Научная статья на тему 'Обоснование технологии отвалообразования вскрышных пород драглайном в карьерной выемке смежного участка'

Обоснование технологии отвалообразования вскрышных пород драглайном в карьерной выемке смежного участка Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
444
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАЗРЕЗЫ МАЛОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ / OPEN-PIT MINES OF SMALL CAPACITY / КАРЬЕРНАЯ ВЫЕМКА / СМЕЖНЫЙ УЧАСТОК / ADJACENT SITE / ЗЕМЛЕЕМКОСТЬ / BORROW EXCAVATION / LAND CAPACITY / DUMPING TECHNOLOGY / HARD ROKS / FORMER SUBSOIL USERS / LAND WITHDRAWAL

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Курехин Евгений Владимирович

Для снижения интенсивности изъятия земель нарушенных группами угольных разрезов малой производственной мощности необходимо применять технологию отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка. Сущность технологии заключается в том, чтобы использовать карьерные выемки, оставшиеся от прежних пользователей недр для отвалообразования вскрышных пород, что позволить снизить изъятие земельных ресурсов для угледобывающих регионов РФ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Курехин Евгений Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SUBSTATIATION OF OVERBURDEN DUMPING TECHNOLOGY BY DRAGLINE IN BORROW EXCAVATION OF ADJACENT SITE

In order to decrease in intensity of withdrawal of lands disturbed by a cluster of coal open-pit mines of small capacity it is necessary to apply overburden dumping technology in borrow excavation of adjacent site. The essence of the technology is to use borrow excavation sites left by former subsoil users for overburden dumping that allow decrease of land withdrawal for coal-mining regions of the Russian Federation.

Текст научной работы на тему «Обоснование технологии отвалообразования вскрышных пород драглайном в карьерной выемке смежного участка»

© Е.В. Курехин, 2015

УДК 622.27 Е.В. Курехин

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЯ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД ДРАГЛАЙНОМ В КАРЬЕРНОЙ ВЫЕМКЕ СМЕЖНОГО УЧАСТКА

Для снижения интенсивности изъятия земель нарушенных группами угольных разрезов малой производственной мощности необходимо применять технологию отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка. Сущность технологии заключается в том, чтобы использовать карьерные выемки, оставшиеся от прежних пользователей недр для отвалообразования вскрышных пород, что позволить снизить изъятие земельных ресурсов для угледобывающих регионов РФ.

Ключевые слова: разрезы малой производственной мощности, карьерная выемка, смежный участок, землеемкость.

В Кузнецком угольном бассейне действуют 120 угледобывающих предприятий (63 шахты, 57 разрезов и 42 угле-перерабатывающих предприятия) [1]. Добыча угля в Кемеровской области за последние 10 лет динамично увеличивается и в 2014 году составила 200 млн т [2].

В регионах РФ при поддержке Администрации создаются самостоятельные акционерные общества и ассоциации «Малые разрезы» (Кемеровская область, Красноярский край, Южная Якутия, Забайкальский край, Хабаровский край, Приморского Края и др.).

В настоящее время на открытых горных работах в Кузбассе, особенно на месторождениях центрального района, имеется недостаток площадей под отвалы. Это определяется, прежде всего, групповым расположением участков открытых горных работ, представленных малыми карьерными полями. Они располагаются по выходам свит угольных пластов под наносы и простираются на десятки километров, а в крест простирания до 10-15 км. Число рабочих пластов в свитах составляет от 2-3 до 12-14 [3].

519

Система эколого-экономических инструментов управления земельными ресурсами региона заключается в создании и применении на практике единых методических принципов проведения земельной и природоохранной политики, позволяющей экономически и правовыми инструментами осуществлять регулирование землепользования, направленное на решение экологических проблем.

Одним из направлений изыскания дополнительных площадей под отвалы является использование карьерной выемки смежных участков открытой угледобычи, оставшейся от прежних пользователей недр, эксплуатируемые и планируемые к отработке в перспективе.

