Научная статья на тему 'ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ ТОРФА В УСЛОВИЯХ КРИОЛИТОЗОНЫ'

ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ ТОРФА В УСЛОВИЯХ КРИОЛИТОЗОНЫ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
5
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Арктический пояс / добыча торфа / криолитозона / сезонномерзлый слой / зимняя торфодобыча / глубина промерзания / продольные и поперечные пропилы / блоки торфа / Arctic belt / peat extraction / cryolithozone / seasonal layer / winter peat extraction / freezing depth / longitudinal and transverse cuts / peat blocks

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Заровняев Борис Николаевич, Шубин Григорий Владимирович, Будикина Мария Евсеевна

Выполнен краткий анализ условий разработки торфяных месторождений в условиях Арктики и потребителей торфоэнергоносителей. Представлены результаты исследований прочностных характеристик озерного и болотного торфов в мерзлом состоянии и в зависимости от их структуры. Предложен способ зимней добычи многолетнемерзлого торфа, включающий нарезание блоков на всю глубину промерзания продольными и поперечными пропилами. Предлагается георадарное исследование, позволяющее предварительно оценить мощность мерзлой залежи и определить глубину промерзания, геометрические параметры извлекаемых блоков.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Заровняев Борис Николаевич, Шубин Григорий Владимирович, Будикина Мария Евсеевна

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

PROSPECTS FOR INNOVATIVE TECHNOLOGY FOR PEAT EXTRACTION UNDER CRYOLITHOZONE CONDITIONS

A brief analysis of the conditions for the development of peat deposits in the Arctic and consumers of peat energy resources has been carried out. An analysis of studies of the frozen-cryogenic state, the structure of frozen peas and the strength characteristics of peat deposits in a frozen state is presented, which show the promise of small-tonnage, block technology for the extraction of peat in a frozen state, which ensures the environmental safety of the work. A proposed method for winter extraction of perennially frozen peat, including cutting blocks to the entire freezing depth with longitudinal and transverse cuts. A georadar study is proposed that allows a preliminary assessment of the thickness of the frozen deposit and the determination of the depth of the frozen deposit and the geometric parameters of the extracted blocks.

Текст научной работы на тему «ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ ТОРФА В УСЛОВИЯХ КРИОЛИТОЗОНЫ»

УДК 622.271.7

ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ ТОРФА В УСЛОВИЯХ КРИОЛИТОЗОНЫ

Б.Н. Заровняев, Г.В. Шубин, М.Е. Будикина

Выполнен краткий анализ условий разработки торфяных месторождений в условиях Арктики и потребителей торфоэнергоносителей. Представлены результаты исследований прочностных характеристик озерного и болотного торфов в мерзлом состоянии и в зависимости от их струткуры. Предложе.н способ зимней добычи много-летнемерзлого торфа, включающий нарезание блоков на всю глубину промерзания продольными и поперечными пропилами. Предлагается георадарное исследование, позволяющее предварительно оценить мощность мерзлой залежи и определить глубину промерзани.я, геометрические параметры извлекаемых блоков.

Ключевые слова: Арктический пояс, добыча торфа, криолитозона, се.зонномер.злый слой, зимняя торфодобыча, глубина промерзания, продольные и поперечные пропилы, блоки торфа.

Арктические районы России расположены в зоне развития криолитозоны и суровых природно-климатических условиях, требующих повышенного энергопотребления. Зимний период Арктических регионов длится до 9 - 10 месяцев с полным отопительным сезоном. Современная Арктика отличается отсутствием дорог, энергосистем и других коммуникаций для топливно-энергетического обеспечивания жизнедеятельности населения и промышленности. При этом все энергоносители завозятся сезонно, исключительно в летний период водным транспортом, что весьма затратно особенно из-за автотранспортных издержек, которые превышают стоимость энергоносителя в 2 - 3 раза.

Как известно, образование торфа связано с разложением трав и сфагновых мхов в различных экологических условиях на карстовых болотах. Установлено, что при переходе растительного материала в торф происходит снижение зольности, изменение доли углерода и азота, что благоприятствует развитию микроорганизмов, обеспечивающих трансформацию органического вещества, образующих торф [1].

