Подводные горные работы

Во многих странах приступили к освоению месторождений полезных ископаемых, залегающих на дне морей и океанов в зонах континентального шельфа и вдалеке от материков на больших глубинах.
К зонам континентального шельфа, окаймляющего материк, и материкового склона приурочены, главным образом, россыпные месторождения, образовавшиеся в результате выноса продуктов разрушения (эрозии) коренных пород материка. Ширина континентального шельфа изменяется от нескольких километров до нескольких сотен километров. Глубина на границе шельфа в зоне ее резкого увеличения при переходе к материковому склону составляет в среднем 200 м, изменяясь от 60 до 600 м.
Наибольший интерес в настоящее время из глубинных месторождений полезных ископаемых вызывают железные, марганцевые, никелевые, медные, кобальтовые и другие скопления в виде конкреций на глубинах от 400 до 5000 м и более.
Конкреции представляют собой образования округлой, плоской или шарообразной формы диаметром 1-20 см, содержащие диоксид марганца — до 57 %, железо — до 70 %, кобальт — до 2 %, никель — до 2,4 % и медь — до 1,9 %. Считают, что скорость наращивания диаметра конкреции составляет в среднем 1 мм за 1000 лет (рис. 9.9).

Подводные месторождения полезных ископаемых разрабатывают подземным и открытым способами.
При подземной разработке морских месторождений транспортирование горной массы на поверхность производят по стволам или скважинам, пройденным с материковой земной поверхности или с поверхности искусственных островов; по стволам или скважинам, пройденным через водную толщу с морских платформ.
Открытую разработку ведут с применением морских драг и земснарядов, осуществляющих выемку горной массы и ее транспортирование на поверхность гидравлическим, механогидравлическим и механическим способами (рис. 9.10).

Морские драги обычно размещают на килевых самоходных или буксируемых судах, и в отличие от континентальных драг они не имеют отвалообразователя и свай (рис. 9.11).

По виду драгирующего агрегата различают драги черпаковые с жесткой рамой; черпаковые канатные: одночерпаковые с грейферным или драглайновым ковшом, многочерпаковые канатно-цепные; гидро- и пневмовсасывающие: эрлифтные, эжекторные, землесосные с механическим или гидравлическим рыхлителем, землесосные с погружными насосами.
Максимальная глубина выемки продуктивных пород, полезных ископаемых, находящихся ниже уровня воды, для жестко-рамных драг составляет 50 м, для землесосных драг с рыхлителями — 80 м, для эрлифтных (пневмовсасывающих) — 200 м, для грейферных — 250 м, для драглайновых и многочерпаковых канатно-цепных драг — 1500 м, для эжекторных (гидровсасывающих) — 4600 м, для землесосных драг с многоступенчатым подъемом погружными насосами — 5250 м и более.

---