Необходимо отметить, что в соответствии с законодательством Российской Федерации пользователи недр имеет право на передачу пользования участками другому пользователю недр, а также использование карьерных выемок перешедших от других пользователей недр для складирования вскрышных пород [4, 5].

Из анализа нормативных документов, установлено, что в соответствии с законодательством Российской Федерации пользователи недр имеет право использовать земельные участки, перешедшие от прежних пользователей недр, нарушенные горными работами и не используемые в настоящее время для складирования вскрышных пород [5].

Следовательно, решение технологических, организационных и эколого-экономических задач направленных на исследование технологии снижающей воздействие на окружающую среду открытыми горными выработками, позволяет исключить внешнее отвалообразование и восстановить целостность экологической системы.

Для повышения эффективности разработки угольных месторождений малыми карьерными полями необходимо научное обоснование новой технологии и выполнить технико-экономическую оценку отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемки смежного участка, оставшейся от прежнего пользователя недр с учетом дальности транспортирования вскрышных пород.

На основе выполненного анализа действующих и перспективных угольных разрезов установлено взаимное расположение карьерных полей на угольных месторождениях Кузбасса.

520

В настоящее время угольные разрезы в Кузбассе представляют административно объединенные отдельные горные участки, каждый из которых в технологическом плане является карьерным полем. На месторождениях севера, центра и юга Кузбасса располагается 102 карьерных поля (участков) и более 20 ранее отработанных.

Масштабы карьерных полей по площади горного отвода в соответствии с систематизацией В.В. Ржевского [6] составляют: площадью 0,4-2,0 км2 (малые поля) 45% от общего числа полей или 42% от суммарной площади карьерных полей; площадью 2,5-6,0 км2 (средние поля) соответственно 35% и 38%; площадью 6,5-20,0 км2 (большие поля) соответственно 20% и 20%.

Выделяется групповое и периферийное расположение карьерных полей, сконцентрированных на небольшой территории (19 разрезов на 250 км2) (рис. 1).

Рис. 1. Расположение карьерных полей: а — Прокопьевско-Киселевское месторождение; б — Караканское месторождение; в — Талдинское месторождение

521

Таким образом, смежным участком называется карьерная выемка, оставшаяся от прежнего пользователя недр и находящаяся на расстоянии до 2,0 км от участка открытой угледобычи.

В методическом плане при проведении анализа приняты рекомендации, согласно которым взаимное положение карьерных полей в пределах площади крупного угольного месторождения, отрабатываемого несколькими участками, относится к трем видам [7]:

Локальное — карьерное поле представленное в единственном числе и находится на значительном удалении от действующих участков. Групповое — характеризуются сосредоточением на небольшой территории трех и более карьерных полей, в отдельных случаях, с отсутствием четких границ между собой. Периферийное — карьерные поля (малые) находятся на незначительном расстоянии от крупного или среднего по масштабам карьерного поля.

Выполнен анализ расстояний между карьерными полями на Прокопьевско-Киселевском, Караканском и Талдинском угольных месторождениях и установлены виды их взаимного расположения.

Взаимное расположение карьерных полей на Прокопьевско-Киселевском (рис. 1, а) в основном локальное, с расстоянием между ними от 4 км до 30 км. В тоже время, малый разрез ОАО «Разрез Октябринский» является периферийным по отношению к более крупному разрезу «Киселевский», так как границы между ними находятся на расстоянии 150 м.

На рис. 1, б показано расположение 11 действующих и перспективных карьерных полей на Караканском месторождении: Караканский Южный (1); Лиственничный (2); Черемшанский (3); Камышанский-Северный (4); Верхнетыхтинский (5); Ев-тинский (6); Нижнетыхтинский (7); Губернский (8); Майский (9); уч-к ОГР ш. «Майская» (10); Купринский (11); Пермяков-ский (12); Задубровский (13); Дунаевский (14); Караканский Западный (15).