В Арктических и субарктических районах России имеются грандиозные запасы местного топливно-энергетического сырья - торфа, о которых известно из трудов авторов и исследователей в работах [2 - 4]. К примеру, в Верхоянско м улусе сосредоточены примерно 60 млн тонн торфа в воздушно-сухом виде на побережиях озер и болотах. Такие запаы торфа обеспечивают перспективу добычи и переработки при использовании местного энергетического сырья и существенно сокращают транспортные расходы. Таким образом, исследования, обоснование технологии добычи, подготовки к потреблению местного энергетического сырья - торфа, весьма перспективное направление.

С другой стороны, наличие многолетней мерзлоты, продолжительный зимний период, короткое северное лето Аркитки требуют более бережное отношение к природе и взвешенного выбора технологии добычи торфа. Главной особенностью торфяных месторождений Арктики является то, что в природном состоянии они сильно обводнены, что усложняет использование тяжелой техники. Данный фактор заметно усложняет прямое применение экскаваторной, погрузочной и бульдозерной техники на добычном полигоне. с другой стороны, авторы работ [5, 6] предлагают применение механического обезвоживания экскавированного торфяного сырья самотеком в полевых условиях. Однако для благополучной работы добычного оборудования должно быть предварительное осушение всего месторождения и обезвоживание разрабатываемого полигона, что может нарушить экологический баланс природы и вызвать дисбаланс экосистемы в целом.

Авторами работ [7, 8] предложена гидравлическая разработка торфяного месторождения со дна озера с разрыхлением илисто-торфяной массы и засасыванием ее земснарядами вместе с водой, формируя пульпу, которая перекачивается на береговые обезвоживатели и отстойники. По мере высушивания, при достижении влаги 40.. .60 % торфа из отстойников убираются на специальные площадки для дальнейшей сушки до уборочной влажности. Для этого их укладывают слоями, постоянно верхние слои ворошат, рыхлят и по мере высушивания формируют штабели для удобства последующей транспортировки. Готовые к использованию штабели торфов загружают погрузчиками в средства транспорта и убирают на площадки временных складов для сбыта. В работе [9] приводится описание другого гидромеханизированного способа добычи дернового торфа со дна озера, донные торфяные отложения разрыхляются фрезерным рабочим органом земснаряда и вместе с водой транспортируется по трубопроводу на площадку сушки, где происходит обезвоживание в специальных геотрубках до достижения формовочной влажности. Предварительно просушенные геотрубки разрезают на части, загружают в разбрасыватель торфа, на котором происходит перемешивание и формирование цилиндрических торфяных брикетов с последующим их высушиванием до товарного состояния.

Однако разработка любого месторождения сопровождается нарушением природного ландшафта [10]. При гидравлической технологии плавучий земснаряд загрязняет озера торфо-иловыми отложениями, что губительно для водных ресурсов и рыбной фауны, которые являются основным источником пропитания местного населения. В связи с этим гидравлическая разработка озерного торфа не приемлема для условий Арктики.

В условиях равнинной местности и возможности осушения торфяных залежей перспективным и производительным считается технология добычи фрезерного торфа [11, 12]. Однако в условиях сильной обводненности, болотистых мест, высокой влажности торфа и в зоне распространения многолетней мерзлоты данная технология неприемлема, т.к. исполъзуется

тяжелое оборудование, что требует полного осушения всего массива залежи.

Таким образом, проанализированные спецтехнологии: экскаваторной, гидравлической и фрезерной добычи торфа в летний период в условиях арктических регионов не возможно использовать. На сегодняшний день в Арктической зоне, ввиду малонаселенности, нет необходимости в добыче торфа в больших объемах. Необходима малотоннажная, экологически безопасная технология добычи. Такая технология возможна при использовании упрочнения торф а в процессе промерзания и путем выпиливания верхового торфа блоками с их дальнейшей сушкой.

