Каталог ведущих предприятий Донбасса

Интернет-Донбасс Реклама и размещение О проекте О фирме

  
[1] 2 3 4 5
Проект вентиляции дома цена проектирование вентиляции частного дома в москве цены.


ГОАО "Спецтампонажгеология"
Вид деятельности Научно-Исследовательские, проектные и строительные работы в области тампонажа обводненных и укрепления неустойчевых горных пород и грунтов
Город Антрацит, Луганская обл.
Адрес ул. Петровского, 7-А
Телефон (06431) 3-75-50, 2-20-14
Факс (06431) 3-15-36
Руководитель Директор - Полозов Юрий Аркадьевич

Ю. Н. СПИЧАК, Э. Я. КИПКО, Ю. А. ПОЛОЗОВ, доктора техн. наук (ГОАО "Спецтампонажгеология")
В. В. РАДЧЕНКО, А. 3. ПОШТУК, кандидаты техн. наук (Минуглепром Украины)

РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ВОСТОЧНОМ ДОНБАССЕ

Ни один из видов промышленности не оказывает такого комплексного негативного воздействия на окружающую природную среду, как горное производство. Строительство и эксплуатация угледобывающих предприятий сопровождаются выдачей на поверхность пород, деформацией вмещающих горных массивов, выбросами пыли и вредных газов, откачкой кислых шахтных вод,загрязнением поверхностных, грунтовых и подземных вод, почвы и атмосферы. В зонах многолетних разработок образуются депрессионные воронки, мелеют и исчезают речки, затопляются или заболачиваются подработанные территории.

Эксплуатации углеперерабаты-вающих предприятий сопутствует складирование в отвалах, шламо-отстойниках и хвоетохранилищах твердых отходов, шламов и хвостов как обогащения, так и продуктов сгорания угля на теплоэлектростанциях. Под отвалами отходов обогащения и углепереработки заняты значительные площади земли. Мелкие фракции разносятся ветром, засоряют атмосферу, поверхность и водоемы.

Новые природоохранные технологии тампонажа. Для эффективного контроля за состоянием окружающей природной среды внедрены в Луганской и Донецкой областях и в других регионах Украины новые технологии тампонажа обводненных пород и стабилизации неустойчивых массивов в целях обеспечения экологической безопасности при строительстве и эксплуатации промышленных предприятий. Уровень задач, решаемых при разработке и внедрении новых технологий, требует глубокого научного и компетентного практического подхода.

Природоохранные технологии тампонажа широко используют следующее:
•инженерный расчёт технологических процессов охраны водной среды, земной поверхности и атмосферы методами тампонажа в различных геологических, геотехнических и геохимических условиях;
•комплексные исследования природного массива в целях получения достоверной исходной ии-формации для выполнения инженерных расчетов;
• экологически чистые тампонажные растворы, приготавливаемые из местных глин и безопасных отходов обогатительного производства;
• наукоемкие технологии тампонажа проницаемых пород и грунтов;
• научно обоснованные способы управления охраной водной среды, земной поверхности и атмосферы;
• оперативные методы оценки качества выполненных экологических работ;
• рекомендации для обеспечения экологической безопасности в других горнодобывающих регионах Украины.

Методы охраны окружающей среды  
Сущность и отличительные особенности методов
1.Охрана водной среды
1.1
Защита подземных вод от
истощения
Изоляция водоносных пород вокруг
сооружаемых шахтных стволов, капитальных и
подготовительных выработок глиноцементньши растворами вместо
водоотлива и водопонижения
1.2
Защита поверхностных и подзем­ных водоемов от загрязнения шахтными, кислыми и щелоч-
ными водами
Водоизоляция источников кислых шахтных и щелочных вод кислотоупорными тампонажными растворами
1.3
Защита поверхностных водоемов
от обмеления
Водоизоляция проницаемых грунтов.
вмещающих поверхностные водоемы
1.4
Защита грунтовых вод, водоемов
и рек от загрязнения
промышленными, химическими и
токсичными отходами
Локализация шламонакопителей, хвостохрани-
лищ и промышленных свалок водонепро-
ницаемыми противофильтрационными
завесами необходимой глубины, формы и
размеров
1.5
Защита фунтовых и речных вод
от загрязнения радиоактивными
отходами
Создание замкнутых противофильтрационных
завес вокруг и под радиоактивноопасными
объектами и территориями
2. Охрана земной поверхности
 
