Петин А.Н. (отв. редактор) и др. Геоэкология и рациональное природопользование: от науки к практике

Подождите немного. Документ загружается.

151

откаточными штреками, а также квершлагами, пройденными к центральному полевому скату,

разделение этажа на подэтажи, выемку угля гидромонитором заходками по простиранию и

подачу литой смеси в выработанное пространство каждой заходки по трубопроводу, после

обработки очередной заходки на ее границе в вышележащем закладочном массиве размывают

полость высотой, при которой выпускной конец закладочного трубопровода находится выше

самой высокой точки заходки.

Кроме этого устанавливают в штреках перемычки, а закладочный трубопровод

монтируют до отработанной заходки со стороны центрального ската по вентиляционному

штреку, после чего к его концу присоединяют специально выполненное колено, которое

заводят в полость и подают литую твердеющую смесь.

При этом перед подачей закладочной смеси на расстоянии 3-4 м от забоя со стороны

подэтажного выемочного штрека гидромонтиром проводят сбойку с вентиляционным штреком.

Существует способ, включающий деление разрабатываемого пласта на наклонные слои

и отработку их в нисходящем или восходящем порядке, с выемкой каждого слоя короткими

полосами по простиранию с закладкой.

При чем в закладочном массиве разрабатываемого слоя формируют штреки и скаты для

отработки смежного наклонного слоя, смещая одноименные штреки в смежных слоях на

величину половины сечения по падению или восстанию пласта.

Скаты в смежных слоях формируют, чередуя на различных участках выемочного поля,

меняя при этом направление отработки коротких полос в смежных слоях на противоположное.

Кроме того, перед закладкой в каждой полосе на ее почву укладывают элементы крепи с

анкеровочными приспособлениями.

Еще один аналогичный способ включает проходку подготовительно-нарезных

выработок, слоевую выемку наклонных полос очистного блока, имеющих наклон согласно углу

падения рудного тела, начиная от висячего бока в направлении к лежачему боку, и дальнейшую

отбойку руды взрывными шпурами. Отбойку, доставку и выпуск породы из породных прослоев

в рудном теле осуществляют раздельно через фланговые породоспуски.

Отработанный слой после соответствующей подготовки заполняют малопрочной

твердеющей закладкой, тем не менее обеспечивающей устойчивость его стенок. При этом

исключаются междублоковые целики, с оставлением свободного технологического

пространства между кровлей рудного забоя и горизонтальной поверхностью закладочного

массива предыдущего слоя.

В первую очередь производят выемку нижнего слоя блока заходками на всю его ширину.

Затем заполняют в определенной последовательности отработанные заходки прочной

твердеющей смесью, с предварительным устройством арматуры, так что после полной выемки

слоя образуется монолитная железобетонная плита, выполняющая функции потолочины при

отработке запасов нижележащего блока.

Разработан способ закладки выработанного пространства, согласно которому при

разработке месторождений полезных ископаемых (представленных неустойчивыми рудами и

породами), на уровне верхней подсечки над каждой выемочной единицей отрабатывают до или

после возведения искусственных оконтуривающего и разделительных массивов и заполняют (с

предварительным армированием или без него) твердеющей смесью.

При чем создают защитный слой заданной формы (плоскость, свод или купол),

поперечные размеры которого соответствуют размерам горизонтального сечения

отрабатываемой выемочной единицы или всего участка рудного тела (включая ширину

оконтуривающего массива), а мощность определяют из условия обеспечения его устойчивости,

очистную выемку осуществляют послойным самообрушением руды, которое при

необходимости инициируют и поддерживают посредством секционного разрушения, в

пределах толщины слоя, рудного массива в зоне замка свода естественного равновесия.

152

СМЕСИ ДЛЯ ЗАКЛАДКИ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА РУДНИКОВ

Молдабаева Г.Ж.

, Воробьев А.Е.

КазНТУ, Аламаты, Казахстан

РУДН, г. Москва, Россия

Эффективное применение твердеющей закладки на горных предприятиях с различными

горно-технологическими условиями с экономической точки зрения возможно только при усло-

вии ее приготовления на основе дешевых вяжущих веществ. Так, для возведения искусствен-

ных бетонных массивов целесообразно использовать различные вяжущие материалы (цемент,

молотые гранулированные шлаки, известь, гипс, котельные золы и т.д.).

