1.8.3. Охрана атмосферы.

Источники выбросов вредных веществ в атмосферу.

Источники выбросов вредных веществ в атмосферу на шахте “Воркутинская” ОАО”Воркутауголь” представлены:

— углеобогатительной фабрикой - УОФ;

— котельной;

— мехцехом (сварка, кузнечный горн);

— комплексом проветривания шахты (вентиляционные стволы, вакуум-насосные);

— технологическим комплексом поверхности (угольный склад, породные отвалы, погрузка).

В результате проведения реконструкции произойдут следующие изменения:

— ликвидация вентствола № 2 (источник выброса № 19);

— появление новых источников выбросов вредных веществ (вакуумнасосная станция № 3 - источник выброса № 21, вентствол № 1 - источник выброса № 22).

Перечень источников выбросов приведен в табл. 8.3-1.

Сведения по всем источникам выбросов на существующее положение и перспективу приведены в табл. 8.3-9 “Параметры выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . . .”

Таблица 8.3-1.

Ц ех	Источники выделения вредных веществ	Источники выбросов вредных веществ	№ на карте-схеме	X	Y
1	2	3	4	5	6
Углеобога-тительная фабрика	а/с В - 1С а/с В - 2С а/с В - 3С а/с В - 2Г а/с В - 1Г а/с В - 2Б а/с ТАК - 300	труба — // — — // — — // — — // — — // — — // —	1 2 3 4 5 6 7	-3 -8 -6 38 28 84 22	-25 -43 -35 64 67 13 66
Котельная ТКП	котлоагрегаты угольный склад погрузка отвал № 1 отвал № 2 отвал № 3 отвал мелких отходов	дым.труба угольный склад погрузка отвал № 1 отвал № 2 отвал № 3 отвал мелких отходов	8 9 10 11 12 13 15	49 115 81 45 -690 -55 -855	183 -20 16 380 1380 1255 1620
Мехцех	сварочный пост кузнечный горн	труба дым.труба	16 17	-64 -82	-107 -117
Комплекс проветри-вания	вентствол (скипов.) вакуумнасосная № 1 вакуумнасосная № 3 вентствол № 1	труба труба труба труба	18 20 21 22	84 110 150 -2591	-65 -165 -65 -2715

Программа расчета.

Автоматизированный расчет рассеивания вредностей в атмосфере ведется по программе “ЭОЛ”, разработанной для персональных ЭВМ. По форме входных и выходных документов система подобна программному комплексу ЭФИР - 6.03, разработанному для ЕС ЭВМ. Программные модули системы реализованы на языках TLIRBO-C, CLIPPER. Расчетные модули системы ЭОЛ реализуют методику ОНД-86. Разработчик НИИАСС г. Киев. Программа согласована с ГГО им. Войкова до 1.01.98г. Результаты расчета рассеивания приведены в книге 6 Приложения настоящей работы и хранятся в архиве института.

Расчетные площадки.

В связи с большим расстоянием между промплощадками шахты, для сокращения объема расчетов рассеивания и таблицы “Поле максимальных концентраций”, было выделено 2 отдельные расчетные площадки.

Расчетная площадка N1 – основная промплощадка шахты, размером 3,0х4,0 км, принята за основную систему координат, началом координат которой является скиповой ствол, положительная ось “Y” направлена на север, положительная ось “Х” – на восток, шаг расчетной сетки принят 200м. Размеры расчетной площадки выбраны таким образом, чтобы в ее границы попали не только промплощадка шахты со всеми объектами, но и жилой поселок.

Расчетная площадка N2 – промплощадка вентствола N1, размером 2,0х2,0 км, координаты центра промплощадки в основной системе координат Х₂ = -2600м; Y₂ = -2700м, угол между длиной площадки и осью “Х” равен нулю.

Посты наблюдения за фоном расположенные в городе, “Орбита” и “ул.Гагарина”, указаны в этой же системе координат.

Собственный фон в районе расположения шахты без вклада ее источников загрязнения практически отсутствует, так как других источников загрязнения, кроме шахтных, здесь нет.

Положение точечных источников выбросов задается парой координат “Х” и “Y” в декартовой системе координат, положение плоскостных источников загрязнения задается координатами центра прямоугольника, длиной и шириной его сторон, углом между длиной и положительной осью “Х”.

