CC BY
28
2004
УДК 622.86
В.И. Стрельцов, С.Н. Серышев
ТЕХНИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ ПРИ СГД
Семинар № 8
~П связи с внедрением технологии сква-
-Я-М жинной гидродобычи (СГД) богатых железных руд, возникают вопросы техникоэкологической безопасности ведения работ, решение которых достигается соблюдением требований Правил. Правила должны устанавливать условия (регламенты, требования) производства работ на всех стадиях гидроизвлечения руд: при проектировании предприятий, бурении технологических скважин, эксплуатационно-добычных работах, ликвидации аварийных ситуаций, консервации скважин, эксплуатации природных ресурсов [1].
До настоящего времени Правила, представляющие обобщенный свод положений и требований, учитывающих специфику технологии СГД и используемого оборудования, отсутствуют.
Разработка правил должна основываться на учете технико-экологических аспектов безопасности работ. Важнейшими из них являются:
- комплексность технологических процессов и их экологическая безопасность;
- достоверность и полнота сведений о применяемом оборудовании и условиях их эксплуатации;
- системность подхода при оценке безопасных условий работы;
- соответствие требований Правил Государственным Законам о промышленной безопасности и Охране окружающей среды;
- возможность дублирования требований Правил к различным технологическим этапам гидроизвлечения руды;
- совместимость требований с действующими Правилами бурения скважин;
- динамичность требований и возможность их дальнейшего совершенствования;
- надежность требований Правил для использования их в качестве одного из элементов управления производством.
Разработка Правил должна основываться на следующих основных Методических положениях [2]:
- стандартизация и научное обоснование требований Правил к соблюдению паспортов оборудования и режиму его работы;
- обобщение количественно-качественных показателей состояния эксплуатируемых природных ресурсов;
- обоснование методов достоверной и своевременной оценки полноты соблюдения требований к оборудованию и технологии в целом;
- систематизация обобщающих требований к обслуживающему персоналу;
- классификация и дифференциация требований для различных этапов разработки месторождений в общей системе Правил;
Составной методологической основой для составления Правил технико-экологи-ческой безопасности работ при СГД является их структура (рис. 1).
Структура правил предусматривает дифференцирование различных видов инженерного обеспечения технической безопасности работ. Выделяются направления, темы и объекты, на основании которых, с учетом соблюдения методических основ и принципов, разрабатываются конкретные требования (пункты) Правил.
Правила должны включать требования следующих основных действующих нормативных документов:
- Правила безопасности при геологоразведочных работах.
- Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
- Правила пожарной безопасности для горнорудных предприятий.
Структур» Правил технико-экологической безопасности при СГД
Правила безопасности
Направления регламентации
Проектирование Эксплуатация Регламент Изменение Требования по ликвидации
предприятий оборудования добычных природных аварийных ситуаций и
работ ресурсов консервация скважин
Темы регламентации
Бурение скмжин
Г нароизвлечение и обогащение руд
Воздействие на природные ре суры окружающей среды
Объекты регламентации
бурение по породам
бурение рудных залежей
отбор керна по породам и рудам
цементация скважин в водоносных горизонтах
обустройство скважин
технологическим
оборудованием
спуско подъемные операции
компрессорное оборудование
трубопроводы
подача рабочих агентов
отработка скважинных забоев
транспортировка рудной пульпы
складирование рудной пульпы
обогащение рудной пульпы
рудный массив
подрабатывае м ый массив горных пород
подземные воды
поверхностные воды
рельеф местности и земельные ресурсы
ландшафтная система
атмосферный воздух
Требования Правил
Рис.
Требования технической безопасности неразрывно связаны с требованиями экологической безопасности [3]. Под правилами экологической безопасности нами понимается сумма требований к недропользователям, регламентирующих методы и технические средства технологии при ее воздействии на природные ресурсы окружающей среды.
