Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Изыскание технологии совмещения строительства пионерных насыпей и выполаживания откосов отвалов
ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)
Автореферат диссертации по теме "Изыскание технологии совмещения строительства пионерных насыпей и выполаживания откосов отвалов"
На правах рукописи
Малеев Николай Геннадьевич
ИЗЫСКАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОВМЕЩЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПИОНЕРНЫХ НАСЫПЕЙ И ВЫПОЛАЖИВАНИЯ ОТКОСОВ ОТВАЛОВ
Специальность 25.00.22 — Геотехнология (открытая, подземная и строительная)
Автореферат Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Иркутск 2006
Работа выполнена в Иркутском государственном техническом университете
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Федорко Владимир Павлович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук Папичев Валерий Иванович
доктор технических наук, профессор Рашкин Анатолий Васильевич
Ведущая организация - ОАО «Востсибгипрошахт»
Защита состоится "24" октября 2006 г в 16-00 час на заседании диссертационного совета Д 212.073.04 при Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83, корпус "К", зал заседаний ученого совета университета
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета
Автореферат разослан "_"_
Н.Н. Страбыкин
Общая характеристика работы
Актуальность работы. При накопленном положительном опыте проведения рекультивационных работ на угольных, рудных и нерудных карьерах в стране, по прежнему, важной остается задача увеличения темпов и повышения качества рекультивации земель.
В настоящее время закладываемые в проектах горных предприятий схемы строительства и развития отвалов, как правило, характеризуются весьма длительным периодом изъятия земель из хозяйственного оборота, так как отвальные ярусы формируются последовательно, а дальность транспортирования пород по отвалу постоянно нарастает. При этом схемы технической рекультивации основаны на использовании специально приобретаемого оборудования, характеризуются большим объемом повторно переэкскавируемых отвальных пород и, как следствие, значительными затратами на создание рекультивированной площади отвалов. Причина такого положения - слабая изученность вопросов строительства, развития и отсыпки внешних отвалов с учетом их ускоренной рекультивации и отсутствие научно обоснованных рекомендаций по их проектированию.
Перспективным направлением сокращения времени изъятия земель горной промышленностью и снижения наносимого ею ущерба является применение технологии отвальных работ, учитывающей последующую рекультивацию отвалов. Это направление становится особенно актуальным при постоянном повышении стоимости оплаты за отчуждаемые земли.
Одним из решений этого вопроса является внедрение технологий, обеспечивающих максимальное совмещение процессов строительства и отсыпки отвалов с этапом технической рекультивации и создание благоприятных условий для этапа биологического восстановления поверхности.
Таким образом, создание научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ является актуальной задачей совершенствования горных работ открытым способом. Тем более, что уровень техники, используемой на современных карьерах, создает предпосылки для совмещения процесса отвалообразования с рекультивацией земель.
Цель работы - разработка научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ в период строительства отвалов карьерным оборудованием цикличного действия, обеспечивающих ускоренный возврат нарушенных земель в хозяйственное использование.
Научная идея диссертации заключается в том, что ускоренного возврата земель, нарушенных внешними отвалами, можно достичь на всех стадиях развития отвалов за счет совмещения технической рекультивации с отвальными работами.
В качестве объекта исследования принята технология производства отвальных и рекультивационных работ техникой цикличного действия.
Научные положения, защищаемые автором:
1. Совмещение строительства и формирования двух- и более ярусных отвалов с рекультивацией достигается производством отвальных и рекультивационных работ, начиная с момента сооружения пионерных насыпей, одновременной отсыпкой всех ярусов, соответствующим выбором количества и месторасположения пионерных насыпей, направления развития фронта отвальных работ.
2. Применение технологических схем строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов с полустационарными въездами позволяет обеспечить совместное производство отвальных и рекультивационных работ, а также сократить на 8-36% среднее расстояние транспортирования породы по отвалу,
3. Рабочие параметры современных драглайнов позволяют совместить техническую рекультивацию откосной части насыпи с ее строительством; при этом драглайны всех моделей в состоянии формировать углы откосов, соответствующие лесо-хозяйственному направлению использования их земель, а драглайны с длиной стрелы 75-100 м могут обеспечить создание откосов, пригодных для сельскохозяйственного использования.
Научная новизна работы состоит в разработке научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ карьерным оборудованием цикличного действия, составными элементами которых являются:
- доказательство возможности совмещения отвальных и рекультивационных работ, начиная со стадии строительства отвальных насыпей путем выбора соответствующих технологических схем строительства и развития отвалов, сооружения и выполаживания насыпей;
- зависимость расстояния транспортирования пород по отвалу от шага переноса въездов, длины отвала и организации движения для схем развития отвалов с полустационарными въездами;
- зависимости предельных углов выполаживания откосов отвалов в процессе их сооружения от типа оборудования, между размерами насыпи и параметрами драглайнов, а также между рабочим углом поворота экскаватора и формируемым углом откоса насыпи;
- комплекс показателей для сравнения и выбора эффективных технологий строительства отвалов, рекультивации их откосной части.
Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались: методы научного анализа; графо-аналитический, аналитический методы; метод сравнения вариантов.
Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием фундаментальных положений теории и практики горных работ, корректностью комплексной методики исследования, включающей обобщение достижений теории и практики в области отвалообразования и рекультивации, применение аналитического и графо-аналитического методов, апробацией результатов исследований в производственных условиях.
Практическая ценность результатов исследования.
Использование разработанных схем строительства, развития и заполнения внешних многоярусных отвалов, предусматривающих проведение рекультивационных работ параллельно с отвальными, позволяет на стадии проектирования карьера выбрать рациональную схему с ускоренным возвратом земель в хозяйственный оборот. Применение предложенных схем совмещения рекультивационных и отвальных работ в период строительства насыпей, отсыпки и погашения отвалов предоставляет возможность производить весь объем работ по технической рекультивации отвальным оборудованием, практически исключить необходимость приобретения дополнительных машин, благодаря чему снижаются расходы на восстановление нарушенных земель.
Реализация результатов работы. Результаты исследований по изысканию технологических схем производства отвально-рекультивационных работ приняты для внедрения в ОАО «Разрез Тугнуйский». Ожидаемый экономический эффект составит один млн.руб.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили положительную оценку на ежегодных научно-практических конференциях «Иго-шинские чтения», г. Иркутск, ИрГТУ (2003,2004,2005г.); на IX Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Диагностика опасностей и угроз современного мира и способы обеспечения безопасности. Безопасность-04», Иркутск,2004; на Четвертой международной конференции «Ресурсовоспроиз-водящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр», Москва-Навоий, 2005; на заседании технического совета ОАО «Разрез Тугнуйский», Саган-Нур, 2006.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 8-ми работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложений, списка литературы из 101 наименования, изложена на 183 страницах, содержит 21 таблицу и 52 рисунка.
Автор благодарен своему руководителю проф., докт. техн. наук В.П. Федорко за постоянное внимание и научное руководство, а также М.Н. Котровскому за обсуждение идей, поддержку, консультации и практическую помощь при завершении диссертации. Автор весьма признателен сотрудникам кафедры открытых горных работ ИрГТУ, проектных' организаций и промышленных предприятий за полезные замечания и советы.
Основное содержание работы В первой главе диссертации изложено современное состояние теории и практики отвапообразования и рекультивации на карьерах, а также цель и задачи исследования.
Во второй главе обобщены технологические принципы строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов с учетом рекультивации, представлены разработанные группы схем строительства и развития внешних отвалов при параллельном перемещении отвального фронта, обеспечивающие ускоренный возврат нарушенных земель в хозяйственное использование.
В третьей главе приведены классификация технологических схем рекультива-ционных работ, разработанные технологические схемы сооружения насыпей и выпо-лаживания откосов, изложена расчетная основа этих схем и результаты их анализа
В четвертой главе рассмотрен комплекс показателей для технико-экономического сравнения и выбора эффективных технологических схем выполажи-вания откосов, представлены результаты сравнительной технико-экономической оценки технологических схем сооружения насыпей, даны рекомендации по формированию внешнего отвала участка №2 Тугнуйского разреза.
