Скважинная гидродобыча голубого янтаря месторождения Ла-Кумбре в Доминикане

1.

к.т.н. горный инженер, геотехнолог, гидрогеолог
Николай Дмитриевич Бычек (Россия. Астрахань)
Скважинная гидродобыча голубого янтаря
месторождения Ла-Кумбре в Доминикане
Янтарь добывается в различных месторождениях по всему миру, но самые крупные и
известные находятся в Европе, Азии и Северной Америке.
Вот основные месторождения с их характеристиками:
1. Приморское месторождение (Россия, Калининградская область)
Расположение: Калининградский полуостров (бывш. Пальмникенское
месторождение).
Запасы: Около 300–500 тыс. тонн (крупнейшее в мире).
Глубина залегания: 10–50 м (в основном 30–40 м).
Мощность слоя: 1–10 м (главный пласт — "голубая земля" мощностью 2–5 м).
2. Украинские месторождения (Ровненская, Волынская области)
Расположение: Клесовское, Дубровицкое, Владимирецкое и др.
Запасы: Около 1,5–2 тыс. тонн (значительно меньше, чем в Калининграде).
Глубина залегания: 5–25 м.
Мощность слоя: 0,5–3 м (неравномерные залежи).
3. Бирманские (Мьянманские) месторождения

2.

Расположение: Долина Хуконг (штат Качин).
Запасы: Около 50–100 тыс. тонн (в основном бирмит – "бирманский янтарь").
Глубина залегания: 10–100 м (часто в сланцах и песчаниках).
Мощность слоя: 0,5–5 м (неравномерные включения).
4. Доминиканские месторождения
Расположение: Провинции Эль-Сейбо и Сантьяго.
Запасы: Около 1–5 тыс. тонн (редкий голубой янтарь).
Глубина залегания: 5–30 м.
Мощность слоя: 0,2–2 м (в осадочных породах).
5. Балтийские месторождения (Польша, Литва, Латвия)
Расположение:
o Польша: Гданьское побережье, Куршская коса.
o Литва: Паланга, Нида.
o Латвия: Лиепая, Юрмала.
Запасы: Около 10–50 тыс. тонн (в основном мелкие россыпи).
Глубина залегания: 5–20 м (часто вымывается морем).
Мощность слоя: 0,1–1,5 м (преимущественно в прибрежных отложениях).
6. Сицилийское месторождение (Италия)
Расположение: Окрестности Катании.
Запасы: Несколько сотен тонн.
Глубина залегания: 5–30 м.
Мощность слоя: 0,3–1 м (в песчаниках).

3.

7. Мексиканские месторождения (Чьяпас)
Расположение: Штат Чьяпас.
Запасы: Около 1–3 тыс. тонн.
Глубина залегания: 10–50 м.
Мощность слоя: 0,5–3 м.
8. Канадские месторождения (провинция Альберта)
Расположение: Формация Гранд-Рапидс.
Запасы: Несколько сотен тонн.
Глубина залегания: 20–100 м.
Мощность слоя: 0,1–1 м (в угленосных отложениях).
Вывод:
Крупнейшее месторождение — Калининградское (Россия).
Самый редкий янтарь — голубой (Доминикана, Мексика).
Самый древний — бирмит (Мьянма, ~99 млн лет).
Наиболее доступные — Балтийские россыпи (вымываются морем).
Доминиканские месторождения голубого янтаря: детальный анализ
1. Геологическая характеристика
Доминиканский голубой янтарь (ретинит) образовался из смолы древнего
дерева Hymenaea protera (вымерший вид бобовых) в олигоцен-миоценовую эпоху (~25–
30 млн лет назад).
Основные месторождения:
Ла-Кумбре (провинция Сантьяго) – крупнейшее промышленное месторождение.
Лос-Какаос и Ла-Тока (провинция Эль-Сейбо) – россыпные залежи.
Байя-де-Игуамо (прибрежные отложения).

4.