Выбор вида вяжущих зависит от ряда разнообразных факторов, к которым относятся:

наличие необходимого материала, его стоимость, физико-механические и химические свойства,

технологические особенности разработки данного месторождения и др. Тем не менее, на мно-

гих горнодобывающих предприятиях при ведении закладочных работ в основном применяется

дорогостоящий цемент.

Наиболее эффективными видами сырьевых материалов для производства вяжущих ве-

ществ из местных ингридиентов, в качестве заменителя дорогостоящего цемента, являются до-

менные шлаки и содержащие известь топливные шлаки и золы, обладающие способностью

твердеть самостоятельно.

В частности, было разработано вяжущее для хвостов обогащения, аллювиальных песков и

других агрегированных материалов, используемых для закладки выработанного пространства, кото-

рое содержит железный шлак, цементную пыль или известковую пыль, портландцемент и известь.

С целью создания высокопрочного бетона с высокими фильтрационными свойствами теку-

чести из бедной железной руды был разработан оригинальный состав твердеющей смеси, который

включает 1470-1680 кг бедной железной руды с размерами 5-13 мм, 150-180 кг воды затворения,

540-650 кг цемента, 0,65-2,7 кг водопоглощающей добавки и 60-72 кг других добавок.

В результате коэффициент усадки такого бетона не превышает 2,5 см, прочность – более

210 кг/см

, а коэффициент фильтрации – 0,1 см/с.

Еще один состав смеси включает заполнитель, жидкое стекло натриевое, гипс, цемент.

Для улучшения свойств твердеющего массива в закладочную смесь дополнительно вво-

дят флокулянт и мартито-гематитовую железную руду, при соотношении компонентов смеси:

 жидкое стекло натриевое 20-22 %;

 цемент 1-2 %;

 гипс 1-2 %;

 флокулянт 0,002-0,004 %;

 руда железная мартито-гематитовая 1%;

 заполнитель - остальное.

Кроме этого, с целью повышения прочности закладочной смеси, ее однородности, тех-

нологичности и удобоукладываемости без потери прочностных показателей, а также замены

дорогостоящих природных заполнителей искусственными из техногенных отходов горнометал-

лургического производства был разработан состав, включающий цемент, молотый гранулиро-

ванный шлак и воду.

При чем, в указанном составе используют цемент марки М300Д20, а в качестве заполни-

теля - техническую серу (модифицированную йодом) и золу ТЭЦ, предварительно сплавленные

друг с другом и размолотые в шаровой мельнице при следующем соотношении, мас.%:

 цемент М300Д20 - 4,2-7,0;

153

 сера - 19,4-29,26;

 зола ТЭЦ - 10,1-15,24;

 гранулированный шлак - 26,7-39,6;

 йод - 0,0038-0,0058;

 вода - остальное.

Кроме этого существует состав закладочной смеси, содержащий портландцемент,

инертный заполнитель, отвальный продукт гидрометаллургического производства цинка, со-

стоящий из натриевого или калиевого ярозита, и воду, отличающийся тем, что он дополнитель-

но содержит гранулированный доменный шлак крупностью не более 0,1 мм, при следующем

соотношении компонентов, мас.%:

 портландцемент - 2,4-7,6;

 измельченный гранулированный доменный шлак - 4,5-10,7;

 отвальный продукт гидрометаллургического производства цинка, состоящий из на-

триевого или калиевого ярозита - 4-5;

 инертный заполнитель - 56-60;

 вода – остальное

и при соотношении масс шлака к цементу 0,8 3,7.

Для достижения необходимой прочности закладки при минимальном содержании вяжу-

щего был разработан другой состав. В этом случае закладочная смесь содержит, мас.%:

 галитовые отходы переработки калийных руд - 96,5-98,3;

 вяжущее (магнезиальный цемент) - 1-2;

 лигносульфонат - 0,7-1,5%.

Так же был разработан состав закладочной смеси, включающий цемент, молотый до-

менный гранулированный шлак, инертный заполнитель и воду, который в качестве инертного

заполнителя включает аморфные осадки нейтрализации серной кислоты известняком, предва-

рительно обработанные водным раствором сульфата железа (III) Fe(OH)S0

, при следующем

соотношении компонентов, мас.%:

 цемент - 4,0-6,8;

 молотый доменный гранулированный шлак - 9,7-16,5;

 аморфные осадки нейтрализации серной кислоты известняком -31,7-40,8;

 гидроксосульфат железа (III) - 1,2-2,0;

 вода - остальное.