Общей теоретической базой работы послужили научные решения по вопросам строительства, рекультивации отвалов, изложенные в трудах А.Е. Анпилогова, A.M. Бурыкина, К.Е. Винницкого, Ю.М. Василькова, В.Д. Горлова, А.Р. Грамату-нова, Е.П. Дороненко, Ю.И. Денисова, A.M. Демина, И.И. Заудапьского, Г.А. Зайцева, Ф.Е. Иванова, B.C. Коваленко, М.Н. Котровского, А.П. Красавина, Г.В. Коро-таева, В.А. Карельского, А.И. Курганова, Н.В. Мельникова, H.H. Мельникова, A.M. Михайлова, В.А. Нуриева, В.А. Овчинникова, А.К. Полищука, В.А. Панова, Я.В. Панкова, А.И. Протасова, О.В. Поскотина, И.И. Русского, Г.Л. Середы, Б.А. Симкина, Л.В. Сватковского, Б.Н. Тартаковского, П.И. Томакова, В.И. Тимошина, А.Г. Темченко, К.Н. Трубецкого, А.Н. Шауфлера, B.C. Эскина, А.Я. Эльпина и др. Основные научные положения, разработанные в диссертации: 1. Совмещение строительства и формирования двух- и более ярусных отвалов с рекультивацией достигается производством отвальных и рекультива-
6
цнонных работ, начиная с момента сооружения пионерных насыпей, одновременной отсыпкой всех ярусов, а также соответствующим выбором количества и месторасположения пионерных насыпей, направления развития фронта отвальных работ.
Современная теория и практика открытых работ предусматривает, что отва-лообразование и рекультивация отвала являются самостоятельными технологическими процессами. Рекультивационные работы начинаются, как правило, после заполнения отвала или в конце этой стадии. Для рекультивационных работ обычно создаются самостоятельные структурные подразделения, оснащенные необходимым оборудованием.
Реализация принципа совмещенности отвалообразования и рекультивации, позволяет восстанавливать земли отвальным оборудованием как при одноярусном, так и при многоярусном отвалообразовании.
Проведенный анализ литературы и обобщение отечественной и зарубежной практики ведения отвальных работ с позиций ускорения рекультивации отвалов позволили разделить все известные и возможные схемы строительства и формирования двух- и более ярусных отвалов на восемь основных групп (табл. 1).
Схемы групп I и II являются традиционными. Они предусматривают начало рекультивационных работ на последней стадии заполнения отвала или после завершения отвальных работ.
Строительство и формирование отвалов по схемам III-VIII групп позволяет начать техническую рекультивацию с начала отсыпки отвала или в период строительства пионерной насыпи.
Технологические схемы группы III характеризуются тем, что пионерные насыпи сооружаются в центре поля на проектную длину (рис. 1,а, б, в, д, е, ж) или на часть длины отвального фронта (рис. 1, г), в результате чего создаются условия для стационарной укладки подъездных путей. Рекультивационные работы начинаются с поверхности верхнего яруса, следуют за отвальными и заканчиваются на откосной части отвала. Условия применения схем: карьеры с нарастающим и постоянными объемами вскрышных пород; возможность создания требуемого фронта отвальных работ за счет использования всей или части длины пионерной насыпи и двустороннего развития отвала.
В IV группе технологических схем пионерные насыпи сооружаются на флангах поля на полную его длину (рис. 2, в, з) или ширину (рис. 2, а, б, г, д, е, ж) Дополнительная (транспортная) насыпь в центре поля (рис. 2, а, б) делит отвальный фронт на два крыла и обеспечивает стационарную укладку подъездных путей. Рекультива-
7
ционные работы начинаются с откосной части пионерных насыпей в период их сооружения, осуществляются в течение всего периода формирования отвала и заканчиваются на поверхности верхнего яруса. Схемы рекомендуются для карьеров с постоянной производительностью по вскрыше при возможности создания требуемого фронта отвальных работ, наличии нескольких отвалов, способных принимать породы в период переустройства въездов на одном из них.
Таблица 1 - Схемы строительства и формирования двух- и более ярусных отвалов
Группы схем Характеристика групп
Количество и месторасположение пионерных насыпей Очередность формирования ярусов Направление развития фронта от насыпи
I Одна в центре поля Последовательно (поочередно) Двустороннее
II Одна на фланге поля Последовательно (поочередно) Одностороннее
III Одна в центре поля Одновременно (параллельно) Двустороннее
IV Одна на фланге поля Одновременно (параллельно) Одностороннее
V Две на противоположных флангах поля Одновременно (параллельно) То же
VI Три (две - на противоположных флангах, одна в центре поля) Одновременно (параллельно) Одностороннее - от фланговых насыпей. Двустороннее - от центральной насыпи
VII Две (на фланге и в центре поля) Одновременно (параллельно) То же
VIII Одна Г-образная на два соседних фланга Одновременно (параллельно) Одностороннее
Две перекрещивающихся в центре поля Одновременно (параллельно) Одностороннее, двустороннее
г-образная, проходящая через центр отвала Одновременно (параллельно) Двусторонее
В схемах V группы пионерные насыпи сооружаются на флангах отвального поля на проектную его длину (рис. 3, а). Они могут соединяться на границе (рис. 3, б) и в центре (рис.3, в). Рекультивационные работы начинаются с откосной части отвалов в период сооружения насыпи, движутся вслед за отвальными и закачиваются на поверхности верхнего яруса и откосах отвала. Схемы рекомендуются для карьеров с постоянной, нарастающей (рис. 3, а, в) и убывающей производительностью по вскрыше при возможности создания требуемого фронта отвальных работ за счет использования всей длины насыпи и одно-, двух- или трехстороннего развития отвала.
В технологических схемах VI группы отдельные пионерные насыпи (рис. 4, г) или соединенные (рис. 4, а, б, в, д) сооружаются на проектную длину отвала. Рекуль-
8
тивационные работы начинаются с откосной части отвалов в период сооружения насыпей по трем (рис.4, а, б, в, д) или двум сторонам (рис.4, г) периметра отвала. Схемы рекомендуются для карьеров с постоянной (рис.4, а-г), нарастающией(рис.4, а, г) и убывающей производительностью по вскрыше при возможности создания требуемого фронта отвальных работ за счет использования всей длины насыпей и одно- и двустороннего подвигания фронта насыпей ( или двух- и трехстороннего развития отвала).
Пионерные насыпи в технологических схемах VII группы сооружаются на полную длину отвала: одна на фланге отвального поля, другая в центре. В варианте рис.5,б обе пионерные насыпи соединяются дополнительной - по ширине отвального поля. Фланговые насыпи создают основной фронт работ. Центральные и соединенные - резерв фронта работ. Рекультивационные работы начинаются с откосной части фланговых насыпей в период их сооружения, следуют за отвальными в течение всего периода формирования отвала и заканчиваются на откосах отвала. Схемы рекомендуются для карьеров с постоянной, нарастающей производительностью по вскрыше при возможности создания требуемого фронта отвальных работ за счет использования всей длины насыпей и одно- и двустороннего подвигания фронта насыпей.
Пионерная насыпь в технологических схем VIII группы может иметь Г- образную форму в случае сооружения ее на флангах отвального поля, (рис. 6, а), крестообразную форму (рис. 6, б, в), сооружаемую центральными перекрещивающимися насыпями на полную длину и ширину отвала; г-образную, проходящую через центр отвала и оба фланга на половину ширины отвального поля (рис. 6, г), для создания основного фронта работ. Рекультивационные работы начинаются с откосной части фланговых насыпей в период их сооружения, следуют за отвальными в течение всего периода формирования отвала (рис. 6, а, г). Условия применения схем: карьеры с постоянной, нарастающей (рис. б, б, в, г), уменьшающейся (рис.6, а) производительностью по вскрыше.
Важным показателем, определяющим выбор технологической схемы строительства и формирования отвала, является время между началом строительства и рекультивации. Расчетные формулы для их определения приведены в табл. 2.
Из табл. 2 видно, что наибольший интервал времени от начала строительства отвала, до начала рекультивационных работ присущ схемам группы I, наименьшее значение - схемам групп IV-VIII. Схемы II и III групп занимают промежуточное положение.
