"ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ УГОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ"

Е.Я. Диколенко
Доктор техн. наук, проф.,
Руководитель Департамента
угольной промышленности
Минэнерго России

Источник: http://www.rosugol.ru/jur_u/2003/1.html

Угольная промышленность - важнейшая составляющая топливно-энергетического комплекса, переживая сложный период реструктуризации, после затяжного периода падения объемов производства на протяжении последних трех лет постепенно наращивала объемы добычи угля и выпуска угольной продукции. Данный позитивный процесс предопределен общим подъемом российской экономики и соответствующим увеличением спроса на угольное топливо. В целом по отрасли достигнут высокий уровень основных технико-экономических показателей, произошло улучшение в решении важнейшей проблемы отрасли - снижении аварийности и производственного травматизма.

В рамках утвержденной Правительством Российской Федерации программы реструктуризации отрасли прекратили добычу угля 175 шахт и 12 разрезов, на 168 угледобывающих предприятиях завершена техническая ликвидация. В соответствии с проектами ликвидации предприятий общие затраты на их реализацию составляют 56,7 млрд. руб., в том числе на технические работы - 44,8 млрд. руб. За период реструктуризации 27,8% средств, направленных на финансирование технических работ, использовано на ликвидацию последствий ведения горных работ и 24,2% - на реконструкцию и замену объектов инфраструктуры, а также на обеспечение жизнедеятельности предприятий. За период 1994-2002 гг. на мероприятия по ликвидации особо убыточных шахт и разрезов из федерального бюджета направлено более 10 млрд. руб.

По воздействию на окружающую среду угольная промышленность остается одной из наиболее сложных отраслей горнодобывающей промышленности. Характерными направлениями негативного воздействия предприятий отрасли являются:
- загрязнение водных объектов шахтными, карьерными, производственными и хозбытовыми сточными водами, нарушение гидрологического режима поверхностных вод, гидродинамического и гидрохимического режима подземных вод;
- изъятие из землепользования и нарушение земель, загрязнение их отходами добычи и переработки угля;
- загрязнение воздушного бассейна выбросами горно-транспортного оборудования, промышленных и коммунальных котельных, аспирационных систем, горящих породных отвалов.

Определенное влияние на экологические показатели оказало увеличение добычи угля. В 2001 г. предприятиями угольной промышленности забрано из природных источников 80,9 млн куб. м воды, в том числе из подземных источников - 27,3 млн куб. м. В связи со значительными объемами добычи и переработки угля наибольший объем использования воды пришелся на Кузбасс. Положительным фактором явилось увеличение в 2001 г. по сравнению с предшествующим годом объема использования предприятиями попутно забираемой воды в технологических процессах: пылеподавление, гидротранспорт, гидрозаиливание, гидровскрыша, тушение пожаров, в ряде акционерных обществ - на орошение сельхозугодий и хозбытовые нужды.

Общий объем сброса сточных вод в поверхностные водоемы в 2001 г. уменьшился и составил 513,5 млн куб. м. Снижение сброса произошло за счет ОАО "Воркутауголь", ОАО "Гуковуголь" и ОАО "Компания "Кузбассуголь". В то же время сброс загрязненных сточных вод в поверхностные водоемы увеличился на 15,8 млн куб. м в основном за счет ОАО "Красноярскуголь" и достиг 423,4 млн куб. м (82,5% общего объема). Причинами такого положения явились медленный ввод в эксплуатацию новых мощностей очистных сооружений, физический износ действующих сооружений, несоответствие технологических схем очистки физико-химическому составу очищаемых сточных вод, нарушение технологической дисциплины при эксплуатации сооружений. Определенное влияние на рост объема загрязненных сточных вод оказало также ужесточение требований природоохранных органов к качеству сбрасываемых вод, выражающееся в расширении перечня загрязняющих ингредиентов. Значительная часть эксплуатируемых очистных сооружений представлена сооружениями механической очистки, которая не позволяет производить очистку сточных вод до нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС). Зачастую расход очищаемых шахтных вод превышает проектную мощность действующих очистных сооружений. Для эффективной работы очистных сооружений и достижения установленных нормативов ПДС необходима реконструкция действующих или строительство новых очистных сооружений на основе современных технологий, на что требуются соответствующие инвестиции.

