|
Біографія
Щорічно при розробці вугільних родовищ підземним способом на поверхню видаються, а також відокремлюються від вугілля при його збагаченні, близько 40 мільйонів кубічних метрів породи, що і складуються у відвали різної форми й розмірів. Загальна їхня кількість в Україні перевищує 1100 одиниць, а територія, займана ними, становить 6300 гектарів землі, родючої або придатної під промислове й житлове будівництво. Маса відвалу містить велику кількість горючих речовин, що найчастіше приводить до їхнього самозаймання, виділенню шкідливих газів, деформації, вибухам. З палаючого відвала середніх розмірів протягом року виділяється приблизно 15 тисяч тонн вуглекислого газу, 5 тисяч тонн окису вуглецю й велика кількість пилу. Промисловий пил – основний вид забруднень атмосфери, що приносить глобальну шкоду: погано пропускає ультрафіолетову радіацію, перешкоджає самоочищенню атмосфери, засмічує слизуваті оболонки дихальних органів людини й око, дратує шкіру, є переносником бактерій і вірусів, викликає ракові захворювання.
Незважаючи на те, що в Донецькій, Дніпропетровській, Запорізькій, Луганській та Харківській областях зосереджено менш третини підприємств країни, що викидають в атмосферу відходи, надходження небезпечних речовин у атмосферу в цих регіонах складало 80,8% від їхніх сумарних обсягів по країні.
Слідством здобичі, переробки і використовування вугілля є відходи (порода,
частинки вугілля, вугільно-порідні фракції, зола, шлаки і ін.), об'єми яких значні і швидко зростають. Вони надають несприятливу дію на навколишнє середовище. В майбутньому негативна дія може значно зрости, якщо в даний час
не будуть початі роботи по широкій їх утилізації в різних галузях народного господарства.
Величезне техногенне навантаження на Донбас вимушує займатися питаннями
використовування породи, що
здобувається, і проблемами вже існуючих відвалів породи, тому, що успішне рішення цих задач веде до: Реализация результатів досліджень на базі традиційних методів виробництва,
технологічного устаткування і теплових агрегатів дозволяє:
Видавана з шахти порода займає велику територію земель, придатних для сільського
господарства, забруднює повітряний басейн шкідливими газами і пилом, а також, якщо відвал розташований в межі міста він порушує рух повітряних потоків. Шахта платить великі штрафи за таке забруднення і порушення навколишнього природного
середовища. Що залишається після здобичі або переробки корисних копалин відходи є техногенними родовищами оскільки їм властивий великі масштаби, зміст більшої кількості необхідних сучасній промисловості мінеральних компонентів
і придатність для виробництва товарної продукції. Кількість і якість твердих мінеральних відходів що утворюється на окремих підприємствах, залежить від умов залягання запасів, якості корисної копалини, що здобувається,
способу і технології розробки і інших чинників. Тому, для кожної шахти буде свій варіант переробки породи. Необхідно розглядати попутно витягувану породу не як відходи, а як сировина для використовування в господарській діяльності
людини. По-перше, треба провести хімічний аналіз породи. По-друге важливо правильно вибрати рішення щодо якнайкращого використовування породи. При цьому необхідно врахувати і де знаходитися
гірське підприємство. Якщо - в межі міста, то можливо якнайкращим рішенням використовування породи буде закладка її у вироблений простір. Якщо - недалеко від міста, тобто необхідність
у виробництві будівельних матеріалах і дорожньому будівництві. А в сільських районах з породи вигідно проводитиме добрива. По вибраному варіанту використовування треба зробити економічний
розрахунок, щоб побачити наскільки раціонально і правильне рішення, можливо, його треба змінити. Проте такі заходи несуть не тільки швидкі економічні вигоди, але і хороші наслідки протягом довгого періоду часу для навколишнього
природного середовища. Таким чином, необхідно і можна в корені змінити погляд на відходи гірського виробництва наприклад, на попутно витягувану породу. Оскільки нинішнє рішення цього питання незадовільно: підприємства платять штрафи,
порода завдає шкоди навколишньому середовищу, не використовуються техногенні родовища. 
Хацько Світлана Вікторівна
Факультет геотехнологій и управління виробництвом
Кафедра природоохоронної діяльності
Спеціальність: екологія горних технологій
Тема магістерскої роботи:
"Використовування шахтної породи шахти "Україна" для виробництва фундаментних блоків і бетонитів".
Науковий керівник: Костенко Віктор Климентович
Реферат з теми випускної роботи
"Використовування шахтної породи шахти "Україна" для виробництва фундаментних блоків і бетонитів".
Введення
Мета роботи - розробити і обгрунтувати технологічні рішення по використовуванню породи
для виготовлення будівельних матеріалів в умовах шахти «Україна»
В Донецькій області продовжують горіти 132 порідних відвалів; на території регіону в
даний час розташовано 582 порідний відвал. Існують технології що дозволяють зробити вугільну галузь малоотходним виробництвом.
Ці технології вже давно використовуються у всьому світі, а в нашій країні їм поки не уділяється належної уваги. Порода,
що здобувається, і вже існуючі відвали можуть бути ефективно використані в галузях багато кого промисловості, сільському
господарстві, приносячи значний прибуток. Необхідно якнайскоріше упроваджувати нові технології по використовуванню породи.
Одній з причин, які стримують розвиток робіт з раціонального використовування повторних ресурсів, особливо в міжгалузевому
розрізі, коли відходи які утворюються на підприємствах одних галузей, можуть бути використаний в інших галузях народного господарства, є
відсутність систематизованої інформаційної бази і спеціалізованої довідкової літератури в цій області. Тому ціллю
магістерської роботи стало питання створення комплексу заходів щодо використовування породи, що здобувається разом з вугіллям
як природного ресурсу.
