Вторичная эксплуатация подземных горных выработок угольных шахт Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»
Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Левкин Ю. М.
Факторы определяющие целесообразность многоцелевого использования подземного пространства угольных шахт
Особенности выбора горных выработок для их многоцелевого освоения
Горнотехнические и геологические факторы, определяющие возможность повторного использования выработок
Геотехнологические технологии подземной отработки угля на малых глубинах
Маркшейдерское обследование угольной шахты для обеспечения мониторинга предприятия многоцелевого использования
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Текст научной работы на тему «Вторичная эксплуатация подземных горных выработок угольных шахт»
манометр с вентилем на гидростатическое давление до 16 МПа.
В целях гарантированного обеспечения герметичности перемычек и окружающего их массива горных пород, что обеспечит надежную изоляцию горных работ шахты им. Ярославского после ее ликвидации от шахты «Егозовская», предусматривается химическое упрочнение горных пород и собственно тела перемычек с использованием технологии, материалов и оборудования фирмы «Карботех» на основе полиуретановых смол Беве-
Конструкция перемычки приведена на рис. 3.
Нагнетание вяжущего раствора предлагается по разработанной технологии оперативной обработки горного массива полиуретановыми смолами.
В результате исследований установлено, что существующие на шахте изолирующие перемычки по конструкции и параметрам не соответствуют требованиям эффективного водо-, газо регулирования между шах-
тами им. Ярославского и «Егозовская». Необходимо выполнение химического упрочнения законтурного пространства и материалов перемычек полиуретановыми смолами по предлагаемой технологии.
Для проведения работ нами разработана необходимая проектная документация. Результаты работы будут изложены в последующих публикациях.
Красюк Николай Николаевич — профессор, доктор технических наук, Московский государственный горный университет. Максименко Юрий Михайлович- доцент, кандидат технических наук, Московский государственный горный университет. Решетов Сергей Ефимович- кандидат технических наук, ОАО «УК «Кузбассуголь».
Занкин Николай Васильевич — кандидат технических наук, ОАО «УК «Кузбассуголь».
ВТОРИЧНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОАЗЕМНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК УГОЛЬНЫХ ШАХТ
Іаз’витие промышленного производства уменьшает запасы нефти, газа и предопределяет увеличение добычи угля, развитие атомной энергетики, использование в качестве топлива горючие отходы городов и населенных пунктов. Так в США, стране с теплым климатом, объем добычи угля в 1960 г. составлял 370 млн т., в 1995 г. — 1 млрд т.. В Южно — Африканской Республике угледобыча возросла со 140 млн т. в 1980 г. до 230 млн т. в 1995 г. После обогащения более 70% угля ЮАР используется внутри страны на энергетические нужды, а также для производства жидкого топлива и бытового газа. Китайская Народная Республика с 1980 по 1995 гг. увеличила добычу угля с 620,1 млн т. до 1298 млн т. Работающие угольные предприятия стран ЕС
получают субсидии от государства. Так, например, в 1993 г. на 1 т угля было выделено субсидий: в Германии — 69,5 экю, в Португалии
— 29,1 экю, во Франции — 21,5 экю. Страны ЕС, закрывая угольные предприятия, принимают все необходимые меры социальной защиты бывших горняков. [1].
В России, одной из самых больших по площади и холодных стран планеты, в 1960 г. было добыто угля: 373 млн т, в 1985 г. более 1 млрд т, в 1995 году угледобыча составила 145,8 млн. т. [1], а в 2001 г. более 270 млн т [2]. Уволенные горняки социально не защищены, а работающие не всегда получают своевременно зарплату.
Большие объемы добычи угля оставляют миллионы квадратных метров выработок не участвующих в добычном цикле. Лишь неболь-
шая часть этих выработок эксплуатируется вторично под склады, выращивания сельхозпродукции и другие направления. В тоже самое время существует проблема захоронения отходов жизнедеятельности человека, в том числе и нетоксичных. Объем отходов производства и всевозможной деятельности человека в мире вырос в настоящее время по сравнению с 1970 г. в 2,7 раза. Ежегодно в атмосферу выбрасывается 200 млн т оксида углерода, 150 млн т диоксида серы, 50 млн т. оксидов азота (в основном N02), более 50 млн т различных углеводородов и 20 млрд т СО2.. В России суммарное количество выбросов вредных веществ в атмосферу от промышленных предприятий в 1991 г. составило около 32 млн т.. Из них, диоксида серы 9,2 млн т, оксида азота около 3 млн т, оксида углерода 7,6 млн т, углеводородов 3,5 млн т, летучих органических соединений 1,7 млн т., твердых веществ 6,4 млн т. В выбросах содержится около 2% высокотоксичных вредных веществ: фтористые соединения, сероуглерод, сероводород и другие [3].