Известен состав закладочной смеси, содержащий цемент, поверхностно-активную добавку,

заполнитель и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит аморфные осадки очистки

промышленных сточных вод на основе сульфата кальция, а в качестве поверхностно-активной до-

бавки используют бактериальную добавку, содержащую продукты окисления водных растворов

сульфата железа (II) и/или пульпы соединений, содержащих железо и серу, в присутствии микроор-

ганизмов Tiobacillus ferrooxidans при следующем соотношении компонентов, вес. %:

 цемент - 4-10,5;

 бактериальная добавка - 0,55-10,2;

 аморфные осадки очистки примышленных сточных вод на основе сульфата кальция -

10,0-60,0;

 заполнитель - 12,5-72,0;

 вода – остальное.

при этом количество бактериальной добавки определяют зависимостью:

154

(1)

где: у - отношение бактериальной добавки к аморфным осадкам очистки промышленных

сточных вод;

x - количество цемента в пределах от 4 до 10,5, вес. %.

Для достижения более высокой прочности в состав закладочной смеси, включающей

сталелитейный шлак и активизатор - шлам, дополнительно вводят горелые породы шахтных

отвалов, а в качестве активизатора используют шлам, полученный в результате нейтрализации

известью отработанных электролитов тяговых кислотных аккумуляторов.

С целью экономии цемента (путем его частичной или полной замены отходами производ-

ства ферросплавов) была разработана закладочная смесь, которая содержит, %:

 цемент - 2,43-5,58;

 отвальный шлак от выплавки безуглеродистого феррохрома - 12,17 - 19,23;

 заполнитель - 62,45-74,63;

 вода - остальное.

При этом в качестве заполнителя было предложено использовать известняк с преимуще-

ственным содержанием фракции крупностью 5-10 мм.

Другая закладочная смесь содержит, мас.%:

 обожженные карбонатные породы вскрыши - 2,0-15;

 измельченные алюмосиликатные породы - 7,5-33,0;

 заполнитель - 32,2-67,5;

 отход от дробления карбонатных пород вскрыши - 0,4-3,0;

 активизатор твердения - 0,4-1,5;

 вода – остальное.

При чем алюмосиликатные породы могут быть представлены цеолитами или вулканиче-

скими туфами.

К настоящему времени разработан состав закладочного материала, включающий дроб-

леную горную породу и твердеющую смесь, отличающийся тем, что в качестве дробленой гор-

ной породы он содержит дробленую скальную породу с гранулометрическим составом, обеспе-

чивающим после вибрационной укладки ее в выработанное пространство образование заложен-

ного массива с пористостью 7-15%, а в качестве твердеющей смеси - инъектированный в его

поры твердеющий раствор.

Необходимо отметить, что инъектирование твердеющего раствора в заложенный массив

ведут от кровли к почве выработанного пространства.

Для производства твердеющей закладочной смеси, обретающей желаемую прочность за

короткое время твердения и сохраняющую текучесть при производстве работ при отрицатель-

ных температурах была разработана смесь, в состав которой входит цемент, вода, высокоэф-

фективная водоудерживающая добавка и холодоустойчивый ускоритель схватывания.

В этом случае, с помощью высокоэффективной водоудерживающей добавки текучесть

закладочной смеси поддерживается в течении определенного времени с момента смешивания.

А включение противоморозной добавки существенно ускоряет набор прочности твердеющей

смесью при низких температурах.

Кроме того, в смесь вводят сгущающие добавки для предотвращения разделения мате-

риала по плотности и добавки, препятствующие уменьшению смеси в объеме при схватывании.

С целью увеличения подвижности смеси, ускорения твердения и повышения прочности в

ранние сроки естественного твердения была разработана специальная смесь. Комплексная добавка

для быстротвердеющей смеси, включающая воду, дополнительно содержит хлористый натрий, би-

155

шофит и олигомерный продукт конденсации ацетона и формальдегида (олигомер АЦФ) при сле-

дующем соотношении компонентов, мас.%:

 хлористый натрий - 1,5-3,0;

 бишофит - 1,5-3,0;

 олигомер АЦФ - 0,1-0,3;

 вода - остальное.