На рис. 1, в показана схема периферийного расположения малых карьерных полей на Талдинском месторождении относительно крупного разреза «Талдинский»: 1 — р-з «Талдинский» Талдинское поле; 2 — р-з «Талдинский-Западный»; 3 — ИК «Соколовская», уч-к «Талдинский-Западный 1»; 4 — ИК «Со-

522

коловская», уч-к «Талдинский-Западный 2»; 5 — р-з «Южный» уч-к Восточный; 6 — р-з «Заречный»; 7 — р-з «Южный» уч-к Западный; 8 — р-з уч-к «Жерновской-3». Здесь положения периферийных участков относительно крупного разреза составляет 0,15-1,2 км, а расстояния между самими участками небольшое 0,3-0,9 км.

Таким образом, выполненный анализ показал, что значительное число карьерных полей по взаимному расположению относятся к групповым и периферийным видам с расстояниями между ними от нескольких сотен метров до 2-4 км.

Взаимное расположение карьерных полей в Кузбассе, показывает, что их можно характеризовать как групповое, при этом расстояние между смежными участками небольшое от 0,12-2,0 км. Небольшие расстояния между участками вполне допустимы для перемещения вскрышных пород с применением автомобильного или конвейерного транспорта.

Угольный разрез ООО «Энергоресурс» примыкает к южному торцу карьерного поля угольного разреза «Краснобродский» (рис. 2, а). В границах одного угольного разреза есть два карьерных поля ОАО «Разрез Октябринский» (рис. 2, б).

Установлено, что с целью уменьшения изъятия земель, рационально использование технологии:

- отработки угольных месторождений с внутренними отвалами;

- временного внешнего отвалообразования;

- отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемки смежного участка, оставшегося от прежнего пользователя недр.

Рис. 2. Карьерная выемка угольных разрезов: а — ООО «Энергоресурс» и южный торец поля разреза «Краснобродский»; б — ОАО «Разрез Октябринский»

523

В соответствии с Правилами безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых засыпка отработанных участков объектов открытых горных работ должен определяться специальным проектом [8]. Для безопасного размещения вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка разработаны схемы одноярусного и многоярусного от-валообразования вскрышных пород с применением драглайна и автомобильного транспорта (рис. 3, а, б, в).

При отвалообразовании вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка выполняются следующие виды работ:

- драглайн создаёт приёмную яму для разгрузки вскрышных пород в близи карьерной выемки, расположенной на безопасном расстоянии;

- разгрузка вскрышной породы в приёмную яму автосамосвалами;

- черпание и разгрузка вскрышных пород из приёмной ямы драглайном в карьерную выемки;

- складирование вскрышных пород в карьерной выемке экскаваторными заходками;

- переезд экскаватора к следующему месту разгрузки.

Параметры технологической схемы отвалообразования драглайном в карьерной выемке смежного участка представлены в табл. 1.

Схема одноярусного отвалооразования вскрышных пород в карьерной выемке (рис. 3, а).

В качестве основного технологического оборудования принят экскаватор драглайн ЭШ 10/70 и автосамосвал БелАЗ (80 т).

Драглайн располагается на горизонтальной площадке в близи карьерной выемке на безопасном расстоянии (10-20 м) и создает приемную яму. Автосамосвал разгружает вскрышные породы в приемную яму и экскаватор черпает ее и разгружает на полную глубину карьерной выемку (Н^ = 10-60 м). Драглайн складирует вскрышные породы в карьерную выемку отвальными заходками (I, II, III, рис. 3, а), при этом необходимо создавать дополнительные приемные ямы для разгрузки породы.

Заключительным этапом отвалообразования является складирование породы оставшейся верхней части карьерной выемки третьей отвальной заходкой и засыпка приемной ямы (III, рис. 3, а).

