Uploaded by Юрий Дорошенко

2020 Особенности разработки торфяных месторождений

advertisement
ВОПРОСЫ ОТ ЧИТАТЕЛЕЙ
Подборка ответов на вопросы
недропользователей относительно
проектирования разработки месторождений
торфа
На вопросы недропользователей отвечают эксперты рубрики:
Тимергазин Д.В., генеральный директор ООО "ДОРГЕОПРОЕКТ";
Исмаилов М.Р., главный редактор;
Автор вопросов: Пиминов В.В., главный специалист сектора маркшейдерских работ отдела по
маркшейдерскому обеспечению и землепользованию ООО «Соровскнефть»
№1. «Есть ли какие-либо нормативные
акты, характеризующие торф, как ОПИ
(общераспространённые полезные ископаемые)? То есть, всякий ли грунт,
состоящий из перегнивших остатков
растительности, называется торфом?
Был у нас песчаный карьер, вскрыша
которого была представлена торфом (h
ср. - 1,5 м). На баланс, как попутное полезное ископаемое, поставлено не
было. В проекте разработки, согласованного в установленном порядке в Департаменте
недропользования,
вскрышу было рекомендовано использовать для рекультивационных работ
нарушенных земель. При очередной
проверке геологическим надзором
было замечание, что вскрышные
грунты (торф) на баланс не поставлены,
и торф добывается незаконно, без
оплаты НДПИ."
Согласно определению предусмотренному ГОСТ 21123-85
«Торф. Термины и определения»,торф – органическая
горная порода, образующаяся
в результате отмирания и неполного распада болотных
растений в условиях повышенного увлажнения при недостатке
кислорода
и
содержащая не более 50 %
минеральных компонентов на
Перечень общераспрострасухое вещество.
ненных полезных ископаемых
утверждается субъектом РосПри разведке месторождения,
сийской Федерации. Практив
обязательном
порядке
чески во всех субъектах РФ,
должны выполняться работы
торф является общераспропо изучению и оценке запасов
страненным полезным искополезных ископаемых, залепаемым. Конкретный перечень
гающих совместно с основОПИ можно посмотреть на
ными
(п.
4.1.7
«Об
сайтах региональных миниутверждении положения о постерств и департаментов прирядке проведения геологоразродных ресурсов.
ведочных работ по этапам и
стадиям (твердые полезные
ископаемые)»).
Таким образом, при разведке
месторождения, торф должен
был бы опробован и оценен
либо как вскрышные породы
(в случае если не соответствует качественным характеристикам), либо как попутное
полезное ископаемое (в зависимости от качественного состава).
Методика, состав работ и порядок утверждения запасов
торфа по детальной разведке
торфяного
месторождения
(или его участка) определен
«Инструкцией по разведке
торфяных
месторождений
СССР», утвержденной ГКЗ в
1983 году.
Апрель 2020 | 47
ВОПРОСЫ ОТ ЧИТАТЕЛЕЙ
Кроме того, если торф планируется использовать для рекультивации земель, то его
качество должно быть оценено в соответствии с ГОСТ
4.105-2014 "Торф и продукты
переработки торфа. Номенклатура показателей качества
продукции" и ГОСТ Р 520672003 «Торф для производства
питательных грунтов. Технические условия».
- Транспортировка извлеченного торфяного сырья на специализированную
технологическую площадку,
располагаемую как правило
на суходоле вблизи месторождения;
- Формирование бульдозером
отвалов торфяного сырья
расчетной высотой (с учетом
сработки слоя за сезон) для
его обезвоживания;
- Подготовка торфа в полученных отвалах в летний период, включая операции по
рыхлению, ворошению и
уборке с применением бульдозера;
- Штабелирование полученного воздушно-сухого торфа
и вывозка его потребителю.
Технология включает в себя
следующие операции:
Такая технология заготовки
торфяного сырья в отвалы, по
сути, моделирует традиционную технологическую карту
для добычи торфа фрезерным
способом из осушенной торфяной залежи. Качество
работ при формировании отвалов существенно влияет на
Погрузка торфа из штабеля
сроки начала работ по обезвоживанию торфяного сырья, а
также на цикловой и сезонный
Технологическая площадка сборы просушенного торфа.