Основную массу отходов образуют города. Источником твердых бытовых отходов (ТБО) являются жилые дома, территории общего пользования, общественные, административные и другие учреждения, промышленные предприятия. В среднем на одного европейского жителя в городах, приходится 400 кг, а в сельской местности -170 кг бытового мусора в год [4]. Около 80% всех твердых отходов складируется на свалках и полигонах, в виде насыпных холмов или в карьерах и оврагах. что приводит к загрязнению грунтовых вод фильтратом, а окружающей территории
— легкими фракциями отходов.
Современные свалки (полигоны) должны обеспечивать полную санитарно-эпидемиологи-ческую безопасность населения, защиту от загрязнений почвы, подземных вод и атмосферы. Однако, в почве разлагаются только органические вещества, в то время как в составе отходов все большую долю занимают стекло, пластмассы и др. компоненты. На современных свалках на слой отходов в 1,5-2,0 м приходится слой почвы 20-25 см, который иногда заменяется другими изолирующими материалами, в результате в них происходит длительный процесс разложения отходов. На глубине до 3 м, разложение длится 15-20 лет, в более глубоких слоях — 50-100 лет, оно сопровождается усадкой отходов до 50% от их объема, выделением газов, теплоты и фильтрата. Газы выделяются не менее 10 лет с момента их складирования, в их состав входит водород, сероводород, метан и другие. Температура складируемых отходов, при влажности 40-50%, не превышает 30-40 0С.
Влажность бытовых отходов увеличивает их теплоемкость. Дерево, картон, бумага имеют удельную теплоемкость в пределах от 2000 до 2500 Дж/кг ?С, стекло и камни — 800-1000, железо — 400, алюминий — 860 Дж/кг °С. [20]
У ТБО, при длительной неподвижности, появляется способность уплотняться и без дополнительного внешнего воздействия, выделять фильтрат. Высокая влажность ТБО вызывает коррозию у металла и присутствие в фильтрате растворов различных солей.
Ликвидация и обезвреживание отходов является сложной санитарной, технической и экологической проблемой.
По способу использования отходов, методы обезвреживания отходов подразделяют на утилизационные и ликвидационные. Утилизационные методы позволяют решать задачи экономии топливноэнергетических ресурсов, ликвидационные направлены в основном на удовлетворение санитарногигиенических требований. [5]
В городах, как правило, применяются ликвидационные способы: механический путь обезвреживания отходов на полигонах и термический, при котором отходы сжигаются. Распространен также утилизационный биологический способ, предусматривающий компостирование отходов. Сжигание и пиролиз являются основными термическими методами обезвреживания ТБО. Термические методы позволяют обеспечить:
• обеззараживание отходов в кратчайшие сроки;
• населенные пункты и про-
изводство теплом и электроэнергией полученной в результате
• получение жидкого топлива и горючих газов (при пиролизе);
• существенное уменьшение объемов складируемой массы, после ее сжигания;
• возможность сооружения термических установок вблизи населенных пунктов;
• уничтожение вредной для человека микрофлоры и личинок насекомых.
Твердые отходы могут складироваться в искусственные или естественные пустоты (выработанное пространство, горные выработки и т.п.), находящиеся на различных глубинах в различных геологических породах. Основным параметром горной выработки, при захоронении отходов, является ее способность обеспечить долговременное нахождение материалов в изоляции от влияния вредных веществ на окружающую среду. Эта цель достигается созданием естественных и искусственных барьеров на пути их распространения. Экологически вредные отходы рекомендуется хранить в подземных пространствах отрабо-
танных соляных шахт, так как в их горные выработки исключено попадание воды. Соль считается геологическим барьером защищающим долгое время биосферу от проникновения вредных веществ хранящихся под землей. Это достигается постепенным охватыва-нием отходов соляной породой. Для сохранения этого барьера создаются искусственные заграждения не позволяющие проникновению грунтовых вод под землю. Нормативные акты Германии позволяют активно использовать соляные шахты для размещения отходов. [6 ]
Остальные породы, в результате нахождения в выработках воды, не могут защитить биосферу от проникновения вредных веществ, так, как соль. В результате чего возникает необходимость обязательного дополнительного уплотнения размещаемых под землей отходов. Наличие воды в горных выработках вызывает необходимость захоронения отходов идентичных химическому составу вод.
В настоящее время захоронение отходов электростанций работающих на сжигании каменного угля или мусора требует больших затрат, так как в них находятся вредные вещества, в виде тяжелых металлов, ароматических углеводородов и других, превышающие предельно допустимую их концентрацию. [8]. Размещение отходов энергетического и других производств целесообразно осуществлять в подземных хранилищах, т.к. они в течении долгих лет могут распадаться (разлагаться) естественным путем [7, 9].
