Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони

Досліджено екологічні та технологічні аспекти розробки нерудних родовищ корисних копалин в умовах зменшеної санітарно-захисної зони. Удосконалено технологічні схеми розробки родовищ скельних і напівскельних корисних копалин. Впровадження удосконалених технологічних схем дозволить мінімізувати вплив...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2015
Автори:	Симоненко, В.І., Павличенко, А.В., Черняєв, О.В., Гриценко, Л.С.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України 2015
Назва видання:	Розробка родовищ
Теми:	Екологія
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104671
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони / В.І. Симоненко, А.В. Павличенко, О.В. Черняєв, Л.С. Гриценко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 469-476. — Бібліогр.: 10 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-104671
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1046712016-07-14T03:02:46Z Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони Симоненко, В.І. Павличенко, А.В. Черняєв, О.В. Гриценко, Л.С. Екологія Досліджено екологічні та технологічні аспекти розробки нерудних родовищ корисних копалин в умовах зменшеної санітарно-захисної зони. Удосконалено технологічні схеми розробки родовищ скельних і напівскельних корисних копалин. Впровадження удосконалених технологічних схем дозволить мінімізувати вплив кар’єрів на екологічний стан прилеглих територій. Исследованы экологические и технологические аспекты разработки нерудных месторождений полезных ископаемых в условиях уменьшенной санитарно-защитной зоны. Усовершенствованы технологические схемы разработки месторождений скальных и полускальных полезных ископаемых. Внедрение усовершенствованных технологических схем позволит минимизировать влияние карьеров на экологическое состояние прилегающих территорий. Environmental and technological aspects of development of non-metallic mineral deposits in conditions of reduced sanitary protection zone are researched. Technological schemes of deposits development of rock and semi-rock minerals are improved. Introduction of improved technological schemes will allow minimizing the impact of open pits on the ecological state of the surrounding area. 2015 Article Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони / В.І. Симоненко, А.В. Павличенко, О.В. Черняєв, Л.С. Гриценко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 469-476. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 2415-3435 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104671 622.271.32:504.06 uk Розробка родовищ УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Екологія Екологія
spellingShingle	Екологія Екологія Симоненко, В.І. Павличенко, А.В. Черняєв, О.В. Гриценко, Л.С. Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони Розробка родовищ
description	Досліджено екологічні та технологічні аспекти розробки нерудних родовищ корисних копалин в умовах зменшеної санітарно-захисної зони. Удосконалено технологічні схеми розробки родовищ скельних і напівскельних корисних копалин. Впровадження удосконалених технологічних схем дозволить мінімізувати вплив кар’єрів на екологічний стан прилеглих територій.
format	Article
author	Симоненко, В.І. Павличенко, А.В. Черняєв, О.В. Гриценко, Л.С.
author_facet	Симоненко, В.І. Павличенко, А.В. Черняєв, О.В. Гриценко, Л.С.
author_sort	Симоненко, В.І.
title	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
title_short	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
title_full	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
title_fullStr	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
title_full_unstemmed	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
title_sort	екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони
publisher	УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України
publishDate	2015
topic_facet	Екологія
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104671
citation_txt	Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони / В.І. Симоненко, А.В. Павличенко, О.В. Черняєв, Л.С. Гриценко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2015. — Т. 9. — С. 469-476. — Бібліогр.: 10 назв. — укр.
