Способ рекультивации отвалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1038480 А Я 5 и Е 21 С 41/02; Е 21 С 4/00 1,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Ленина производственное объединение по добыче угля Ворошиловград- уголь(54) (57) СПОСОБ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ОТВАЛОВ, включающий перемещение пород в радиальном направлении от центра к периферии отвала под откос, выполаживание откосов и покрытие поверхности отвала грунтом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности рекультивации за счет снижения затрат на выполажиаание откосов и предотвращения перемещения очагов трения в сторону откосов, по периметру границ первоначального контура отвала на его верхней площадке выполняют траншею и заполняют ее водой с переливом для выполаживания откоса, затем после выполаживания указанного откоса, на последнем выполняют траншею, расположенную каскадно траншее, выполненной на верхней площадке отвала, и заполняют ее инертным материалом, при этом верхнюю кромку траншеи, расположенной на откосе отвала, выполняют на одном уровне с нижней кромкой траншеи, расположенной на верхней площадке указанного отвала.Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для выполаживания и рекултива ции откосог, предотвращения перемещения очагов горения в сторону откосов с уменьшением загрязнения подземных вод и прилега;ощих земел переформированных конических и хребтовидных отвалов в плоские.Известен способ выполаживания и рекультивации отвалов, включающий верхнюю площадку отвала, с которой в его породы бурят скважины с перебуром проектной верхности выпола:кивания. Размещают в перебуре каждой скважины заряд рыхления, формируют над зарядом рыхления воздушную полость, а на участке каждой скважины от проектной поверхности выполаживания до устья размещают заряд сброса, после чего производят направленный массовый взрыв на сброс и взрывание зарядов рыхления с учетом того, что заряды рыхления взрывают с замедлением относительно зарядов сброса с последующим нанесением на поверхность отвала потенциально-плодородного слоя . Недостатком способа является .то, что он не применим для пород, склонных к самовозгоранию, так как после понижения первоначальной высоты отвала не менее чем на половину и охлаждения вершины горизонтальной площадки на глубину 2,5 - -3,0 м до 80 С продолжается скрытый проце с окисления горючих веществ отвальной массы за счет фильтрации воздуха. Со временем появляются отдельные очаги горения, которые перемещаются в сторону откосоь, откуда за счет ветрового напора и конвекций поступает воздух.Наиболее близким по, технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ рекультивации отвалов, включающий перемещение пород в радиальном направлении от цечтра к периферии отвала под откос, выполаживание откосов и покрытие поверхности отвала грунтом 12.Недостатком известного способа является то, что при перемещении пород под откос образуются крутые склоны, в результате их неустойчивости протекают эрозионные процессы, оползни, смывы и размывы ранее наносимого грунта на откосы, что приводит к постепенному ежегодному повреждению корневой системы древесно-кустарниковых растений и их гибели, а также к дополнительным трудозатратам.После завершения работ по тушению отвалов продолжается скрытый процесс окисления горючих веществ отвальной массы за счет фильтрации воздуха и со временем появляются очаги горения на расстоянии 6 - 10 м от границы откоса на глубине З,С м и более, которые в связи с недостаточнымколичеством кислорода воздуха перемещаются в сторону откоса, откуда за счет ветрового напора и конвекций поступает воздух,Пель изобретения - повышение эффективности рекультивации за счет снижения затрат на выполаживание откосов и предотвращение перемещения очагов горения в сторону откосов.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу рекультивации отвалов, включающему перемещение пород в радиальном направлении от центра к периферии отвала под откос, выполаживание откосов 5 0и покрытие поверхности отвала грунтом, по периметру границ первоначального контура отвала на его верхней площад е выполняют 15 траншею и заполняют ее водои с переливом для выполаживания откоса, затем после выполаживания указанного откоса на последнем выполняют траншею, расположенную каскадно траншее, выполненной на верхней площадке отвала, и заполняют ее инертным материалом, при этом верхнюю кромку траншеи, расположенной на откосе отвала,20 выполняют на одном уровне с нижнеи кром кой траншеи, расположенной на верхней площадке указанного отвала.