Актуальність теми
Горілі породи є коштовною мінеральною сировиною для виробництва будівельних матеріалів. Їх хімічний склад повністю відповідає умовам використання твердих відходів вугільної промисловості у виробництві будівельних матеріалів. Горілі породи є специфічним видом промисловості вуглевидобувних районів і може служити джерелом для найрізноманітніших будівельних матеріалів. Горілі породи, особливо їх тверді пісковикові різновиди, можуть використовуватися як матеріал для покриття доріг; з них можна одержати бут, щебінь і пісок, що можуть бути застосовані як заповнювачі для бетонів і розчинів. Тонкомолоті горілі породи є активною гідравлічною добавкою, що дає можливість заощаджувати тисячі тонн клінкерного цементу, а суміш тонкомолотих горілих порід з вапном ( як гашеної, так і з меленої негашеної ) і з доменним шлаком є самостійним місцевим в'язким матеріалом. Застосування надтонкого помелу на вібромельницях відкриває можливості одержання з горілих порід дешевих безклинкерних цементів високих марок. При термальній обробці матеріалів із суміші горілих порід з вапном можна отримати будівельні матеріали найрізноманітнішого призначення в залежності від їхніх фізико-хімічних властивостей. З горілих порід можна виготовляти стінові блоки і цеглу (як суцільні так і пустотілі), панелі для зовнішнього облицювання будинків, різні архітектурні деталі і прикраси, термоізоляційний і конструктивний піносилікат, мозаїчні плити, ступені і підвіконня, черепицю для покрівлі, плитки для підлоги і т.д.
Крім матеріалів для наземного житлового і промислового будівництва, горілі породи є коштовною сировиною для виробництва з них спеціальних компонентів – бетонітів, що служать для кріплення підземних шахтних вироблень. Найбільш важливі технічні властивості горілих порід – їхня хімічна властивість, висока стійкість стосовно різних агресивних факторів – позволяють застосовувати будівельні матеріали з горілих порід там де бетон, дерево і метал менш довговічні (наприклад, для кріплення шахт в умовах постійного і тривалого впливу агресивних вод).
Стійке і яскраве фарбування горілих порід дає можливість виготовляти з них лицювальні плити і деталі, а також черепицю ясно-рожевих, жовтих і червоних тонів.
Будівельні деталі із суміші горілих порід з вапном, армовані металом, не бояться корозії, тому що така суміш має лужний характер. При автоклавній обробці з високоактивних горілих порід можна виготувати вироби з високою механічною міцністю. При інтенсивній термічній обробці при температурі 1150-1200°С більшість горілих порід здатна надуватися і давати легкий заповнювач типу керамзиту. Якщо до горілих порід додати відходи вуглезбагачення або "порожні" шахтні породи, то така суміш легко піддається агломерації і може служити джерелом одержання аглопориту – ефективного заповнювача для легких бетонів.
Экономічні переваги комплексного використовування відходів промислового виробництва
обумовлюється перш за все економією капітальних вкладень і зниженням витрат виробництва як в галузях що проводить будівельні матеріали, так і в галузях, що мають в свій розпорядженні сировину утиля.
Наукове значення роботи
а) рішення екологічних
проблем:
1) зменшення забруднення повітря отруйними газами, пилом і ін.;
2) зниження забруднення стоками вод з териконів водних об'єктів Донецької області;
3) зменшення здобичі різних природних ресурсів і заощадженню природних багатств для майбутніх поколінь (напр., будівельних
компонентів), за рахунок розробки ресурсів, що вже є;
4) зниження деформації земної поверхні (провалів грунту, будинків, появі ярів і
тощо)
5) зменшення забруднення родючих земельних площ, за межею міст, які могли б бути використані для сільськогосподарських
угідь.
б) рішення соціальних і економічних проблем:
1) попередження захаращувати земель в містах, які могли б бути використані для кращих
цілей;
2) появі робочих місць як в місті Донецьку, так і, що особливо важливо, в містах Донецької області, у яких закриваються
шахти, і люди стоять перед безробіттям;
3) поліпшенню здоров'я людей проживаючим на території Донбасу;
4) отриманню матеріального прибутку від розробки породи відвалів;
5) поліпшенню станові міст (менше пилу, місто стає красивішим).
Практична цінність роботи
а) скоротити втрати орних земель;
б) понизити витрати на зміст порідних відвалів;
в) заощадити основну глинисту сировину для виробництва будматеріалів;
г) організувати в Західному Донбасі будівництво підприємства з виробництва стінових матеріалів і штучних пористих заповнювачів
на основі відходів вуглевидобування.
Горілі породи шахти "Україна" можуть бути широко і є успішно використаний для відсипання автомобільних доріг, проїздів,
заболочених
ділянок, для баластування залізничних колій і інших цілей, про що свідчить досвід Мурманська, Ленінградського
Свердловськой областей, Забайкалья, Приморського краю і інших багато кого.
Ефект від реалізації попутних продуктів видобутку корисних копалин складається з двох частин. Перша відноситься до підприємства
і виникає завдяки поліпшенню виробничих умов, друга виявляється зовні підприємств в результаті того що знижується потреба в застосуванні іншої більш дорогої, раніше використатися мінеральної сировини.
В даний час немає певного комплексу природоохоронних заходів для вугільних підприємств. На окремих шахтах застосовуються
деякі заходи, але в нинішніх умовах їх не достатньо для забезпечення екологічної безпеки.
Заключення