Технологические схемы отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка

Abstract

Актуальность работы обусловлена групповым расположением участков открытой угледобычи и ограничением площадей для внешнего отвалообразования. Развитию открытой отработки угольных месторождений участками с групповым расположением способствуют относительно небольшие инвестиции, быстрый ввод в эксплуатацию, низкая себестоимость 1 т угля. Следует отметить, что разработка большого количества участков с ограниченными запасами ухудшает экологическую обстановку. В этой связи на первое место при решении перспективного развития открытых работ в Кузбассе выдвигаются требования по снижению уровня отрицательного воздействия на экологию региона угольными разрезами. Одно из направлений решения этого вопроса - проектирование технологии разработки участков с учетом требований по снижению землеемкости за счет отвалообразования породы во внутренних отвалах и в карьерной выемке смежного участка. Цель работы. Обоснование технологии отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка (прежнего пользователя недр) и технико-экономическое обоснование нового способа отвалообразования; обоснование параметров продольного и поперечного отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка с применением драглайна, бульдозера и автомобильного транспорта; разработка методики определения расстояний транспортирования вскрышных пород при групповом расположении участков открытой угледобычи; разработка технологических схем отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка с применение современного программного комплекса Microsoft Office Visio. Методы исследования: системный анализ при исследовании пространственного расположения участков открытой угледобычи, моделирование процесса отвалообразования вскрышных пород и технико-экономические расчёты с применением программного обеспечения (Microsoft Office Excel). Результаты. Разработаны технологические схемы отвалообразования вскрышных пород в карьерной выемке смежного участка (прежнего пользователя недр) с продольным и поперечным складированием пород. Землесберегающий способ отвалообразования повышает эффективность открытой угледобычи. Использование карьерной выемки смежного участка позволит снизить стоимостные затраты на транспортирование вскрышных пород автотранспортом. Предложенные схемы могут быть использованы при проектировании новых участков открытой угледобычи с групповым расположением.

The relevance of the discussed issue is caused by group location of open pit mining and by restriction of areas for outside dumping. The development of open mining of coal deposits in areas with a group location is facilitated by relatively low investments, rapid commissioning, low cost of 1 ton of coal. It should be noted that the development of a large number of sites with limited reserves deteriorates ecological situation. In this regard, in order to solve the long-term development of open works in Kuzbass, the requirements to reduce the negative impact on ecology of the region by coal mines are put forward. One of the directions for solving this issue is the design of the technology for developing plots, taking into account the requirements of the environment and, first of all, the reduction of the land absorption by dumping rock in the internal dumps and in borrow excavation of the adjacent area. The main aim of the study is to develop the technology of overburden dumping in a borrow excavation of the adjacent area and feasibility study of a new method; to justify the parameters of longitudinal and transverse overburden dumping in a borrow excavation of the adjacent area using dragline, dozer and automobile transport; to develop the technique for determining overburden transportation distances at their group location in open pit mining; to develop the technological schemes of overburden dumping in a borrow excavation of the adjacent area applying Microsoft Office Visio. The methods used in the study: system analysis in the study of spatial arrangement of the open areas of coal mining, modeling overburden dumping and feasibility calculations using the software (Microsoft Office Excel). The results. The author has developed the techniques of overburden dumping in a borrow excavation of the adjacent area with longitudinal and transverse storage. Land-saving dumping increases the efficiency of open coal mining. The use of a borrow excavation of the adjacent section will allow reducing the cost of overburden transportation by road. The proposed technological schemes can be used in designing new areas of open coal mining with group location.