Міністерство науки і освіти

Житомирський державний технологічний університет

Кафедра екології

Група ЕО-27

Реферат

На тему: «Відкриті гірничі роботи та їх вплив на природне середовище»

З предмету: «Оцінка впливу на навколишнє природне середовище

гірничо-промислового комплексу»

Виконали К.М.Галанзовська

Д.В. Карпова

К.Ю.Малинівська

К.С. Мельник

Л.М.Мельничук

А.В. Приймак

А.П. Савчук

И.Г. Тимощук

Перевірила Т.А. Распутна

Житомир

2013

Зміст

1. Характеристика відкритих гірничих робіт

2. Вплив відкритих гірничих робіт на:

   1. Повітряний басейн

   2. Поверхневі та підземні води

   3. Земну поверхню та ландшафт

   4. Надра

3. Оцінка еколого-економічних збитків відкритих гірничих робіт на параметри наколишнього середовища

Висновок

1.Характеристика відкритих гірничих робіт

Відкриті гірничі роботи – комплекс робіт, що здійснюються з метою видобутку різних гірських порід, зокрема корисних копалин безпосередньо з поверхні.

Відкриті гірничі роботи  ведуться шляхом утворення різних виїмок, котлованів та кар’єрів Найбільші масштаби Відкриті гірничі роботи  пов’язані із вилученням корисних копалин з надр.За технологічним призначенням розрізняють декілька етапів відкритої розробки родовищ

До основних етапів розробки відносяться:

• підготовка поверхні кар’єрного поля і осушення родовища;

• відкриття родовища і підготовка початкового фронту розкривних і видобувних робіт;

• розкривні роботи;

• видобувні роботи;

• рекультивація пошкоджених земель і поверхні відвалів.

Підготовка поверхні кар’єрного поля включає вирубку ліса і корчування пнів, осушення боліт і озер та усунення інших перепон, які не дозволяють ведення відкритих гірничих робіт. Осушення родовища створює умови для роботи обладнання і підвищення стійкості бортів кар’єру.

Задача другого етапу – створення транспортного доступу з поверхні до корисної копалини і підготовка початкового фронту гірничих робіт, що здійснюється шляхом проведення в’їзних та роз’їзних траншей.

Задачею третього етапу є видалення порожньої породи, що покриває і вміщує корисну копалину, для подальшого її видобутку.

Задача четвертого етапу – виймання з надр корисної копалини відповідно до вимог до її якості і заданою виробничою потужністю кар’єру.

Задачу п’ятого етапу становить приведення пошкоджених гірничими роботами грунтів і поверхні відвалів до стану, придатного до використання цих грунтів у народному господарстві.

Спосіб відкритої розробки родовищ корисних копалин визначається технологією виробництва відкритих гірничих робіт, під якою розуміється сукупність основних виробничих процесів, що забезпечують економічний і безпечний видобуток корисних копалин. Крім того, існує класифікація систем розробки в залежності від положення робочої зони, напрямку розвитку і переміщення фронту робіт. Група систем:

• суцільні — з постійним положенням робочої зони;

• заглиблювальні — зі змінним положенням робочої зони

Основні ознаки цих систем відкритих гірничих робіт. — напрям виїмки в профілі і плані кар'єрного поля, а також місце розташування відвалів. Всі системи розробки за цією класифікацією поділені на 2 групи. До першої віднесені системи з постійним положенням робочої зони, яка залишається незмінною на весь період експлуатації родовищ. Ці системи розробки характерні для горизонтальних і пологих покладів. Підготовчі роботи на них завершуються створенням первинного фронту розкривних і видобувних робіт. Системи розробки горизонтальних і пологих покладів характеризуються порядком здійснення розкривних і добувних робіт, зміною довжини фронту робіт або висоти окр. уступів.

В наш час застосовують три основні способи відкритої розробки: екскаваторний, гідравлічний та комбінований.

• При екскаваторному способі використовують різні механічні засоби вийняття та переміщення гірських порід – екскаватори, скрепери, колісний та конвеєрний транспорт та ін.

• При гідравлічному способі всі виробничі процеси здійснюються за допомогою води та спеціального обладнання – гідромоторів та землевсмоктувачів.

• Комбінований являє собою різні поєднання екскаваторного і гідравлічного способів відкритої розробки.

Екскаваторний спосіб універсальний, може використовуватися при розробці будь-яких гірських порід, і тому він найбільш поширений; гідравлічний застосовують при розробці м’яких порід, які легко піддаються розмиву водою.

При екскаваторному способі видобування загалом виконуються такі технологічні процеси:

• підготовка гірських порід до вийняття;

• виймально-вантажні роботи;

• переміщення гірської породи із забоїв на поверхню;

• складські роботи.