2.1
Защита земель от проседания в
районах старых горных работ и выработок, карстов, каверн и техногенных пустот под про­мышленными и гражданскими
объектами
Заполнение старых выработок, карстов, каверн
и техногенных пустот под зданиями и сооружениями безусадочными твердеющими растворами на основе отходов обогатительного производства
2.2
Защита земель от деформации оснований и фундаментов зданий
и сооружений на участках про-
ходки выработок метрополитена
Укрепление неустойчивых грунтов оснований и фундаментов зданий
2.3
Защита земель от подработки на
участках ведения очистных работ
Заполнение выработанного очистного
пространства вслед за продвижением лавы
2.4
Защита земель от загрязнения и
засоления вблизи шламохрани-
лищ обогатительных фабрик
угольных шахт
Водоизоляция тела и основания дамб, бортов и
ложа шламохранилищ
2.5
Защита земель от эрозии на уча-
стках провалов дневной поверх-
ности над сооружаемыми
наклонными стволами
Стабилизация и упрочнение зон провалов
земной поверхности над сооружаемыми
наклонными стволами
3. Охрана земной атмосферы
 
3.1
Защита атмосферы от продуктов
горения породных отвалов
Локализация и тушение очагов горения
породных отвалов путем нагнетания в
пробуренные вокруг скважины термостойких
глинозольных растворов
3.2
Защита атмосферы от
загрязнения породными отвалами
Переработка негорящих отвалов путем:
извлечения и обогащения угля методом
промывки тяжелыми суспензиями в гидро­циклонах;
использование отвальных пород для производства цемента и строительных
материалов
3.3
Защита атмосферы от
загрязнения отходами
теплоэлектростанций
Утилизация золошлаковых отходов:
в очистных выработках шахт вслед за
подвиганием лавы;
в выработках закрываемых угольных шахт

В табл. 1 приведены перечень, сущность и отличительные особенности разработанных и внедренных ГОАО  "Спецтампонажгеология" технологий. В качестве примеров практического решения экологических вопросов методами тампонажа рассмотрим использование новых технологий охраны водной среды, земной поверхности и атмосферы земли.

Охрана водной среды. Важнейшим элементом является сохранение водного баланса и предотвращение истощения подземных вод при строительстве и эксплуатации горных предприятий. Основной дренирующий эффект приходится на вскрывающие капитальные выработки, вертикальные и наклонные стволы, квершлаги и штреки, которые пересекают всю или большую часть разреза, в том числе тектонические нарушения.

ГОАО "Спецтампонажгеология" за последние 15 лет успешно реализованы проекты предварительного тампонажа обводненных пород при сооружении 130 вертикальных стволов, 27 наклонных стволов и выработок. Этим достигается уменьшение откачиваемых шахтных вод только из вертикальных стволов с 200—500 до 1,5—5 м3/ч.

Шахта, ГХК, ствол
Глубина ствола, м
Водоприток в ствол, м3/ч
Годовой объём сохранённых подземных вод, млн. м3
Ожидаемый
Остаточный
Им. IХ Пятилетки, Макеевуголь, воздухопадающий
1050
276
5,0
2,4
Им. Поченкова, Макеевуголь,
воздухопадающий
1426
302
3,2
2,5
Им. Батова, Макеевуголь,
воздухопадающий
800
306
4,5
2,6
«Миусинская», Донбассантрацит,
вентиляционный
658
163
8,2
1,3
«Никанор», Луганскуголь,
вспомогательный
570
211
4,0
1,8
Им. Фрунзе, Ровенькиантрацит,
грузолюдской
1109
133
1,0
1,1
№81 «Киевская», Ровенькиантрацит,
клетевой
660
133
5,0
1,1
«Вергелевская», Стахановуголь,
вспомогательный
530
392
4,0
3,4
Им. «Известий», Донбассантрацит,
вентиляционный
570
140
1,5
1,2
Им. Вахрушева, Ровенькиантрацит,
вентиляционный
1180
430
6,0
3,7