Кроме того, схемы строительства и формирования отвалов могут характеризоваться коэффициентом рекультивации, определяемым как отношение площади 5 ,,
рекультивированной за период времени /, к площади 50/, нарушенной отвалами и горными работами за этот же период времени,
Таблица 2 — Формулы для определения времени между началом строительства и рекультивации
Группы технологических схем
II
III
rv-viii
¡.=t'+t'+t«
t.=t.+t..+t
'„='„+С,
где указаны соответствующие затраты времени: t'„ - строительство пионерной насыпи нижнего яруса, t'0 - на заполнение нижнего яруса, t" - на строительство пионерной насыпи верхнего яруса, t" - на выполнение установленного подвигания отвального фронта по верхнему ярусу, /„ - на сооружения пионерной насыпи; /и„- на подвигание фронта отвальных работ нижних ярусов на расстояние 50-150 м; 1пф на подвигание отвального фронта по верхнему ярусу на расстояние, создающее первоначальный фронт рекультивационных работ_
Наиболее высокое значение коэффициента рекультивации в начальный период отсыпки отвала также принадлежит схемам групп IV-VIII.
Достоинством схем групп Ш-VIII являются стабилизация откосов отвалов и проведение рекультивации откосной части в период сооружения пионерных насыпей, обеспечение благоприятных организационно-технологических условий для рекультивации отвалов в процессе их строительства и отсыпки. Основное преимущество этих схем — возможность одновременного ведения работ по рекультивации и отвалообразованию и обусловленное этим существенное сокращение периода отчуждения земель из хозяйственного использования.
К недостаткам схем III-VIII групп следует отнести увеличенный объем строительных работ, связанный с сооружением нескольких пионерных насыпей, а также большая высота подъема вскрышных пород с начала эксплуатации отвала, обусловленная одновременным ведением отвальных работ на всех ярусах.
Достоинства схем III-VIII групп преобладают над их недостатками, поэтому они рекомендуются для применения на внешних отвалах.
2. Применение технологических схем строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов с полустационарными въездами позволяет обеспечить совместное производство отвальных и рекультивационных работ, а также сократить на 8-36% среднее расстояние транспортирования породы по отвалу.
Рисунок 2 - Основные варианты схем групп IV
Рисунок 4 — Основные варианты схем групп VI
Большинство технологических параметров отвалов взаимосвязаны и в немалой степени зависят от принятого способа механизации отвальных работ. Однако существуют сравнительно независимымые параметры, такие как длина пионерных насыпей и въездов (длина первоначального фронта), общая длина фронта отвальных работ и среднее расчетное расстояние транспортирования породы по отвалу.
В результате исследований получены аналитические выражения для определения значений этих показателей применительно к рекомендованным схемам строительства и формирования внешних отвалов с параллельным подвиганием фронта отвальных работ.
Анализ полученных зависимостей показывает, что для схем со стационарным положением въездов на отвал среднее расстояние транспортирования породы в пределах отвала предопределяется, в основном, проектными значениями длины и ширины отвала. А для схем с полустационарным положением въездов и формированием отвалов блоками (1У-г,д,е,ж) расстояние транспортирования зависит также от шага переноса въездов, т.к. их периодический перенос приближает их к отвальным забоям и сокращает расстояние транспортирования.
Графики изменения среднего расстояния транспортирования по прямоугольному отвалу длиной 2-6 км, формируемому по схеме 1У-г (при сквозном и маятниковом движении локомотивосоставов), в зависимости от шага переноса въезда приведены на рис.7. Анализ этих зависимостей показывает, что с уменьшением шага переноса въездов до 0,5 км расстояние транспортирования снижается на 19-31 % при сквозном движении и на 21-36 % при маятниковом движении транспорта.
В схеме развития отвала 1У-д расстояние транспортирования для данных схем подъездных путей, утла заложения оси въезда и линейных параметров отвала также зависит от шага переноса въездов. Из анализа рис.8 следует, что уменьшение шага переноса въезда до 0,5 км сопровождается снижением среднего расчетного расстояния транспортирования. Однако интенсивность снижения гораздо меньшая (от 11-8% при маятниковом и 15-9% при маятниково-сквозном), чем у предыдущей схемы.
Как и в предыдущих двух схемах, основное влияние на среднее расстояние транспортирования в схеме 1У-е оказывают шаг переноса въезда и количество блоков при постоянных схеме развития путей и угле заложения оси въездов /?. Зависимость среднего расчетного расстояния транспортирования пород в пределах отвала от шага переноса въезда для искривленного (г=45°) фронта приведена на рис.9. Для данной схемы уменьшение шага переноса въезда до 0,5 км приводит к сокращению среднего расчетного расстояния транспортирования на 32-19%.
^ 5
ь
4 -
^ 5
В £ Он
б) к
_____ /
Й
% Аз ч
О 1 2
Шаг переноса въезда, Ь, км
О 1 2
Шаг переноса въезда, Ь, км
Рисунок 7 - Зависимость среднего расчетного расстояния транспортирования породы по отвалу от шага переноса въезда при сквозном (а) и маятниковом (б) движении транспорта: 1,2,3,4 - для отвала длиной 6,4,3 и 2 км (сплошная линия - для отвала шириной соответственно 3; 2; 1,5 и 1 км, пунктирная - 4;2,7;2 и 1,3 км)
9 ■
а)
3
=3
и
б)
1)
X V
2
а
К
___
— ■
.—
'4
0,5 1 1,5 2 2,5 3
Шаг переноса въезда, Ъ, км
0,5 1 1,5 2 2,5 3 Шаг переноса въезда, Ь, км
Рисунок 8 - Зависимость среднего расчетного расстояния транспортирования породы по отвалу от шага переноса въезда при маятниковом (а) и маятниково-сквозном (б) движении транспорта: 1,2,3,4 - для отвала длиной 6,4,3 и 2 км (сплошная линия для отвала шириной соответственно 3,2,1,5 и 1 км; пунктирная - 4; 2,7; 2 и 1.3 км)
3 7 б
§
-Г5 1>
§ 4 ье
2 1
О 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Шаг переноса въезда, Ь, км Рисунок 9 - Зависимость среднего расчетного расстояния транспортирования породы по отвалу от шага переноса въезда: 1,2,3.4 - для отвала длиной 6,4,3 и 2 км (сплошная линия для отвала шириной соответственно 3;2;1,5 и 1 км; пунктирная -4;2,7;2 и 1,3 км)
Так как среднее расчетное расстояние транспортирования для схемы ГУ-ж определяется аналогично схеме 1У-г при маятниковом движении транспорта, то зависимость его от шага переноса въезда описывается рис.7б.
Таким образом, анализ зависимостей на рис.7-9 показывает, что во всех схемах с полустационарными въездами на отвал уменьшение шага их переноса вызывает снижение среднего расчетного расстояния транспортирования.
Перенос въезда в новое положение при отсыпке отвалов по схемам ГУ-е - 1У-ж становится экономически оправданным, когда перерасход средств на транспортирование и укладку вскрышных пород в отвал равен или больше разности между расходами на сооружение нового въезда со всеми транспортными коммуникациями, ожидаемого дохода от рекультивации площади блока за период его существования и снижения сумм, выплачиваемых в виде компенсации ущерба за нарушенные земли за тот же период времени.
Отсыпка отвалов блоками создает возможность концентрации отвальных работ на отдельном участке с последующей полной его передачей под рекультиваци-онные работы. При подвигания фронта отвальных работ перпендикулярно пионерным насыпям появляется возможность стационарной укладки подъездных путей и создаются более благоприятные условия для работы транспорта. Длина передвижных путей (отвальных тупиков) остается всегда неизменной.
3. Рабочие параметры современных драглайнов позволяют совместить техническую рекультивацию откосной части насыпи с ее строительством; при этом драглайны всех моделей в состоянии формировать угол откосов, соответствующий лесохозяйственному направлению использования их площади, а драглайны с радиусом черпания 75-100 м, кроме того, могут обеспечить создание откосов, пригодных для сельскохозяйственного использования.
