Спосіб підвищення безпеки геомеханічних об’єктів на прикладі породних відвалів

Abstract

У статті розглядається питання оцінки можливості обробки геомеханічних об’єктів на прикладі породних відвалів, шляхом обробки відвальної маси вапняковою суспензією (інгібітором) відвальної маси при формуванні породних відвалів безпечних до самозаймання з застосуванням пристрою зрошування. Зроблено аналіз джерел наукових досліджень (статті, підручники, монографії, патенти, авторські свідоцтва) присвячені проблемі езотермічної реакції самозаймання породних відвалів та методам їх ліквідації. Наведені приклади візуального спостерігання горіння породного відвалу й розташування осередку самозаймання на поверхні відвалу. Показано метаморфічний склад порід, які входять до складу породного відвалу й місця виходу продуктів горіння (псевдофумарол). Зроблено аналіз патентів: SU № 1332037 А1 «Устройство для тушения горящих отвалов»; SU № 1298397 А2 «Устройство для тушения породных отвалов», авторів Зборщика М.П. та Осокіна В.В. Визначено основні недоліки зазначених патентів при застосуванні для гасіння породних відвалів. На основі проведеного аналізу робіт вітчизняних та закордонних вчених запропоновано пристрій для безпечного формування породних відвалів стійких до самозаймання. Основною відмінністю даного пристрою є зрошування відвальної маси, яка йде на транспонування породних відвалів за допомогою введеного конвейеру або через консольний відвалоутворювач. Своєчасне покриття відвальної маси інертною сумішшю скорочую час контакту породи з навколишнім середовищем, що є важливим етапом при формуванні породних відвалів, особливо конічної форми, зменшує витрати на експлуатацію та їх обслуговування за рахунок формування пожежостійких породних відвалів, незалежно від впливу умов навколишнього середовища.

The article considers the possibility of assessing the possibility of processing geomechanical objects on the example of waste heaps, by treating the dump mass with limestone suspension (inhibitor) of the dump mass in the formation of waste heaps safe to spontaneous combustion using an irrigation device. The analysis of sources of scientific researches (articles, textbooks, monographs, patents, author's certificates) is devoted to a problem of esotermic reaction of spontaneous combustion of waste heaps and methods of their liquidation. Examples of visual observation of waste heap combustion and location of spontaneous combustion center on the heap surface are given. The metamorphic composition of rocks that are part of the waste heap and the place of exit of combustion products (pseudofumarol) is shown. The analysis of patents is made: SU № 1332037 A1 "Device for extinguishing burning dumps"; SU № 1298397 A2 "Device for extinguishing waste heaps", authors Zborshchуka M.P. and Osokina V.V. The main disadvantages of these patents when used for extinguishing waste heaps are identified. Based on the analysis of the works of domestic and foreign scientists, a device for the safe formation of waste heaps resistant to spontaneous combustion has been proposed. The main difference of this device is the irrigation of the dump mass, which goes to the transposition of waste heaps with the help of the introduced conveyor or through the cantilever dump. Timely coating of the dump mass with an inert mixture reduces the time of contact of the rock with the environment, which is an important step in the formation of waste heaps, especially conical, reduces the cost of operation and maintenance through the formation of fire-resistant waste heaps, regardless of environmental conditions.