Особенностью торфяных месторождений криолитозоны является их дислокация на многолетнемерзлых массивах, которые одновременно являются водоупорами. Такие торфяные болота и озера невозможно высушить, т.к. при оттайке мерзлота тает, дополнительно выделяя воду. Технологичным они становится только в мерзлом состоянии. При этом следует учитывать повышение прочности мерзлого торфа в процессе промерзания, обусловленого благодаря наличию свободной влаги, почти до полного влаго-насыщения. Установлено, что прочность твердой фазы, степень разложения и зольность не играют определяющую роль при повышении прочности в процессе промерзания. Изложенное подтверждает, что главным фактором упрочнения торфа при промерзании является низкая температура, незначительную роль играет плотность твердой фазы самого торфа.

Исследованиям прочностных свойств мерзлого торфа посвящены ряд работ [13, 14], которые показывают, что с понижением температуры увеличивается прочность мерзлого торфа. Исследователями установлено, что мерзлый торф представляет собой многокомпонентную композитную систему, состоящую из четырех фаз: жесткой (растительные остатки и минеральные частицы), жидкой (незамерзшая вода), газообразной (защемленный воздух и газ) и кристаллической лед. при этом связующим материалом служит лед. Кристаллизация воды в порах и капиллярах происходит при температуре ниже 0 °С в результате влияния скрытой теплоты льдообразования.

С целью выявления несущей способности мерзлого торфа были проведены прочностные тестирования образцов при различных отрицательных температурах (рис.1). Результаты исследований продемонстрировали достаточную прочность мерзлого торфа при температуре ниже -5 ... -6 оС, обеспечивающую работу малотоннажной техники.

Использование полученных итогов прочностных свойств торфа в мерзлом состоянии позволило разработать новую технологию малотоннажной блочной добычи торфа в зимний период [15]. Предложенный способ относится к технологии зимней разработки месторождения торфа в условиях многолетней мерзлоты. Предлагаемый способ добычи торфа реализуется после промерзания торфяной залежи на достаточную глубину, способную выдержать вес малотоннажного оборудования. Выемочной машиной пласт

торфа нарезают на блоки свободной формы и загружают в решетчатые контейнеры. Однако изготовление решетчатых контейнеров весьма металлоемко и значительно повышает себестоимость продукции, а также требует преварительное осушение месторождения, что в условиях криолитозоны затруднительно и нарушает экологический баланс.

°с

Рис. 1. Зависимость прочности мерзлого торфа от температуры

при одноосном сжатии

Определяющим условием работоспособности при разработке новой технологии является толщина промерзшего торфа. Это определяется несущей способностью залежи и толщиной извлекаемого слоя в мерзлом состоянии. На рис. 2 представлены зависимости допустимой нагрузки на промороженный торф (Р, т) от толщины его промерзания при температурах 0, -5 и -10 оС, которые показывают, что при промерзании на 20 см малотоннажное оборудование может работать.

70

0 20 40 60 80 100

Толщина мерзлого торфа, см

—•—0°С —•—5 °С —•— -10°С

Рис. 2. Зависимость допустимой нагрузки на промерзший торф (Р, т) от толщины его промерзания при разных температурах

Но для полного извлечения торфа на всю мощность слоя необходимо, чтобы промерзание произошло до 40 - 60 см на полную мощность приозерного торфяного слоя.

В условиях криолитозоны торф формируется в основном вокруг озер и на бо лотистых местах, где наличествует более обильный травостой и высокая влажность. По этой причине приозерный, низинный торф практически не обладает какой-либо несущей способностью. Их возможно добывать с применением спецоборудования только в зимний период после замораживания. Таким образом, увеличение прочности мерзлого торфа обусловлено наличием большого количества свободной влаги. Плотность жесткой фазы, степень разложения и зольность торфа, не играют не заметную роль. При этом волокнистая структура малоразложившегося торф а значительного влияния на его прочность не оказывает. Скелет высокоразложившегося торфа больше минерализован, плотность выше и имеет большую прочность. На основе изложенного можно констатировать, что главным фактором упрочнения торфа при промерзании считается межпоровый лед, а также в незначительной мере скелет самого торфа, которые являются основным условием для разработки новых технологий добычи торфа в условиях криолитозоны.

