CC BY
295
© Н.М. Мусаев, В.В. Мосейкин, С.А. Пуневский, 2010
УДК 622.272:631.62
Н.М. Мусаев, В.В. Мосейкин, С.А. Пуневский
ВОДОХОЗЯЙСТВЕННАЯ РЕКУЛЬ ТИВАЦИЯ КАРЬЕРОВ ДЕРБЕНТСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКОВ
Рассмотрены различные варианты рекультивации карьеров известняков Дербентского месторождения, обоснованы преимущества водохозяйственной рекультивации Дербентского и Приморского участков месторождения.
Ключевые слова: карьер, водохозяйственная рекультивация, социальное и экономическое развитие.
районе Дербентского месторо-
-Л# ждения известняков в настоящее время существует 8 карьеров пильного камня. Общеизвестно, что разработка полезных ископаемых, складирование отходов горного производства и последующая рекультивация площадей отработанных карьерных полей и отвалов должны осуществляться с минимизацией ущерба для окружающей среды. Под рекультивацией в отечественной и зарубежной практике понимают многообразие работ, направленных на воспроизводство разрушенных горной промышленностью ландшафтов, их окультуривание и восстановление экологического функционирования природных комплексов.
В качестве мероприятий по охране окружающей среды в первых проектах разработки различных участков Дербентского месторождения обычно предусматривалось пылеподавление на рабочих площадках и транспортных путях и рекультивация земель нарушенных горными работами. Причем главным направлением рекультивации считалось создание площадей пригодных для сельскохозяйственного освоения.
В отечественной и зарубежной практике, однако, пока не разработаны четкие и надежные критерии оптимизации ландшафтов путем рекультивации нарушенных земель[1]. Действующая до настоящего времени в Земельном законодательстве правовая норма о приоритете сельскохозяйственного использования рекультивируемых площадей не имеет научного обоснования и часто противоречит социальным, экономическим и экологическим условиям конкретного района месторождения.
На протяжении последних 30 лет в регионе коренным образом изменилась социально-экономическая и экологическая ситуация. На фоне резкого увеличения населения в г. Дербенте (1988г. и 2009г. соответственно 60000 и 102000 человек) резко снизились объемы добычи пильного камня Дагестанским комбинатом строительных материалов ДКСМ (рис.1). Кроме того, возникла необходимость мониторинга экологической обстановки в приморской части Дербента и других городов Дагестана и прогнозирования ее развития в зависимости от режима уровня воды в Каспии [2, 3].
тыс. м3 93
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2009 годы
В горной практике возможны различные направления использования нарушенных земель, что обусловливает необходимость их предварительной оценки с целью выбора наиболее рационального направления использования [1,4,5]. В мировой практике выделяют три типа освоения земель, нарушенных горными работами и восстанавливаемых для использования в хозяйственной деятельности: биологическое, строительное и комбинированное.
Вопрос выбора решается на начальной стадии проектирования рекультива-ционных работ. Поэтому при определении основных направлений рекультивации отработанных карьеров г. Дербента на первые позиции стали: местоположение и абсолютные отметки карьера; тип и вид техногенного рельефа; физические свойства пород; характер обводнения, рыночный подход к производству ре-культивационных работ.
При водохозяйственном использовании выработанного пространства карьеров учитывалась соответствующая подготовка берегов (бортов карьера) и ложа водоема (дна карьера), а также необходимое качество воды при обводнении.
Рис. 1. Динамика выпуска основной продукции - стенового пильного камня Дагестанским комбинатом строительных
материалов за 1980-2009 гг
Степень сложности ре-культивационных работ определяется типом и давностью образования нарушенных участков, типом применяемого оборудования, ин-женерно-геологи-ческими и гидрогеологическими условиями разработки участков месторождения.
Дербентский участок. Карьер этого участка первый в освоении Дербентского месторождения. Здесь начали работать первая - 1952 г. и вторая - 1954 г. камнерезные машины. Разработка известняков карьером была закончена в 1968 г.
Отвалы карьера были использованы для насыпной террасной рекультивации. Террасы в виде каскада плавно спускаются в сторону берега Каспийского моря. Они имеют трехслойное строение (снизу вверх): пески, терса, насыпной грунт. На террасах были размещены участки по выращиванию саженцев, которыми городское хозяйство «Зеленхоз» озеленяет улицы и парки г. Дербента.
Водохозяйственная рекультивация карьера проведена в 1970 г. Перед затоплением был выполнен комплекс работ по предотвращению оползней бортов и поддержанию благоприятного режима и состава вод в соответствии с санитарногигиеническими требованиями. В проектировании водоема было предусмотрено использование воды для технического водоснабжения и орошения. Объем воды, как показали расчеты и эксплуатация водоема, достаточен для покрытия потерь на фильтрацию, испаре-
Рис. 2. Водохозяйственная рекультивация карьера пильного камня Дербентского участка месторождения известняков
ние и полезное потребление. Эксплуатация этого водного объекта осуществляется в настоящее время в соответствии с ГОСТ 17.5.1.02 - 80 «Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов». Объект представляет собой водоем рекреационного и рыбохозяйственного назначения (рис. 2). На берегу водоема создан и функционирует оздоровительный комплекс «Озеро».