524

Таблица 1

Параметры технологической схемы отвалообразования драглайном в карьерной выемке смежного участка

Условия применения

Показатели Величина

Глубина карьерной выемки (НКВ), м 10-100

Расстояние между карьерными полями, км 1,0-5,0

Вид транспорта Автомобильный

Оборудование на отвале Драглайн

Параметры отвалообразования в карьерной выемке

Высота отвала, м 100 - 120

Высота яруса: нижнего (йН); среднего (йс); верхнего (йВ), м 10-40

Размеры разгрузочной площадки: длина, ширина, м 50; 25

Длина зоны разгрузки автосамосвала, м 25

Длина зоны работ драглайна, м 25

Высота предохранительного вала, м 1,0-1,5

Глубина приемной ямы, м 5

Угол откоса экскаваторного забоя, град 50-55

Расстояние между осями автодорог, м 5

Ширина отвальной заходки, м 100-133

На рис. 3 приняты обозначения: I, II, Ш-УШ — экскаваторные отвальные заходки; НКВ — глубина карьерной выемки, ИВ, Ис, — глубина соответственно верхнего, среднего и нижнего яруса; АО1, А^, АО3 — ширина отвальной заходки, соответственно первого, второго и третьего хода драглайна; НУ — высота уступа; аУ — угол откоса уступа, град.; уВ, уЛ — угол откоса борта карьерной выемки со стороны висячего и лежачего бока, град.

Схема двухярусного отвалооразования вскрышных пород в карьерной выемке (рис. 3, б).

Карьерная выемка разделяется на две части: нижняя (ИН) и верхняя (ИВ). Драглайн располагается на горизонтальной площадке, расположенной между верхней и нижней части карьерной выемки и создает приемную яму. Автосамосвал транспортирует вскрышные породы до приемной ямы. Драглайн складирует вскрышные породы на полную глубину нижней части (ИН) карьерной выемки отвальными заходками: первой (I), второй (II) и третьей (III).

525

ВкЕ

Рис. 3. Схемы отвалообразования драглайном с размещением вскрышных пород в карьерной выемке: а — одноярусная; б — двухярусная; в — трёхярусная

Далее драглайн перемещается на площадку, расположенную в близи карьерной выемке и засыпает оставшуюся верхнюю часть карьерной выемки ^В) четвертой (IV), пятой (V) и шестой (VI) отвальной заходкой до первоначального уровня земной поверхности.

Схема трехярусного отвалооразования вскрышных пород в карьерной выемке (рис. 3, в).

Карьерная выемка разделяется на три части: нижняя ^Н), средняя и верхняя ^В).

Драглайн располагается на горизонтальной площадке, расположенной в средней части карьерной выемки и создает приемную яму. Автосамосвал транспортирует вскрышные породы до приемной ямы. Драглайн складирует вскрышные породы на полную глубину нижней части ^Н) карьерной выемки отвальными заходками: первой (I) и второй (II). Далее драглайн перемещается на площадку, расположенную между средней и

526

верхней частью карьерной выемки и складирует породы третьей (III), четвертой (IV) и пятой (V) отвальными заходками.

Драглайн перемещается на площадку, расположенную в близи карьерной выемке и засыпает оставшуюся верхнюю часть карьерной выемки (ИВ) шестой (VI), седьмой (VI) и восьмой (VIII) отвальной заходкой до первоначального уровня земной поверхности.

Разработана эколого-экономическая модель эффективности отработки свит угольных пластов наклонного и крутого падения малыми карьерными полями с отвалообразованием вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка и (или) во внешнем отвале, которая представлена алгоритмом (рис. 4). При этом, смежным участком называется карьерная выемка, оставшаяся от прежнего пользователя недр и находящаяся на расстоянии до 2,0 км от участка открытой угледобычи.

Таким образом, алгоритм расчёта эколого-экономических показателей отвалообразования позволяет с учётом факторов, определяющих выбор места отвалообразования вскрышных пород и условий залегания свит угольных пластов установить показатели землеёмкости и экономической эффективности изъятия земельных ресурсов (площади горного отвода, карьерной выемки и (или) во внешнем отвале) при разработке свит угольных пластов наклонного и крутого падения (рис. 4).