Анализ возможных способов формирования откосов при рекультивации отвалов показал, что они могут быть реализованы как основным технологическим оборудованием, так и специально приобретенным, а также комбинацией этих видов оборудования. В соответствии с этим технологические схемы отвально - рекульти-вационных работ предлагается разделить на четыре основные группы (табл.3).
Таблица 3 - Технологические схемы формирования откосов и рекультивации отвалов
Тип схемы Характеристика схем Область применения
Полностью совмещенные Рекультивационные работы совмещены в единой технологической схеме с отвальными и выполняются основной отвальной машиной. Рекультивационные и отвальные работы совмещены во времени и пространстве. Одно - и двухстороннее развитие отвалов с любым числом ярусов, сооружение первоначальных отвальных насыпей.
Частично совмещенные Отвальные и рекультивационные работы производятся поочередно основной отвальной машиной. Рекультивационные работы отстают во времени и пространстве от отвальных. Сооружение пионерных насыпей отвалов с односторонним развитием фронта, производство отвальных работ на границе горного отвода.
Несовмещенные Рекультивационные и отвальные работы производятся специально задалживаемым оборудованием. Рекультивационные работы отстают в пространстве от отвальных, но совмещены во времени с ними. Создание одно - и двухъярусных отвалов небольшой высоты и вместимости, строительство пионерных насыпей с относительно крутыми углами откосов.
Комбинированные Рекультивационные работы производятся специально зааалживаемой и основной отвальной машиной и отстают в пространстве от отвальных. Реализация всех способов выпола-живания откосов в период ведения отвальных работ на границе отвалов (с любым числом ярусов), а также в период сооружения насыпей.
На основе предложенного деления технологических схем в диссертации разработаны их варианты.
Пример полностью совмещенной технологической схемы сооружения двухъярусной насыпи с выполаживанием ее откосов драглайном представлен на рис.10. При прямом ходе драглайн (1) производит укладку основных плодородных пород в тело и откос нижнего яруса, а выположенный угол откоса яруса насыпи
формирует в ходе его сооружения. При обратном ходе драглайн (3) ведет отсыпку пород вскрыши ниже и выше уровня своего стояния, создавая основание для передвижения, верхний ярус насыпи и выположенный откос по нему. Слой из плодородных пород на откосе верхнего яруса (5) формируется в ходе его сооружения. Таким образом, с двух осей движения драглайн не только сооружает насыпь, но и выполаживает ее откосы до заданного угла и производит селективную укладку плодородных пород, а б
Рисунок 10 - Схема совместного сооружения насыпи двухъярусного отвала и выполаживания откосов драглайном: а - нижнего яруса; б - верхнего яруса; 1 и 2 положение драглайна и железнодорожных путей при сооружении нижнего яруса; 3 и 4 -то же при сооружении верхнего яруса; 5 - плодородные породы
Пример частично совмещенной схемы приведен на рис.11. В ходе сооружения насыпи плодородные породы (4) укладываются в приоткосную часть нижнего яруса После окончания строительства насыпи драглайн возвращается обратным ходом и переэкскавирует эти породы в приоткосную часть верхнего яруса и на поверхность террасы. В результате формируется выположенный откос и на всей его поверхности создается слой плодородных пород заданной мощности. Возможность сооружения насыпи и последующего выполаживания ее откосов по данной схеме зависит от соотношения линейных параметров насыпи и рабочих параметров драглайна:
где С - расстояние между верхней бровкой откоса и базой драглайна, достаточное для размещения плодородных пород (принимается не менее ширины призмы возможного обрушения откоса), м; Ьп - высота просвета под поворотной платформой драглайна, м; Се - расстояние между кузовом драглайна и откосом насыпи, м.
Ь^Я, пмх-Н1^Р-С-0,5Ьб;
С > Н,(с1вр-с^Р) > Н,(с1ёа0-с1ёР);
Кртах>Ьг+Н2С1ёР+0,5В;
В > 0,5Ьб+С+Кк+С6-Ьпс1ёр,
Рисунок 11 - Схема выполаживания откосов при строительстве двухъярусной насыпи драглайном: а) строительство насыпи; б) обратный ход драглайна; 1 и 2 - положение путей при сооружении насыпи и в начале отсыпки заходок; 3 -положение драглайна при строительстве насыпи и выполаживании откоса; 4 -плодородные породы; (стрелкой и„ указано направление подвигания отвального фронта)
Вариант несовмещенных технологических схем сооружения насыпи двухъярусного отвала драглайном и выполаживания откосов бульдозерами приведен на рис.12. Драглайн с одного места стояния сооружает верхний и нижний ярусы, укладывая при этом плодородные породы в приоткосную часть обоих ярусов. Переэкскавацию этих пород и выполаживание откосов производят бульдозеры.
Условие возможности формирования выположенных откосов с углом Оо заключается в соблюдении неравенства
Ь2 -Ьт>0,5Н1^ао-с1ер), где Ь2 - ширина насыпи верхнего яруса по верху, м; Н! - высота яруса насыпи, м.
Для формирования сплошного на оба яруса откоса необходимо создать площадку между ярусами шириной
В диссертации разработаны комбинированные схемы сооружения насыпи и выполаживания откосов при бульдозерном отвалообразовании с железнодорожным
транспортом вскрышных пород, а также схемы сооружения двухъярусной насыпи драглайном при параллельном формировании ярусов и выполаживании откосов бульдозерами и драглайном.
Всего разработано 17 технологических схем, для которых определены следующие параметры: линейные размеры насыпи, площадь созданного откоса насыпи, объем насыпи, достижимый угол выполаживания откоса, расчетные углы поворота драглайна при сооружении насыпи и при выполаживании откосов.
Рисунок 12 - Технологическая схема сооружения двухъярусной насыпи драглайном при параллельном формировании ярусов и выполаживании откосов до сплошной формы бульдозерами: 1 - положение драглайна при сооружении насыпи; 2 и 3 - положение путей при сооружении насыпи и отсыпке отвала; 4 - плодородные породы вскрыши; (стрелкой о0 указано подвигание отвального фронта)
Анализ полученных зависимостей подтверждает существование взаимосвязи между углом выполаживания откоса и расчетным значением соответствующего угла поворота драглайна, между линейными размерами насыпи и рабочими параметрами драглайна. На основе подобных выражений определены технологически достижимые углы выполаживания откосов при сооружении насыпей по разработаным в диссертации схемам.
Результаты расчетов по всем технологическим схемам показывают, что рабочие параметры современных драглайнов позволяют совместить техническую рекультивацию откосной части насыпи с ее строительством; при этом драглайны всех моделей в состоянии формировать угол откосов, соответствующий лесохозяйст-венному направлению использования их площади, а драглайны с радиусом черпания 75-100 м, кроме того, могут обеспечить создание откосов, пригодных для сельскохозяйственного использования.
Выполненные исследования свидетельствуют о том, что набор способов, технологических схем и средств механизации выполаживания откосов при рекультивации отвалов довольно широк. Для выбора эффективной технологии рекультивации откосной части отвалов необходимо использовать критерий, всесторонне учитывающий существенные преимущества конкурирующих способов и технологических схем.
Для оценки схем предложен критерий, представляющий сумму приведенных затрат на оба сопряженных процесса создания полезной в хозяйственном отношении площади отвала:
УС +С'
где ^ - объем отвальной породы, переэкскавируемой при производстве рекультива-ционных работ, м3; С„ - приведенные затраты на укладку пород в отвал (или насыпь), руб/м3; С'р - собственные (прямые) приведенные затраты на рекультивацию площади отвала, руб.; - созданная в результате рекультивации полезная площадь отвала, га.
Как следует из формулы (1) , затраты на единицу созданной площади будут тем меньше, чем меньший объем уложенных в отвал пород будет переэкскавиро-ваться при производстве рекультивационных работ и чем ниже удельные затраты на отвалообразование. Поэтому применение данного критерия позволяет стимулировать изыскание такой технологии, которая бы предусматривала минимальный объем работ по переэкскавации уложенных в отвал пород.