series	Розробка родовищ
work_keys_str_mv	AT simonenkoví ekologozberígaûčítehnologíírozrobkirodoviŝvumovahzmenšenoísanítarnozahisnoízoni AT pavličenkoav ekologozberígaûčítehnologíírozrobkirodoviŝvumovahzmenšenoísanítarnozahisnoízoni AT černâêvov ekologozberígaûčítehnologíírozrobkirodoviŝvumovahzmenšenoísanítarnozahisnoízoni AT gricenkols ekologozberígaûčítehnologíírozrobkirodoviŝvumovahzmenšenoísanítarnozahisnoízoni
first_indexed	2025-07-07T15:43:15Z
last_indexed	2025-07-07T15:43:15Z
_version_	1837003435614928896
fulltext	469 УДК 622.271.32:504.06 © В.І. Симоненко, А.В. Павличенко, О.В. Черняєв, Л.С. Гриценко В.І. Симоненко, А.В. Павличенко, О.В. Черняєв, Л.С. Гриценко ЕКОЛОГОЗБЕРІГАЮЧІ ТЕХНОЛОГІЇ РОЗРОБКИ РОДОВИЩ В УМОВАХ ЗМЕНШЕНОЇ САНІТАРНО- ЗАХИСНОЇ ЗОНИ Досліджено екологічні та технологічні аспекти розробки нерудних родовищ корисних копалин в умовах зменшеної санітарно-захисної зони. Удосконалено технологічні схеми розробки родовищ скельних і напівскельних корисних копалин. Впровадження удоскона- лених технологічних схем дозволить мінімізувати вплив кар’єрів на екологічний стан прилеглих територій. ЭКОЛОГОСБЕРИГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ УМЕНЬШЕННОЙ САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ Исследованы экологические и технологические аспекты разработки нерудных место- рождений полезных ископаемых в условиях уменьшенной санитарно-защитной зоны. Усовершенствованы технологические схемы разработки месторождений скальных и полускальных полезных ископаемых. Внедрение усовершенствованных технологических схем позволит минимизировать влияние карьеров на экологическое состояние приле- гающих территорий. ECOLOGICALLY-SAVING TECHNOLOGIES OF FIELD DEVELOPMENT IN CONDITIONS OF REDUCED SANITARY PROTECTION ZONE Environmental and technological aspects of development of non-metallic mineral deposits in conditions of reduced sanitary protection zone are researched. Technological schemes of deposits development of rock and semi-rock minerals are improved. Introduction of improved technological schemes will allow minimizing the impact of open pits on the ecological state of the surrounding area. ВСТУП На території України виявлено понад 1300 родовищ твердих нерудних корисних копалин, які розташовані на території 23 областей та АР Крим. Найбільш пошире- ними є такі корисні копалини: вапняки, доломіти, графітові руди, граніти, мігмати- ти, сієніти, гранодіоріти, піщаники, діори- ти, гнейси, базальти, кварцити динасові, андезити, пігматити, талько-магнезити, мергелясті опоковидні відкладення, амфі- боліти, мармуризовані гіпси, порфірити, габро- та лабродарити, діабази, туфи та ін. У більшості випадків вони застосовуються для виробництва різноманітної продукції для будівельної галузі, в першу чергу, ще- беню, буту та піщаної фракції [1]. Враховуючи те, що розробка родовищ виконується з вибуховим подрібненням масивів та наступного виймання, переве- зення і переробки сипучої маси, до техно- логії видобутку і переробки корисних ко- палин висуваються відповідні вимоги й 470 обмеження. Вони пов’язані з забрудненням навколишнього середовища шкідливими пилогазовими викидами гірничодобувних виробництв. Тому Державними санітарни- ми правилами [2] визначено наступні ви- моги: промислові й інші об’єкти, які є джерелами забруднення навколишнього середовища хімічними, фізичними та біо- логічними факторами при неможливості створення безвідходних технологій повин- ні відокремлюватися від житлової забудо- ви, ділянок громадських установ, будинків і споруд та інших територій суспільного користування санітарно-захисними зонами (СЗЗ). На зовнішній межі СЗЗ у напрямку до забудови чи територій, які охороняють- ся, концентрації та рівні шкідливих факто- рів