания и других геологоразведочных параметров, связаннных с подсчетом запасов оказывает отрицательное влияние.
5. Во всех рассматриваемых золоторудных месторождениях, относящихся к 3 и 4 группам сложности по Классификации запасов для целей разведки, независимо от геолого-промышленного типа, отмечаются расхождения между запасами, утвержденными ГКЗ и фактически отработанными. Причины этих расхождений обусловлены влиянием геологических (ошибки аналогии), методических, технических и горно-технологических факторов. Эти расхождения по конкретным подсчетным блокам колеблются в значительных пределах как в ту, так и в другую сторону (+ или -). Па практике рассчитанные величины погрешностей колеблются в пределах: для категории В -±10-15%; С| - ±30-40%; С2 - ±50-60%.
6. В процессе эксплуатации увеличиваются геологоразведочные данные, что позволяет создать базу данных со статистически достаточным количеством геологоразведочных параметров и создать научно обоснованную объективную эталонную модель геологического строения месторождения. Внерение таких моделей в геологразведочное производство является оптимальным для дальнейшего совершенствования ГРР и повышения достоверности оценки запасов.
7. Разработана систематика факторов (признаков) для целей разведки трех геолого-промышленных типов золотого оруденения (золото-кварцевого, золото-сульфидно-кварцевого и золото-сульфидного), в которой учтены структурная позиция месторождений, рудовмещающие породы, их возраст, околорудные изменения, ведущие структурно-морфологические типы рудных тел, факторы рудоконтроля и рудолокализации, характеристика промышленных руд, состав полезных ископаемых (основные, попутные), количественное соотношение рудных тел, размеры рудных тел (по простиранию, падению), характер распределения (изменчивость параметров оруденения), условия залегания (крутое, пологое), группа сложности для разведки, способ разработки. На их основе определяется оптимальная густота разведочной сети (разрежение-сгущение, метод приконтурных искажений, сопоставление данных разведки и разработки). Для нивелирования влияния ураганных проб рекомендуется в каждом конкретном случае привлекать геологические причины появления ураганных проб. Составленная систематика рассматриваемых золоторудных месторождений по структурноморфологическим признакам позволяет при отработке запасов в подсчетных блоках выделять благоприятные позиции размещения золотого оруденения и задавать оптимальные системы добычных работ с учетом снижения потерь и разубоживания руд.
8. Сопоставление современных методов подсчета запасов с помощью ГГИС-технологий (Surpac и др.) с классическими методами показывают высокую сходимость запасов плюс оперативность и экономичность. Объемные модели рудных тел, отрисованные по этим программам (Surpac и др.), позволяют глубже понять природу данного объекта.
9. Повышение эффективности ГРР зависит от совершенства (качества) методики разведки и подсчета запасов. Высока значимость детальных геологоструктурных карт разных масштабов, составляемых в результате первичной геологической документации золоторудной минерализации и условий рудообразования. Большое значение имеет оценка достоверности запасов золоторудных месторождений в совокупности с учетом количественного анализа всех факторов.