Помимо данного показателя для оценки конкурирующих технологических схем и способов выполаживания откосов - основной трудоемкой операции рекультивации откосной части отвала — предлагается использовать дополнительные, к числу которых относятся: число единиц дополнительно приобретаемого оборудования, штат рабочих для его обслуживания, время сооружения насыпи и выполнения работ по выполаживанию откосов, трудоемкость операции выполаживания откосов.
Сравнительная технико-экономическая оценка технологических схем сооружения насыпей по этому комплексу показателей позволила установить границы рационального применения схем. Выделены приоритетные и рекомендуемые для проектирования отвалов полностью и частично совмещенные схемы сооружения пионерных насыпей, как характеризующиеся наилучшим набором основного и дополнительных показателей.
Для условий экскаваторного отвала участка №2 Тугнуйского разреза показана не только возможность совмещения работ по укладке пород в отвал и выпола-
живанию откоса, но и выявлена ее экономическая целесообразность. Рациональный вариант формирования отвала позволяет получить экономию в размере не менее одного млн. рублей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе дано решение актуальной научной задачи разработки эффективной технологии строительства и рекультивации отвалов, обеспечивающей сокращение периода вывода земель из хозяйственного оборота путем совмещения процессов технической рекультивации и отвапообразования, доказана техническая возможность и экономическая целесообразность выполнения трудоемких операций первого этапа рекультивации на всех стадиях развития внешних отвалов с помощью основного карьерного оборудования циклического действия.
Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:
1. Систематизированы технологические принципы строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов. На основе этих принципов разработаны группы схем строительства и развития внешних отвалов, обеспечивающих ускоренный и сбалансированный возврат нарушенных земель в хозяйственное использование.
2. Предложены схемы развития отвалов с полустационарными въездами, применение которых позволяет сократить на 8-36% расстояние транспортирования пород по отвалу и одновременно обеспечить совместное производство отвальных и рекультивационных работ.
3. Предложены технологические схемы совместного формирования откосов отвалов и их рекультивации, которые разделены по степени участия основного отвального оборудования на четыре типа: полностью совмещенные, частично совмещенные, несовмещенные и комбинированные. Разработанные схемы рекомендуются для отвалов с односторонним подвиганием фронта.
4. Создана методическая основа расчета рекомендуемых схем. Получены зависимости предельных углов выполаживания откосов для различных типов оборудования; зависимости между размерами насыпи и параметрами драглайнов, сооружающих ее; рабочим углом поворота экскаватора и формируемым углом откоса насыпи.
5. Для сравнения и выбора эффективных технологий рекультивации откосной части отвалов предложен комплекс показателей, состоящих из основного критериального и нескольких дополнительных. На основе комплекса показателей выделены приоритетные и рекомендуемые для проектирования отвалов полностью и частично
совмещенные схемы сооружения пионерных насыпей, как характеризующиеся наилучшим набором основного и дополнительных показателей.
6. Результаты работы могут быть использованы при проектировании технологии отвальных и рекультивационных работ. Применение результатов исследований в условиях Тугнуйского разреза позволит получить экономический эффект в размере млн.руб.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Малеев, Н.Г. Формирование открытой угледобычи в природоохранной зоне озера Байкал // Уголь, №9, 1999.-С.38-39.
2. Малеев, Н.Г. Схемы строительства и формирования многоярусных отвалов / Малеев Н.Г., Котровский М.Н. // Современные технологии освоения минеральных ресурсов. Сб. научных трудов. Вып. 1. -Красноярск: Изд-во КГУЦМиЗ, 2003. -С. 140-144.
3. Малеев, Н.Г. Опыт и проблемы складирования вскрышных пород и рекультивации на карьерах // Материалы докладов IX Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов « Диагностика опасностей и угроз современного мира и способы обеспечения безопасности. Безопасность-04». -Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004. -С.128-130.
4. Малеев, Н.Г. История и перспективы угольной промышленности Восточной Сибири //Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 4. -Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004.-С. 5-12.
5. Малеев, Н.Г. Способы выполаживания откосов отвалов / Малеев Н.Г., Котровский М.Н. // Современные технологии освоения минеральных ресурсов. Сб. научных трудов. Вып. 2. -Красноярск: Изд-во КГУЦМиЗ, 2004. -С. 195-197.
6. Малеев, Н.Г. Методические принципы комплексной оценки процессов отсыпки и рекультивации отвалов / Малеев Н.Г., Котровский М.Н.//Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 4,— Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004. — С.55-58.
7. Малеев, Н.Г. Схемы сооружения пионерных насыпей, совмещенные с вы-полаживанием откосов //Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 5. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. - С.40-50.
8. Малеев, Н.Г. Ресурсовоспроизводящий потенциал технологии отвалообра-зования и направления его использования // Ресурсовоспроизводящие, малоотходные и природоохранные технологии освоения недр: Материалы Четвертой международной конференции. Москва-Навоий, 15-25 сентября 2005—М.:Изд-во РУДН, 2005.-С.45-47.
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Малеев, Николай Геннадьевич
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПЫТ И ПРОБЛЕМЫ СКЛАДИРОВАНИЯ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД И РЕКУЛЬТИВАЦИИ НА КАРЬЕРАХ
1.1. Состояние отвальных и рекультивационных работ в России и за рубежом.".
1.2. Анализ литературных источников и результатов исследований по сооружению, отсыпке и рекультивации отвалов.
1.3. Цель и задачи исследования.
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ СТРОИТЕЛЬСТВА И ФОРМИРОВАНИЯ ВНЕШНИХ ОТВАЛОВ С УЧЕТОМ РЕКУЛЬТИВАЦИИ
2.1. Технологические принципы отсыпки отвалов с учетом их рекультивации
2.2. Типовые схемы развития отвалов.
2.3. Исследование показателей типовых схем развития отвалов.
ВЫВОДЫ.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ СООРУЖЕНИЯ ПИОНЕРНЫХ НАСЫПЕЙ
3.1. Классификация способов и технологических схем формирования откосов отвалов.
3.2. Схемы сооружения пионерных насыпей, совмещенные с выполаживанием откосов.
3.3. Взаимосвязь между линейными параметрами пионерных насыпей и рабочими параметрами применяемого оборудования.
ВЫВОДЫ.
4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОВМЕЩЕНИЯ СООРУЖЕНИЯ ПИОНЕРНЫХ НАСЫПЕЙ И РЕКУЛЬТИВАЦИИ ОТКОСОВ
4.1. Критерии оценки технологических схем сооружения насыпей и рекультивации откосов.
4.2. Оценка эффективности технологических схем сооружения пионерных насыпей и рекультивации откосов.
4.3. Оценка эффективности совместной укладки пород в отвал и выполаживания его откоса в условиях Тугнуйского разреза.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Изыскание технологии совмещения строительства пионерных насыпей и выполаживания откосов отвалов"
При накопленном положительном опыте проведения рекультивационных работ на угольных, рудных и нерудных карьерах в стране, по-прежнему, важной остается задача увеличения темпов и повышения качества рекультивации земель.
В настоящее время закладываемые в проектах горных предприятий схемы строительства и развития отвалов, как правило, характеризуются весьма длительным периодом изъятия земель из хозяйственного оборота, так как отвальные ярусы формируются последовательно, а дальность транспортирования пород по отвалу постоянно нарастает. При этом схемы технической рекультивации основаны на использовании специально приобретаемого оборудования, характеризуются большим объемом повторно переэкскавируемых отвальных пород и, как следствие, значительными затратами на создание рекультивированной площади отвалов. Причина такого положения - слабая изученность вопросов строительства, развития и отсыпки внешних отвалов с учетом их ускоренной рекультивации и отсутствие научно обоснованных рекомендаций по их проектированию.
Перспективным направлением сокращения времени изъятия земель горной промышленностью и снижения наносимого ею ущерба является применение технологии отвальных работ, учитывающей последующую рекультивацию отвалов. Это направление становится особенно актуальным при постоянном повышении стоимости оплаты за отчуждаемые земли.
Одним из решений этого вопроса является внедрение технологий, обеспечивающих максимальное совмещение процессов строительства и отсыпки отвалов с этапом технической рекультивации и создание благоприятных условий для этапа биологического восстановления поверхности.
Таким образом, создание научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ является актуальной задачей совершенствования горных работ открытым способом. Тем более, что уровень техники, используемой на современных карьерах, создает предпосылки для совмещения процесса отвалообразования с рекультивацией земель.