Підготовка гірської породи до вийняття полягає головним чином у розпушенні, яке здійснюється в основному вибуховим способом і значно рідше – механічним. Вийняття, завантаження і переміщення вугілля здійснюється за допомогою екскаваторів, скреперів, різних транспортних засобів. Вугілля вантажать в транспортні засоби – думкари, автосамосвали та ін. При розробці м’яких гірських порід широко використовують багатоковшеві екскаватори. Вскришні породи можуть переміщуватись екскаватором безпосередньо у відвал. До основних видів кар’єрного транспорту відносять залізничний, автомобільний та конвеєрний, а також комбінований, що являє собою різні їх поєднання.

Корисні копалини транспортують в приймальні бункери збагачувальних фабрик чи на спеціальні склади, а вскришні породи – у відвал. Для переміщення порід у відвал застосовують одноковшеві чи багатоковшеві екскаватори, відвальні плуги, бульдозери та конвеєрні відвалоутворювачі.

До основних технологічних процесів при гідравлічному способі відкритої розробки відносяться:

• підготовка гірських порід до розмиву;

• розмив гірських порід;

• транспортування;

• відвалоутворення та складування.

Підготовка порід до розмиву звичайно полягає у їх механічному розпушенні екскаваторами чи бульдозерами. Розмивають гірські породи, транспортують їх і складають у відвал за допомогою гідромоторів та землевсмоктувачів. Всі вказані вище технологічні процеси тісно пов’язані між собою і виконуються у суворо визначеній послідовності і у сукупності складають єдиний технологічний процес провадження відкритих гірничих робіт.

Підготовка гірських порід до вийняття полягає у зміні їх природного стану з метою безпечного та економічного вийняття з масиву прийнятим способом. Вийняття розсипчастих та м’яких порід проводиться всіма видами виймально-вантажного обладнання без попередньої підготовки.

Заводнення гірських порід значно ускладнює роботу людей та механізмів. Насичені водою корисні копалини змінюють свої властивості і стають непридатними для подальшої переробки, чим ускладнюють роботу по їх видобутку і переробці. Для зменшення вологості розроблюваних порід основної системи осушення родовища створюють місцеву систему по осушенню безпосередньо вийнятих блоків із застосуванням допоміжних дренажних засобів. При цьому намагаються максимально використовувати існуючу основну систему відкритого, підземного чи комбінованого осушення родовищ. Для осушення виїмкових блоків, поряд з широко застосовуваними на кар’єрах водовідвідними каналами та траншеями, часто використовують забивні фільтри чи системи голкофільтрів, принцип яких грунтується на штучному пониженні статистичного рівня води при відкачуванні її з водоносних горизонтів.

Необхідний ступінь осушення порід визначається способом розробки, застосованою технікою та технологією, вимогами до якості природних копалин.

Механічне розпушення гірських порід перед вийняттям на кар’єрах застосовується при:

• гідравлічному способі розробки порід, що погано піддаються розмиву засобами

гідромеханізації;

• розробці щільних і напівскельних порід скреперами, бульдозерами та стругами;

• розробці гірських порід взимку для розпушення промерзлого шару;

• розробці гірських порід з малопотужними шарами та прошарками.

Механічне розпушення гірських порід здійснюється за допомогою бульдозерів, екскаваторів та спеціальних розпушувачів. При гідравлічному способі розробки порід зазвичай використовують екскаватори та бульдозери; при розробці щільних порід скреперами і стругами, а також при розробці м’яких порід взимку використовують розпушувачі. Робота із застосуванням розпушувачів полягає у послідовному розпушенні блоку, згрібанні розпушених порід бульдозером у вал висотою до 3-4 метрів і завантаженні їх екскаватором.

Застосування розпушувачів для підготовки гірських порід до вийняття дозволяє в порівнянні із вибуховими руйнуваннями покращити умови селекційного вийняття, зменшити втрати корисної копалини, поліпшити умови роботи. Поряд з цим незначна товща розпушеного шару, отримуваного при механічному розпушенні, викликає труднощі при екскаваторній розробці, а селекційне вийняття можливе тільки при горизонтальному та пологому заляганні пластів.

Підготовка гірських порід вибухом. Дроблення гірських порід вибухом широко застосовується при відкритій розробці родовищ корисних копалин. Від організації буровибухових робіт на кар’єрі залежить ефективність решти технологічних процесів: завантаження, транспортування та укладки зірваних порід у відвал.

Буровибухові роботи на кар’єрах повинні забезпечувати:

• достатній ступінь і рівномірність дроблення гірських порід;

• нормальну проробку підошви уступу без залишення порогів, які перешкоджають роботі екскаватора;

• створення розвалу гірської маси необхідної форми та розмірів;

• достатній для безперервної роботи екскаваторів об’єм зірваних порід;

• мінімальну сейсмічну дію вибуху на навколишні будівлі;

• високу економічність та безпечність праці.