Для случая, когда состав твердеющей добавки должен обеспечить высокую текучесть,

быстрое схватывание, высокую прочность на сжатие, соблюдение требуемых экологических

параметров, сопротивление неравномерной осадке и приемлемую себестоимость была разрабо-

тана особая твердеющая смесь.

Входящее в нее вяжущее имеет следующий массовый состав: 15-30% клинкерной пыли,

основанной на ферроаллюминате кальция, 20-60% пыли доменных шлаков, 20 % цемента, 3-20

% гипса и 0,1-3,0 % карбоната калия, ускорителя гидратации.

Еще один разработанный состав смеси для закладки выработанного пространства вклю-

чает в себя, на 1 м

 отходы выщелачивания хвостов обогащения полиметаллических руд - 1380-1590 кг;

 негашеную обожженную, измельченную до крупности 1-3 мм известь - 40-180 кг;

 лигносульфонат натрия - 0,80-1,5 кг;

 вода - остальное до 1 м3.

Для приготовления указанного состава лигносульфонат натрия первоначально растворяют в

воде, а затем осуществляют его смешивание с остальными компонентами указанного состава.

С целью получения гипсовых вяжущих - ангидрита и эстрих-гипса на основе использо-

вания элементарной серы - техногенного отхода плавки сульфидных концентратов цветных ме-

таллов был разработан следующий состав для закладки выработанных пространств.

Для чего при получении гипсового вяжущего термообработкой исходной шихты при по-

вышенной температуре процесса, включающем окисление элементарной серы (S) путем подачи

кислородсодержащего дутья в присутствии носителя оксида кальция СаО, носитель оксида

кальция предварительно подвергают глубокой сушке до содержания влаги в нем 0-0,5 %, мас-

совое соотношение S, кислорода в дутье O

и СаО равно 1,0:(1,5-3,0):(1,75-2,62), а температуру

процесса поддерживают в пределах 600-1100°С.

В качестве носителя СаО возможно использование (индивидуально или совместно друг с

другом) материалов, взятых из группы, включающей оксид кальция, обожженную известь, пу-

шонку, известняк, доломит, высококальциевые шлаки черной металлургии и другие техноген-

ные отходы, обогащенные оксидом кальция.

Носитель СаО предварительно может быть подвергнут глубокой сушке до содержания

влаги менее 0,3%. Элементарная сера может быть использована в жидком состоянии. В исход-

ную шихту могут быть введены материалы, содержащие катализаторы твердения.

В качестве материалов, содержащих катализаторы твердения, можно вводить сульфат и

бисульфат натрия.

При получении ангидрита температуру поддерживают 600-800°С, а эстрих-гипса - 800-

1100°С.

Снижение температуры процесса можно осуществлять путем разубоживания дутья из-

быточным воздухом или введением отработанных газов, или при помощи охлаждающих труб,

или путем введения в шихту ингредиентов, входящих в состав закладочной смеси, взятых из

группы: шлак, песок и щебень.

156

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РАЗМЯГЧАЕМОСТИ

БЕЛОГО ПИСЧЕГО МЕЛА

Овчинников А.В.

E-mail: ovchinnikov@bsu.edu.ru

ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»,

Россия

При взаимодействии грунтов с водой в статических условиях их водопрочность характе-

ризуется размокаемостью и потерей прочности при замачивании (размягчаемостью).

Коэффициент размягчаемости – показатель водоустойчивости скальных и полускальных

горных пород, численно равный отношению временного сопротивления сжатию образца породы

после насыщения водой к временному сопротивлению сжатию образца до насыщения водой:

sat

Данная характеристика является классификационной для скальных и полускальных

грунтов. При К

sat

≥ 0,9 порода водоустойчива, при К

sat

= 0,7-0,8 имеет пониженную водоустой-

чивость, у пород слабоводоустойчивых

sat

≤ 0,5, у пород, которые при насыщении водой рас-

слаиваются и распадаются на обломки

sat

= 0.

Размягчаемость грунтов является косвенным показателем их способности сопротивлять-

ся выветриванию и воздействию замерзающей воды. Все сильно размягчающиеся породы бы-

стро выветриваются и не обладают значительной морозостойкостью.

Для определения размягчаемости белого писчего мела проводились испытания на одно-

осное сжатие с образцами цилиндрической формы при примерно одинаковом отношении

. Всего было испытано более 10 образцов в воздушно-сухом состоянии и более 30 образ-

цов после водопоглощения.