Цель работы - разработка научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ в период строительства отвалов карьерным оборудованием цикличного действия, обеспечивающих ускоренный возврат нарушенных земель в хозяйственное использование.
Научная идея диссертации заключается в том, что ускоренного возврата земель, нарушенных внешними отвалами, можно достичь на всех стадиях развития отвалов за счет совмещения технической рекультивации с отвальными работами.
В качестве объекта исследования принята технология производства отвальных и рекультивационных работ техникой цикличного действия.
Научные положения, защищаемые автором:
1. Совмещение строительства и формирования двух- и более ярусных отвалов с рекультивацией достигается производством отвальных и рекультивационных работ, начиная с момента сооружения пионерных насыпей, одновременной отсыпкой всех ярусов, соответствующим выбором количества и месторасположения пионерных насыпей, направления развития фронта отвальных работ.
2. Применение технологических схем строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов с полустационарными въездами позволяет обеспечить совместное производство отвальных и рекультивационных работ, а также сократить на 8-36% среднее расстояние транспортирования породы по отвалу.
3. Рабочие параметры современных драглайнов позволяют совместить техническую рекультивацию откосной части насыпи с ее строительством; при этом драглайны всех моделей в состоянии формировать углы откосов, соответствующие лесохозяйственному направлению использования их земель, а драглайны с длиной стрелы 75-100 м могут обеспечить создание откосов, пригодных для сельскохозяйственного использования.
Научная новизна работы состоит в разработке научно-методических основ технологии совместного производства отвальных и рекультивационных работ карьерным оборудованием цикличного действия, составными элементами которых являются:
- доказательство возможности совмещения отвальных и рекультивационных работ, начиная со стадии строительства отвальных насыпей путем выбора соответствующих технологических схем строительства и развития отвалов, сооружения и выполаживания насыпей;
- зависимость расстояния транспортирования пород по отвалу от шага переноса въездов, длины отвала и организации движения для схем развития отвалов с полустационарными въездами;
- зависимости предельных углов выполаживания откосов отвалов в процессе их сооружения от типа оборудования, между размерами насыпи и параметрами драглайнов, а также между рабочим углом поворота экскаватора и формируемым углом откоса насыпи;
- комплекс показателей для сравнения и выбора эффективных технологий строительства отвалов, рекультивации их откосной части.
Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались: методы научного анализа; графо-аналитический, аналитический методы; метод сравнения вариантов.
Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием фундаментальных положений теории и практики горных работ, корректностью комплексной методики исследования, включающей обобщение достижений теории и практики в области отвалообразования и рекультивации, применение аналитического и графо-аналитического методов, а также апробацией результатов исследования в производственных условиях.
Практическая ценность результатов исследования.
Использование разработанных схем строительства, развития и заполнения внешних многоярусных отвалов, предусматривающих проведение рекультивационных работ параллельно с отвальными, позволяет на стадии проектирования карьера выбрать рациональную схему с ускоренным возвратом земель в хозяйственный оборот. Применение предложенных схем совмещения рекультивационных и отвальных работ в период строительства насыпей, отсыпки и погашения отвалов предоставляет возможность производить весь объем работ по технической рекультивации отвальным оборудованием, практически исключить необходимость приобретения дополнительных машин, благодаря чему снижаются расходы на восстановление нарушенных земель.
Реализация результатов работы. Результаты исследований по изысканию технологических схем производства отвально-рекультивационных работ приняты для внедрения в ОАО «Разрез Тугнуйский». Ожидаемый экономический эффект составит один млн.руб.
Автор благодарен своему руководителю проф., докт. техн. наук В.П. Федорко за постоянное внимание и научное руководство, а также М.Н. Котровскому за обсуждение идей, поддержку, консультации и практическую помощь при завершении диссертации. Автор весьма признателен сотрудникам кафедры открытых горных работ ИрГТУ, проектных организаций и промышленных предприятий за полезные замечания и советы.
Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Малеев, Николай Геннадьевич
6. Результаты работы могут быть использованы при проектировании технологии отвальных и рекультивационных работ. Применение результатов исследований в условиях Тугнуйского разреза позволит получить экономический эффект в размере млн.руб.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В диссертационной работе дано решение актуальной научной задачи разработки эффективной технологии строительства и рекультивации отвалов, обеспечивающей сокращение периода вывода земель из хозяйственного оборота путем совмещения процессов технической рекультивации и отвалообра-зования, доказана техническая возможность и экономическая целесообразность выполнения трудоемких операций первого этапа рекультивации на всех стадиях развития внешних отвалов с помощью основного карьерного оборудования циклического действия.
Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:
1. Систематизированы технологические принципы строительства, отсыпки и формирования внешних отвалов. На основе этих принципов разработаны группы схем строительства и развития внешних отвалов, обеспечивающих ускоренный и сбалансированный возврат нарушенных земель в хозяйственное использование.
2. Предложены схемы развития отвалов с полустационарными въездами, применение которых позволяет сократить на 8-36% расстояние транспортирования пород по отвалу и одновременно обеспечить совместное производство отвальных и рекультивационных работ.
3. Предложены технологические схемы совместного формирования откосов отвалов и их рекультивации, которые разделены по степени участия основного отвального оборудования на четыре типа: полностью совмещенные, частично совмещенные, несовмещенные и комбинированные. Разработанные схемы рекомендуются для отвалов с односторонним подвиганием фронта.
4. Создана методическая основа расчета рекомендуемых схем. Получены зависимости предельных углов выполаживания откосов для различных типов оборудования; зависимости между размерами насыпи и параметрами драглайнов, сооружающих ее; рабочим углом поворота экскаватора и формируемым углом откоса насыпи.
5. Для сравнения и выбора эффективных технологий рекультивации откосной части отвалов предложен комплекс показателей, состоящих из основного критериального и нескольких дополнительных. На основе комплекса показателей выделены приоритетные и рекомендуемые для проектирования отвалов полностью и частично совмещенные схемы сооружения пионерных насыпей, как характеризующиеся наилучшим набором основного и дополнительных показателей.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Малеев, Николай Геннадьевич, Иркутск
1. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» М.: Изд-во Омега-JI, 2005. - 56 с.
2. Земельный кодекс Российской Федерации. М.: Изд-во Омега-JI, 2005.104 с.
3. ГОСТ СССР 17.5.3.04-83. Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель (введен 01.07.84 г.) М.: Госстандарт СССР: Изд-во стандартов, 2004. - 12 с.
4. Правила охраны недр. Федеральный горный и промышленный надзор России. Постановление № 71 от 6 июня 2003 г. Госгортехнадзор России. М.: 2003.-28 с.
5. Справочник. Открытые горные работы/ Трубецкой К.Н., Потапов М.Г., Виницкий К.Е., Мельников H.H. и др. Горное бюро, 1994. - 590 с.
6. Сватковский JI.B., Пьянков Ю.И., Ворошилин Г.И. Повышение надежности работы экскаваторных отвалов// Тр.ин-та горного дела Минчермет СССР. Вып.28. Свердловск: Изд-во ИГД Минчермет, 1979. - С.37-42.
7. Цветков Н.В., Дороненко Е.П., Сватковский JI.B. и др. Новый экскаватор для отвальных работ ЭКГ-6,3-0// Горный журнал. 1972. - № 4. - С.45-46.
8. Богданюк В.Е., Нырцев P.M. Выбор рациональных параметров отвальных тупиков при использовании экскаваторов различной мощности// Уголь Украины. 1970. - № 10. - С.22-24.
9. Мельников H.H. Отвалообразование шагающими драглайнами на карьерах. Интенсификация отвальных работ. М.: Недра, 1967. - 112 с.
10. Итоги науки и техники. Серия «Технология разработки месторождений полезных ископаемых». Том 12 (ВИНИТИ). М.: ВИНИТИ, 1976. - С.303-328.
11. Красавин А.П. Опыт рекультивации на разрезах стран-членов СЭВ. Экспресс-информация. Серия «Технология добычи угля открытым способом». М.: ЦНИЭИУголь, 1977. - 42 с.
