Вестник МГТУ. 2016, №1.1.

Селюков А. В. Гистограммный способ определения местоположения … 40 УДК 622.271 А. В. Селюков Гистограммный способ определения местоположения емкости для внутреннего отвала при открытой угледобыче в Кемеровской области A. V. Selyukov The histogram method of locating the capacity for internal dump at open pit coal mines in the Kemerovo region Аннотация. С применением специального метода горно-геометрического анализа карьерного поля построены и оценены графические гистограммные зависимости критериев, определяющих выбор местоположения емкости под внутренний отвал для режима действующего карьерного поля. Показано, что технико-экономические показатели производственной деятельности угольного разреза регулируются одновременно с раскройкой карьерного поля на сектора при выборе местозаложения емкости под внутренний отвал и ранжировании совокупной значимости расчетных величин анализируемых гистограмм. Предлагаемые технологические решения отработки угольных месторождений наклонного и крутого падения, изменение порядка отработки угольных разрезов могут существенно повысить экономическую эффективность работы действующего разреза и снизить негативное влияние последствий открытой угледобычи на экологию Кемеровской области. Abstract. Using the special method of mining-geometric analysis of a pit field the criteria graphical histogram dependences determining the choice of location for the container inner blades to the regime of current pit field have been built and evaluated. It has been shown that the technical and economic indicators of industrial activity coal mines are regulated simultaneously with the cutting of the pit fields on sectors when selecting location receptacle under the inner dump and the combined ranking of the significance of the calculated values of the analyzed histograms. The proposed technological solutions for working of coal deposits of sloping and steep fall, the change of developing coal mines can significantly increase the economic efficiency of the existing mines and reduce the negative effects of open coal mining on the ecology of the Kemerovo region. Ключевые слова: угольный разрез, внутренний отвал, горно-геометрический анализ, критерии выбора. Key words: open-pit mining, internal dump, mining-geometrical analysis, selection criteria. Введение Развитие масштабов открытой угледобычи привлекает повышенное внимание к разрезам Кемеровской области при ограничении земель сельскохозяйственного назначения. Применяемые системы разработки не всегда отвечают условиям экологических требований, и необходимо изыскивать более совершенные технологические решения. Природные условия формирования угольных месторождений в различных регионах земного шара одинаковы, все они относятся к пластовым осадочным месторождениям и отличаются только степенью метаморфизма и тектонических нарушений. В этом отношении уникальными являются месторождения Кузнецкого бассейна каменных углей, не имеющие аналогов в природе. Здесь представлены все возможные варианты залегания угольных пластов как по их мощности (рис. 1, а ), углу падения, количеству (рис. 1, б ), так и степени нарушенности пликативными и дизъюнктивными нарушениями, а значительная доля угольных месторождений Кемеровской области – это залежи пластов наклонного и крутого падения (до 80 % от общего количества). Основными предпосылками к формированию порядка разработки месторождений Кемеровской области являются горно-геологические условия залегания угольных пластов. В практике производства открытой угледобычи в Кемеровской области, начиная с момента ввода в эксплуатацию первых угольных разрезов "Бачатский", "Краснобродский" и других, до настоящего времени преимущественно используется углубочная продольная одно- или двухбортовая система разработки по классификации, предложенной академиком В. В. Ржевским. В основу такой системы разработки закладывается развитие горных работ по падению угольных пластов, а приращение рабочей зоны в плане горных работ является производным от первоначального главного развития горных работ по глубине (рис. 2). Комплексный анализ углубочной продольной системы разработки, применяемой на действующих разрезах, позволил выявить ряд негативных сторон, снижающих эффективность угледобычи: большая дальность транспортирования вскрыши на внешние отвалы (до 5 км); многомиллионные объемы вскрыши, размещаемые во внешних отвалах; отчуждение сельскохозяйственных земель под внешние отвалы и т. п. Все это влечет к росту ресурсозатрат всех видов и нагрузки на окружающую природную среду.