С использованием прочностных свойства мерзлых торфов разработана технология зимней добычи торфа [16]. Способ предусматривает вырезание блоков из мерзлой залежи в форме фигур сушки и их перемещение на площадки для дальнейшей сушки. Для повышения эффективности сублимационной сушки блоки нарезают дугообразной формы, складируют на подвижную платформу, которую перемещают на предварительно подготовленную площадку, где осуществляют разгрузку. Отличительным признаком способа является то, что блоки нарезают на всю глубину промерзшей части торфяного слоя. Однако в этом способе отсутствует предварительная оценка глубины промерзания торфяного слоя и для обеспечения его полноты выемки в мерзлом состоянии.

Для решения поставленной задачи предложен способ зимней добычи многолетнемерзлого торфа, включающий нарезание блоков торфа из мерзлой залежи на всю глубину промерзания продольными и поперечными пропилами. Затем формируют фигуры сушки и скалдируют для осушения [17]. При этом перед добычей осуществляют оценку толщины промерзания залежи. Толщину промерзания определяют при помощи георадарного комплекса [18]. Замер глубины промерзания торфяного слоя, к примеру, георадарным комплексом, позволяет предварительно оценить мощность мерзлой залежи торфа и установить глубину мерзлой части залежи. Благодаря этому предварительная оценка толщины промерзания обеспечивает извлечение торфа с минимальными потерями, т.к. добычу выполняют после промерзания на всю мощность залежи до коренных пород или песчано-глинистых отложений.

Предлагаемая технология иллюстрируется чертежом, на рис. 3, где показана модель организации нарезания блоков торфа из мерзлой залежи на производственной площадке на рис. 4 - схема складирования извлеченных блоков на площадке для сушки.

Рис. 3. Способ зимней добычи многолетнемерзлого торфа: 1 - блок; 2 - продольные пропилы; 3 - поперечные пропилы; 4 - извлеченный блок; 5 - граница талого слоя; 6 - мерзлота

¿——Л

Рис. 4. Складирование добытого торфа для сушки

Сущность предлагаемой технологии заключается в том, что машиной, оборудованной буровым или дисковым рабочим органом, проходят в торфяной залежи продольные 2, затем поперечные пропилы 3. Параметры блока 1 определяют с учетом глубины промерзания, при этом толщина и ширина извлекаемого блока 1 равны глубине промерзания, а длина принимается в соотношении 1:3 к глубине промерзания. При этом для облегчения извлечения наружную грань крайних блоков 4 нарезают под углом 70...80°, остальные - под прямыми углами. В результате извлекаемые блоки отделяются от массива продольными 2 и поперечными 3 пропилами, а снизу ограничиваются сезонно талым слоем 5 и илисто-глинистыми отложениями 6, что облегчает отделение блока и от массива.

Для извлечения блоков мёрзлого торфа используется вилочный погрузчик, которым блоки перевозят на площадку для укладки в фигуры сушки. Укладку осуществляют на суходоле или на специально подготовленной площадке для сушки, для чего, с целью интенсификации зимней сушки, бло-

ки складируют в фигуры 7, располагая в шахматном порядке, так чтобы между блоками образовались сквозные пространства (пустоты) 8 с шириной из расчета, например, 1/3 длины блоков. Сформированные фигуры из блоков для сушки укладывают в форме пирамиды и могут быть сверху накрыты вла-говетрозащитной пленкой. Таким образом, воздухопроницаемые фигуры блоков подвергаются усиленной сублимационной сушке, что позволяет интенсифицировать процесс их сушки.

Для реализации способа определяют глубину промерзания торфа георадаром, (ОКО-2 в комплекте с антенным блоком АБ-250), на основании анализа двухволновой картины с использованием одного из трех критериев: повышение амплитуд из-за разницы электрофизических свойств талых и мерзлых пород; отражения, образующие протяженные оси синфазности в складчатых структурах пород; повторные отражения электромагнитных волн. Измерения проводятся на постоянной и переменной базах профилирования с разносом до 20 метров.

При промерзании торфяная толща, содержащая большое количество льда характеризуется минимальным поглощением электромагнитных волн, что дает на этой основе возможность оценить ее мощность.