Результаты расчетов рассеивания на ЭВМ.

В результате расчета рассеивания на ЭВМ программа выдает значения приземных концентраций загрязняющих веществ в узлах расчетной сетки по каждому ингредиенту, так называемое “поле максимальных концентраций”. Из всего поля расчетных концентраций программа выдаст таблицу ” Точки наибольших концентраций” (10 точек) в пределах расчетной площадки и номера источников дающих наибольший вклад. Выдаются карты изолиний вредных веществ на местности по каждому ингредиенту. (См. карту изолиний: рисунки и таблицы на них).

Как видно из указанных таблиц, превышение ПДК наблюдается по:

— взвешенным веществам F=3;

— суммации всех видов взвешенных веществ;

— газу метану.

Превышение ПДК по взвешенным веществам наблюдается в пределах основной промплощадки шахты, т.е. непосредственно в местах расположения источников ее выброса (угольный склад, пункт погрузки угля в ж.д. вагоны).

Превышение ПДК по метану наблюдается в местах расположения дегазационных вакуумнасосных станций, отсасывающих этот газ из шахты, также основная промплощадка.

Ни по одному из других ингредиентов, выбрасываемых шахтой, достижения ПДК ни в границах СЗЗ (санитарно-защитной зоны), ни за ее пределами, не создается. Вместе с тем по группе суммаций № 10 (сернистого ангидрида и окислов азота) в пределах СЗЗ концентрация в приземном слое с учетом городского фона достигает 0,52 и 0,66 ПДК и с удалением от шахты в сторону города возрастает, достигая далеко за пределами промплощадки и СЗЗ величины, равной 1,028 ПДК.

Как видно из таблицы “Точки максимальных концентраций”, вклад шахтной котельной, являющейся основным источником выброса указанных веществ, незначительный и составляет 0,12 ПДК.

Конфигурация изолиний имеет по отношению к шахте “перевернутый” рисунок, т.е. наглядно показывает, что преобладающее влияние в данном случае имеют источники выбросов, расположенные в городе ТЭЦ-1 и ЦВК.

Исходя из результатов расчета рассеивания вредностей, корректировки границ нормативной СЗЗ в сторону их расширения не требуется, так как концентрация загрязнений с превышением ПДК не выходит за пределы нормативной СЗЗ (в соответствии с СН-245-71 и ОНД-86).

Предложения по ПДВ (ВСВ).

Учитывая, что все организованные источники выбросов на шахте оснащены соответствующим пылеулавливающим оборудованием, мероприятия по снижению выбросов на перспективу носят чисто организационный характер и включают в себя ремонт и замену пылеулавливающего оборудования, улучшение контроля за его эксплуатацией и т. п.

Учитывая, что расчеты рассеивания не показали превышения ПДК в приземном слое за пределами СЗЗ ни по одному ингредиенту, ПДВ устанавливается на уровне расчетных данных в следующих размерах:

Предложения по ПДВ

Таблица 8.3-10.

№	Код	Вредное вещество
п/п	вредного вещества		т/год	г/с
1	2	3	4	5
1		Взвешенные вещества - всего	503,373	33,404
2		В том числе: пыль угольная	183,879	12,396
3		зола котельная	319,310	20,987
4	2799	сварочный аэрозоль	0,163	0,018
5	143	соединения марганца	0,021	0,003
6		Газообразные - всего	49026,520	1607,277
7	330	в том числе: серный ангидрид	153,100	10,066
8	337	окись углерода	292,640	19,180
9	301	окислы азота	128,680	8,427
10	410	метан	48452,100	1536,200
11		Всего выброс (ПДВ)	49529,893	1607,362

1.8.4. Оценка воздействия на недра.

Полнота выемки запасов из недр.

При определении балансовых и промышленных запасов использованы данные шахты по состоянию на 01.01.97 г.

Балансовые запасы по рабочим пластам и категориям разведанности на 01.01.97 г. (с учетом запасов блока “Северо-Западный”) составили 127896 тыс.т угля, в т.ч. ниже горизонта минус 510 м - 121688 тыс.т.

