Принципы рекультивации гидроотвала разреза «Моховский» УК «Кузбассразрезуголь» Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

© А.Е. Кононенко, С.И. Протасов, А.Т. Мироненко, 2004

УДК 622.693.25

А.Е. Кононенко, С.И. Протасов, А. Т. Мироненко

ПРИНЦИПЫ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ГИДРООТВАЛА РАЗРЕЗА «МОХОВСКИЙ» УК «КУЗБАССРАЗРЕЗУГОЛЬ»

Семинар № 12

ловский гидроотвал разреза «Мохов-

-А-/ ский» УК «Кузбассразрезуголь» расположен в долине р. Еловка на расстоянии 1500 м выше точки впадения этой реки в р. Мереть и занимает площадь 750 га. Гидроотвал состоит из двух участков. В верхний участок площадью 227 га намыв гидросмеси был прекращен в 1986 году, однако до настоящего времени в него поступают воды естественного стока с поверхности водосбора р. Еловка, площадь которой составляет 31 км2. В нижний участок гидроотвала производится намыв вскрышных пород, разрабатываемых средствами гидромеханизации на разрезе «Моховский». Объектом рекультивации в настоящий момент можно рассматривать только верхний участок, а в перспективе - и весь гидроотвал.

Еловский гидроотвал относится к долинному типу, поэтому при рекультивации необходимо учитывать такие его особенности, как разжиженность грунтов и вызванная этим весьма низкая их несущая способность и водоотдача, а также постоянная подпитка намывного массива атмосферными осадками в соответствии с местоположением гидроотвала в морфосистеме региона.

В соответствии с проектом был принят традиционный способ намыва Еловского гидроотвала «от дамбы», в результате чего его поверхность приобрела уклон, противоположно направленный уклону тальвега долины. Контруклон гидроотвала лишает долину ее основного свойства - проточности, на поверхности отвала скапливается вода, подпитывающая намытые породы и существенным образом затрудняющая их консолидацию. Кроме того, аналогично подобным гидроотвалам других разрезов Кузбасса, при гидронамыве в разветвленных балочных и речных долинах гидросмесь оседает неравномерно и в логах, прилегающих к долине под углом, близким к прямому, образуются не замытые вскрышными породами, а запол-

ненные водой «мертвые зоны». Наличие прудов «мертвых зон», составляющих 20-25 % площади поверхности гидроотвала, уменьшают на 5-15 % фактически укладываемый в отвал объем вскрышных пород относительно возможного его значения. Пруды «мертвых зон» значительно осложняют рекультивацию долинных гидроотвалов. Для их заполнения грунтом и вытеснения воды необходима специальная доставка вскрышных пород. Это, с одной стороны, просто дорого, а с другой -довольно сложно из-за отсутствия дорог и низкой несущей способности грунта, постоянно подпитываемого водой из прудов «мертвых зон». Исследования показали, что через три года после прекращения намыва несущая способность грунта вокруг «мертвых зон» не превышает 1,3-1,7 кг/см2. Известно, что для использования колесных тракторов всех типов несущая способность должна быть порядка 3 кг/см2. Период консолидации пород гидроотвала до состояния, обеспечивающего возможность рекультивации и дальнейшего использования его территории, составляет от 7 до 10 лет без учета эффекта подпитки. Кроме этого, заболачивание верховьев прудов «мертвых зон» и постоянный подъем уровня воды в них из-за подпитки атмосферными осадками со всей площади водосбора значительно усложняет прогон скота, находящегося на окружающих гидроотвал выпасах.

В таких условиях для восстановления экологической обстановки в районе гидроотвала, необходимо обосновать условия нормального функционирования в речной долине ступенеобразного земляного сооружения, нарушившего сформированную веками речную морфоси-стему.

При рекультивации территории гидроотвала необходимо определить параметры техногенного рельефа, которые возможно и целесообразно формировать с учетом его устойчиво-

сти к естественным факторам рельефообразо-вання, главным из которых, очевидно, является воздействие водной среды.

Рекультивируемая территория должна плавно причленяться к естественным формам рельефа, обеспечивая ассимиляцию техногенных образований и выполнение основной функции речной долины - пропуск атмосферных осадков.

В нижней придамбовой части гидроотвала нецелесообразно восстанавливать в полной мере функционирование речной морфосистемы из-за большого объема работ по переукладке намытых пород. В этом месте гидроотвала рационально создание обширного искусственного водоема, который будет служить естественной емкостью для аккумуляции воды в ин-

тересах сельского хозяйства и рыборазведения, а также зоной отдыха для населения.

Таким образом, только на основании комплексного учета геоморфологических факторов и выполнения новым ландшафтом главной функции рельефа в морфосистеме региона, необходимо определить параметры техногенного рельефа в соответствии с литологическим составом укладываемых в гидроотвал пород, климатическими и гидрологическими условиями региона. При этом должны учитываться возможности технических средств для рекультивации гидроотвала и перспективы использования территории. Только в таком случае может быть обеспечена экологически адекватная рекультивация гидроотвала разреза «Мохов-ский» УК «Кузбассразрезуголь».

— Коротко об авторах ---------------------------------------------------------------

Кононенко А.Е. - доктор технических наук, Московский государственный горный университет. Протасов С.И. - кандидат технических наук, НФ Кузбасс-НИИОГР.

Мироненко А. Т. - инженер, Сибирское управление Госгортехнадзора РФ.

----------------------------------------- © С. С. Яковлев, 2004

УДК 622.271 С. С. Яковлев

ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ МЕЛОВ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ НОВЫХ ТИПОВ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ

Семинар № 12

¥ ¥ а карьере Лебединского ГОКа на про-Л.Л. тяжении многих лет производится гидромеханизированная разработка мелов. Динамика объемов ежегодной разработки мелов приведена на рис. 1.

Главная цель гидромеханизированной разработки - с одной стороны обеспечить

вместе с наносами замыв хвостов обогащения, а с другой стороны совместная разработка мелов и суглинков на гидравлический транспорт резко сокращает потери напора и тем самым снижает затраты электроэнергии на гидротранспортирование.