Научная статья на тему 'Оценка возможностей использования подземного пространства закрываемых угольных шахт для размещения отходов'

Оценка возможностей использования подземного пространства закрываемых угольных шахт для размещения отходов Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
103
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Закоршменный И. М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Оценка возможностей использования подземного пространства закрываемых угольных шахт для размещения отходов»

© И.М. Закоршменный, 2003

УДК 622.14:622.17:658 И.М. Закоршменный

ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ЗАКРЫВАЕМЫХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ОТХОДОВ

Одной из мер способных частично решить экономические, экологические и социальные проблемы угледобывающих регионах может быть повторное использование выработанного пространства.

Обоснование требований к технологическим схемам использования подземного пространства позволило сформировать их варианты с учетом условий залегания пластов и практики их отработки.

В качестве объектов исследования были рассмотрены закрывающиеся шахты АО «Ростов-уголь», Прокопь-евско-Киселевс-кого района Кузбасса.

Выполненный анализ и прогноз гидрогеологических условий и геоме-ханического состояние выработок, показал, что не все шахты пригодны для перепрофилизации.

Принципиальная технологическая схема приема, переработки и размещения отходов включает в себя поверхностный комплекс по приему к переработке отходов, транспортную и вентиляционные схемы, схему водоотлива, схему образования дополни-

тельных полостей в технологических полостях и схему закладочных работ.

Экологическая оценка сжигания ТБО в шахтных котельных с дымовыми трубами высотой 20-25 м при рекомендуемой производительности 100 т ТБО в сутки, выполненная на кафедре ЭП МГГУ под руководством проф. В.А. Харченко и В.Т. Коваля показала, что образующиеся при этом придельные концентрации дымовых газов, солей тяжелых металлов и диоксидов значительно ниже ПДК.

Элементы технологической схемы должны определяться для каждой конкретной шахты, но главным является ее максимальная привязка к условиям шахты с минимальным объемом переоборудования.

Особое значение приобретает сооружения дополнительных полостей в охранных целиках закладываемых мелкофракционными шлаками

(МФШ). Могут быть использованы буро-закладочные комплексы БЗМ, прошедшие успешные испытания в Подмосковном бассейне по бурению и закладке буровых скважин и вырабо-

ток на пологих пластах и разработанная технологическая схема отработки технологических целиков выбриванием скважин на крутых пластах. Это позволяет увеличить подземное пространство в 2 раза и обеспечить углем мусороперерабатывающий комплекс. При термическом обезвреживании ТБО в количестве 100 т/сутки требует размещения в шахте только 20-25% от общего объема ТБО, который составляют нетоксичные МФШ.

При условии заполнения только выработок срок функционирования шахты составит не менее 20 лет, а при условии использования дополнительных полостей срок увеличивается более чем в 2 раза.

Экономическая оценка осуществлялась для трех вариантов, отличающихся степенью использования вторичных ресурсов, получаемых попутно с термическим обезвреживанием ТБО. Использование подземного пространства в рассмотренных условиях эффективно при утилизации тепловой энергии. При этом экологический ущерб окружающей среде, по сравнению с традиционным захоронением ТБО на полигоне снижается на 50%.

Расчеты, выполненные для условий шахты «Краснокаменская" Прокопьев-ско-Киселевского района Кузбасса, показали эффективность использования подземного пространства для размещения МФШ от термической переработки ТБО при извлечении основных вторичных ресурсов. При применении базового варианта чистая ежегодная прибыль в ценах 1999 года

ФОРМИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

составляет 2,3 млн. руб.

Учитывая объемы накапливаемых ТБО и полученные результаты, необходимо оценить использование под-

земного пространства в условиях нерентабельной работы шахты, когда в технологических звеньях появляются значительные резервы по пропускной

способности. Использование подзем ного пространства в условиях дейст вующей шахты позволит снизить за траты.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.