В качестве критерия при оценке изъятия земельных ресурсов нарушенными открытыми горными работами (горным отводом, внешним отвалом, карьерной выемкой смежного участка) приняты удельные стоимостные затраты (р./м3).

Экономическая оценка изъятия земельных ресурсов определяется с учётом стоимостных затрат по технологическим процессам открытой угледобычи (р./м3):

- с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка

Ск=Сго+Сиз.к+Скв. (1)

- с внешним отвалом

Свнш =Сго+Сиз.в+Св , (2)

где СГО — стоимостные затраты на изъятие земли горного отвода, р./м3; СИЗК, СИЗВ — стоимостные затраты на изъятие

527

Начало

Исходные данные: Ф, VI, Нк.к, Ьк, 8к, Ьтр, Но, Укв, Цз.го, Цз.о, Ки

1) необходимость восстановления экологической системы в угледобывающих регионах РФ;

2) запрещается размещать отвалы на площадях месторождений, подлежащих отработке открытым способом;

3) групповое и периферийное расположение карьерных полей, сконцентрированных на небольшой тешитоши.

Факторы, определяющие выбор места отвалообразования пород в карьер- -ной выемке смежного участка

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Внутренний ^ Нет у

отвал

Рис. 4. Схема расчёта эколого-экономических параметров и показателей отвалообразования при разработке свит угольных пластов наклонного и крутого падения

земли с отвалообразованием вскрышных пород соответственно в карьерной выемке и во внешнем отвале, р./м3; СКВ, СВ — стоимостные затраты на разработку 1 м3 вскрышных пород с отвалообразованием соответственно в карьерной выемке и во внешнем отвале, р./м3.

Следовательно, стоимостные затраты на изъятие земельных ресурсов нарушенных открытыми горными выработками (карьерным полем, внешним отвалом и (или) карьерной выемкой смежного участка) определяется выражением, р.:

N

СИЗ.К(ИЗ.В) = [§ГОЦЗ.ГКК ±Х (кв - ¿Во)ЦЗ.КВ +

I=1

N Т

+ X (^оквнш - ^ВО )Кк Цз.о]Х КИ , (3)

I=1 I=1

где Sro — площадь горного отвода, м2; SО — площадь основания внешнего отвала, м2; КВНШ — коэффициент, учитывающий размещение вскрышных пород во внешнем отвале (КВНШ = 0-1); SВО — площадь возвращенной рекультивированной части внешнего отвала, м2; ЦЗГ — базовый размер арендной платы за земли открытых горных выработок (ЦЗ = 28,40 р./м2, 2013 г); ЦЗ.О — размер арендной платы за земли земельные участки, предназначенные для разработки полезных ископаемых (открытой разработки угля) (ЦЗГ = 24,40 р./м2, 2013 г); КК — доля земель нарушенная общекарьерными коммуникациями и сооружениями, КК = 1,15; КИ — коэффициент, учитывающий уровень инфляции на каждый год (КИ = 1,055, 2012 г); SКВ — площадь карьерной выемки, м2; ЦЗКВ — размер арендной платы за нарушенные земли (за земельные участки, перешедшие от прежних пользователей недр, нарушенные горными работами) (Цз.кв = 2,78 р./м2, 2013 г).

В качестве критерия оценки эффективности отработки 1 м3 вскрышных пород при разработке свит угольных пластов наклонного и крутого падения с отвалообразование в карьерной выемке смежного участка приняты стоимостные затраты.

Технико-экономическая оценка эффективности отвалоо-бразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка определяемая условием:

Скв ^ Св , (4)

529

где Скв, СВ — стоимостные затраты по технологическим процессам на разработку вскрышных пород с отвалообразованием соответственно в карьерной выемке и во внешнем отвале, р./м3.