12. Парахонский Э.В. Опыт рекультивации земель в объединении «Эс-тонсланец»// Охрана окружающей природной среды на предприятиях Минуг-лепрома СССР: Материалы Всесоюзного семинара, апрель 1976 г. М.: 1976. -С.61-62.
13. Кривашов Э.Н. Опыт рекультивации земель в производственном объединении «Александрияуголь»// Охрана окружающей природной среды на предприятиях Минуглепрома СССР: Материалы Всесоюзного семинара, апрель 1976 г.-М.: 1977.-С.62-64.
14. Филоненко Н.В. Опыт рекультивации земель, нарушенных открытыми горными работами// Добыча угля открытым способом: Реф.сборник. М.: 1968. - № 3 (27). - С.7-8.
15. Топчий В.Т. Рекультивация и использование земель, нарушенных горными работами на разрезе «Бандуровский» (комбинат «Александрияуголь»)// Уголь Украины. 1973. - № 5. - С.23-25.
16. Варшавский A.M., Бунин И.А., Воронов А.Г. и др. Опыт рекультивации на буроугольных разрезах Украины// Добыча угля открытым способом: Реф.сборник. М.: 1967. № 4. - С.23-25.
17. Красавин А.П., Васильков Ю.М., Шауфлер А.Н. Рекультивация земель на разрезах. (Обзор). М.: ЦНИЭИУгол, 1975. - 38 с.
18. Резников JI.M., Богатырев В.П. Добыча угля на разрезах Кузбасса. -Кемерово: 1975. С.104-122.
19. Полищук А.К., Михайлов A.M., Заудальский И.И. и др. Техника и технология рекультивации на открытых разработках. М.: Недра, 1977. - 214 с.
20. Эскин B.C. Рекультивация земель, нарушенных открытыми разработками. -М.: Недра, 1975.-С.182.
21. Шубин В.И. Опыт рекультивации земель, нарушенных горными работами// Горный журнал. 1976. - № 8. - С.22-23.
22. Панов В.А., Заудальский И.И. Состояние рекультивации земель, нарушенных в Криворожском железорудном бассейне// Разработка рудных месторождений: Республик, межведомств.сб. Вып.11.-Киев: Техника, 1971.-С. 127-130.
23. Ворошилин Г.И., Дороненко Е.П., Терехова Э.Б. Озеленение откосов Сарбайского карьера// Горный журнал. 1976. - № 4. - С.30-31.
24. Середа Г.Л., Лесников C.B., Видяев М.Ф. Рекультивация земель на карьерах Орджоникидзевского горно-обогатительного комбината// Горный журнал. 1973. - № 7. - С.22-26.
25. О рекультивации земель в степи Украины Днепропетровск: Промшь, 1971.-220 с.
26. Русский И.И., Котровский М.Н. Опыты рекультивации отвалов на угольных разрезах США. Экспресс-информация. -М.: ЦНИЭИУголь, 1972.-20 с.
27. Мещеряков А.И., Овчинников В.А., Рябцев Е.В. и др. Заключение о видах последующего освоения карьерных полей и технические условия горных работ с рекультивацией отвалов. Новомосковск: ПНИУИ, 1968. - 71 с.
28. Зайцев Г.А. Лесная рекультивация территорий, нарушенных промышленностью (на примере открытых разработок бурового угля и других полезных ископаемых в Подмосковном бассейне): автореф. дис. канд.геогр.наук. М.: 1970.-28 с.
29. Горбунов Н.И., Колбасин A.A., Бекаревич Н.Е. и др. Рациональное использование природных ресурсов КМА: Сб.материалов выезд, сессии Науч. совета по пробл. КМА, состоявшейся в г. Железногорске 23-24 июня 1970 г. -Губкин: 1971.-С.78-86.
30. Овчинников В.А. Исследование формирования внутренних отвалов при восстановлении нарушенных территорий: автореф. дисс. канд. техн. наук.-М.: 1964.-24 с.
31. Овчинников В.А. Восстановление поверхности при бестранспортных системах. Пособие для проектирования и эксплуатации карьеров. Тула: При-окское книжное изд-во, 1966. - 70 с.
32. Денисов Ю.И., Шепелев И.Г. К вопросу формирования оптимальных почвообразующих смесей при рекультивации отвалов в ходе горных работ//я «
33. Основные вопросы восстановления нарушенных территорий при открытой разработке угольных месторождений Урала и Кузбасса: Сб. трудов НИИОГР. -Челябинск: НИИОГР, 1968. С.26-30.
34. Дубовик Ф.Н. Методика определения объемов горно-планировочных работ при рекультивации отвалов// Технология открытых горных работ: Сб. науч. трудов УкрНИИПроект. Вып.З. Киев: УкрНИИПроект, 1972. - С.39-46.
35. Горлов В.Д., Токарев А.Е., Дегтярев А.Н. Влияние способа формирования внутренних отвалов на эффективность планировочных работ// Горный журнал. 1971. -№ 10. - С.20-23.
36. Граматунов А.Р. Определение объемов работ по планировке отвалов в зависимости от вида биологической рекультивации// Металлургическая и горнорудная промышленность: Науч.-техн. и производств, сборник. Вып.2. Днепропетровск: 1967. -С.83-90.
37. Полищук А.К., Полищук Г.К., Михайлов A.M. Совершенствование технологии рекультивации земель при открытом способе разработки месторождений// Горный журнал. 1973. - № 7. - С.26-31.
38. Симкин Б.А., Коротаев Г.В., Лосицкий В.В. и др. Восстановление сельскохозяйственного потенциала при открытых горных работах на КМА// Горный журнал. 1974. - № 3. - С.26-29.
39. Нуриев В.А., Бабец A.M. Особенности производства горных работ на откосах отвалов с учетом рекультивации/ Вопросы устойчивости и технологии образования отвалов: Сб.трудов НИИКМА им. Л.Д.Шевякова. Вып. 17. Губкин: НИИКМА, 1971.-С.104-107.
40. Томаков П.И. Восстановление поверхности, нарушенной горными работами при различных комплексах оборудования// Добыча угля открытым способом: Реф. сборник ЦНИЭИУголь. М.: 1970. -№ 7, 8. - С.23-27.
41. Гусенков A.M., Рябцев Е.В., Казанцев Ю.В. Селективное отвалообра-зование на угольных разрезах Подмосковного бассейна// Добыча угля открытым способом: Реф. сборник ЦНИЭИУголь. М.: 1969. - № 7 (43). - С. 12-14.
42. Васильков Ю.М., Федяев Л.К., Шауфлер А.Н. Селективная разработка и укладка вскрышных пород в отвал на разрезе «Азейский»// Уголь. 1974. -№ 12. - С.44-45.
43. Симкин Б.А., Бабец A.M., Титовский В.И. Использование средств гидромеханизации для рекультивационных работ в бассейне КМА// Горный журнал. 1978. -№ 2. - С.24-27.
44. Технология и экономика горнотехнической рекультивации (методические указания). Свердловск: 1972. - 64 с.
45. Дороненко Е.П. Рекультивация земель, нарушенных открытыми разработками. М.: Недра, 1979. - 264 с.
46. Полищук А.К., Михайлов A.M. Профилирование откосов отвалов при рекультивации// Горный журнал. 1977. - № 7. - С.51-52.
47. Заудальский И.И. Исследования условий эффективного применения горнотехнической рекультивации земель при открытой разработке железорудных месторождений Кривбасса: автореф. дис. канд. техн. наук. Кривой Рог: 1974.-20 с.
48. Томаков П.И., Коваленко B.C. и др. Экология и охрана природы при открытых горных работах. М.: Изд-во МГГУ, 1994. - 340 с.
49. Томаков П.И., Коваленко B.C. Рациональное землепользование при открытых горных работах. М.: Недра, 1984. - 213 с.
50. Сватковский JI.B. Исследования технологии складирования пород специальными отвальными экскаваторами (типа механическая лопата): автореф. дис. канд. техн. наук. Магнитогорск: 1972. -23 с.
51. Мельников H.H. Метод выбора параметров драглайнов и технология их нового применения на открытых разработках: автореф. дис. докт. техн. наук.-М.: 1974.-27 с.