В табл. 2 приведены отдельные шахты Донбасса, на стволах которых выполнено водоподавление методами тампонажа, чем осуществлена защита водной среды от истощения. В качестве примера охраны подземных вод от истощения даны результаты водоподав-ления на шахте № 81 "Киевская" ГХК "Ровенькиантрацит". При подходе 28-го откаточного штрека к Михайловскому сбросу в интервале 28—55 м суммарный водоприток из разведочных скважин в забой составил 180 м3/ч и проведение штрека было остановлено на три года. За это время из зоны Михайловского сброса на поверхность откачано более 1 млн. м3 вод, но первоначальный приток в штрек снизился лишь до 1 ио м /ч. В соответствии с разработанным Спецтампонажгеологией проектом ранее пробуренные четыре водопонижающие горизонтальные скважины были использованы как тампонажные. Раствор в зону сброса нагнетали по высоконапорному трубопроводу, проложенному по пробуренной с поверхности земли технической скважине, затем — по почве 28-го откаточного штрека до забоя и далее через пакерующие устройства ДАУ- 1 , поочередно устанавливаемые в тампонажных скважинах. По завершении тампонажных работ остаточный водоприток при проходке штрека не наблюдался. Не менее важная проблема охраны водной среды приходится на локализацию источников загрязнения, представленных отходами переработки угля в виде коксохимического производства и других, складированными на отвалах, промышленных свалках и в хранилищах. Под действием атмосферных осадков происходит растворение и вымывание вредных веществ, попадающих в речную сеть и загрязняющих водоемы, в том числе питьевые. В ГОАО "Спецтампонажгеология" разработаны эффективные технологии и тампонажные материалы, позволяющие производить надежную изоляцию очагов загрязнения с помощью замкнутых противофильтрационных завес (ПФЗ), создаваемых через буровые скважины до глубины подстилающего водоупора. На государственном уровне рассматривается вопрос локализации методами тампонажа Мушкетовских отвалов, расположенных в непосредственной близости от концевого участка канала Северский Донец — Донбасс и питьевого Верхне-Кальмиусского водохранилища. Мушкетовские отвалы содержат 40 млн. т токсичных отходов коксохимии и, взаимодействуя с атмосферными осадками, загрязняют поверхностные и подземные воды прилегающей территории.

Предусматривается вокруг отвалов сформировать противофильтрационную завесу протяженностью свыше 45 км на глубину до 40 м через буровые скважины. В качестве тампонажного материала будет использован базовый глиноцементный раствор плотностью 1,29 г/см3, объем нагнетания достигнет 23 тыс. м3, а общая продолжительность работ — 1,5 года. В Спецтампонажгеологии составлены проекты и выполнены работы на 20 разномасштабных   объектах   по ремонту плотин, шламохранилищ и квостохранилищ ЦОФ для предотврадения и ликвидации поступления промышленных стоков в окружающую гидросферу. При этом производились водоизоляция и укрепление тела и бортов плотин, водоизоляция ложа отстойников, ликвидация водоспусков, старых выработок в накопителях. На всех объектах применение экологически чистых глиноцементных растворов пошолило ликвидировать или предотвратить аварийные ситуации и обеспечить дальнейшую эксплуатацию. Охрана земной поверхности. Большое значение для повышения эффективности экологических мероприятий имеет защита земной поверхности от проседаний,    деформаций,    эрозий    и загрязнений. За 15 лет осуществлены специальные работы по ликвидации старых выработок, вывалов, по укреплению массива неустойчивых пород, заполнению зон деформации поверхности, по предупреждению образования овражной эрозии на 58 горных объектах, 16 объектах гражданского строительства и 4 метростроения. Так, на площадке строительства комплекса клетьевого  и  вентиляционного  стволов  ш/у "Холодная балка" ГХК "Макеевуголь" в целях стабилизации земной поверхности ликвидированы четыре наклонных ствола и вертикальный шурф. Для этого было пробурено 63 скважины глубиной до 50 м и выполнено нагнетание глиноцементного тампонажного раствора в объеме 3820 м3. В Горловке (Донецкая обл.) проведена ликвидация локальных пустот и старых выработок под двумя строящимися домами и семи шурфов при возведении жилого квартала. Буровыми  установками УКБ-500С пробурено 70 разведочно-тампонажных и 36 тампонажных скважин на глубину 25 — 55 м, в которые нагнетался глиноцементный раствор объемом 3800 м3. Аналогичные   работы выполнены в городах Днепрепетровске, Ровеньки, Брянке, Антраците, К.-Либкнехтовске, Кировске, Краснодоне, Перевальске, Лисичанске идр. Тем самым решены экологическая и социально-экономическая  проблемы защиты и строительства соружений на подработанных территориях.

Охрана земной атмосферы при добыче и переработке угля связана, с одной стороны, с породными отвалами (локализацией и тушением очагов возгорания, переработкой для извлечения угля и использования при производстве добавок к цементам и строительным материалам), с другой, — с  утилизацией   продуктов   сгорания угля — золошлаковых отходов тепло-электростанций. Представляет интерес пример  тушения породного отвала на шахте "Валбжих" в Польше, выполненного в 1994 — 1995 гг. по технологии и при научно-техническом содействии ГОАО "сПЕЦТАМПОМОНТАЖГЕОЛОГИЯ". Отвал отсыпан скальными породами с примесью угля и углистого сланца от проходки вертикального ствола, имеет плоскую поверхность с размерами 250 и 150 м (рис. 1). Основание находится на глубине до 22 м. Зоны возгорания, выступающие на поверхность отвала, выделяли в атмосферу земли газы. Общее положение зоны и отдельные очаги пожаров определены геофизическими методами в результате геотермических исследований и замеров электрического сопротивления пород по нескольким профилям.

