Jõhvi rauamaagikaevanduse avamise eelprojekt [Magistritöö. Juhendaja: T. Tomberg]

Mäendustingimused on keerulised suure lasumissügavuse tõttu. Kaevanduse avamiseks on vaja läbindada kogu settekivimite kompleks, milles on erinevad veehorisondid. Kaevanduse avamise asukoha valikul kaaluti kolme varianti ja täpsed šahti asukohad on eelprojekti raames määratud.

Valiti eri kihtide jaoks erinevad šahti rajamise tehnoloogiad sõltuvalt mäendustingimustest. Töötati välja kuue-etapiline vertikaalšahtide läbindussskeem, kus erinevate kivimikomplekside läbindamisel kasutatakse erinevaid tehnoloogilisi lahendusi, näiteks veekõrvaldus pumpamisega või külmutamisega, raudbetooniga veekihtide isoleerimine, erinevate toestike kasutamine jne.

Töötati välja kaevandamise tehnoloogilise skeemi kaks eskiislahendust – alakorrustega varistamine ja täitväljamine. Sobiliku tehnoloogiana valiti välja täitväljamine, millega saavutatakse suurem maapinna stabiilsus ja väiksem maavara kadu. Täitväljamise tehnoloogiale määrati kaevanduse avamise orienteeruv maksumus, milleks on kuni 235 mln €.

Rauamaagikaevanduse keskkonnamõju on kõige suurem šahtide läbindamise etapis, kui läbindatakse vertikaalšahte veetaset alandades. Peale šahtide läbindamist on mõju keskkonnale väike ja võrreldav tavaliste, maavarade kaevandamisega mitte seotud tööstusettevõtetega.

Seniste uuringute põhjal on väga vähe teada tegelikust geoloogilisest ehitusest. Järgnevate uuringutega tuleb alustada olemasoleva informatsiooni läbi töötamisega ja nende andmete põhjal saab välja valida uute puuraukude asukohad.

Kokkuvõtvalt võib tulevikus Jõhvi rauamaagikaevandus muutuda perspektiivseks ja seega peaks kindlasti leiukohta täpsemalt uurima riiklikul tasandil.

Abstract

The given Master’s thesis aims at preliminary design of developing of the Jõhvi iron ore mine. Main focus is on selection of the shaft location and suitable technology for the shaft sinking.

Jõhvi iron ore occurrence is located in Estonia, in Ida-Viru County. It was found in 1930s when Estonian army carried out mapping of magnetic declination. Two deep drill holes were drilled for mineral exploration and magnetic quartzite was found. During the soviet occupation the
geological survey of bedrock was carried out in more detail and also magnetic quartzite was found.

Shaft sinking is sophisticated because of the difficult geological strata and groundwater conditions. Two shafts are designed with diameters of 12,5 and 8,2 meters. The shafts are up to 564 meters deep and shafts are sunk through 170 meters of soil with groundwater where some aquifers are pressurized. To reduce the environmental impact, the shaft sinking is done in multiple stages. There are different grundwater control methods used during different shaft
development stages, for example lowering groundwater lever with pumping or ground freezing.

Shaft sinking is designed by using conventional methods like drilling and blasting with sinking platform. In sedimentary rocks the support of the shaft is constructed with segmental shaft linings and some linings are cast with concrete in situ. In bedrock the shotcrete is used for the shaft support.

In near future, Jõhvi iron ore mine could become a reality and more geological surveys must be carried out.