52. Мельников H.H. Теория и принципы механизации отвалообразования на карьерах. М.: Наука, 1968. - 108 с.
53. Тимошин В.И. Исследование условий эффективного применения шагающих драглайнов на отвалах при автомобильном транспорте вскрышных пород (на примере разрезов Южного Кузбасса): автореф. дис. канд. техн. наук. -М.: 1977.-22 с.
54. Протасов А.И. Новая технология отвалообразования// Открытая угледобыча в Кузбассе. Опыт, проблемы, перспективы/ К-т «Кемеровоуголь», Кузнецкий филиал НИИОГР. Кемерово: НИИОГР, 1976. - С.210-214.
55. Александров Г.А., Протасов А.И. Эффективность применения драглайнов на автомобильных отвалах разреза «Сибиргинский»// Добыча угля открытым способом: Реф. сборник ЦНИЭИУголь. М.: 1974. - № 10. - С.3-5.
56. Новиков A.M., Тимошин В.И. Из опыта совершенствования автомобильного отвалообразования// Открытая угледобыча в Кузбассе. Опыт, проблемы, перспективы/ К-т «Кемеровоуголь», Кузнецкий филиал НИИОГР. Кемерово: НИИОГР, 1976.-С.215-223.
57. Карельский В.А., Никольский С.А. и др. Совершенствование схем драглайнового отвалообразования// Добыча угля открытым способом: Реф. сборник ЦНИЭИУголь. М.: 1974. - № 5. - С.8-9.
58. Русский И.И. Исследование технологии, механизации и организация отвалообразования на карьерах при колесном транспорте: автореф. дис. докт. техн. наук. М.: 1970. - 32 с.
59. Русский И.И. Бульдозерное отвалообразование при железнодорожном транспорте// Горный журнал. 1971. - № 9. - С.24-26.
60. Карельский В.А. Исследование технологии отвалообразования бульдозерами и погрузчиками: автореф. дис. докт. техн. наук. -М.: 1976. -25 с.
61. Русский И.И., Поскотинов О.В. Бульдозерный агрегат ОБА для отвалообразования при железнодорожном транспорте// Добыча угля открытым способом: Реф. сборник ЦНИЭИУголь.-М.: 1977.-№ 5 (137). С. 13-16.
62. Поскотинов О.В. Исследование процессов отвалообразования специальными бульдозерами агрегатами: автореф. дис. канд. техн. наук. М.: 1980. -22 с.
63. Курганов А.И. Исследование режима отвальных работ при железнодорожном транспорте: автореф. дис. канд. техн. наук. М.: 1979. - 20 с.
64. Темченко А.Г. Изыскание эффективных схем развития внешних экскаваторных отвалов, обеспечивающих рациональное использование земельных отводов: автореф. дис. канд. техн. наук. Кривой Рог: 1979. - 22 с.
65. Боканов А.З. Применение секционных отвалов для раздельного складирования вскрышных пород// Комплексное развитие КМА. Технология разработки руд КМА: Сб. трудов НИИКМА им. Л.Д.Шевякова. Вып.4. Губкин: НИИКМА, 1973.-С.21-25.
66. Красавин А.П., Денисов Ю.И. Экономическая эффективность восстановления нарушенной поверхности// Основные вопросы восстановления нарушенных территорий при открытой разработке угольных месторождений Урала и Кузбасса. Челябинск: НИИОГР, 1969. - С.98-109.
67. Нуриев В.А., Нечаев В.Е., Мырзагалиев И.Н. Раздельная укладка пород вскрыши и попутных полезных ископаемых// Вопросы устойчивости и технология образования отвалов/ Сб. трудов НИИКМА им. Л.Д.Шевякова. Вып. 17. -Губкин: НИИКМА, 1971. С.94-98.
68. Шифрин И.И., Розенберг В.М., Мосьянов В.А. Формирование отвалов вскрышных пород на карьерах КМА// Горный журнал. 1973. - № 10. - С. 19-20.
69. Тюлькин А.П. Исследование условий формирования земельных отводов угольного карьера Кузбасса: автореф. дис. канд. техн. наук. М.: 1979. -18 с.
70. Русский И.И., Карельский В.А. Методика выбора местоположения отвалов// Технология отвальных работ и рекультивация на карьерах. М.: Недра, 1979.-С.9-15.
71. Проектирование карьеров/ Хохряков B.C., Шелест А.Т., Молтусов Г.П. и др.-М.: Недра, 1969.-С.158-164.
72. Мельников Н.В. Развитие горной науки в области открытой разработки месторождений СССР. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Госгортехиздат, 1961. С.66-69.
73. Малеев Н.Г., Котровский М.Н. Схемы строительства и формированиямногоярусных отвалов // Современные технологии освоения минеральных ресурсов. Сб. научных трудов. Вып. 1. -Красноярск: Изд-во КГУЦМиЗ, 2003. -С. 140-144.
74. Симкин Б.А., Котровский М.Н. Горнотехническая рекультивация земель, нарушенных открытыми горными работами// Теория и практика открытых разработок/ Под ред. Н.В.Мельникова. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Недра, 1979. -С.551-556.
75. Русский И.И. Отвальное хозяйство карьеров. 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Недра, 1971.-240 с.
76. Временные методические указания по рекультивации нарушенных земель в угольной промышленности: Минуглепром СССР, ВНИИОСуголь. -Пермь: ВНИИОСуголь, 1980. 300 с.
77. Горлов В.Д. Рекультивация земель на карьерах. М.: Недра, 1981.260 с.
78. Малеев Г.Н. Схемы сооружения пионерных насыпей, совмещенные с выполаживанием откосов// Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 5. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. - С.40-50.
79. Шешко Е.Ф. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Углетехиздат, 1957. - 560 с.
80. Русский И.И. Возведение первоначальных насыпей// Научные основы проектирования карьеров/ Под ред. В.В .Ржевского, М.Г.Новожилова, Б.П.Юматова. М.: Недра, 1971. - С.426-430.
81. Мельников Н.В., Трубецкой К.Н., Леонов Е.Р. Одноковшовые погрузчики на открытых горных разработках. М.: Недра, 1971. - 192 с.
82. Русский И.И., Карельский В.А. Возведение пионерных насыпей отвалов// Технология отвальных работ и рекультивация на карьерах. М.: Недра, 1979.-С.23-40.
83. Русский И.И. Бульдозерные отвалы// Научные основы проектирования карьеров/ Под ред. В.В.Ржевского, М.Г.Новожилова, Б.П.Юматова М.: Недра, 1971.-С.443-458.
84. Русский И.И., Карельский В.А. Технология и организация отвалообра-зования с использованием мобильного оборудования// Технология отвальных работ и рекультивация на карьерах. М.: Недра, 1979. - С.89-92.
85. Кузнецов К.К., Ястребов А.И., Клепиков Л.Н. и др. Системы разработки и транспорт на карьерах. М.: Недра, 1974, С.70-71.
86. Малеев Г.Н., Котровский М.Н. Методические принципы комплексной оценки процессов отсыпки и рекультивации отвалов // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 4. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004. -С.55-58.
87. Малеев Г.Н. История и перспективы угольной промышленности Восточной Сибири// Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 4. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004. - С.5-12.
88. Малеев Г.Н. Формирование открытой угледобычи в природоохранной зоне озера Байкал// Уголь. № 9.- 1999. - С.38-39.
89. Положение о планово-предупредительном ремонте оборудования открытых горных работ на предприятиях угольной промышленности СССР. М.: МУПСССР, 1983.-46 с.
- Малеев, Николай Геннадьевич
- кандидата технических наук
- Иркутск, 2006
- ВАК 25.00.22
- Прогноз устойчивости отвалов угольных разрезов с учетом влияния уплотняющей нагрузки на свойства насыпных пород
- Инженерно-геологическое обоснование повышения вместимости намывных сооружений в регионе КМА
- Обоснование технологии формирования долговременных складов горных пород-отходов карьерного производства
- Использование эффекта сегрегации техногенных отходов для решения эколого-технических задач горного производства
- Научно-техническое обоснование повышения эффективности технологии отвалообразования на угольных разрезах