RU2388912C2

RU2388912C2 - Method for formation of dumps for technical recultivation in open development of mines

Info

Publication number: RU2388912C2
Application number: RU2008131248A
Authority: RU
Inventors: Алексей Тимофеевич Лавриненко (RU); Алексей Тимофеевич Лавриненко
Original assignee: ГНУ Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии СО РАСХН
Priority date: 2008-07-28
Filing date: 2008-07-28
Publication date: 2010-05-10
Also published as: RU2008131248A

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: surface of dumps is formed by technological or loose combs with level depressions between them, closed on both sides with technological passages, without earthing of dump surface by fertile layer of soil.

EFFECT: accelerated process of pit-run fines formation and development of optimal agrotechnical conditions by heat and moisture parametres for biological recultivation.

Description

Изобретение относится к открытым разработкам горнодобывающей промышленности, в частности к рекультивации техногенно нарушенных территорий, преимущественно в засушливых степных зонах средней Сибири. Существующие технологии добычи угля открытым способом предусматривают снятие вскрышных пород и размещение их на внутренних и внешних отвалах с последующей технической и биологической рекультивацией. Техническая рекультивация, прописанная ГОСТ (17.5,304-83, 17.502-65), предусматривает селективное или валовое формирование отвалов, выполаживание их после осадки и остывания породы, нанесение потенциально плодородного слоя вскрышных пород ППС мощностью 1-2 м, нанесение плодородного слоя почвы ПСП мощностью 1,1-1,2 м и планирование поверхности. Процесс трудоемкий по времени и затратам и малоэффективен. По этой причине рекультивация нарушенных территорий ведется горнодобывающими предприятиями по сокращенной программе в основном валовым формированием отвалов с последующим выполаживанием и подготовкой площадей под самозарастание. В засушливых условиях средней Сибири процесс самозарастания горных отвалов, усложненный переуплотненным поверхностным слоем и засушливым континентальным климатом, длится многие годы. Так как выположенные площади отвалов, засеянные травами и засаженные кустарниками и деревьями, иссушаются высокой солнечной радиацией и суховеями.The invention relates to open-pit mining, in particular to the reclamation of technologically disturbed areas, mainly in the arid steppe zones of central Siberia. Existing open-pit coal mining technologies provide for stripping rock removal and their placement on internal and external dumps with subsequent technical and biological reclamation. Technical reclamation prescribed by GOST (17.5,304-83, 17.502-65) provides for the selective or gross formation of dumps, flattening them after sedimentation and cooling of the rock, the application of a potentially fertile overburden layer of PPS with a thickness of 1-2 m, the application of a fertile soil layer of PSP 1.1-1.2 m capacity and surface planning. The process is time-consuming and time-consuming and inefficient. For this reason, reclamation of disturbed territories is carried out by mining enterprises under an abbreviated program, mainly by gross formation of dumps with subsequent flattening and preparation of areas for self-growth. In the arid conditions of central Siberia, the process of self-growth of mountain dumps, complicated by a densified surface layer and an arid continental climate, lasts for many years. Since the paved areas of the dumps, sown with herbs and planted with bushes and trees, are drained by high solar radiation and dry winds.

Наиболее близким к изобретению является техническое решение, предлагаемое Л.П.Баранником и Е.Л.Счастливцевым (Кемеровский НЦ СО РАН) «Экологические проблемы угледобывающей отрасли в регионе при переходе к устойчивому развитию.» Кемерово 1999, предусматривающее снижение переуплотненности плодородного слоя, при технической рекультивации, за счет частичного разравнивания отвалов - срезка вершин и гребней, некоторое выполаживание крутых откосов.Closest to the invention is a technical solution proposed by L. P. Barannik and E. L. Schastlivtsev (Kemerovo Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences) “Ecological problems of the coal mining industry in the region during the transition to sustainable development.” Kemerovo 1999, which provides for the reduction of over-compaction of the fertile layer, with technical reclamation, due to the partial leveling of dumps - cutting peaks and ridges, some flattening of steep slopes.

Однако и это техническое решение в засушливых условиях степных зон средней Сибири не снижает энергоемкости процесса и его эффективности, так как процесс образования мелкозема, основы эмбриозема, происходит более эффективно на склоновых участках отвалов.However, this technical solution in the arid conditions of the steppe zones of Central Siberia does not reduce the energy intensity of the process and its efficiency, since the formation of fine earth, the basis of embryozem, occurs more efficiently on the slope sections of the dumps.

Цель изобретения - снизить затраты на техническую рекультивацию отвалов, ускорить процесс образования мелкозема и создать оптимальные по тепловым и влажностным параметрам агротехнические условия для биологической рекультивации.The purpose of the invention is to reduce the cost of technical reclamation of dumps, accelerate the formation of fine earth and create optimal agrotechnical conditions for biological reclamation in terms of thermal and humidity parameters.

Поставленная цель достигается тем, что техническую рекультивацию отвалов проводят путем формирования поверхности отвалов технологическими или насыпными гребнями с безуклонными впадинами между ними, закрытыми с обеих сторон технологическими проездами, без землевания поверхности отвалов плодородным слоем почвы.This goal is achieved in that the technical reclamation of the dumps is carried out by forming the surface of the dumps with technological or bulk ridges with steadless cavities between them, closed on both sides by technological passages, without grounding the surface of the dumps with a fertile soil layer.

Изобретение реализуется следующим образом. Железнодорожные отвалы формируют шагающими экскаваторами технологическими безуклонными гребнями на заданную высоту и шаг, с последующей засыпкой торцов впадины; автомобильные отвалы формируют плоскими с отбортовкой по периметру и отсыпкой гребней на заданные высоту и шаг (расстояние между гребнями) отсыпкой в один или несколько кузовов самосвала; бестранспортные отвалы формируют аналогично автомобильным; технологические проезды проводят на железнодорожных, бестранспортных и автомобильных отвалах по закрытым торцам впадин.The invention is implemented as follows. Railway dumps are formed by walking excavators with technological steady ridges to a given height and step, followed by backfilling of the ends of the cavity; automobile dumps are formed flat with flanging around the perimeter and filling of the ridges to the specified height and pitch (distance between the ridges) by dumping into one or several dump truck bodies; non-transport dumps form similarly to automobile ones; technological drives are carried out on railway, non-transport and automobile dumps at the closed ends of the depressions.

Проведенные институтом научные исследования и накопленные знания дают возможность сформулировать технологию как технические условия, а проведенные на полигонах угольных разрезов Хакасии практические опыты и экономические расчеты подтверждают возможность использования способа в засушливых зонах угледобычи. Способ дает возможность снизить в 7-10 раз затраты и уменьшить на 7-9 лет время биологической рекультивации.The scientific research and accumulated knowledge carried out by the institute make it possible to formulate the technology as technical conditions, and practical experiments and economic calculations carried out at the landfills of coal mines in Khakassia confirm the possibility of using the method in arid coal mining zones. The method makes it possible to reduce costs by 7-10 times and reduce the time of biological reclamation by 7-9 years.

Claims

A method of forming dumps for technical reclamation during open pit mining, characterized in that the surface of the dumps is formed by technological or bulk ridges with steadily hollows between them, closed by technological passages on both sides, without grounding the surface of the dumps with a fertile soil layer.