2. Условия залегания
Вмещающие породы:
o Углистые песчаники и аргиллиты (плотность 2,2–2,6 г/см³).
o Лигнитовые угли (мягкие, пористые, плотность 1,3–1,8 г/см³).
o Карбонатные конкреции (встречаются в виде прослоев).
Глубина залегания: 5–30 м (редко до 50 м).
Мощность янтареносного слоя: 0,2–2 м (неравномерный).
3. Физические свойства доминиканского янтаря
Удельный вес: 1,05–1,10 г/см³ (легче калининградского).
Твердость по Моосу: 2,0–2,5.
Крупность кусков:
o Средний размер: 1–10 см.
o Редкие крупные куски: до 20–30 см (находят в карстовых полостях).
Цвет:
o Обычный – медово-желтый.
o Голубой (редкий) – флуоресцирует в УФ-свете из-за примесей перилена.
4. Современные методы добычи
Открытые карьеры (мелкие шахты "Los Cacaos").
Шурфы и штольни (ручная выборка).
Промывка речных отложений (россыпи).
Перспективы скважинной гидродобычи (СГД)
СГД – метод, при котором порода размывается водой под давлением и выносится на
поверхность через скважину.
Преимущества для доминиканских месторождений:
✔ Мягкие вмещающие породы (песчаники, угли) легко размываются.

5.

✔ Неглубокое залегание (5–30 м) – не требуются глубокие скважины.
✔ Минимизация разрушения янтаря (по сравнению с взрывными работами).
Проблемы и ограничения:
❌ Низкая плотность янтаря (может всплывать и теряться в шламе).
❌ Неравномерное распределение (требуется точное картирование).
❌ Экологические риски (эрозия, загрязнение воды).
Вывод:
СГД теоретически и практически применима, но требует адаптации технологии
(например, сепарации янтаря в потоке воды).
Месторождение Ла-Кумбре (Доминиканская Республика): детальные геологические
данные
1. Координаты и расположение
Географическое положение: Провинция Сантьяго, северная часть
Доминиканской Республики.
Приблизительные координаты:
o Широта: 19°25' - 19°30' N
o Долгота: 70°40' - 70°45' W
Ближайший населенный пункт: г. Сантьяго-де-лос-Кабальерос.
2. Глубина залегания и мощность янтареносного слоя

6.

Глубина залегания: 10–25 м (редко до 30 м).
Мощность слоя с янтарем: 0,5–1,5 м (неравномерный, местами линзы до 2 м).
Характер залегания: Локальные карманы и линзы в углистых песчаниках.
3. Физические свойства янтаря
Удельный вес: 1,05–1,10 г/см³ (легче воды при наличии газовых включений).
Твердость по Моосу: 2,0–2,5.
Цветовая гамма:
o Голубой янтарь (флуоресценция из-за полициклических ароматических
углеводородов).
o Желтый, медовый, зеленоватый (реже).
4. Вмещающие породы и их плотность
Основные породы:
o Углистые песчаники (плотность 2,2–2,5 г/см³).
o Аргиллиты (плотность 2,4–2,6 г/см³).
o Лигнитовые угли (плотность 1,3–1,8 г/см³).
o Карбонатные конкреции (плотность 2,6–2,8 г/см³).
Структура: Слоистая, с прослоями глинистого материала.
5. Обводненность пород
Уровень обводненности: Средний–высокий.
o Верхние слои (до 5–10 м) – слабо обводненные.

7.

Янтареносный горизонт (10–25 м) – локально обводнен за счет трещинногрунтовых вод.
o В зонах тектонических нарушений возможны притоки воды.
Источник воды: Атмосферные осадки и подземные водоносные горизонты.
o
6. Особенности добычи
Текущий метод: Ручная разработка шурфов и небольших штолен (из-за
неравномерного распределения янтаря).
Проблемы:
o Обводненные участки требуют откачки воды.
o Риск обрушения из-за слабой крепости пород.
7. Перспективы промышленной разработки
Гидромеханизированная добыча возможна, но требует:
o Предварительного осушения слоя.
o Сепарации янтаря от пустой породы.
Экологические ограничения: Высокий риск эрозии и загрязнения водоносных
горизонтов.
Вывод
Ла-Кумбре – одно из самых богатых месторождений голубого янтаря, но из-за сложных
геологических условий промышленная добыча остается кустарной. Научное изучение
гидрогеологии могло бы оптимизировать разработку.
Технико-экономическое обоснование (ТЭО) скважинной гидродобычи (СГД) янтаря
на месторождении Ла-Кумбре
1. Исходные данные
Месторождение: Ла-Кумбре (Доминиканская Республика)

8.