не повинні перевищувати їх гігієнічні нормативи – граничнодопустимі концент- рації (ГДК) та гранично допустимі рівні (ГДР). Якщо розробка родовищ ведеться з вибуховим подрібненням і розпушенням гірських порід, то розмір СЗЗ для таких пі- дприємств становить 1500 м [2]. У результаті досліджень [3] встановле- но, що понад 35% усіх корисних копалин розташовано в межах зазначеної СЗЗ: від 300 – 350 до 1200 – 1500 м відносно населе- них пунктів та інших об’єктів і територій громадського суспільного призначення. При цьому 261 родовище (80%) знаходить- ся в експлуатації. Безпечна розробка цих нерудних родовищ можлива лише за умови, що на межі житлових забудов забруднюючі чинники від виробничої діяльності кар’єрів не перевищуватимуть ГДК та ГДР. Отже, виникає потреба в застосовувані екологобе- зпечних технологій видобутку й переробки мінеральної сировини, що можливо лише після розробки відповідних технологічних схем відпрацювання родовищ. Аналіз сучасних технологій відкритої розробки подібних родовищ виявив, що мінімізація викидів забруднюючих речо- вин на кар’єрі може бути досягнена при застосуванні комплексів обладнання з кон- веєрною доставкою гірничої маси, переро- бкою її на готову продукцію безпосередньо в кар’єрному просторі на модульних дро- бильно-сортувальних установках (МДСУ). Раціональним рішенням також є застосу- вання фронтальних колісних навантажува- чів як виймально-транспортного облад- нання. В таких технологічних схемах відк- ритої розробки нерудних родовищ подіб- ними навантажувачами заміняють ресур- совитратну екскаваторно-автомобільну ланку кар’єрного комплексу обладнання. При цьому досягається не лише зменшення енергетичних витрат, а й зменшення обся- гів викидів пилу та газів в атмосферу. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ Для підвищення рівня екологічної без- пеки при розробці нерудних родовищ ко- рисних копалин визначено техніко- економічну й екологічну ефективність на- ступних технологічних схем [3 – 7]: Варіант 1. Колісний навантажувач чи кар’єрний екскаватор завантажує у вибої корисну копалину в автосамоскиди, якими гірнича маса доставляється на борт кар’єру до стаціонарного дробильно-сортувального заводу. Варіант 2. Колісний навантажувач піс- ля набору корисної копалини у вибої дос- тавляє сировину до бункера МДСУ, який розміщено на площадці середнього видо- бувного горизонту. Після переробки в кар’єрі сировини й отримання фракцій го- тової продукції вона завантажується коліс- ними навантажувачами в автосамоскиди, які перевозять готову продукцію на повер- хневий склад, або ж безпосередньо до споживачів. Варіант 3. Колісний навантажувач на- бирає корисну копалину у вибої уступу, перевозить її до мобільного дробильного вузла (МДВ), який розташовують непода- лік на робочій площадці добувного уступу (бажано найнижчого в групі крутого ша- ру). Після подрібнення твердих порід у МДВ гірнича маса подається стрічковими конвеєрами до поверхневого сортувально- го вузла, де здійснюється остаточне виді- лення фракцій. 471 Варіант 4. У вибоях добувних уступів гірничу масу розробляють кар’єрними екс- каваторами або ж колісними навантажува- чами. Порода відвантажується в автосамо- скиди та ними доставляється на нижній го- ризонт (дно) кар’єру до розташованого тут МДСУ. Після переробки сировини та виді- лення фракції в кар’єрі на МДСУ готова продукція пофракційно подається на сис- тему стрічкових конвеєрів (завантажуваль- ний, підіймальний, магістральний) і ними доставляється до поверхневого складу го- тової продукції, з якого здійснюється від- вантаження фракцій споживачам. Технологічна схема за варіантом 1 роз- глядалася, як найбільш розповсюджена (класична) на діючих нерудних кар’єрах для порівняння з іншими (варіанти 2, 3, 