Подземные сооружения в процессе использования, по сравнению с поверхностными, имеют следующие недостатки:
• высокую естественную влажность;
• отсутствие дневного света;
• невозможность свободного доступа с поверхности земли, т.к. спуск и подъем здесь осуществляется через определенные выработки (в некоторых случаях это является достоинством );
• наличие горного давления и возможность сдвижения горных пород вследствие создания или использования подземных пустот;
• более высокие капитальные затраты при строительстве здания под землей, чем на поверхности.
При подземном захоронении и обезвреживании отходов можно различать три подхода [10]:
• неглубокое захоронение (покрытые землей насыпи или искусственные структуры, конструкции под поверхностью земли, канавы, ямы, колодцы);
• захоронение в естественные или искусственные пустоты в горных породах (горные выработки шахт и рудников, высокопроницаемые горные породы);
• глубокое геологическое захоронение жидких отходов через скважины.
Захоронение в пустоты расположенные в горных породах является подходом, лежащим между захоронением неглубоко в земле и глубоким геологическим захоронением.
Опыт зарубежных стран показал, что подземное пространство целесообразно использовать для следующих целей [11] :
• обеспечения доступа к полезным ископаемым при их добыче;
• создания специализированных подземных объектов;
• получения дополнительных пространственных ресурсов;
• вторичного использования подземного пространства.
Подземные горные выработки обеспечивают доступ к полезному ископаемому для добычи и доставки его на земную поверхность. После завершения на горных предприятиях добычи полезных ископаемых, их горные выработки используются вторично в целях рационального использования недр и сохранения земной поверхности.
Процесс использования подземного пространства включает в себя строительство подземного сооружения, его эксплуатацию и ликвидацию.
Понятие эксплуатации подземных сооружений включает в себя управление: состоянием окру-
жающего массива горных пород; водопритоком; особен-ностями размещаемого в подземных условиях объекта.
Предпосылками для эксплуатации подземного пространства служат следующие факторы [12]:
Исследования показали [12], что экономически эффективна эксплуатация подземного пространства: в районах с высокой плотностью населения, плодородными почвами, развитой горнодобывающей промышленностью, благоприятными инженерно-
геологическими условиями для подземного строительства, для складов в районах Севера, пожароопасные, шумные и другие предприятия, наносящие вред окружающей среде.
Однако опыт показал, что эффективность эксплуатации подземных объектов, заключается в следующем [13, 14] :
• подземное пространство имеет относительно стабильные климатические характеристики (температурно-влажностный режим);
• оно изолировано от разного рода поверхностных воздействий, таких как шум, вибрация, радиоактивность и т.д.;
• относительно герметично, а также способно удерживать тепловую и другие виды энергии;
• влияние объекта, расположенного под землей на окружающую среду значительно ниже и в лучшей степени может контролироваться;
• подземные здания практически не требуют затрат на внешнюю отделку, служат на порядок дольше по времени и требуют гораздо более низких эксплуатационных затрат, чем поверхностные;
• подземное пространство в ряде случаев легче осваивать, чем поверхностное, т.к. оно не зависит от топографии и дробления на частные участки.
Наибольший опыт вторичной эксплуатации подземных горных выработок имеется в США [11].
В горных выработках размещаются предприятия точного приборостроения, оптики, по производству спортивных судов, проволочных изделий, конвейеров и другого оборудования, научноисследовательские лаборатории.
Так, из 20 млн м2 выработок известняковых шахт г. Канзас-
Сити используются около 2 млн
85% — под склады и холодильники; 7% — производственные объекты; 5% — офисы;
3% — предприятия сферы обслуживания [12, 15]
Со 100 кв. футов подземных складских помещений экономится 60-120 тыс. долл. в год за счет сохранения естественного тепла от людей и оборудования [16]. Зарубежные специалисты рекомендуют использовать подземные горные выработки для различных складов, предприятий легкого и среднего машиностроения.
Hughes D.S. и Ryan V.J. [17] считают экономически выгодно использовать горные выработки расположенные от крупных городов на расстоянии до 200 миль, в которых можно размещать лабораторные комплексы и библиотеки.
Анализ вторичной эксплуатации подземных сооружений показал [12, 18], что горные выработки угольных шахт, за исключением капитальных, где объем и площадь небольшие, целесообразно использовать для захоронения отходов. Подземные горные выработки известняковых, гипсовых, калийных рудников, соляных шахт, каменоломен, целесообразно использовать под склады различного назначения, производственных и иных целей.
В выработках соляных шахт организовываются медицинские учреждения, т.к. в них постоянное давление, влажность, температура воздуха, отсутствует бактериальная флора, солнечная радиация, шумы, ограничено воздействие магнитного поля [7].
Данная эксплуатация выработок способствует охране земной поверхности [19].
