К атмосферно-охранной стратегии открытой разработки угольных месторождений

Abstract

Целью статьи является минимизация загрязнения атмосферы при добыче угля открытым способом, которое с вовлечением в разработку менее качественных углей. Методы. Анализ, математическое моделирование, дискретная оптимизация, экспертная оценка, инженерное прогнозирование, эколого-экономические расчеты и выдача рекомендаций. Результаты. Произведена типизация карьерной пыли по опасности для окружающей среды. Приведены результаты оценки состояние уступов как генераторов пыли на основании визуальных наблюдений и графических построений. Измерены параметры распространения пыли по результатам улавливания реперами, и установлен механизм ее миграции в окрестностях карьера. Определена динамика запыленности в зависимости от времен года, и дифференцированы зоны загрязнения атмосферы. Ранжированы по степени опасности источники пылеобразования в пределах карьера с установлением приоритета взрывной отбойки угля и пород. Установлен механизм формирования зон регулируемого и нерегулируемого дробления с образованием крупных и мобильных фракций на примере карьера «Богатырь». Определен интегрирующий показатель состояния приземной атмосферы карьера по источникам пыления, и установлена аппроксимирующая данные с доверительной вероятностью зависимость. Предложена модель описания воздействия группы загрязни телей в точке контролируемой территории и модель интенсивности образования пылевых масс. Измерен интегральный показатель запыленности атмосферы. Предложена методика управления атмосферой карьера. Сформулирована матрица финансирования модернизации технологий при ограниченных материальных ресурсах. Показано, что вероятность хороших показателей состояния атмосферы связана с продолжительностью безотказности технологических процессов

Aim. To minimize atmospheric pollution during open-pit coal mining, which increases with growth in production volumes and involvement of lower-quality coals in the development. Methods. Analysis, mathematical modeling, discrete optimization, expert assessment, engineering forecasting, environmental and economic calculations and recommendations. Results. The author has carried out the quarry dust typification according to the danger to the environment. The paper introduces the results of assessing the condition of ledges as dust generators based on visual observations and graphical construc tions. Based on the results of trapping by reference points the author measured the parameters of dust propagation and established the mechanism of its migration in the vicinity of the quarry. The author determined the dynamics of dust content depending on seasons and differentiated the atmospheric pollution zones. The sources of dust formation within the quarry were ranked according to the degree of danger, with the priority of explosive stripping of coal and rocks being established. The mechanism of formation of zones of regulated and unregulated crushing with the formation of large and mobile fractions was established on the example of the Bogatyr quarry. The author determined the integrating indicator of the state of the surface atmosphere of the quarry by dust sources and established the dependence approximating the data with a confidence probability. The paper introduces the model for describing the effects of a group of pollutants at a point in the controlled area and a model of the intensity of dust formation. The integral indicator of atmospheric dust content was measured. A technique for managing the atmosphere of a quarry is proposed. The author stated the matrix of financing the modernization of technologies with limited material resources. It is shown that the probability of good indicators of the atmosphere state is associated with the duration of reliability of technological processes