для складирования торфяного
сырья и его последующей переработки до необходимой
кондиции должна быть обустроена согласно нижеперечисленным требованиям:
а) отвалы в плане должны
иметь прямоугольную форму.
Один из размеров должен
иметь фиксированную величину,
соответствующую
длине рабочего прохода торфоуборочного агрегата (как
правило, это скрепер-бульдозер или погрузчик). Длина ра№2. «В целях экономии средств на
бочего
прохода
должна
ПИРы наш корпоративный проектный
соответствовать вместимости
институт изыскал нам запасы песка и
ковша (из условия равенства
торфа на едином участке. Сверху торф
(слаборазложившийся, h ср.=1,8 м), под
объема торфа, собираемого
ним песок (от мелкого до пылеватого, h
за рабочий проход, объему
ср.= 8,3 м). Грунтовые воды практичековша).
Другой размер плоски с «0», т.е. на поверхности. Понятно,
что песок намоем в летний сезон земщадки зависит от общей плоснарядом. А, вот, каким образом можно
щади отвала, которая, в свою
добыть и складировать торф, даже
очередь,
определяется ежезимой? Проектант в проекте указал: добыча торфа экскаватором с погрузкой
годным масштабом производв самосвалы. Это при том, что карьер
Штабелирование
полученства
торфяной продукции и
расположен далеко от дорог»
ного воздушно-сухого торфа и величиной сезонного сбора
В условиях Северных регио- вывозка его потребителю.
торфа;
нов (ХМАО-ЮГРА, Тюменская
область), добыча торфа в зимб) толщина слоя торфа-сырца
ний период опробована на
(высота отвала) формируется
протяжении многих лет по техиз условия сработки слоя за
нологии экскаваторной доодин сезон и зависит от циклобычи торфяного сырья с
вого сбора и количества цикдальнейшей
подготовкой
лов уборки в течение сезона.
торфа до необходимых кондиРекомендуемую высоту отций на специализированной
вала, достаточную для сраДобыча торфа в карьере в зимний
период
площадке.
ботки за один сезон;
- Подготовка разрабатываемого участка месторождения:
сводка древесной растительности и верхнего очесного
(некондиционного) слоя бульдозером;
- Экскавация торфяного
сырья из залежи на полную
глубину в зимний период,
когда торфяная залежь проморожена и существует возможность эксплуатации
зимников;
48 | Апрель 2020
ВОПРОСЫ ОТ ЧИТАТЕЛЕЙ
Площадка должна разме- Размер технологической площаться на суходоле, на хо- щадки зависит от количества
рошо фильтрующем воду складируемого
торфяного
грунте.
сырья или потребности в
торфе необходимой кондиции.
Площадка должна быть спланирована с уклоном не менее Преимущества данного
3 промилле в сторону водо- способа заключаются в
приемника (торфяного мас- следующем:
сива)
для
сброса
гравитационной влаги из отва- -Минимальные потери торфа
лов (примерно равно месяч- при добыче по сравнению с
ной норме осадков), талых вод другими способами
и дождевых стоков. При про- (5-10%);
ектировании технологической -Не требуются дорогостояплощадки необходимо обеспе- щие работы по осушению мечить экологическую безопас- сторождения;
ность
прилегающих -Не требуются работы по подтерриторий, для этого на готовке участка залежи (просбросном канале делается филирование поверхности,
углубленный и расширенный корчевка пней как при фреучасток, служащий в качестве зерном способе);
отстойника для осветления -Не требуется устройства постекающей с отвала торфяной стоянных автодорог на поводы. Размеры поперечного верхности торфяного
сечения отстойного участка месторождения;
должны быть такими, чтобы -Экскавация и транспорт
скорость течения воды в нем торфа-сырца производятся в
не превышала 8 мм/с.
зимний период, когда торфяная залежь переувлажнена
или полностью покрыта снегом, то
есть не пожароопасна;
-Торфяная залежь в
летний период находится в естественном
переувлажненном
состоянии, т.к. осушение при добыче
не требуется что
обеспечивает пожарную безопасность;
-Меньшая, по
сравнению с фрезерным способом
добычи торфа зависимость от погодных условий;
Рис. 1. Принципиальная схема технологической
-В отвале отсутствует подпитка
торфяной массы грунтовыми
водами. В результате происходит интенсивное обезвоживание отвала по всей
толщине;
-Использование естественной
солнечной радиации при подготовке и сушке торфа, что
не требует дополнительных
затрат энергоресурсов;
-Получение фрезерного
торфа пригодного для использования в энергетических целях.
