|
146 С целью частичного устранения недостатков принятые схемы вскрытия несколько видоизменяли: уменьшали число вскрываемых выработок, переходили к вскрытию с рабочего борта временными и скользящими съездами, заходки отрабатывали тупиковыми выработками с использованием берм на нерабочем (а иногда и на рабочем) борту для вывоза угля. На известняковых карьерах Подмосковного бассейна широкое использование получила усложненная бестранспортная система разработки. Наиболее распространенным был вариант этой системы (без селективной укладки породы в отвалы) с разделением толщи вскрыши на подуступы и установкой вскрышною экскаватора мри отработке нижнего подуступа на промежуточном (временном) отвале. Работа но данной схеме предусматривает валовую укладку пород в отвалы, перевалке подвергается только часть отвальных пород из верхнею подуступа. В основании отвалов, таким образом, оказываются породы верхнего подуступа, имеющие слабую несущую способность. В результате этого угол нерабочею борта часто оказывается ниже расчетною, что приводит к оползням. Породы верхних горизонтов соответственно оказываются в верхних ярусах отвалов. Поскольку такие породы обладают высокой токсичностью, то после планировки навалов создаются безжизненные зоны, требующие мощною перекрытия потенциально плодородными грунтами для восстановления продуктивности площадей. На основании исследований, проведенных Тульским политехническим институтом, были сделаны выводы, что для повышения устойчивости и высоты отвала необходимо вести селективную укладку пород в отвале (рисунок 5.2). Основными объектами рекультивации земель на разрезах ПО "Тулауголь" являлись внутренние отвалы, отсыпаемые в выработанном пространстве но усложненной бестранспортной системе с использованием драглайнов ЭШ-10/60 и ЭШ-15/90. До 1970 г. технология торных работ на разрезах не предусматривала снятие почвенно-растительного слоя, селективной |
38 Вскрытие участков осуществлялось в основном фланговыми траншеями внешнего заложения с параллельным развитием работ. По мере отработки внешние выездные траншеи переходили во внутренние. Отработка заходок велась от флангов с переходом на следующую в центре или у фланга. При небольших глубинах и достаточных параметрах вскрышных экскаваторов такая схема вскрытия не оказывала существенного влияния на эффективность схем экскавации, хотя фактически коэффициент переэкскавации всегда был значительно выше рассчитанного в плоско поперечном сечении. Увеличение коэффициента переэкскавации относительно расчетного вызывалось сокращением отвального фронта по сравнению с вскрышным. Разница между фактическим и расчетным значениями коэффициента переэкскавации доходила до 20 %. При увеличении глубины разработки и сокращении фронта работ она еще более увеличивалась. Кроме того, при ведении планировки навалов образовывались значительные площади безвозвратных земель, увеличивались удельные объемы планировочных работ вследствие концентрации навалов у съездов и расстояния перевозки грунтов для рекультивации, начало работ по рекультивации задерживалось, в использовании находилось до 50 га земли на каждом участке. С целью частичного устранения недостатков принятые схемы вскрытия несколько видоизменяли: уменьшали число вскрываемых выработок, переходили к вскрытию с рабочего борта временными и скользящими съездами, заходки отрабатывали тупиковыми выработками с использованием берм на нерабочем (а иногда и на рабочем) борту для вывоза угля. На угольных разрезах Подмосковного бассейна широкое использование получила усложненная бестранспортная система разработки. Наиболее распространенным был вариант этой системы (без селективной укладки породы в отвалы) с разделением толщи вскрыши на подуступы и установкой вскрышного экскаватора при отработке нижнего подуступа на промежуточном (временном) отвале. 39 Расчеты показывают, что с учетом практически допустимых для условий бассейна углов откосов подуступов и отвалов с применением на вскрыше и перевалке экскаваторов типа ЭШ10/60 (ЭШ10/70) максимальная рациональная глубина разработки составляет 28 м. При увеличении ее необходимо осуществлять многократную перевалку пород на уровне промежуточного горизонта. Кроме того, с увеличением глубины разработки резко уменьшаются углы устойчивого стояния откосов уступов и отвалов. Работа по данной схеме предусматривает валовую укладку пород в отвалы, перевалке подвергается только часть отвальных пород из верхнего подуступа. В основании отвалов, таким образом, оказываются породы верхнего подуступа, имеющие слабую несущую способность. В результате этого угол нерабочего борта часто оказывается ниже расчетного, что приводит к оползням. Породы верхних горизонтов соответственно оказываются в верхних ярусах отвалов. Поскольку такие породы обладают высокой токсичностью, то после планировки навалов создаются безжизненные зоны, требующие мощного перекрытия потенциально плодородными грунтами для восстановления продуктивности площадей. На основании исследований, проведенных Тульским политехническим институтом, были сделаны выводы, что для повышения устойчивости и высоты отвала необходимо вести селективную укладку пород в отвале, т.е. породы нижних горизонтов укладывать в основание, более слабые породы верхнего горизонта размещать в верхний ярус навалом. Одновременно в этом случае решается задача благоприятного формирования грунтосмсссй для восстановления земель. Сущность экскавации по данной схеме заключается в изменении порядка выемки и укладки пород путем изменения углов поворота и перемещения экскаватора вдоль фронта работ. Выемка пород из нижнего и верхнего вскрышных подуступов осуществляется одним экскаватором. [36,42,44,46,53] Схема имеет ограниченное применение по глубине разработки. Для экскаваторов ЭШ 10/60 она составляет до 30 м, ЭШТО25/90 до 40 м. 45 навесные ямокопатели и лесопосадочные машины. Уход за посевами и посадками, в том числе орошение и полив, выполняются при помощи дождевальных и поливочных машин, сбор урожая косилками и комбайнами, которые используются в сельскохозяйственной практике. [35,38,56] Впервые в угольной промышленности планировка породных отвалов в целях дальнейшей рекультивации была осуществлена в 1958 г. на разрезах Черемховского каменноугольного месторождения в Восточной Сибири. _В Подмосковном_угольном бассейне до-1964 г.-рекультивация-нарушенных при открытых горных работах площадей не производилась. Работы по вскрытию велись без учета последующей планировки и восстановления земель, растительный слой (чернозем) не сохранялся. Укладка пород в отвал была валовая, в результате чего значительные площади оказались перекрытыми сульфосодержащими грунтами, малопригодными для произрастания растений. [39,40,58,105] В последующее время грубая планировка навалов выполнялась экскаваторами-драглайнами типов ЭШ10/60, ЭШ10/70, используемыми при ведении вскрышных работ. Удельные объемы планировочных работ достигали 150 тыс. м3 на 1 га Средний удельный объем за 30 лет составил 80 тыс. м3 /га. Основными объектами рекультивации земель на разрезах ПО "Тулауголь" являлись внутренние отвалы, отсыпаемые в выработанном пространстве но усложненной бестранспортной системе с использованием драглайнов ЭШ-10/60 и ЭШ-15/90. До 1970 г. технология горных рабо-' на разрезах не предусматривала снятие почвенно-растительного слоя, селективной выемки вскрышных пород и отсыпки их в отвал с учетом агрохимических свойств, в результате чего на значительной площади поверхности отвалов (около 2 тыс. га) оказались грунтосмеси, мало пригодные для дальнейшего использования в сельском и лесном хозяйствах. Эти породы содержат пирит и маркозит, которые окисляются при вынесении на дневную поверхность и образуют большое количество свободной серной кислоты. Кислая среда способствует появлению подвижного алюминия и железа в количествах, вредных для роста и развития растений. Особенно много таких участков наблюдается |