При увеличении мощности промерзания торфяной залежи, достаточную для выдерживания нагрузки от малотоннажного колесного или гусеничного оборудования, приступают к нарезанию блоков 1 из мерзлой залежи. Для чего, оборудование, имеющее баровый или дисковый рабочий орган производит продольные 2 (начиная с края залежи), далее поперечные 3 пропилы в торфяной залежи. При этом внешние пропилы крайних блоков 4 нарезают под углом 70.80 °, остальные - под прямым углом. Расстояние между продольными пропилами 2 определяет длину извлекаемых блоков 1 в отношении 1:3 глубины промерзания. Поперечными пропилами 3 формируют ширину блоков 1, которая может составить не менее толщины блока 1.

Использование предлагаемой технологии позволяет обеспечить добычу болотного, приозерного торфа в условиях криолитозоны, довести влажность добытого торфа до готовности к использованию в отопительных системах и при этом сохранить имеющуюся экосистему.

Выводы.

1. Анализ научно-технической литературы, выполненных исследований и предложенных способов: экскаваторный, гидравлический и фрезерный в условиях многолетней мерзлоты не приемлемы вследствие специфических мерзлотно-гидрогеологических условий приозерных, болотных торфов в криолитозоне, а также из-за возможных обширных нарушений экосистемы и ландшафта.

2. Результаты исследований структуры мерзлого торфа, криогенного состояния, прочностных свойств торфо-ледяных залежей в мерзлом состоянии показывают перспективность малотоннажной, блочной техноло-

гии добычи торфа в мерзлом состоянии, что обеспечивает экологическую безопасность работ и возможность сохранения озер и прибрежной экосистемы.

3. Предложенный способ зимней добычи многолетнемерзлого торфа, включающий нарезание блоков торфа из мерзлой залежи на всю глубину промерзания продольными и поперечными пропилами, формирование фигур сушки, складирование, предварительную оценку толщины промерзания залежи посредством георадарного исследования является наиболее перспективной технологией малотоннажной, блочной добычи торфа в мерзлом состоянии.

Список литературы

1. Химические и микробиологические аспекты тофрообразова-тельного процесса на карстовых болотах Тульской области / Е.М. Волкова, Е.В. Акатова, О.И. Бойкова, Н.В. Хлытин // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2019. Вып. 2. С. 3-15.

2. Яблонев А.Л., Гусева А.М., Жуков Н.М. Добыча и использование кускового торфяного топлива для Арктических условий // Тр. Инстор-фа. 2018. №17(70). С. 46-49.

3. Long-term purification efficiency and factors affecting performance in peatland-based treatment wetlands: An analysis of 28 peat extraction sites in Finland / K. Heikkinen [and others] // Ecological Engineering. 2018. №117. Р.153-164.

4. Jean de Dieu K., Hakizimana, Hyung-Taek Kim. Peat briquette as an alternative to cooking fuel: A techno-economic viability assessment in Rwanda // Energy. 2016. №102. Р.453 - 464.

5. Эффективность карьерной добычи торфа с полевым механическим обезвоживанием / А. В. Михайлов, О. Ж. Гармаев, А. С. Федоров, Д.Р. Гарифуллин // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019. № 7. С. 30-41. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-07-0-30-41.

6. Misnikov O.S., Chertkova E.U., Dmitriev O.V. Use of peat ingredients for production of fire-extinguishing powders. Eurasian Mining. 2015. №2. Р. 30 - 34. https://doi.org/10.17580/em.2015.02.08.

7. Беляков В.А., Мисников О.С. Гидромеханизированная добыча торфа для получения формованного твердого топлива в Республике Саха (Якутия) // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 54-11. С. 70-79.

8. Штин С.М. Гидромеханизированная технология разработки торфосапропелевых месторождений с получением органо-минеральных удобрений и биотоплива // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2009. №12. С. 45-57. http s: //elibrary. ru/item. asp?id=13061842.

9. On Peat Production Capacity in Verkhoyansky District, Sakha (Yakutia) Republic. Vladimir Belyakov, Alexsandra Kuporova // Ill-rd International Innovative Mining Symposium. E3S Web of Conferences 41, 01047 (2018). https://doi.org/10.1051/e3sconf/20184101047.