4). Згідно з результатами оцінки даних схем за виробничими (термін прохідки розкривних траншей на нижні горизонти) та економіч- ними (питомі гірничо-капітальні вкладення й експлуатаційні витрати на 1 м3 видобутої корисної копалини) критеріями переваги мають технологічні схеми за варіантами 2 і 3. Майже співрозмірний з ними при різ- ниці в 3 – 5% варіант 4 [3]. Узагальнені результати обстеження 261 нерудного родовища за такими показника- ми, як площа кар’єрного поля, глибина ві- дробки покладів мінеральної сировини, виробнича потужність, потужність товщі порід розкриву та середні коефіцієнти роз- криву наведено в табл. 1. УСЕРЕДНЕНІ ПАРАМЕТРИ БАЗОВИХ НЕРУДНИХ КАР’ЄРІВ УКРАЇНИ Таблиця 1 Найменування кар’єрів за систематизацією середньої площі великої пло- щі, глибокі глибокі середньої глибини малої площі, середньої гли- бини типи кар’єрів Параметр I II III IV Розміри кар’єрного поля, м: – довжина; – ширина; – глибина 1387 800 260 767 546 205 740 435 155 460 250 130 Виробнича потужність, тис. м3/рік: – корисна копалина; – розкривні породи, в т.ч.: – м’які; – скельні 1350 350 255 95 750 400 312 57 550 100 107 24 130 50 43 7 Потужність товщі покриву, м: – скельних порід; – м’яких порід 25 до 16 18 до 12 11 до 9 12,9 до 7 Середній коефіцієнт розкриву, м3/м3 0,52 0,37 0,29 0,41 Термін служби, роки 106 33 30 28 Примітка: *приведена максимальна глибина, на яку можливо відробляти кар’єрне поле за техні- чними та технологічними можливостями При систематизації вищезазначених кар’єрів виконано їх ранжування за відс- танню між межами кар’єрного поля та жи- тловою забудовою й громадськими об’єктами на прилеглих до кар’єру терито- рій. Ця відстань якраз і визначає розміри зменшеної СЗЗ, якщо вона менша за нор- мативні 1500 м. У результаті ранжування [7] було виявлено, що близько 35% родо- вищ нерудної мінеральної сировини роз- ташовано в межах зменшеної СЗЗ. При цьому найбільша їх кількість припадає на 472 родовища гранітів, гнейсів, мігматитів, ан- дезитів і інших магматичних корисних ко- палин – вапняків, мергелів, гіпсів, які та- кож розробляються для отримання буто- щебеневої продукції, 8,4% з яких мають зменшену СЗЗ. Понад 13 – 13,5% припадає на кар’єри крейди зміцнених вапняків, ме- ргелястих відкладень, що розробляються для виробництва вапна, цементу та в’яжучих сумішей із застосуванням буро- підривних робіт «на струс» [1, 3]. При цьому в масиві розвиваються тріщини, але розвал розпушених порід не утворюється, і тому викиди пилу і газів при такому спо- собі розробки є мінімальни. Відносно наведеної вище систематизації нерудних кар’єрів (табл. 1) в тих, що виді- лені до типу І з 35 зареєстрованих 21 кар’єр має зменшену СЗЗ (60%). При цьому найбі- льша їх кількість (42,8%) функціонує з роз- мірами зони від 1000 до 1500 м – 15 кар’єрів (табл. 2). Інша частина підприємств І типу має розміри СЗЗ до 300 та 300 – 500 м і роз- поділяється порівну – по 3 кар’єри (11,7%). РЕЗУЛЬТАТИ РАНЖУВАННЯ (РОЗМЕЖУВАННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЇ) НЕРУДНИХ РОДОВИЩ ЗА РОЗМІРАМИ СЗЗ ЗАЛЕЖНО ВІД ТИПІВ КАР’ЄРІВ Таблиця 2 Кількість родовищ (кар’єрів) Корисна копалина Глибина, м зареєстро- вані зі зменше- ною СЗЗ % від заре- єстрованих Нерудні кар’єри і типу (глибокі, великої площі) Граніти, гнейси, вапняки, кварцитовид- ний пісковик, доломіти до 300 35 3 11,7 Граніти, вапняки, кварцитовидні та інші пісковики, доломіти 300 – 500 35 3 11,7 Вапняки мармуризовані, гнейси, граніти, доломіти, графіти, мергель 1000 – 1500 35 15 42,8 Усього в групі 35 21 60 Нерудні кар’єри іі типу (глибокі, середньої площі) Граніти, вапняки, мігматити, кварцито- видні пісковики 800 – 1000 20 3 15 Усього в групі 20 3 15 Нерудні кар’єри ііі типу (середньої глибини і площі) до 300 99 5 5 300 – 500 