Мировая практика работы угольной промышленности свидетельствует об увеличении добычи угля. Из-за не всегда обоснованного закрытия угольных шахт, добыча угля в России снижается. До принятия решения о закрытии шахты необходимо проводить мероприятия снижающие себестоимость добычи угля. Одним из мероприятий является параллельная, с добычей угля, эксплуатация подземных горных выработок не уча-
ствующих в основной деятельности предприятия. Капитальные горные выработки, не участвующие в добыче, необходимо использовать под склады, мехмастерские, пункты питания, разведения рыб, выращивания грибов и др. Остальные выработки могут быть заняты под складировние (захоронение) нетоксичных отходов. Данные мероприятия позволяют снизить себестоимость добычи угля на работающих шахтах и обеспечить дополнительными рабочими местами местное население, что уменьшит социальную напряженность в угольных регионах.
Снижение себестоимости добычи угля может быть достигнута также, за счет уменьшения затрат связанных с транспортировкой угля к месту потребления. Для этого
необходимо развивать угольную промышленность в Европейской части России. Образовавшийся избыток угля перерабатывать, в регинах добычи, в жидкое топливо и газ (по опыту ЮАР [1]). Наличие в угольном регионе своего бензина и газа позволит ему небыть дотационным. Проводить научные исследования в целях использования угля не только как энергоносителя. Учитывая постоянно растущие потребности в энергоресурсах целесообразно, вместо закрытия, консервировать угольные предприятия имеющие промышленные запасы полезного ископаемого до наступления рентабельности подземной добычи угля, т.к. новую шахту строить достаточно дорого.
Обследования угольных шахт, в ряде регионов России, показа-
ли, что около 20% подземных горных выработок (около-ствольные дворы, выработки закрепленные железобетонной крепью) могут быть использованы для долговременной эксплуатации (склады, выращивание сельхозпродукции и др.), более 70%, (выработки закрепленные деревянной, анкерной, металлической крепью) — для складирования (захоронения) нетоксичных отходов.[21]
На территории России и стран СНГ горные выработки угольных шахт используются лишь в технологических циклах при добыче минеральных ресурсов. Подземные пространства не используемые для добычи полезных ископаемых подвергаются обрушению и затоплению.
I. Малышев Ю.Н, Зайденварг В.М, Краснянский Г.Л. и др. Реструктуризация угольной промышленности. (Теория. Опыт. Программы. Прогноз.). — М.: компания «Рос-уголь», 1996. — 536 с., ил..
2. Газета Промышленные ведомости № 1 — 2 стр. 8.
3. Калыгин В.Г. Промышленная экология. Курс лекций. — М.; Изд-во МНЭПУ, 2000. — 240 с.
4. Ярошевский Д.А., Мельников Ю.Ф., Корсаков И1.Н. Санитарная техника городов. — М., Стройиздат, 321 с.
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
5. Отчет НИР МГГУ по теме «Разработать технологию использования подземного пространства закрывающихся шахт для переработки и размещения отходов. 12.01.1995.
6. Zweite allgemeine Vervaltungsvorschrift zum Abfallge-setz (TA — Abfall), teil 1, 1991.
7. Большая Советская Энциклопедия (в 30 томах). Гл.ред. А.М.Прохоров Изд.3-е. — М., «Советская энциклопедия», 1974.Т.20, 640 с., ил., С. 120-121.
8. Иофис М.А. Зависимость трещинообразования подрабатываемой толщи горных пород от характера деформаций. В сб. Методы борьбы с рудничными газами и пылью. — М., ИПКОН РАН СССР, 1987, с. 68-78.
9. Runovc F, Kortnik J. Ocena sirjenja necistoc iz jams-kih prostorov/ Rud. met.zb.-1992.-39, №3-4.
10. Site investigations, design, construction, operation, shutdown and surveillance of repositories for low — and intermediate — level radioactive, wastes in rock cavities, JAEA, Technical Report, Vienna, Austria, 1984, 87 s..
II. Умнов В.А. Экономическая оценка ресурсов подземного пространства.- М.: МГГУ, 1999-204 с.
12. Папернов М.М., Зильберборд А.Ф. Производственные и складские объекты в горных выработках. — М.: Стройиздат. 1984, — 187 с., ил.
13. Швецов П.Ф., Зильберборд А.Ф, Папернов М. М. Подземное пространство и его освоение. — М.: Наука, 1992. — 196 с.
14. Duffaut P, Marin G. Quels ouvrages souterrains pour le zleme siecle Tunneling and undegraund Space technology 1987.V2,№2.pp155-164
15. Srauffer T.P. Kansas City’s use of limestone mines for business, industry and storage.- In Proceedings of the First International Symposium on Proceedings Storage in Excavated Rock Caverns 1sr. