Охрана
окружающей среды и рациональное
использование природных ресурсов/ Сборник
докладов III
Международной научной конференции
аспирантов и студентов.
Т. 2 – Донецк:
ДонНТУ, ДонНУ, 2004. С 130 – 131.
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ
ЭКОЛОГО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
УГОЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ ПРИ
МИНИМИЗАЦИИ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ НА ОПС НА ПРИМЕРЕ ШАХТЫ «ТРУДОВСКАЯ»
Балакин А.А., Артамонов В.Н., Макеева Д.А.
Донецкий Национальный Технический Университет
Угольная промышленность Украины относится к наиболее существенным источникам негативного воздействия на окружающую природную среду (ОПС), которое проявляется в форме определенного загрязнения и нарушения ее состояния. Это обусловлено множеством факторов, характеризующих специфическую особенность горного производства и его современное состояние.
В соответствии с этим возникает необходимость использования нового, системного подхода, при решении проблем управления горным предприятием, обеспечивающего высокую степень экологической безопасности и организации производственной деятельности, основанной на принципах безотходности и высокой экономической эффективности.
К числу самых перспективных методов достижения данной цели относится эколого-математическое моделирование, заключающееся в разработке эколого-математической модели угольного предприятия, направленной на прогнозирование и планирование процесса производства. Один из этапов такого подхода был реализован в настоящей работе на примере шахты «Трудовская».
Предприятие ГОАО «Шахта Трудовская» ГХК «Донуголь» относится ко 2-му классу опасности с ССЗ 500 м. В результате осуществления производственной деятельности возникают следующие виды воздействия на окружающую природную среду: изъятие земельных угодий, загрязнение атмосферного воздуха, изменение состояния и качества воды в водных объектах, загрязнение почвы на прилегающих территориях, изменение санитарно-гигиенической ситуации.
Были проанализированы годовая производственная мощность и экологические показатели шахты по фактическим показателям 1999-2003 г.г. и плановым нормативным данным на период до 2010 г., а также определены наиболее значимые: годовая производственная мощность, объем производственных отходов и площадь земель, занятых отвалами.
На основе данных параметров построены три модели: годовая производственная мощность, объем производственных отходов и площадь земель, занятых отходами, содержащие прогноз значений на пять лет до 2015 г., изображенные на рисунках 1, 2, 3, соответственно.
Рис.1 Годовая производственная мощность
Рис.2 Объем производственных отходов (шахтной породы, отходов углеобогащения)
Рис.3 Площадь земель, занятых отвалами
Степень адекватности моделей – величина достоверности аппроксимации R2, указана на каждом графике и составляет 0,9493 для модели объема производства, 0,9578 для модели объема производственных отходов и 0,9939 для модели площади земель, занятиях отвалами.
Исходя из полученных результатов прогнозирования видно, что при сохранении созданной тенденции функционирования предприятия к 2015 году предполагается увеличение объема производства до 2300 тыс.т., объем производственных отходов приблизится к значению 700 тыс.т., а площадь земель, занятых породными отвалами достигнет значения 100 га.
Построенные модели предоставляют возможность осуществлять эффективное управление производственными процессами на организационном, технологическом уровне посредством прогнозирования и принятие наиболее рационального решения в процессе планирования, с целью улучшения эколого-экономических показателей предприятия и создания всех необходимых условий для последовательного, поэтапного перехода на безотходные технологии. Именно в этом и состоит сущность разработки универсальной эколого-математической модели угольного предприятия.