Стоимостные затраты (р.) на разработку 1 м3 вскрышных пород гидравлическим экскаватором ^еЪИегг 994, 11,0 м3) и колёсным погрузчиком (Коша1ш WA 800, 12,3 м3) определяются выражением:

- с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка

Скв = сбвр + Сэ.г + Сп + САк + Сод + СрЕк , (5)

- с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка

Скв = сбвр + Скп + сак + Сод + срек , (6)

- с внешним отвалом

Св = СБвР + Сэг + Сп + СА + СОБ + СРЕк , (7)

где СБВР — стоимостные затраты на взрывную подготовку пород, р./м3; СКП, СЭГ — стоимостные затраты на выемку и погрузку вскрышных пород соответственно колёсным погрузчиком и гидравлическим экскаватором (прямая лопата), р./м3; СП — стоимостные затраты на вспомогательные работы (затраты на зачистку подошвы бульдозером), р./м3; САК, СА — стоимостные затраты на автотранспортирование вскрышных пород соответственно до карьерной выемки (приёмной ямы) и до внешнего отвала, р./м3; СОд, СОБ — стоимостные затраты на отвалообразование вскрышных пород соответственно драглайном в карьерной выемке и с бульдозером на внешнем отвале, р./м3; СРЕК — стоимостные затраты на горно-техническую и биологическую рекультивацию, р./м3.

Следовательно, с учётом выражений (1-7) установлены стоимостные затраты на разработку вскрышных пород: гидравлическим экскаватором, колёсным погрузчиком по технологическим процессам с учётом изъятие земли (карьерной выемки и внешнего отвалообразования) при дальности транспортирования вскрышных пород 1 км (рис. 5, а, б, в).

Следовательно, стоимостные эксплуатационные затраты на разработку 1 м3 вскрышных пород при расстоянии транспортировании 1 км составляют с отвалообразованием вскрышных

530

а Отвалообразование в карьерной выемке смежного участка

С. р./мЗ

—Ш_Ш_

-тгт-

в Внешнее отвалообразование

С, р./мЗ

_шг_1М_„__

5,1

II

и, и

ж

б Отвалообразование в карьерной выемке смежного участка

И

Сбэр Сэ Са Сош Ср Сиз

Рис. 5. Стоимостные затраты на разработку вскрышных пород: а,

в — гидравлическим экскаватором; б — колёсным погрузчиком; по технологическим процессам и изъятие земли (карьерной выемки и внешнего отвалообразования)

пород в карьерной выемке смежного участка 44,86-72,17 р./м3, с внешним отвалом 62,07-74,57 р./м3 (рис. 6).

Стоимостные затраты на разработку вскрышных пород с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка составляют 44,86-72,17 р./м3 (рис. 7, а), с внешним отвалом 62,07-74,57 р./м3 (рис. 7, б).

При разработке наклонных и крутых угольных пластов стоимостные затраты на разработку 1 м3 вскрышных пород с отвалообразованием в карьерной выемке меньше технологии с внешним отвалом на 16,1-19,7% (ф = 20); 11,9-15,1% (ф = 80) при глубине карьера 40-100 м.

При этом оптимальные значения средней землеёмкости извлечения угля при разработке свит угольных пластов наклонного и крутого падения с отвалообразованием во внешнем отвале составляют соответственно 25,7 и 38,2 га/млнт (рис. 8, а).

Зависимость стоимостных затрат на изъятие земли для от-валообразования от глубинны карьера представлена на рис. 8, б.