Приморский участок. В геоморфологическом отношении карьер участка расположен в цокольной морской террасе, выработанной в отложениях вехне-сарматского подъяруса неогеновой системы, представленных переслаиванием мощных пластов известняков и аргиллитоподобных суглинков. Борт карьера от-
стоит менее 100 м от уреза воды Каспийского моря (рис. 3). Карьер разрабатывает пильный камень на глубине 4,7 -4,9 м ниже уровня Каспия. В настоящее время проведены инженерно-геологические изыскания и предпроектные проработки по организации строительства на площади карьера по окончании его работы спортивно-оздоровительного комплекса «Чайка» г.Дербента.
После водохозяйственной рекультивации карьера в его контуре, согласно рабочему проекту «Дагморниипроект», будет организована гавань с причалами для яхт и катеров (рис.4), а по периферии будут размещены: гостиница, коттеджи, детский городок
Рис. 3. План карьера и геолого-литологический разрез Приморского участка месторождения. Условные обозначения: 1 - почвенно-растительный слой, 2 - суглинки и супеси, 3 - мергелистые известняки, 4 - трещиноватые известняки скальной вскрыши, 5 - пильный камень, 6 - пляжные пески
с аквапарком, развлекательный центр, спортивный комплекс, кафе, ресторан, парковая зона, клуб водно-моторного спорта, стоянка для автотранспорта.
Первомайский участок. Конечные отметки разработки карьера этого участка минус 15 м от верхней бровки. В настоящее время подрабатываются борта карьера высокоуступными камнерезными машинами. На перспективу администрацией города рассматривается во-
прос о строительстве в карьерном пространстве участка центрального стадиона г. Дербента.
Расположение карьеров Дербентского месторождения практически в черте города и непосредственной близости от берега Каспия, в условиях интенсивной жилищной застройки, делает высвобождаемые площади
Рис.4. Схематический план организации гавани в отработанном карьере Приморского участка Дербентского месторождения
отработанных карьеров перспективными участками для организации строительства здесь объектов социальнобытового, культурного и спортивного назначения.
Комплексными исследованиями трещиноватых известняков (породы скальной вскрыши) месторождения установлено, что они являются ценным многоцелевым полезным ископаемым пригодным для производства:
• воздушной кальциевой и магнезиальной извести 1, 2 и 3 сортов в соответствии с ОСТ 21-27-76 «Породы карбонатные для производства строительной извести»;
• мелкого заполнителя в бетонах (песчаная фракция из отходов дробления) - ГОСТ 22263 - 76 «Щебень и песок из пористых горных пород»;
• известняковой муки преимущественно 1 сорта в соответствии с требованиями ГОСТ 14050 - 84 «Мука известняковая».
Следовательно, утилизация значительных объемов известняков скальной вскрыши будет способствовать более полному извлечению и комплексной переработке известняков Дербентского месторождения и, что породы скальной вскрыши нецелесообразно складировать в отработанном карьерном пространстве. Это является доводом в пользу водо-
хозяйственной рекультивации отдельных карьеров.
Таким образом, строительное освоение нарушенных горными работами земель путем водохозяйственной рекультивации ряда карьеров определяется, главным образом, социально-
1. Коваленко В.С., Штейнцайг Р.М., Голик Т.В. Рекультивация нарушенных земель на карьерах - М., Издательство МГГУ, 2003, 63 с.
2. Мосейкин В.В., Мусаев Н.М. Вопросы горнопромышленной геологии разработки Дербентского месторождения пильных известняков Горный информационно-аналитический бюллетень, 2009, № 12, с. 143 - 149.
экономическим развитием района, комплексным освоением полезного ископаемого и необходимостью организации в черте города Дербента объектов культурно-бытового и спортивнооздоровительного направления, птш
--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
3. Свиточ А.А. Геоэкологическая обстановка в городах Каспийского побережья Дагестана - Геоэкология, 1999, № 6, с. 541 - 554.
4. Горлов В.Д. Рекультивация земель на карьерах - М.: Недра, 1981, 26 1с.
5. Чирков А.С. Добыча и переработка строительных горных пород - М.: Издательство МГГУ, 2005, 623 с.
— Коротко об авторах ---------------------------------------------------------
Мусаев Н.М. - Дагестанский комбинат строительных материалов,
Мосейкин В.В., Пуневский С.А. - Московский государственный горный университет, Moscow State Mining University, Russia, ud@msmu.ru
----------------------------------- ДИССЕРТАЦИИ
ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ
Автор Название работы Специальность Ученая степень
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТАЛТЫКИН Виктор Сергеевич Обоснование метода повышения долговечности шахтных каналов с учетом контактного взаимодействия проволок 05.05.06 к.т.н.