Испытания на одноосное сжатие проводились в лаборатории механических свойств гор-

ных пород Центра инженерных изысканий СПГГИ и в лабораториях НИУ «БелГУ»: в лабора-

тории механических испытаний ЦКП «Диагностика структуры и свойств наноматериалов» и в

лаборатории механики грунтов кафедры инженерной геологии и гидрогеологии.

Испытывались образцы мела массивной текстуры. Средние значения физических харак-

теристик исследуемых образцов составили следующие значения:

- влажность на границе текучести W

– 34,03%;

- влажность на границе раскатывания

– 23,18%;

- число пластичности I

– 10,85%;

- плотность в воздушно-сухом состоянии

– 1,35 г/см

;

- плотность твердых частиц ρ

– 2,70 г/см

;

- коэффициент пористости

e – 1,00 д.е.;

- пористость n – 50,2%;

- плотность после водопоглощения ρ – 1,85 г/см

;

- влажность после водопоглощения W – 36,00%;

- коэффициент водонасыщения

– 0,97 д.е.

Влажность образцов после 5-суточного водопоглощения составила 35,4% (ρ

– 1,84 г/см

;

– 0,96), после 50 суток – 38,2% (ρ – 1,86 г/см

; S

– 1,0).

Высушенные и взвешенные образцы мела укладывали в емкость с дистиллированной во-

дой. При этом уровень воды в емкости поддерживали выше верха образцов не менее 2 см. В та-

ком положении образцы выдерживали в воде 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 45 и 50 суток. По каж-

дому временному промежутку выдерживали не менее 3 образцов.

В процессе водопоглощения 2 образца раскололись на две половины по трещине, у 2 об-

разцов на поверхности образовались каверны диаметром до 1 см.

157

После водопоглощения образцы вынимали из воды, обтирали, взвешивали, вычисляли

водопоглощение и проводили испытания на одноосное сжатие для определения предела их

прочности

сж

, МПа.

Результаты одноосных испытаний мела для определения предела прочности на сжатие

сж

оказались следующие (рис. 1):

- в воздушно-сухом состоянии R

сж

– 2,28 МПа;

- 2 суток водопоглощения R

сж

– 1,10 МПа;

- 5 суток – 0,83 МПа;

- 10 суток – 0,83 МПа;

- 15 суток – 0,79 МПа;

- 20 суток – 0,78 МПа;

- 25 суток – 0,77 МПа;

- 30 суток – 0,76 МПа;

- 40 суток – 0,68 МПа;

- 45 суток – 0,66 МПа;

- 50 суток – 0,64 МПа.

0,5

1,5

2,5

0 10203040506

Время t, сутки

Прочность на сжатие Rсж, МПа

Рис. 1. Зависимость предела прочности на сжатие мела

от времени водопоглощения

При погружении мела с естественной структурой в воду он не размокает, оказывается

вполне водостойким и является влагоемким. Он не теряет свою связность и не превращается в

рыхлую массу. В сухом состоянии мел жадно впитывает воду, и уже в течение первых суток и

даже менее достигает влажности примерно 35%. При дальнейшем водопоглощении его влаж-

ность увеличивается незначительно. Лишь при длительном водопоглощении (более 50 суток)

влажность может составить более 38%. Выявлено, что применение последующего искусствен-

ного водонасыщение в вакуумной камере приводит к дополнительному увеличению влажности,

но уже незначительно (не более 1 %).

Результаты водонасыщения хорошо соотносятся с результатами определения эффектив-

ной пористости мела. Эффективная пористость была определена с помощью порозиметра TPI-

219 в специализированной лаборатории «Повышение нефтеотдачи пластов» Санкт-

Петербургского горного института. Среднее значение эффективной пористости составило

36,75%.

Механическая прочность образцов мела при замачивании снижается в 2,5 – 3 раза, зави-

сит от времени водонасыщения, и, следовательно, коэффициент размягчаемости в процессе во-

158

донасыщения во времени уменьшается. После 5 суток водонасыщения он составил 0,36, а на 51

сутки – 0,28.

По результатам одноосных испытаний получены типичные диаграммы (рис. 2), которые

наглядно иллюстрируют масштаб изменения прочности мела при водонасыщении. Для воздуш-

но-сухого состояния показано одно из максимальных значений прочности.