Во многих случаях нарушение правил экологической безопасности приводят к ситуациям, когда соблюдение требований технической безопасности теряет всякий смысл - производство останавливается.
Применительно к СГД экологическая безопасность определяется состоянием и степенью
1
нарушения всего комплекса природных ресурсов: подрабатываемых массивов горных пород, горизонтов подземных вод, земной поверхности (рельефа местности), поверхностных водотоков, земельных ресурсов (почвенного покрова), атмосферного воздуха, ландшафтной системы в целом. Состояние этих ресурсов взаимозависимо [4].
Главнейшим из этих природных ресурсов является подрабатываемый массив горных пород, в пределах которого размещены технические, добычные и наблюдательные скважины. Изменение состояния массива горных пород определяет степень изменения других природных ресурсов: подземных вод, земной поверхно-
сти и земельных ресурсов, ландшафтной системы. Взаимозависимость этих ресурсов определяется тем, что нарушение проектных параметров содержания подрабатываемых массивов приводит не только к нарушению других ресурсов, но и к полной остановке работ. Происходит смещение водоносных горизонтов и нарушение режима подземных вод, приведение в негодность для сельскохозяйственного использования земельных ресурсов и, что самое главное, обрушение технологического оборудования в зоне ведения очистных работ.
Поэтому, требование правил производства работ при СГД должны учитывать как экологическую, так и техническую безопасность [2, 3, 5].
Экологическая и техническая безопасность эксплуатации подрабатываемых массивов ос-
Рис. 2 Оседание кровли камеры при полной ее отра-ботк
новывается на установленной нами зависимости оседания кровли вырабатываемой скважиной камеры от ее геометрических параметров (рис. 2). Используя эту зависимость, осуществляется прогноз и управление допустимым оседанием горных массивов на основе результатов натурных инструментальных наблюдений,
осуществляемыми геофизическими методами с использованием «радиоактивных реперов».
Исходя из вышеизложенного, содержание Правил технико-экологической безопасности (рис. 1) должны учитывать темы и объекты регламентации работ как чисто технические (бурение скважин, гидроизвлечение и обогащение руд), так и экологические (воздействие на природные ресурсы окружающей среды).
В целом проблема технико-экологичес-кой безопасности работ при СГД должна решаться по следующим направлениям:
- изучение особенностей применяемой технологии и технических средств;
- детализация технологического процесса с учетом влияния его на техническую и экологическую безопасность работ;
- разработка правил технико-экологической безопасности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Стрельцов В.И., Ильин А.И., Тончевский Л.А. Государственный контроль за разработкой месторождений полезных ископаемых и охраной недр. - М.:, журнал «Безопасность труда в промышленности», №10, 1991. - С. 18-21.
2. Серышев С.Н. Безопасность работ при скважинной гидродобыче. Материалы Международного симпозиума «Геотехнология: нетрадиционные способы освоения месторождений полезных ископаемых». Москва, 1719 ноября 2003г. - М.: Изд-во РУДН, 2003. С. 126.
3. Журин С.Н., Колесников В.И., Стрельцов В.И. Эколого-технологическая безопасность освоения железорудных месторождений способом
скважинной гидродобычи. Научные труды Международной конференции «Освоение недр и экологические проблемы - взгляд в XXI век». - М.: Изд. Академии горных наук, 2001. С. 235-241.
4. Журин С.Н., Колесников В.И., Стрельцов В.И. Управление экологией при разработке богатых железных руд способом скважинной гидродобычи. Труды «Международного 4-ого конгресса по горной экологии». г. Бойля-Ремекс (Румыния), 2001 г. С. 82-90.
5. Журин С.Н., Колесников В.И., Стрельцов В.И. Природопользование при скважинной гидродобыче богатых железных руд. - М.: Изд. НИА - Природа, 2001 г. - 384 с.
— Коротко об авторах —
Стрельцов В.И. - доктор технических наук, Серышев С.Н. - аспирант,
ФГУП ВИОГЕМ