99 6 6 500 – 800 99 1 1 800 – 1000 99 10 10,1 Граніти, вапняки, андезити, діорити, кварцові моноцити, пісковики, гіпс, амфіболіти 1000 – 1500 99 8 8 Усього в групі 99 30 30,3 Нерудні кар’єри iv типу (середньої глибини, малої площі) до 300 73 1 1,3 300 – 500 73 8 11 Граніти, ліпарити, вапняки, базальти, гранитовидні кварцдіорити, гіпси, пісковики, мергелі, сієніти 500 – 800 73 2 2,7 Граніти, гранодіорити, вапняки, андези- ти 800 – 1000 73 6 8,2 Граніти, вапняки мергелисті, діорити, сієніти 1000 – 1500 73 6 8,2 Усього в групі 73 23 31,5 Усього серед зареєстрованих нерудних кар’єрів 227 77 34 Примітка: З систематизованих нерудних кар’єрів виключені родовища крейди, мергелястої гли- ни, при розробці яких вибухові роботи виконуються «на струс» для розвитку інтенсивної тріщинува- тості [7]. 473 Для кар’єрів ІІ типу лише 3 з 20 дослі- джуваних родовищ розташовано в межах СЗЗ 800 – 1000 м (табл. 2). Щодо нерудних кар’єрів ІІІ-го і IV-го типів можна відміти- ти, що їх кількість зі зменшеною СЗЗ пере- вищує третину від розглянутих: відповідно 30,3 та 31,5%. З них на кар’єрах ІІІ-го типу 10,1% функціонують зі зменшеною СЗЗ у 800 – 1000 м і майже аналогічна кількість – 11% має зону до 300 та 300 – 500 м. В гру- пі нерудних кар’єрів малої площі IV-го ти- пу найбільша їх кількість знаходиться в зоні з розмірами 300 – 500 м (11%) та від 800 до 1000 м і від 1000 до 1500 м (по 8,2%). Серед 227 зареєстрованих нерудних кар’єрів, на яких підривання масивів вико- нується з метою подрібнення порід та за- безпечення їх розвалу (в цьому випадку спостерігаються найбільші викиди пилу і газів в атмосферне повітря), 77 кар’єрів (34%) розташовані ближче ніж за 1500 м до житлових забудов та інших об’єктів (табл. 2). Серед них 9 кар’єрів з розмірами СЗЗ до 300 м (3,9%), 300 – 500 м – 17 кар’єрів (7,4%); 500 – 800 м – 3 кар’єри (1,3%); 800 – 1000 м – 19 кар’єрів (8,3%) і 1000 – 1500 м – 29 кар’єрів (12,7%). Отже найбільше кар’єрів розташовано в межах від 1000 до 1500 м. Технологічні схеми за варіантами 2 – 4 характеризуються зменшеними відстанями транспортування корисної копалини авто- самоскидами, ніж у варіанті 1. Пилоутво- рення при переробці сировини на МДВ або МДСУ, які розташовані в кар’єрному про- сторі, локалізуються в ньому ж. У варіан- тах 3 і 4 передбачено застосування еколо- гобезпечних стрічкових конвеєрів для дос- тавки готової продукції на поверхню. Усі технологічні схеми варіантів 1 – 4 передбачають ведення добувних робіт на суміжних 2 – 3 уступах по висоті борту. Виймання корисної копалини здійснюється у виїмковому крутому шарі [3, 6], який ві- дпрацьовується від верхнього уступу кар’єру до нижнього поступово. Для роз- робки вибоїв добувних уступів передбаче- ні кар’єрні екскаватори (варіанти 1, 3) та фронтальні колісні навантажувачі. При цьому в варіантах 2 і 4 колісні навантажу- вачі також доставляють породи від вибоїв до приймального бункера МДСУ і МДВ коли відстань транспортування не переви- щує 900 – 1200 м. Завантаження гірничої маси та готової продукції в автосамоскиди може здійснюватися колісними наванта- жувачами. Вибрані технологічні схеми повинні ві- дповідати вимогам екологічної безпеки. Тому їх оцінку доцільно виконувати за екологічними критеріями, які можна розг- лядати з урахуванням мінімуму обсягів ви- кидів шкідливих речовин (пилу, газів) в атмосферу. Максимальні концентрації за- бруднюючих речовин визначено для умов Чаплинського гранітного кар’єру, який пра- цює за технологічною схемою варіанта 1 зі зменшеною СЗЗ до 700 м. На межі даної зони зазначені концентрації в частках ГДК становлять: за пилом – 1,06 – 1,51; оксидом вуглецю – 0,78 – 0,89; двоокисом азоту – 1,23 – 1,81; вуглеводнями – 0,4 – 0,56; фо- рмальдегідом – 0,48 – 0,85; оксидом мар- ганцю – 0,4 – 0,56. За цими даними можна констатувати, що найбільші за обсягами є валові викиди пилу неорганічного, оксиду вуглецю, двоокису азоту та вуглеводнів. Тому оцінку конкурентоспроможних тех- нологічних схем достатньо проводити за обсягами викидів зазначених вище забруд- нюючих речовин. Результати розрахунків представлено на рис. 1. Результати розрахунків свідчать про наступне: 1. Найменші обсяги викидів газоподіб- них речовин і пилу досягаються при реалі- зації технологічних схем за варіантами 2 та 3. 