Рис. 2. Типичные диаграммы результатов одноосных испытаний образцов мела:

1 – в воздушно-сухом состоянии; 2 – водопоглощение 2 суток; 3 – 5 суток; 4 – 50 суток.

Снижение прочности мела при водонасыщении обусловлено в основном проявлением

эффекта Ребиндера – ослаблением или разрушением структурных связей на контактах струк-

турных элементов породы под действием внедряющихся прослоек смачивающей адсорбцион-

но-активной жидкости. Вода, проявляющая себя для большинства горных пород как адсорбци-

онно-активная жидкость, а также растворенные в ней поверхностно-активные вещества обу-

словливают более низкое, чем на границе с воздухом, поверхностное натяжение (свободную

поверхностную энергию) твердой части грунта и тем самым облегчают развитие этой поверх-

ности, т.е. способствуют диспергированию и увеличению удельной поверхности при разруше-

нии. Кроме того, молекулы воды, проникая в трещины и контактные зазоры, адсорбируются на

поверхности стенок трещин, препятствуя их смыканию и способствуя их развитию в тупиковой

части. Все этот приводит к снижению прочности системы, уменьшению долговечности, повы-

шению пластичности, увеличению и облегчению диспергирования.

Таким образом, белый писчий мел по коэффициенту размягчаемости является слабово-

доустойчивой породой, слабо сопротивляется процессам выветривания и не обладает морозо-

стойкостью.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ИСКУССТВЕННОГО ДОЖДЯ

ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИН И СТРУКТУРА ПОЧВЫ

Пилипенко О.В.

E-mail: pilipenko_oleg3@mail.ru

Научный руководитель: Черный С.Г., д.с-х.н, профессор

Николаевский государственный аграрный университет, Украина

С появлением новых дождевальных машин появляется ряд факторов, которые требуют

дополнительных исследований. При поливе дождеванием главными причинами эрозии являют-

ся энергетические параметры искусственного дождя, его продолжительность, уклон и его длин-

на, а также противоэрозионные свойства почвы. Экспериментальных данных по изучению роли

159

каждого из них непосредственно при поливах дождевальными машинами промышленного про-

изводства сравнительно мало.

Исследования, проводимые на южных черноземах в опытном хозяйстве Николаевского

государственного аграрного университета, были направлены на изучение энергетических ха-

рактеристик искусственного дождя дождевальных машин «Кубань-Л» и «Примус-345». Для

этого нами использовалась методика Г.И. Швебса (1974). Структурный анализ почвы прово-

дился по методу Саввинова.

Исследования показали, что интенсивность дождя ДМ «Кубань-Л» составляет 0,48-0,59

мм/мин; удельная мощность осадков – 0,02-0,03 Вт/м²; средневзвешенный диаметр капель d

изменяется по длине крыла в диапазоне 0,41-0,58 мм. Орошаемый участок был занят посевами

капусты белокочанной с проективным покрытием 85%. При таком режиме орошения не наблю-

далось негативного влияния искусственного дождя на почву.

При поливе ДМ «Примус-345» интенсивность дождя (2,19-2,85 мм/мин) и удельная

мощность осадков (0,3-0,6 Вт/м²) значительно выше в сравнении с ДМ «Кубань-Л». Средне-

взвешенный диаметр капель d

изменяется по длине крыла ДМ от 0,76 до 1,5 мм. Эти измене-

ния вызваны уменьшением давления в трубопроводе ДМ и ухудшением разбрызгивания полив-

ной воды с насадок. Что касается агрегатного состава, то до полива ДМ «Примус-345» средне-

взвешенный диаметр почвенных агрегатов колебался в пределах 5,53-6,05 мм, а после поливе

эти значения уменьшились до 4,33-4,89 мм, что указывает на наличие тенденции к некоторым

изменениям в агрегатном составе почвы.

Детальный анализ изменений в распределении состава пахотного шара южного чернозе-

ма по размеру агрегатов под влиянием полива шланго-барабанной ДМ «Примус-345» при по-

ливной норме 180 м

/га показал, что уменьшается содержание фракций больше 1 мм и увеличи-

вается содержание фракций меньше 1 мм. Такая трансформация структуры имеет некоторые

последствия, как с точки зрения агрономического качества почвы, так и с позиций его способ-

ности противодействовать потокам воды при ливнях и проявлению дефляции при сильном вет-

ре (Светличный, Черный, Швебс, 2000).