10. Концептуальные положения мониторинга параметров окружающей среды при добыче полезных ископаемых / Н.М. Качурин, В.В. Фак-торович, Л.Л. Рыбак, В.Л. Рыбак // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2013. Вып. 1. С. 3-15.

11. Болтушкин А.Н., Беляков В.А. Совершенствование технологии добычи фрезерного торфа низкой степени разложения. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 2. С. 13-19. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-2-0-13-19.

12. Васильев А.Н., Смирнов В.И. Направления модернизации технологического процесса добычи фрезерного торфа с раздельной уборкой. ГИАБ. 2010. №9. С.185 - 188. https://elibrary.ru/item.asp?id=15572250.

13. В.С. Морозов, Е.Г. Фомин. Исследование реологических свойств мерзлого торфа // Лесной журнал. 2009. № 6. С.72 - 80.

14. Физико-механические свойства мерзлых торфяных грунтов / Л. Т. Роман. Отв. ред. А. Г. Дерюгин. Новосибирск: Наука: Сиб. отд-ние, 1981. 134 с.

15. Способ добычи торфа: пат. №1046520 по заявке №3459614/2203 от 25.06.82; опубл. 07.10.83. Бюлл. №7. Е21С 49/00.

16. Способ зимней добычи торфа ненарушенной структуры: пат. №2001275, по заявке 5017011/03 от 13.09.91; Опубл. 15.10.93. Бюлл. №3738. Е21С 49/00, 00F502.

17. Заровняев Б.Н., Шубин Г.В., Будикина М.Е., Кутуков М.В., Николаева Л.А., Соловьев Т.М. Способ зимней добычи многолетнемерзлого торфа // Патент на изобретение RU 2730071, 07.02.2020. Заявка № 2020115956 от 15.05.2020.

18. Perspective technologies for development of peat deposits in conditions permafrost / B.N. Zarovnyaev, G.V. Shubin, M.E. Budikina, M.D. Sokolo-va // 19th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2019, Conference Proceedings Volume 19, Science and Technologies in Geology, Exploration and Mining, Issue: 1.3. Р.493 -499. https://doi.org/10.5593/ sgem 2019 /1.3/S03.063.

Заровняев Борис Николаевич, д-р техн. наук, проф., mine [email protected], Россия, Якутск, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова,

Шубин Григорий Владимирович, канд. техн. наук, доц., grishuhin a mail.ru, Россия, Якутск, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова,

Будикина Мария Евсеевна, преподаватель, budikinaggmail.com, Россия, Якутск, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

PROSPECTS FOR INNOVATIVE TECHNOLOGY FOR PEAT EXTRACTION UNDER

CRYOLITHOZONE CONDITIONS

B.N. Zarovnyaev, G.V. Shubin, M.E. Budikina

A brief analysis of the conditions for the development of peat deposits in the Arctic and consumers of peat energy resources has been carried out. An analysis of studies of the frozen-cryogenic state, the structure of frozen peas and the strength characteristics of peat deposits in a frozen state is presented, which show the promise of small-tonnage, block technology for the extraction of peat in a frozen state, which ensures the environmental safety of the work. A proposed method for winter extraction of perennially frozen peat, including cutting blocks to the entire freezing depth with longitudinal and transverse cuts. A georadar study is proposed that allows a preliminary assessment of the thickness of the frozen deposit and the determination of the depth of the frozen deposit and the geometric parameters of the extracted blocks.

Key words: Arctic belt, peat extraction, cryo.lithozone, seasonal layer, winter peat extraction, freezing depth, longitudinal and transverse cuts, peat blocks.

Zarovnyaev Boris Nikolaevich, doctor of technical sciences, professor, mine [email protected], Russia, Yakutsk, North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov,

Shubin Grigory Vladimirovich, candidate of technical sciences, associate professor, [email protected], Russia, Yakutsk, North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov,

Budikina Maria Evseevna, teacher, [email protected], Russia, Yakutsk, NorthEastern Federal University named after M.K. Ammosov

Reference

1. Chemical and microbiological aspects of the tofro-formation process in the karst swamps of the Tula region / E.M. Volkova, E.V. Akatova, O.I. Boikova, N.V. Khlytin // Izvestiya Tula State University. Earth Sciences. 2019. Issue. 2. pp. 3-15.