2. Варіант 4 за обсягами викидів CO, NO, CH перевищує вищезазначені на 1,6 – 5%, при тому, що варіант 1 має у 2,0 – 2,8 рази більші обсяги викидів. 3. Викиди пилу з вмістом SiO2 (рис. 1) найменші при реалізації технологічної схеми за варіантом 3. 4. У варіантах 1 та 4 обсяги викидів пилу перевищують попередні на 21 – 40%, найбільш вагоме перевищення має місце на глибоких кар’єрах великої площі (тип І). 474 І 0 2 4 6 8 10 12 1 2 3 4 Вг, т/рік ІІ 0 2 4 6 1 2 3 4 Вг, т/рік ІІІ 0 2 4 6 1 2 3 4 Вг, т/рік IV 0 2 4 6 1 2 3 4 Вг, т/рік – СО; – СН; – NO; – SiO2 Рис. 1. Кількісні показники викидів шкідливих речо- вин (Вг): I – IV – типи кар’єрів згідно системати зації; 1 – 4 – схеми розробки родовищ нерудних корисних копалин за варіантами 5. У варіантах 4 та 1, які характеризу- ються досить суттєвими відстанями автоп- робігу для доставки порід від вибоїв до ДСЗ, МДСУ, утворюються найбільші обся- ги пилу. 6. З урахуванням висновків п.п. 1 – 5 з екологічних міркувань доцільно рекомен- дувати до застосування на діючих неруд- них кар’єрах з видобутку твердих корис- них копалин технологічні схеми за варіан- тами 3 і 2 з переважним застосуванням на внутрішньокар’єрних перевезеннях фрон- тальних колісних навантажувачів, їх же доцільно застосовувати у вибоях на вий- мально-навантажувальних роботах. 7. Технологічна схема за варіантом 4 може застосовуватися переважно на кар’єрах середньої глибини малої та сере- дньої площ (типи ІІІ і IV) при ефективній реалізації заходів з пилоподавлення. 8. На кар’єрах типів ІІІ і IV пило- та га- зовиділення за варіантом 4 найменше від- різняється від схем варіантів 2 і 3. Аналогічні розрахунки виконано при розробці робочих проектів Ахтівського і Трикратського (Миколаївська обл.) та Одарівського (Запорізька обл.) родовищ твердих нерудних корисних копалин. На кар’єрах Ахтівського і Трикратського ро- довищ реалізована розробка їх за техноло- гічною схемою варіанта 2, Одарівського родовища – варіанта 3 (рис. 2). Ці родо- вища розташовані поблизу населених пун- ктів. Перші два на відстані 400 і 500 м від- повідно, а третє на відстані 300 м. відвал жорстви і суглинків Рис. 2. Схема комплексу кар’єрного обладнання при розміщенні модульного дробильно-сортувального устаткування у кар’єрному просторі (на прикладі Ахтівського кар’єру) 475 У результаті розрахунків видно, що ма- ксимальні концентрації забруднюючих ре- човин на межі СЗЗ і житлової зони для до- сліджуваних кар’єрів на перевищують ГДК. Отже, перспективність впровадження на діючих вітчизняних нерудних кар’єрах твердих корисних копалин зі зменшеними розмірами СЗЗ технологічних схем розро- бки за варіантами 3 і 2 з урахуванням еко- логічних чинників безсумнівна. Слід зазначити, що отримані результати досліджень базувалися на застосуванні пе- редових сучасних технологій з викорис- танням неелектричного ініціювання заря- дів системами типу NONEL та їх вітчизня- них аналогів, розосереджених зарядів інер- тними матеріалами і водою, при внутріш- ньо-свердловинному запиранні газів, що утворюються при нижньому ініціюванні розосереджених зарядів шляхом сповіль- нення інтервалів ініціювання, використан- ням емульсійних безтротилових вибухових речовин при масових підриваннях блоків корисної копалини [8 – 10]. ВИСНОВКИ 1. Виконано обстеження та ранжування 261 нерудного родовища за такими показ- никами як: площа кар’єрного поля, глиби- на відробки покладів мінеральної сирови- ни, виробнича потужність, потужність то- вщі порід розкриву та середні коефіцієнти розкриву, а також розміри санітарно- захисних зон. 2. Визначено основні технологічні й екологічні параметри ведення гірничих ро- біт і переробки мінеральної сировини в умовах зменшеної СЗЗ для систематизова- них типових кар’єрів родовищ корисних копалин. 