Рис. 6. Зависимость стоимостных затрат на разработку вскрышных пород (гэ — гидравлическим экскаватором, прямая лопата, кп — колёсным погрузчиком) от дальности транспортирования (Ьгр) и места отвалообразования

1 2 3 4 5 Ьтр, км

531

Рис. 7. Зависимость стоимостных эксплуатационных затрат на разработку 1 м3 вскрышных пород (СКВ) при: а — наклонном падения; б — при крутом падении свит угольных пластов от глубины малого карьерного поля (Hk.k), с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка

При разработке угольных месторождений (наклонного и крутого падения) малым карьерным полем стоимостные затраты на изъятие 1 м3 земельных ресурсов с учётом эксплуатационных

а Землеёмкость извлечения угля б Стоимостные затраты

на изъятие земли

Рис. 8. Зависимость: а — землеёмкости извлечения угля (З) от глубины карьерного поля (Hk.k) и угла падения угольных свиты угольных пластов при отвалообразовании с карьерной выемкой (I), с внешним отвалом (II); б — стоимостных затрат на изъятие земли для отвалообразования (Сз) от глубинны малого карьерного поля

532

затрат открытой угледобычи составляют с отвалообразованием вскрышных пород:

- в карьерной выемке смежного участка 47,61-40,63 р./м3 (Ф = 20); 45,60-37,78 р./м3 (ф = 80);

- во внешнем отвале 60,05-57,10 р./м3 (ф = 20); 54,9751,06 р./м3 (ф = 80).

Стоимостные затраты на отвалообразование вскрышных пород с карьерной выемкой смежного участка и (или) с внешним отвалом составляют соответственно 0,61-2,25 млн р. и 8,17-28,31 млн р. (рис. 8, б).

Выводы

1. В Кузбассе наблюдается тенденция к развитию открытого способа угледобычи, в том числе за счёт угольных разрезов малой производственной мощности, представленных участками малыми и средними карьерными полями.

2. При групповом расположение смежных участков открытой угледобычи необходимо использовать карьерные выемки, оставшиеся от прежних пользователей недр для отвалообразования вскрышных пород.

3. Разработаны технологические схемы отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка, позволяющие снизить изъятие земельных ресурсов при открытой угледобычи.

4. Исследованиями установлено, что разработка вскрышных пород с отвалообразованием в карьерной выемке смежного участка целесообразна на расстоянии транспортирования до 5,0 км и на 3,8-27,4% экономически эффективнее внешнего отвалообразования.

5. Применение эколого-экономической модели эффективности отработки свит угольных пластов наклонного и крутого падения малыми карьерными полями с учётом использования карьерной выемки (смежного участка) позволит исключить изъятие земельных ресурсов и улучшит экологическую систему Кузнецкого угольного бассейна и других угледобывающих регионах Российской Федерации.

533

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ежемесячный информационный бюллетень. Официальный сайт: Metcoal LTD. ® 2005-2015. Новости. [Электронный ресурс] // URL: http://www.metcoal.ru/news.asp? action = item&id = 17919 (Дата обращения: 05.10.2015).

2. Ежемесячный информационный бюллетень. Официальный сайт: Metcoal LTD. ® 2005-2015. Новости. [Электронный ресурс] // URL: http://www.metcoal.ru/news.asp? action = item&id = 17842 Дата обращения: 05.10.2015).

3. Угольная база России. Том II. Угольные бассейны и месторождения Западной Сибири (Кузнецкий, Горловский, Западно-Сибирский бассейны; месторождения Алтайского края и Республики Алтай). — М.: ООО «Геоинформцентр», 2003. — 604 с.

4. Закон РФ от 21.02.1992 г. № 2395-1 (ред. от 30.12.2012. Статья 17.1) «О недрах». [Электронный ресурс]. — URL: http://sladproekt.ru/d/522203/d/ zakon-o-nedrah-2395-1-ot-21.02.1992_red. — 07.05.pdf (Дата обращения: 10.10.2015).

5. Постановление коллегии Администрации Кемеровской области «Об утверждении «Порядка определения размера арендной платы, порядка, условий и сроков внесения арендной платы за использование земельных участков, государственная собственность на которые не разграничена, на территории Кемеровской области» п. 13.18 от 5 февраля 2010 года № 47, с изменениями на 19 сентября 2013 года. [Электронный ресурс]. — URL: http://docs.cntd.ru/document/990309922 (Дата обращения: 10.10.2015).