Валовый выброс вредных веществ в атмосферу возрос с 675,3 тыс. т в 2000 г. до 833,3 тыс. т в 2001 г. Увеличение выбросов газообразных веществ произошло за счет принятия к учету выбросов метана, выдаваемого на поверхность вентиляционными и дегазационными установками, роста скоростей подвигания очистных забоев, глубины залегания отрабатываемых пластов, обуславливающих повышение их газообильности. Снижение доли уловленных и обезвреженных вредных веществ до 19,7% объясняется высокой изношенностью газоочистного оборудования и их неэффективной работой.

Начиная с 1999 г. увеличивается площадь годового нарушения земель. Основная часть нарушенных земель приходится на Кузбасс, месторождения Восточной Сибири и Дальнего Востока, где значительный объем добычи угля осуществляется открытым способом. Одновременно с этим происходит уменьшение площади земель, восстанавливаемых и передаваемых на баланс местных органов власти, и снижение эколого-экономического эффекта от проводимых мероприятий, что вызвано недостаточным финансированием рекультивационных работ и неудовлетворительным обеспечением специальной техникой и оборудованием. Ликвидация убыточных и нерентабельных предприятий, зачастую, проводится без рекультивации нарушенных земель, что также отрицательно сказывается на экологической обстановке в угольных регионах.

Продолжают накапливаться в отвалах основные виды твердых отходов: шахтная порода, вскрышные породы разрезов, отходы обогащения. Одним из главных направлений снижения отрицательного воздействия на природную среду отходов производства является их использование. Отходы добычи и обогащения угля могут использоваться в качестве топлива, добавок к сырью для производств строительных материалов, грунтового материала при строительстве дорог и другие цели. В 2001 г. объем использования вскрышных пород и отходов обогащения увеличился в основном за счет засыпки выработанного пространства разрезов.

Закрытие нерентабельных шахт и разрезов сопровождается изменением характера проявления негативных процессов, действовавших при эксплуатации шахт, и активизации некоторых из них. К таким процессам относятся:
- кардинальное изменение гидродинамической обстановки в зоне влияния закрываемых шахт, проявляющееся в восстановлении уровней воды подземных водоносных горизонтов, перетоках и прорывах воды в соседние действующие шахты, загрязнении подземных вод, подтоплении земной поверхности;
- свободные изливы шахтных вод на поверхность, сброс которых в водные объекты приводит к изменению их гидрологического режима, загрязнению минеральными солями, тяжелыми металлами и другими вредными веществами;
- интенсификация сдвижения массива горных пород и земной поверхности, образование провалов и просадок;
- вытеснение метана и других вредных газов из выработанного пространства и угольного массива при затоплении шахт, сопровождающееся загазированием пониженных участков местности, подвальных помещений производственных и жилых зданий и сооружений.

На поверхности земли остаются выведенные из эксплуатации накопители твердых и жидких отходов производства, к которым относятся: терриконы; плоские породные отвалы; шламонакопители; гидроотвалы; отстойники и техногенные водоемы, занимающие обширные территории и являющиеся интенсивными источниками загрязнения подземных и поверхностных вод, атмосферного воздуха; нарушенные, загрязненные и деградированные земли, которые не могут быть использованы и подлежат восстановлению. Характер этих негативных процессов складывается под влиянием природно-экологических, горно-геологических, горнотехнических факторов и в каждом из угольных регионов имеет свои специфические особенности.

Проектами ликвидации шахт и разрезов предусмотрен комплекс технических мероприятий, направленных на устранение негативных экологических последствий. К приоритетным направлениям обеспечения экологической безопасности относятся:
- ведение экологического мониторинга в полном объеме с начала ликвидационных работ до устранения всех негативных последствий деятельности закрываемых шахт и разрезов;
- строительство и расширение водоотливных комплексов на ликвидируемых и действующих шахтах, имеющих тесную гидравлическую связь, с целью обеспечения безопасной работы последних;
- защита земной поверхности, промышленных и гражданских объектов, расположенных в зонах подтопления шахтными водами;
- выполнение мероприятий, обеспечивающих предотвращение загрязнения питьевых источников, находящихся в зонах воздействия затапливаемых шахт;
- тушение горящих породных отвалов, эндогенных пожаров в шахтах и экзогенных пожаров на выходах угольных пластов.