В табл. 3.1.10. приведены итоговые (по горизонтам) балансовые и промышленные запасы шахты по состоянию на 01.01.97 г.

Общие потери на горизонте ниже минус 510 м составят 29925 тыс.т угля или 24,6 %.

Потери в блоке “Северо-Западный” должны быть уточнены при уточнении геологической обстановки горными выработками.

Из общих потерь запасы в целиках под объектами на поверхности, относимыми в потери на 100 % по состоянию на 01.01.97 г. на шахте числится в размере 6237 тыс.т. В связи с закрытием шахты “Южная” целики под вентиляционные шурфы № 1 и 2 с запасами 217 тыс.т и целики под вентиляционный ствол этой шахты с запасами 765 тыс.т предлагается исключить из потерь этой категории.

Шахтой предусмотрена отработка целиков под зданиями и сооружениями совхоза “Тепличный”.

Институт предлагает оставить целики угля под промплощадкой совхоза “Тепличный”, так как в противном случае во время паводка территория совхоза окажется затопленной водами реки Воркуты (см. ТЭО развития тепличного хозяйства, бр. ТЭО 5594-462-000 ПЗ, 1986 г, “Печорниипроект”).

Потери в целиках под промплощадку совхоза составят 1568 тыс.т, в том числе по пласту n_14+13+12 — 1152 тыс.т, по пласту n₁₁ — 416 тыс.т.

Запасы в целиках под объектами поверхности приведены в табл. 3.1.9.

В связи с тем, что ряд зданий и сооружений на основной пром-площадке шахты “Южная” продолжают функционировать после закрытия шахты, целик под нее сохраняется.

В проектные общешахтные потери отнесены также потери в целиках у капитальных выработок. Объем выемки таких целиков сохраняется опреде-ленный интитутом “Гипрошахт” в размере 70 %, оставляемые 30 % относятся к общешахтным потерям (см. табл. 3.1.10).

На горизонте минус 780 м размер проектных эксплуатационных потерь принимается в соответствии с определенным Гипрошахтом и составляет 3 % (см. табл. 3.1.10).

К запасам нецелесообразным к отработке отнесены запасы у крупных тектонических нарушений (см. табл. 8.4-1, 8.4-2) :

- до горизонта минус 780 м — 4887 тыс.т ;

- в блоке “Северо-Западный” — 4591 тыс.т ;

Всего : — 9478 тыс.т.

Таблица 8.4-1.

Пласт	№ участка, где он располагается на плане учета запасов	Основание для отнесения к нецелесообразности	Запасы, тыс.т
1	2	3	4
Тройной	У нарушения “Л”	№ 1 Сложные геологические условия	641
	У нарушения “Л”	№ 2 Сложные геологические условия	649
	У нарушения “Ж-Л1”	№ 3 Сложные геологические условия	255
	У нарушения “К3”	№ 4 Сложные геологические условия	416
	У нарушения “К1”	№ 5 Сложные геологические условия	460
	У нарушения “К2”	№ 6 Сложные геологические условия	402
	У нарушения “Ж4”	№ 7 Сложные геологические условия	287
Итого по	пласту Тройному		3110
Первый	У нарушения “К1”	№ 9 Сложные геологические условия	75
	У нарушения “Ж4”	№ 10 Сложные геологические условия	29
	У нарушения “К1”	№ 11 Сложные геологические условия	28
Итого по	пласту Первому		132
Четвертый	У нарушения “Л”	№ 12 Сложные геологические условия	40
	У нарушения “Л5”	№ 13 Сложные геологические условия	180
	У нарушения “Ж-Л1”	№ 14 Сложные геологические условия	90
	У нарушения “К1”	№ 15 Сложные геологические условия	272
	У нарушения “К2”	№ 16 Сложные геологические условия	220
	У нарушения “К3”	№ 17 Сложные геологические условия	259
	У нарушения “Ж4”	№ 18 Сложные геологические условия	188
Итого по	пласту Четвертому		1249
Пятый	У нарушения “Л”	№ 20 Сложные геологические условия	152
1	2	3	4
	У нарушения “Л5”	№ 21 Сложные геологические условия	191
	У нарушения “Ж-Л1”	№ 22 Сложные геологические условия	53
Итого по	пласту Пятому		396
ВСЕГО по	шахте		4887

Таблица 8.4-2.