6. Ржевский В.В. Открытые горные работы: Учебник для вузов. В 2 ч. Ч. 2. Технология и комплексная механизация. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1985. — 549 с.

7. Глотов В.В. Обоснование инвестиционной привлекательности комплексного освоения групп жильных месторождений./ В.В. Глотов, Н.П. Серебрякова // ГИАБ. 2009. — № 18. [Электронный ресурс]. — URL: http://www.giab-online.ru/files/Data/2009/4/Glotov_Serebryakova_4_2009.pdf (Дата обращения: 10.10.2015).

8. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых» (утверждены приказом Ростехнадзора от 11.12.2013. № 599, зарегистрированы в Минюсте России 02.06.2014 г. № 32935). Сер. 03. Вып. 78. — М.: ЗАО НТЦ исследований проблем промышленной безопасности», 2014. 276 с.

КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -

Курехин Евгений Владимирович — канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Открытые горные работы», Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева, Кемерово, e-mail: ogdm@yandex.ru

534

A

UDC 622.27

SUBSTATIATION OF OVERBURDEN DUMPING TECHNOLOGY BY DRAGLINE IN BORROW EXCAVATION OF ADJACENT SITE

Kourekhin Eugeny V, Candidate of Engineering Sciences, Assistant Professor, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education, T.F. Gorbachev Kuzbass State Technical University (KuzSTU), Kemerovo, e-mail: ogdm@yandex.ru

In order to decrease in intensity of withdrawal of lands disturbed by a cluster of coal open-pit mines of small capacity it is necessary to apply overburden dumping technology in borrow excavation of adjacent site. The essence of the technology is to use borrow excavation sites left by former subsoil users for overburden dumping that allow decrease of land withdrawal for coal-mining regions of the Russian Federation.

Key words: open-pit mines of small capacity, borrow excavation, adjacent site, land capacity, dumping technology, hard roks, former subsoil users, land withdrawal.

References

1. Monthly newsletter, http://www.metcoal.ru/news.asp? action=item&id= 17919 (accessed 05.10.2015)

2. Monthly newsletter, http://www.metcoal.ru/news.asp? action=item&id=17842 (accessed 05.10.2015).

3. Coal Database of Russia, Volume II, Coal Basins and Fields of Western Siberia, Moscow, OJSC Geoinformtsentr, 2003, 604 pp.

4. Law of the Russian Federation of21.02.1992 no. 2395-1, http://sladproekt. ru/d/522203/d/zakon-o-nedrah-2395-1-ot-21.02.1992_red. - 07.05.pdf (accessed 10.10.2015)

5. Resolution of the Board of Administration of Kemerovo Oblast 'Regarding 'The Order of Setting of Rent Fee, Order, Conditions and Terms of Making Payments for the Rent of Land Sites, the State Ownership on which Isn't Differentiated on the Territory of Kemerovo Oblast', item 13.18 of February 5, 2010 no. 47, with amendments of September 19, 2013, http://docs.cntd.ru/document/990309922 (accessed 10.10.2015).

6. Rzhevskiy V.V. Open-Pit Mining: textbook for higher education institutions, Part 2, Technology and Complex Mechanization, 4 edition, updated, Moscow, Nedra, 1985, 549 pp.

7. Glotov V.V. Mining Information and Analytical Bulletin, 2009, no. 18, available at http://www.giab-online.ru/files/Data/2009/4/Glotov_Serebrya-kova_4_2009.pdf (accessed 10.10.2015).

8. The Federal Norms and Rules in Terms of Industrial Safety 'Safety Rules at Mining Operations and Processing of Solid Minerals', approved by the Ros-tekhnadzor' order no. 599 of 11.12.2013., registered in the Ministry of Justice of the Russian Federation no. 32935 of 02.06.2014), Moscow, JSC NTTs of Researches of Problems of Industrial Safety, 2014, 276 pp.

535

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.