С целью обеспечения непрерывного и действенного контроля, прогнозирования экологической обстановки в районах массового закрытия шахт созданы центры экологического мониторинга в Кузбассе, Восточном Донбассе, Подмосковном и Кизеловском бассейнах, в Приморском крае. Создание центров позволило организовать системное наблюдение за состоянием окружающей среды и начать формировать необходимую исходную базу для установления динамики происходящих негативных процессов, связанных с затоплением и ликвидацией шахт. Первостепенное внимание в работе центров мониторинга следует уделять:
- осуществлению полного объема мероприятий по газодинамическому мониторингу на шахтах, опасных по выделению газа на поверхность, при их затоплении с отбором и анализом необходимого количества проб на содержание вредных газов;
- проведению гидродинамического и гидрохимического мониторинга подземных вод, шахтных вод, стоков породных отвалов с анализом происходящих в выработанном пространстве и на земной поверхности явлений, а также процессов загрязнения водных объектов;
- проведению геодинамического мониторинга за сдвижением массива горных пород и земной поверхности, образованием опасных провалов, подтоплением территории жилых поселков, гражданских и промышленных зданий, сооружений и объектов;
- осуществлению контроля за загрязнением атмосферного воздуха вредными веществами, выделяющимися при горении породных отвалов, особенно расположенных в черте населенных пунктов или в непосредственной близости от них.

Интенсивные газодинамические процессы наблюдаются в Кузбассе, Восточном Донбассе и Приморском крае. Так, в АО "Приморскуголь" в процессе газодинамического мониторинга выявлены 125 опасных и 227 угрожаемых зон по проникновению газов на дневную поверхность, в которых находятся 1625 объектов. Контроль за содержанием вредных газов производится по 647 жилым домам и 658 другим объектам.

Активизировались процессы образования провалов на подработанных участках земной поверхности в Кузбассе и Приморском крае. Ликвидационными комиссиями в Кузбассе установлены 138 провалов от вскрывающих выработок, имеющих выход на поверхность, и от производства очистных работ. Ведутся планомерные мониторинговые наблюдения за уровнем сейсмической активности и состоянием земной поверхности. В Приморском крае на территории горных отводов 18 шахт обнаружены 56 провалов, ликвидировано 37 провалов с объемом засыпки 3,9 тыс. куб. м.

Сложная гидрогеологическая ситуация складывается в Восточном Донбассе, в Кизеловском бассейне и на ряде шахт Кузбасса. Затопление в Кизеловском бассейне всех 14 шахт, действовавших до начала реструктуризации, создало реальную угрозу загрязнения подземных вод Визейского водоносного комплекса, используемого для хозяйственно-питьевого водоснабжения шахтерских городов и поселков. В результате излива на поверхность кислых железосодержащих шахтных вод в объеме около 20 млн куб. м в год продолжается интенсивное загрязнение 20 малых и средних рек, находящихся на территории бассейна.

Всесторонние исследования показали, что затопление шахты "Глубокая" в Восточном Донбассе, которая собирает воду из всех ранее отработанных шахт Шахтинского района, неизбежно приведет к затоплению действующей шахты им. Октябрьской революции, имеющей с ней прямое сообщение на горизонте - 220 м. В дальнейшем подъем воды до уровня самоизлива грозил подтоплению 6 кв. км городской застройки, подъему уровня грунтовых вод практически на всей территории города, активизации эрозионных процессов, возникновению процесса засоления почвенного слоя. Для предотвращения этих последствий было принято решение о сооружении водоотливного комплекса на шахте "Глубокая" с целью поддержания уровня затопления на отметке -241 м, которое в настоящее время реализовано.

Проектами ликвидации шахт и разрезов на устранение негативных последствий от ведения горных работ предусмотрено 19,1 млрд руб., ожидаемое финансирование на конец 2002 г. составит 3,5 млрд руб. или 15,9%. Из 648 рабочих проектов, предусмотренных к разработке проектами ликвидации шахт и разрезов, финансируются 236, на 72 объектах работы в соответствии с ними завершены. На 30 шахтах выполнены строительно-монтажные работы и введены в эксплуатацию водоотливные комплексы, обеспечивающие безопасную эксплуатацию смежных действующих шахт, защиту шахтерских городов и поселков от подтопления. На 12 шахтах завершены работы по отводу подземных вод в естественные водотоки, что позволило устранить подтопление жилой застройки. На 5 шахтах потушены горящие породные отвалы, рекультивировано 1300 га нарушенных горными работами земель, основная часть которых приходится на промплощадки шахт и породные отвалы, находящиеся в населенных пунктах, что составляет 7% от общего объема подлежащих рекультивации нарушенных земель. На строительство и эксплуатацию водоотливных комплексов в 2002 г. выделено 493,7 млрд руб., что составляет 65,2% от общих годовых затрат по этому направлению.