Рис 1. Ситуационный план породного отвала шахты "Валбжих": 1 и 2  - тампонажные скважины глубиной 12,5 - 19,7 м и 2 м; 3 контуры изоляционных завес вокруг очагов возгорания.

Технические решения по тушению экзогенных зон возгорания угля и углистого сланца в массиве отвала базировались на идее максимального ограничения доступа воздуха к ним, что достигается следующим:
1 этап. Сооружение вертикальной изоляционной завесы по внешнему контуру выявленных зон возгорания породного отвала путем нагнетания специальных тампонажных растворов в скважины;
2 этап. Сооружение горизонтального экрана над очагами горения также путем нагнетания тампонажных растворов через неглубокие (до 2 м) скважины с последующей рекультивацией поверхности отвала.

Разработанная рецептура растворов применительно к изоляции зон возгорания отвалов шахты "Валбжих" содержала в качестве базового сырья местную глину кирпичного завода, золу уноса с электрофильтров электростанции г. Вроцлава и сульфатстойкий портландцемент М400. На поверхности было пробурено 62 основных технологических скважины глубиной 12,5— 19,7 м и 132 глубиной 2 м, в которые закачано соответственно 5680 и 950 м-1 тампонажного раствора. Осмотр поверхности породного отвала через год после завершения тампонажных работ подтвердил высокую эффективость выполненных мероприятий по тушению пожара. Вся поверхность отвала покрылась растительностью.

Загрязненность воздушного пространства Донбасса зависит как от прямых выбросов продуктов сгорания угля в атмосферу, так и от разноса ветром золошлаковых отходов. К настоящему времени в отвалах ТЭС Украины накоплено 350 млн. т золошлаков на площади 3170 га. Среднегодовой выход шлаков достиг 14 млн. т и в связи с ухудшением качества топлива имеет тенденцию к увеличению. Это создает существенные технологические и экологические проблемы, возрастают производственные затраты и стоимость природоохранных мероприятий.

Наиболее перспективный и актуальный способ захоронения золошлаковых отходов ТЭС в технологическом пространстве шахт был рассмотрен в Комитете по вопросам экологической политики Верховной Рады Украины и в Донецком областном Совете народных депутатов. Анализ горно-технических условий показал, что в очистных забоях шахты "Кураховская" на начальном этапе освоения разместится более 200 тыс. т отходов, а в дальнейшем 400—500 тыс. т; с вводом аналогичной технологии на шахте "Украина" этот объем может быть увеличен до 1 млн. т в год.

Для размещения отходов ТЭС в выработках создана технология приготовления и нагнетания золошлаков в виде их высококонцентрированных гидросмесей. Используется оборудование, применяемое ГОАО "Спецтампонажгеология" для производства тампонажа и закладки, разработан ряд рецептур смесей на основе золошлаков. Приготовление и нагнетание закладочной смеси заключается в дозировании исходных компонентов, перемешивании в смесительном устройстве, накоплении в специальных емкостях, подаче в самотечном режиме по трубопроводу непосредственно в выработку. Закладочные смеси разработаны для нагнетания в напорном и для заливки в безнапорном режимах. Предусмотрено разделение потока смеси для равномерного заполнения выработанного пространства по всей длине очистного забоя, в том числе при частичном обрушении кровли. Применение новой технологии приготовления и нагнетания закладочной смеси рассмотрено на примере заполнения выработанного пространства 12-й лавы шахты "Кураховская" с объемом закладки 600 м3/сут.

Выводы. В регионах интенсивной человеческой деятельности, какой является Восточный Донбасс, процессы добычи полезных ископаемых (угля, рудного и нерудного сырья и др.), их переработки (коксохимия, металлургия, энергетика и т. д.) и утилизации отходов производства должны быть взаимосвязаны с защитой природной среды от загрязнения. В этом плане активные природоохранные методы позволяют в настоящем и обеспечат в будущем снижение негативных нагрузок на окружающую среду.
Описанные работы ГОАО "Спецтампонажгеология" по созданию и внедрению новых технологий охраны окружающей среды выдвинуты на соискание Государственной премии Украины.
 

 


Украинская Баннерная Сеть
Создание и поддержка:
"Медиа Холдинг Интернет-Донбасс"
2004 internet.dn.ua
Рекомендуется для просмотра в Microsoft IE 6.0+, Mozilla/Firefox 1.5+ или Opera 9.0+