Глубина залегания: 25 м
Производительность по твердому: 22 м³/час
Диаметр скважины: 373 мм (14,7")
Макс. размер (усл. диаметр) янтаря: 120 мм
Оборудование:
o Насос подачи воды на гидромонитор - дизельный ($180 тыс.)
o Гидроэлеваторная система ($170 тыс.)
o Буровая установка УГБ-900 (дизельная, вращательного бурения с
одновременной обсадкой)
Персонал:
o 4 человека
o Зарплата: $3,200/мес на человека
Расход топлива: 120 л/час
2. Техническая часть
2.1. Технологический процесс
1. Бурение скважин:
o Установка УГБ-900 бурит скважины Ø373 мм с обсадкой
o Средняя скорость бурения: 3 м/час
o Время на одну скважину: 8-9 часов
2. Гидродобыча:
o Гидромонитор (5 МПа) размывает породу
o Гидроэлеватор поднимает пульпу
o Соотношение Т:Ж = 1:8 → расход воды 176 м³/час
3. Обогащение:
o Грохочение (120 мм)

9.

o
o
Гравитационное разделение
Ручная доводка
2.2. Оборудование и стоимость
Оборудование
Стоимость ($ тыс.)
Буровая УГБ-900
350
Гидромониторная система
180
Гидроэлеваторная система
170
Сепарационный комплекс
150
Дизель-генераторы 2×200 кВт
100
Водооборотная система
75
Трубопроводы и КИП
50
Итого CAPEX
1,075
3. Производственные показатели
3.1. Режим работы

10.

Рабочих дней: 20/мес
Смена: 8 часов
Производительность:
o В сутки: 22 м³/час × 8 = 176 м³
o В год: 176 × 20 × 12 = 42,240 м³
3.2. Выход янтаря
Содержание: 0.3%
Объемный вес: 1.1 т/м³
Годовая добыча:
o 42,240 × 0.003 × 1.1 = 140 т
3.3. Качество продукции
Крупный (+120 мм): 15% (21 т) × 300/кг=300/кг=6.3 млн
Мелкий (-120 мм): 85% (119 т) × 100/кг=100/кг=11.9 млн
Годовой доход: $18.2 млн
4. Экономические расчеты
4.1. Капитальные затраты
Статья
Сумма ($ тыс.)
Оборудование
1,075

11.

Статья
Сумма ($ тыс.)
Монтаж
150
Лицензии
50
Всего CAPEX
1,275
4.2. Эксплуатационные затраты
Статья
Сумма ($ тыс./год)
Зарплата
153.6
Топливо (120 л/ч × $1 × 1,920 ч)
230.4
Запчасти (5%)
53.75
Водоподготовка
25
Амортизация
127.5
Прочие
40
Всего OPEX
630.25
4.3. Финансовые показатели
Показатель
Значение
Выручка
$18.2 млн

12.

Показатель
Значение
OPEX
$0.63 млн
Прибыль до налогов
$17.57 млн
ROI
1,380%
Срок окупаемости
<1 мес
5. Анализ чувствительности
5.1. При различных содержаниях янтаря
Содержание, %
Годовая добыча, т
Доход, $ млн
Окупаемость
0.5
233
30.3
2 недели
0.3
140
18.2
3 недели
0.1
47
6.1
3 месяца
5.2. При различных ценах
Цена мелкого, $/кг
Годовой доход, $ млн
150
22.4
100
18.2
50
9.1
6. Выводы и рекомендации
Ключевые преимущества:
1. Сверхбыстрая окупаемость (3-4 недели)
2. Высокая рентабельность (>1,000%)
3. Простота технологии
Основные риски:
1. Фактическое содержание янтаря
2. Экологические ограничения
3. Колебания рыночных цен

13.

Рекомендации:
1. Провести опытно-промышленные испытания
2. Оптимизировать систему водоподачи
3. Заключить предварительные договоры скупки
Итог: Проект исключительно привлекателен для инвестиций при подтверждении
геологических параметров. Рекомендуется начать с пробной эксплуатации 1-2 скважин.