2. Yablonev A.L., Guseva A.M., Zhukov N.M. Extraction and use of lump peat fuel for Arctic conditions // Tr. In-storfa. 2018. No.17(70). pp. 46-49.

3. Long-term cleaning efficiency and factors affecting the productivity of treatment wetlands on peatlands: analysis of 28 peat extraction sites in Finland / K. Heikkinen [et al.] // Environmental Engineering. 2018. No.117. Pp

4.153-164. 4. Jean de Dieu K., Hakizimana, Hyun Taek Kim. Peat briquette as an alternative to fuel for cooking: assessment of technical and economic feasibility in Rwanda // Energetika. 2016. No. 102. pp.453-464.

5. Efficiency of quarry peat extraction with field mechanical dehydration / A.V. Mi-khailov, O. J. Garmaev, A. S. Fedorov, D.R. Garifullin // Mining information and analytical bulletin. 2019. No. 7. pp. 30-41. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-07-0-30-41 .

6. Misnikov O.S., Chertkova E.Yu., Dmitriev O.V. The use of peat additives for the production of extinguishing powders. Eurasian mining. 2015. No.2. pp. 30-34. https://doi.org/10.17580/em.2015.02.08 .

7. Belyakov V.A., Misnikov O.S. Hydromechanized peat extraction for the production of molded solid fuels in the Republic of Sakha (Yakutia) // Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2015. No. 54-11. pp. 70-79.

8. Shtin S.M. Hydromechanized technology for the development of peat-capropel deposits with the production of organo-mineral fertilizers and biofuels // Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). 2009. No. 12. pp. 45-57. https://elibrary.ru/item.asp?id=13061842 .

9. On peat extraction facilities in the Verkhoyansky district of the Republic of Sakha (Yakutia) Republic. Vladimir Belyakov, Alexandra Kuporova // Ill-th International Film Festival. E3S Web Conference 41, 01047 (2018). https://doi.org/10.1051/e3sconf/20184101047 .

10. Conceptual provisions for monitoring environmental parameters during mining / N.M. Kachurin, V.V. Faktorovich, L.L. Rybak, V.L. Rybak // Izvestiya Tula State University. Earth Sciences. 2013. Issue 1. pp. 3-15.

11. Boltushkin A.N., Belyakov V.A. Improving the technology of extraction of milling peat of a low degree of decomposition. Scientific journal. 2018. No. 2. pp. 13-19.

https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-2-0-13-19 12. Vasiliev A.N., Smirnov V.I. Directions of modernization of the technological process of extraction of milling peat with separate harvesting. GIAB. 2010. No.9. pp.185 - 188.

https://elibrary.ru/item.asp?id=15572250 13. V.S. Morozov, E.G. Fomin. Investigation of the rheological properties of frozen peat // Lesnoy zhurnal. 2009. No. 6. pp.72-80.

14. Physico-mechanical properties of frozen peat soils / L. T. Roman. Ed. by A. G. Deryugin. Novosibirsk: Nauka: Siberian Branch, 1981. 134 p.

15. Method of peat extraction: pat. No.1046520 according to application No.3459614/22-03 dated 06/25/82; publ. 07.10.83. Bul. No.7. E21C 49/00.

16. Request for winter peat extraction of undisturbed structure: patent. No. 2001275, according to application 5017011/03 dated 09/13/91; publ. 15.10.93. Bul. No.37-38. E21C 49/00 , C10F502.

17. Zarovnev B.N., Khubin G.V., Budikina M.E., Kutukov M.V., Nikol-Laeva L.A., Solovyov T.M. About the winter production of a multi-frozen auction // Patent for the author RU 2730071, 02/07/2020. Application No. 2020115956 dated 05/15/2020.

18. Promising technologies for the development of peat deposits in permafrost conditions / B.N. Zarovnyaev, G.V. Shubin, M.E. Budikina, M.D. Sokolova // 19th International Interdisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2019, Conference proceedings, volume 19, Science and technology in geology, exploration and mining, Issue: 1.3. -499 p. 493. https://doi.org/10.5593 / SGEM 2019 /1.3/C03.063.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.