Вывод. Исследования энергетических характеристик ДМ «Кубань-Л» и «Примус-345»

показали, что эрозия почвы при поливе возникает именно из-за подачи воды с интенсивностью,

большей, чем впитывающая способность почвы. Существенное воздействие на разрушение

почвенных агрегатов оказывают удары крупных капель искусственного дождя. Такой поливной

режим приводит к разрушению агрономически ценных почвенных агрегатов и проявлению

процессов эрозии при поливах.

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА КАРЬЕРЕ МИН-БУЛАК

(КЫРГЫЗСТАН)

Пихота Н.А.

, Воробьев А.Е.

, Молдабаева Г.Ж.

Южно-Кыргызская геологическая экспедиция

Минприроды Кыргызстана, г. Ош, Кыргызстан

РУДН, г. Москва, Россия

КазНТУ, г. Алматы, Казахстан

В ходе разработки угольного месторождения Мин-булак основными факторами, влияю-

щими на окружающую среду, являются взвешенные частицы в виде пыли и загазованности при

работе и движении машин и механизмов.

Принятым проектом предусматривается нарушение земной поверхности:

- разрез - 359700 м

;

- Восточный отвал - 201800 м

;

- Западный отвал - 627000 м

;

160

- технологические дороги - 15400 м

Кроме этого будет нарушено 50 % площади промышленной площадки или 4162 м

Всего будет нарушено 1208062 м

земной поверхности из них 117770 м

нарушены ранее

проводимыми горными работами.

Таким образом растительный слой расположен на площади 1090292 м

Общий объем растительного слоя: 1090292 *0,20 = 218058 м

Растительный слой, во избежание его утраты, по мере необходимости снимается бульдо-

зером ДЗ-27 и перемещается на площадки для его хранения, расположенные между разрезом и

отвалом.

Главными источниками пылеобразования на разрезе являются следующие производст-

венные процессы:

- выбросы при буровзрывных работах,

- выбросы при транспортировании горной массы,

- выбросы при выемочно-погрузочных работах,

- выбросы при отвалообразовании.

Для обеспечения санитарных норм условий работы на разрезе проектом предусматрива-

ются ряд инженерно-технических мероприятий:

а) при бурении взрывных скважин пылеподавление производится путем смачивания во-

дой пород, извлекаемых из скважины;

б) перед взрыванием обильное орошение водой взрываемого участка;

в) при погрузке горной массы, предварительное орошение забоя водой;

г) при транспортировке – регулярный полив автодорог водой;

д) при отвалообразовании – разгрузка и планировка отвалов с наветренной стороны, по-

лив площади отвалов водой.

Естественное выветривание участка должно удовлетворять двум условиям:

1. Скорость потоков должна обеспечить достаточную подвижность воздуха на рабочих

местах, необходимую для выноса пыли и газов.

2. Количество воздуха должно быть достаточным для разбавления вредностей в объеме

разреза.

Учитывая объемы вредных выбросов в воздух, концентрацию вредных веществ и допус-

тимые концентрации санитарные нормы вполне благоприятные, и не требуется мер принуди-

тельной вентиляции.

Полностью исключить скопление местных пылевых образований не всегда возможно.

Для временной защиты рабочих от пыли в этих случаях рекомендуется применение про-

тивопылевых респираторов типа " Лепесток" при ПРШ-41. Респираторы выдаются на руки, ра-

ботающим в местах возможного пылеобразования.

Источниками выбросов вредных газов являются автотранспорт и горное оборудование.

Для снижения вредных выбросов в атмосферу проектом предусматриваются следующие

мероприятия:

- регулярный контроль за техническим состоянием топливной аппаратуры дизельных

двигателей;

- применение топлива соответствующей марки и качества;

- сокращение до минимума простоев механизмов с работающим двигателем.

Во избежание загрязнения почвенного слоя и временных водотоков нефтепродуктами

технологическое обслуживание и ремонты горно-транспортного оборудования должны произ-

водиться на специально отведенной площадке, оборудованной специальными емкостями для

сбора и хранения нефтепродуктов и ветоши.

На площади проектируемого разреза постоянные водотоки и водоемы отсутствуют, что

исключает загрязнение вод вскрышными породами.

На площади работ отсутствуют кустарниковая и древесная растительность. Скудная тра-

вянистая растительность в августе месяце полностью выгорает.

Принимая во внимание вышеизложенное, можно сказать, что расположение разреза не