К недостаткам данного
способа относятся
следующие факторы:
-Технология применима к небольшим торфяным месторождениям с объемом
добычи от 20 до 300 тыс.м3 в
год;
-Для организации площадки
подготовки торфа требуются
дополнительные земельные
ресурсы. Например, при
уровне добычи 30 000м3 требуется площадка около 5 га;
-Работы по экскавации торфяной залежи производятся
в зимний период, что снижает
производительность экскаватора и осложняет добычу.
площадки для обезвоживания торфяного сырья:
1 - штабель воздушно-сухого торфа
2 - отвалы торфяного сырья
3 - пожарный резервуар
4 - въезд
Апрель 2020 | 49
ВОПРОСЫ ОТ ЧИТАТЕЛЕЙ
№3. «Каким образом определяются запасы торфа? Ведь торф сильно обводнён. В конечном итоге, после его
добычи и складирования, вода из него
уйдёт, и мы получим на складе значительно меньший объем, чем был в недрах. А, в проекте разработки потери
такие же, как и при добыче песка (при
расчистке от почвенно-растительного
слоя + недобор по подошве + в бортах).
И, ни каких потерь — на «усушку»?
или
Запасы торфа учитываются на
Гд е m1 – масса торфа в загосударственном балансе в
лежи при влаге 92%
тыс. тонн при условной влажравна 10т;
ности готовой продукции (например, для использования в
m2 -масса торфа, пригодэнергетических целях влажного для дальнейшего испольность продукции 40%).
зования (при влаге готовой
продукции 60 %).
Запасы торфа условной влажности определяются как проВсего 2 т органоминеральной
изведение объема торфа по
части торфа, пригодной для
каждой категории сырья на
приготовления питательных
выход воздушно-сухого торфа
грунтов, органоминеральных
из единицы объема торфа.
смесей для различных эколоВыход принимается в зависигических нужд получается из
мости от средних показателей
торфяного сырья общей масстепени разложения и влажносой 10 т.
сти категории сырья по табОстальные 8 т – кислая вода,
лице А.Сидякина.
которую необходимо удалять
при обезвоживании торфаВыход воздушно-сухого торфа
сырца.
рассчитывается по формуле:
где ye - плотность торфа в
залежи при естественной
влажности (т/м3);
wy - условная влажность
готовой продукции.
Приведенный ниже пример показывает соотношение торфа,
пригодного для экологических
целей к общей массе торфа,
находящегося в естественном
состоянии (в залежи).
50 | Апрель 2020
В проекте должна быть определена проектная мощность
предприятия именно по готовой продукции условной влажности.
Потери при добыче торфа отличаются от потерь при добыче песка, и должны быть
определены согласно п.5.4
ВНТП 19-86 «НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО
ДОБЫЧЕ ТОРФА».
В проектные потери включаются следующие элементы:
а) потери, связанные с уточнением границы промышленной глубины торфяной
залежи;
б) потери на участках с неудобной для
эксплуатации конфигурацией границ;
в) в охранных зонах вокруг озер, водохранилищ, вдоль рек; вокруг полевых
производственных баз, в зонах между
поселками и производственными полями;
г) по условиям осушения;
д) вследствие несоответствия залежи
кондициям по зольности, степени разложения и др. показателям (в зависимости от заданного направления
использования добываемого торфа);
е) под железными и автомобильными
дорогами, дамбами, линиями связи и
электропередач, насосными станциями,
водозаборами, газопроводами, нефтепроводами и другими сооружениями и
в зонах их безопасности в пределах месторождения;
Торфяная залежь в естественном
виде
Штабель
готовой
продукции
Таким
образом,
чтобы получить готовую продукцию из торфа
условной влажностью 60% в
объеме, например, 30 тыс.т из
залежи нужно экскавировать
100-120 тыс.м3 торфа-сырца.
ж) в защитном слое над донными отложениями сапропеля или мергеля;
з) в оставляемом проектом придонном
слое;
и) по различным условиям эксплуатации;
к) объем содержащихся в залежи пней
(древесных включений).
Download