В 2003 г. будет прекращена добыча угля на 10 шахтах и разрезах с выбытием производственных мощностей 11,9 млн т и потерей добычи 3,36 млн т. Кроме того, на 9 шахтах будут вестись технические работы по их ликвидации с выделением здорового ядра.

Проектом плана-графика финансирования на 2003 г. по ликвидации последствий вредного влияния от ведения горных работ предусматривается 1 млрд руб. на выполнение следующих мероприятий:


строительство и расширение водоотливных комплексов на 14 шахтах;
строительство очистных сооружений на 9 шахтах;
защита от загрязнения питьевых водооисточников и подтопления объектов поверхности;
тушение горящих породных отвалов и подземных пожаров на 3 шахтах;
мониторинг за газовой, гидрогеологической и воздушной средой;
рекультивация промплощадок шахт и засыпка провалов земной поверхности;
разборка зданий, сооружений и демонтаж оборудования на 29 шахтах;
мероприятия по восстановлению подработанных объектов и ликвидация устьев старых выработок.

При сложившихся за последние годы объемах финансирования ликвидацию последствий вредного влияния от ведения горных работ намечается завершить в основном в течение 2003-2004 гг. Выполнение работ по рекультивации нарушенных горными работами земель будет продолжаться в течение 8-10 лет.

Для улучшения экологической ситуации в зонах влияния закрываемых шахт необходимо:
- повысить эффективность экологического мониторинга за счет совершенствования его организации и проведения;
- продолжить создание системы наблюдательных скважин и режимные наблюдения за состоянием подземных вод;
- изучить необходимость строительства новых и расширения существующих водоотливных комплексов в связи с возможными перетоками воды закрываемых шахт в действующие шахты;
- обеспечить питьевой водой жителей населенных пунктов, источники водоснабжения которых загрязнены шахтными водами;
- ускорить строительство очистных сооружений на шахтах, осуществляющих сброс в водные объекты кислых и железосодержащих шахтных вод;
- предусмотреть меры по защите земной поверхности от подтопления в случаях остановки водоотливов на ликвидируемых шахтах.

Для снижения негативного воздействия действующих предприятий отрасли на окружающую среду необходимо осуществление комплекса мероприятий, обеспечивающих:
- совершенствование экономического механизма регулирования природопользования с учетом наиболее полного отражения затрат на возмещение ущерба окружающей среде;
- создание отраслевого экологического фонда на основе существующей законодательной и нормативной базы;
- льготное кредитование экологических программ;
- совершенствование системы экологического мониторинга для получения непрерывной и полной информации о состоянии окружающей среды, позволяющей оценивать их последствия, обосновывать принимаемые решения и вырабатывать предложения по корректировке мер;
- формирование комплексной программы развития производства для каждого предприятия, обеспечивающей рациональное и безопасное природопользование;
- снижение сброса загрязненных сточных вод за счет повышения качества их очистки, широкое использование очищенной воды на технологические нужды предприятий.

К основным мероприятиям по научному обеспечению реструктуризации угольной отрасли на завершающем этапе следует отнести:
- коренное обновление на новой научной основе отраслевой нормативно-методической базы в сфере экологии с учетом современных требований и положений федерального природоохранного законодательства, включая разработку в первоочередном порядке новых документов ("Правила экологической безопасности при работке угольных месторождений", "Каталог технологических схем очистки шахтных вод", "Положение по организации контроля за загрязнением атмосферного воздуха" и др.);
- выполнить количественную оценку снижения негативного воздействия на окружающую среду и улучшения экологической ситуации в угольных регионах и отрасли в целом за счет закрытия нерентабельных шахт и разрезов;
- разработать технико-технологические решения по очистке шахтных вод действующих и закрываемых предприятий от сульфатов и тяжелых металлов до нормативных требований;
- провести инвентаризацию и паспортизацию породных отвалов и других накопителей отходов производства, выполнить комплексную оценку их влияния на окружающую среду, разработать эффективные способы по нейтрализации негативного влияния на основе эколого-экономических показателей с учетом природно-климатических и социально-экономических факторов.

Реализация данного комплекса мероприятий позволит снизить экологическую нагрузку на окружающую среду в сфере угольного производства, будет способствовать ее сохранению, бережному отношению к природным ресурсам, улучшению условий проживания населения в угледобывающих регионах страны.