3. Удосконалено технологічні схеми ро- зробки нерудних корисних копалин в умо- вах зменшених СЗЗ. Впровадження запро- понованих схем дозволить зменшити рівні забруднення та трансформації компонентів навколишнього середовища, а також міні- мізувати екологічні та техногенні ризики в гірничодобувних регіонах. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Строительные материалы Украины (обзор ме- сторождений по областям) // (ред. кол. В.С. Попов, П.Т. Нацик, Г.Н. Калинин). – К.: Будівельник, 1964. – 319 с. 2. Державні санітарні правила планування та забу- дови населених пунктів; Затверджено наказом Мініс- терства охорони здоров’я України від 19.06.96 №173. – 84 с. 3. Розробити технологічні основи еколого- й енер- гозберігаючого виробництва при видобутку твердої нерудної сировини в межах санітарно-захисних зон: звіт з НДР (закл.) / НГУ; кер. В.І. Симоненко. – № ДР 011U000513. – Д., 2011. – 273 с. 4. Симоненко В. І. Оцінка технології відпрацювання нерудних кар’єрів з підтриманням безпеки в зменшеній санітарно-захисній зоні / В.І. Симоненко, Л.С. Гриценко // Металлургическая и горнорудная промышлен- ность. – 2014. – № 1. – С. 80 – 85. 5. Технологічні параметри та схеми розробки при завершенні розкриття родовищ скельних будівельних матеріалів / Симоненко В.І., Кірнос В.Д., Мостика А.В. [и др.] // Науковий вісник НГУ. – 2010. – № 5. – С. 31 – 37. 6. Симоненко В.И. Экологически безопасные и энер- госберегающие технологии разработки твердых неруд- ных полезных ископаемых / В.И. Симоненко, Л.С. Грицен- ко // Экология и промышленность. – 2011. – № 2. – С. 46 – 53. 7. Симоненко В.И. Систематизация гранитных и ка- менных карьеров для исследования ресурсосберегающих технологий их разработки / В.И. Симоненко, А.В. Черня- ев, А.В. Мостыка // Збірник наукових праць НГУ. – Д., 2007. – № 27. – С. 47 – 51. 8. Гопанюк Д. Г. Способы уменьшения загрязнения окружающей природной среды от действия взрывных работ при разрушении горных пород / Д.Г. Гопанюк, В.Ю. Швец, С.В. Пацера // Науковий вісник НГУ. – 2005. – № 12. – С. 99 – 101. 476 9. Стрілець О.П. Дослідження ефективності дії ви- буху свердловинного заряду при багатократному нава- нтаженні гірського масиву по всій висоті уступу / О.П. Стрілець // Форум гірників: матеріали міжнар. конф. – Д.: НГУ, 2011. – С. 149 – 155. 10. Пути повышения экологической безопасности буровзрывных работ на карьерах по добыче строите- льных материалов / Холоденко Т.Ф., Устименко Е.Б., Подкаменная Л.И. [и др.] // Вісник Кременчуцького нац. ун-ту ім. М. Остроградського. – 2013. – № 6. – С. 165 – 171. ПРО АВТОРІВ Симоненко Володимир Іванович – д.т.н., професор кафедри відкритих гірничих робіт, директор Інститу- ту з проектування гірничих підприємств Національного гірничого університету. Павличенко Артем Володимирович – к.б.н., доцент кафедри екології Національного гірничого університету. Черняєв Олексій Валерійович – с.н.с. Інституту з проектування гірничих підприємств Національного гірничого університету. Гриценко Леонід Сергійович – с.н.с. Інституту з проектування гірничих підприємств Національного гірничого університету.

Екологозберігаючі технології розробки родовищ в умовах зменшеної санітарно-захисної зони

Репозитарії

Схожі ресурси