Индекс пласта	Нарушение	Балансовые запасы, тыс.т	Основание для отнесения к нецелесообразным
1	2	3	4
n7	“А”	198	Сложные геологические условия
	“Ж-Л”	475	Сложные геологические условия
	“Ж-Л1”	162	Сложные геологические условия
Итого		835
n11	“Л”	246	Сложные геологические условия
	“Ж-Л”	499	Сложные геологические условия
	“Ж-Л1”	310	Сложные геологические условия
	“К3”	197	Сложные геологические условия
Итого		1252
n14+13+12	“Л”	455	Сложные геологические условия
	“Ж-Л”	994	Сложные геологические условия
	“Ж-Л1”	648	Сложные геологические условия
	“К3”	409	Сложные геологические условия
1	2	3	4
Итого		2504
ВСЕГО		4591

Списание этих запасов производится по мере отработки основных запасов с уточнением геологической обстановки, целесообразности списания и объема.

Для определения целесообразности отработки оставшихся запасов I горизонта необходимо выполнить специальную работу. Техническая возмож-ность их отработки имеется. К отработке этих запасов (в случае целе-сообразности) выгоднее приступить после отработки запасов ниже горизонта минус 510 м.

К мероприятиям, направленным на полноту извлечения запасов и снижения их потерь при отработке запасов III горизонта, относятся следующие :

1. Применение столбовой системы разработки с управлением кровлей полным обрушением.

Характерным для столбовой системы разработки пластов в условиях глубоких горизонтов Воркутского месторождения является нарезка лав одинарными выработками с поддержанием их на границе массив - выработанное пространство (бесцеликовая охрана выработок) и схема проветривания выемочного участка с обособленным разбавлением метана по источникам его выделения. Эти особенности применения столбовой системы разработки на глубоких шахтах Воркутского месторождения были разработаны и обоснованы Гипрошахтом на базе научно-исследовательских работ МакНИИ, ВНИПИ и “Печорниипроект”.

Указанные положения внедрены на практике при выемке пластов по падению и по простиранию на шахтах ОАО “Воркутауголь”, а также нашли отражение в прокте новых технологических схем очистных и подготови-тельных работ, разработанных ИГД им. А.А.Скочинского.

2. Применение для механизации очистных работ в забоях всех рабочих пластов автоматизированных очистных комплексов нового технического уровня, позволяющих производить выемку пластов в сложных горно-геологических условиях с минимальными потерями угля.

3. Увеличение длины выемочных столбов до 2 км с целью уменьшения запасов во временных целиках.

4. Охрана основных выработок временными целиками угля с после-дующей их выемкой.

5. Опережающая проходка подготовительных выработок, что обеспечи-вает своевременное уточнение местоположения мелкоамплитудных нарушений и нарушений зон и, с учетом этого, минимальные потери в их районе.

6. Планирование горных работ с учетом тектонических особенностей отдельных участков.

Комплексное использование попутно-добываемого сырья,

ценных компонентов и отходов производства

По данным геологического отчета имеющиеся в весьма незначительных количествах в углях разрабатываемых пластов и вмещающих породах полезные компоненты промышленного интереса не представляют.

При добыче основного полезного ископаемого угля используются попутные ископаемые :

- метан ;

- шахтные воды.

Объем метана, полученного в результате дегазации по проекту составит 80416 тыс.м³/год из них будет утилизировано в котельной 20050 тыс.м³/год.

В настоящее время с целью увеличения глубины обогащения до +3 мм проектируется установка для сушки отсева. В качестве топлива в этой установке будет применяться утилизованная метановоздушная смесь в количестве 3000 м³/ч (1200 м³/ч метана).

Данной корректировкой предусматривается утилизация шахтных вод с использованием их на технологические нужды. Для этой цели в проекте заложено строительство установки по доочистке шахтных вод (см. 8.2.1.1.).

Излишки воды сбрасываются в реку Воркуту.

Отработка шахтного поля осуществляется без специальных дренажных мероприятий. Это приводит к естественному минимально возможному истощению водоносных горизонтов и углевмещающих толщ. Суммарный приток подземных вод составляет порядка 600 м³/ч.

