CC BY
23
УДК 622.33.012.3(94):622.822.22 © И.В. Зеньков, 2018
Инженерные решения по предотвращению пожаров на угольных разрезах Австралии
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041 -5790-2018-10-102-103
ЗЕНЬКОВ Игорь Владимирович
Доктор техн. наук, Заслуженный эколог РФ, профессор Сибирского федерального университета, профессор ФГБУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва», 660049, г. Красноярск, Россия, e-mail: [email protected]
В статье представлены инженерные решения, практическая реализация которых позволяет на угольных разрезах Австралии существенно снизить риск возникновения возгораний угольных пластов при их разработке. Ключевые слова: Австралия, штаты Квинсленд и Виктория, открытая угледобыча, угольные разрезы, возгорание угольных пластов, профилактика пожаров, противопожарные мероприятия.
ВВЕДЕНИЕ
К настоящему времени Австралия уверенно занимает одну из лидирующих позиций в мире по добыче угля открытым способом. Вместе с тем большие площади вскрытого угля являются реальной угрозой возникновения масштабных пожаров на угольных разрезах, при которых происходит гибель людей, уничтожение горнотранспортного оборудования, а также сокращение вскрытых запасов угля, подготовленного к выемке. На территории Австралии все угольные разрезы можно условно разделить на две группы - разрезы, отрабатывающие мощные (до 80 м) пласты бурого энергетического угля на юго-востоке материка в штате Виктория; разрезы, работающие на горизонтальных или слабонаклонных пластах вдоль восточного побережья в штатах Квинсленд и Новый Южный Уэльс. Некоторые разрезы из последней группы находятся в долинах рек Макензи и Досон.
На разрезах, входящих в первую группу, угольные пласты разрабатывают 3-4 уступами с применением роторных экскаваторов большой единичной мощности и транспортировкой угля по забойным конвейерам. При этом площадь вскрытого угля может достигать 180 га и более (разрез «Траралгон Восток»). На этом разрезе реализовано надежное решение, позволяющее на всем пути угля из забоя до котлов тепловых станций резко снизить риск его возгорания. Вдоль всех забойных конвейеров проложены трубы, в которые под давлением подается вода. Через вращающиеся сопла происходит орошение по-
верхности угольного пласта и всего того, что находится на его поверхности (на рис. 1 в центре).
Площадь орошения пласта с одной трубы составляет 15 га. Это достигается за счет расположения сопел через 45-50 м. Давление воды в трубе обеспечивает дальность разлета водяной струи не менее 50 м. В полосе орошения находится угольный конвейер. Период интенсивного полива пластов - с декабря по май.
Угольные пласты горизонтального и наклонного залегания мощностью до 25 м разрабатывают блоками протяженностью 1,1-1,8 км каждый. На самом протяженном разрезе в мире «Моранба» длиной 50 км фронт горных работ разбит на 34 блока. Организация горных работ предусматривает разработку вскрытого пласта не на всем его протяжении. Часть блоков с горногеологическими характеристиками, обеспечивающими наилучшие технико-экономические показатели разреза, находится в разработке, а другая часть - в затопленном состоянии во избежание возникновения возгорания угольного пласта. В ситуации, когда в разрабатываемых блоках происходит ухудшение горно-геологических характеристик пластов, из блоков, находящихся в затопленном состоянии, откачивается вода с переливом в блоки, в которых накануне производилась добыча угля. Такой порядок отработки карьерных полей является типичным для угольных разрезов Австралии. На рис. 2 показан разрез «Кианга» протяженностью 25 км, где часть блоков разрабатывается, а часть находится в затопленном состоянии.
Только в одном блоке протяженностью 1,5 км площадь откоса угольного уступа и основания отработанного пла-
Рис. 1. Орошение поверхности угольного пласта на разрезе «Траралгон Восток»
Рис. 2. Угольный разрез «Кианга» на снимке из космоса
ста может достигать 150000 м2. На разрезе «Кианга» восемь блоков общей протяженностью 13 км являются рабочими, а 21 блок длиной в диапазоне 380-1100 м находится в затопленном состоянии. По нашей оценке, объем воды в техногенных водоемах составляет не менее 18 млн м3. Время на перемещение воды между блоками зависит от количества и производительности насосов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение отметим экономическую целесообразность внедрения подобных мероприятий по снижению риска возгорания угольных пластов в угледобывающем секторе Австралии, что может быть рекомендовано для российских угольных разрезов, где были случаи масштабного горения угольных пластов (разрез «Уртуйский», Бурятия, 2012 г.).
ABROAD
uDC 622.33.012.3(94):622.822.22 © I.V. Zenkov, 2018
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' - Russian Coal Journal, 2018, № 10, Pp. 102-103 Title
ENGINEERING SOLUTIONS FOR PREVENTION OF FIRES IN AUSTRALIAN COAL MINES DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2018-10-102-103
Author
Zenkov I.V.1' 2
' Siberian Federal University, Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation 2 M.F. Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, the Federal State-Funded Educational Institution of Higher Professional Education (FSFEI HPE), Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
Authors' Information
Zenkov I.V., Doctor of Engineering Sciences, Merited Ecologist of the Russian Federation, Professor, e-mail: [email protected]
Abstract
The paper presents engineering solutions, practical implementation of which enables to significantly reduce the risk of coal seam fires during bank excavation on Australian coal mines.
Keywords
Australia, the states of Queensland and Victoria, Surface mining, Open-pit coal mines, Spontaneous combustion in coal seams, Fire prevention, Fire prevention measures.
КНИЖНАЯ НОВИНКА
Стандартные методы испытания углей. Классификации углей
Авгушевич И.В., Сидорук Е.И., Броновец Т.М.
М.: Издательство «Реклама мастер», 2018.576 с. ISBN 978-5-902989-59-2
Вышло в свет второе, дополненное издание руководства по методам анализа углей как сырья для энергетического и технологического использования.
Книга представляет собой методическое пособие и практическое руководство по методам оценки качества углей.
В книге обсуждается современное состояние аналитической химии твердых топлив. Рассмотрены основные стандартные методы испытаний углей, большинство из которых гармонизировано с требованиями международных стандартов. Изложены стандартные методы определения петрографического и химического состава углей, технического анализа, спекаемости и технологические методы испытания.
Дан анализ современных классификаций и кодификаций углей. Приведены примеры маркировки и кодификации углей.
Книга содержит обширный справочный материал по методам испытания углей.
11 II. .luimnih, ■ II ......... I Ч I.....
rt.ui.ui-TiiiJk метилы
ниш! н|1И И VI ЛЕП к л V L и г иг к мши iTJii И
Книги высылаются наложенным платежом. Вы оплачиваете только почтовые расходы («Почта России»). Присылайте заявки по электронной почте: [email protected] Ирина Владимировна Авгушевич