На фиг, 1 изображено размещение пород по откосам и образование траншеи для заполнения и перелива воды; на фиг. 2 самопроизвольно выположенные откосы; на рс фиг. 3 - образование траншеи в примыкающих к основанию отвала в перемещаемых породах и покрытие поверхности отвала растительным слоем.Способ осуществляют следующим образом: 30 При выполаживании и рекультичации откосов переформировайных отвалов в плоские производят послоиное перемещение пород в радиальном напоавлении от центра к периферии отвала под откос. После тушения и понижения отвала до требуемой выДля предотвращения перемещения очагов горения на глубине более 3,0 м от поверхности отвала производят бульдозером планировку с внутренним уклоном, предот 55 соты производят подготовку траншеи 1 в 40теле отвала по периметру границ первоначального контура 2, отвала 3, граничащими с перемещенными породами 4 по откосу. Затем в траншею подают воду. В результате происходит охлаждение траншеи 45 и приыкающих пород. После заполнениятраншеи водой происходит равномерный перелив ее через борт траншеи 1 и смачивание подстилающего слоя и примыкающих перемещенных пород 4. В результате снижается коэффициент сцепления подстилающего слоя с перемещенными породами и со склонов происходит их обрушение и само произвольное равномерное выполаживание откосов 5.1038480 Соста вител рах Техред И. Вер Тираж 603 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау илиал ППП Патент, г. УжгоВ. Тычис Редактор А. Ку Заказ 6 6832 В. Бутяга е Корректо Поди исн комитета СССР и открытий шская наб.,род. ул. Прод. 4/5ектная, 4 вращающим сброс осадков измененного рельефа по ширине перемещаемых пород под откос горизонтальной поверхности 6. На внутренней стороне горизонтальной поверхности в перемещенных породах каскадно по отношению к траншее 1 располагают траншею 7, при этом верхняя кромка нижней траншеи 7, расположенной в примыкающих к основанию отвала перемещаемых породах, выполнена на одном уровне с днищем выше- расположенной траншеи 1 в теле отвала.Образование внутреннего уклона в перемещаемых породах горизонтальной поверхности 6 обеспечивает сбор атмосферных осадков, используемых для увлажнения откосов. После охлаждения пород в траншею 7 укладывают инертный материал. Затем осуществляют покрытие поверхности переформированного отвала растительным слоем земли 8 и восстанавливают первоначальную траншею 1 для сбора атмосферных осадков и микроорганизмов.Способ выполаживания и рекультивации откосов переформированных отвалов имеет ряд преимуществ.Выполнение одной траншеи в теле отвала на границе первоначального контура с последующим заполнением ее водой с переливом способствует снижению коэффициента сцепления за счет смачивания подстилаирщего слоя и примыкающих перемещаемых пород. Это обеспечивает самопроизвольное равномерное выполаживание откосов и значительное уменьшение трудоемкости рекультивации. После рекультивации отвала восстановления траншея обеспечивает сбор выпадающих атмосферных осадков, которые, проникая с микроорганизмами внутрь отвальной массы, способствует биологическому развитию корневой системы древесно- кустарниковых растений, и уменьшает снос растительного слоя земли, расположенного на поверхности отвала,Выполнение второй траншеи в примыкающих к основанию отвала перемещаемых охлажденных породах и заполнение %. инертным материалом уменьшает воздухопроницаемость отвала, что также предотвращает перемещение отдельных очагов на глубине в сто)ону откосов, повышает эффективность рекультивации и их озеленение.Каскадное расположение траншей, у которых верхняя кромка нижней траншеи выполнена на одном уровне с днищем выше расположенной траншеи, обеспечивает надежную защиту откосов отвала от перемещения очагов горения на глубине более 3,0 м от поверхности отвала в сторону откосов, так как образует сплошную защиту без промежутков по высоте отвала.Внедрение предлагаемого способа снизит затраты на выполаживание и рекультивацию откосов, предотвратит перемещение очагов горения на глубине в сторону откосов и уменьшит загрязнение подземных вод и прилегающих земель.