Обеспечение экологической устойчивости геологической среды.

Для обеспечения экологической устойчивости геологической среды и уменьшения влияния горных работ на ее изменение, предусматриваются следующие мероприятия :

- оставление барьерных целиков на границах с соседними шахтами, извлечение которых не предусматривается ;

- охрана основных горных выработок и объектов на поверхности цели- ками оптимальных размеров ;

- оставление барьерных целиков у крупных тектонических нарушений по 50 м с каждой стороны ;

- применение передовой технологии ведения горных работ, заключается в использовании современного очистного и проходческого оборудования, минимального объема подготовительных выработок при подготовке выемочных участков, металлических податливых крепей и т.д.

1.8.5. Воздействие на здоровье людей шума и вибрации.

Шум и вибрации горных машин вызывают рост профессиональных заболеваний и снижение производительности труда.

В условиях шума, уровень которого 100 дб и выше, работает 10 % персонала шахты (проходка подготовительных выработок и стволов, бурение шурфов и др.), 95 - 100 дб — 20 % (очистные работы, обслуживание стволов, эксплуатация транспорта, пункты перегрузки и др.) ; в условиях уровня шума 90 - 95 дб — 40 % (обслуживание комбайновых лав, скребковых конвейеров и др.). Наличие в подземных выработках акустически жестких, идеально отражающих поверхностей является причиной значительного до 6 дб повышения уровня шума, кроме того в результате взаимодействия различных источников шума (машин и агрегатов), возникают интенсивные особо вредные шумы со сложно составленными спектрами частот.

Основными источниками шума действующего предприятия являются :

- вентиляторные установки главного проветривания (вентилятор ВЦ-5 — скиповой ствол, вентилятор ВЦД-42,5 — вентиляционный ствол № 1) ;

- технологические машины и оборудование, установленные в производ-ственных корпусах.

В проекте вскрытия II горизонта в качестве источников шума рассматриваются машины и оборудование, установленные в :

- блок мастерских и складов (дополнительно к существующим не уста-навливается) ;

- в подземных выработках.

Для снижения шума в помещениях блока мастерских и складов на шахте выполняется комплекс мероприятий — стены и потолок облицовываются звукопоглощающим материалом, что позволяет снизить уровень шума до 7-10 дб.

В кузнечном цехе необходимо пользоваться индивидуальными средствами защиты от шума.

Кроме того, для снижения уровней структурного шума все механизмы устанавливаются на фундаменты, не связанные с каркасом здания.

Все вентиляционное оборудование располагается в отдельных изолированных помещениях, снабжается гибкими вставками на всасывании и нагнетании.

По результатам ориентировочной оценки уровни шума в подземных выработках превышают допустимые нормы. При работе на II горизонте, администрация шахты должна провести акустические измерения (выполнить паспортизацию рабочих мест по шуму и вибрации) и, при необходимости, начислить дополнительный отпуск рабочим, испытывающим повышенные шумовые нагрузки. При этом необходимо руководствоваться “Рекоменда-циями по определению параметров шума и вибрации на рабочих местах и расчету начисления дополнительного отпуска по этим факторам (ИГД им. А.А.Скочинского, МакНИИ, 1991г.)

Размер санитарно-защитной зоны по шумовому фактору не изменяется и составляет 1000 м.

1.8.6. Воздействие электромагнитных полей.

Сооружения и объекты, предусмотренные электротехнической частью проекта, вредных воздействий на окружающую среду не оказывают. На человека могут оказывать воздействия электрическое поле, создаваемое воздушными линиями электропередачи и электростатическое поле.

В соответствии с “Санитарными нормами и правилами защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты” № 2971-84 (М., 1984 г.) защита населения от воздействия электрического поля воздушных линий электропередачи напряжением 220 кВ и ниже не требуется. Так как в данном проекте наивысшее напряжение 110 кВ, мероприятия по защите людей от воздействия электрического поля данным проектом не предусматриваются.

Электроустановки высокого напряжения постоянного тока на предприятии отсутствуют, поэтому средства защиты работающих, от опасного и вредного воздействия статического электричества в соответствии с ГОСТ 12.1.045-84 не требуются.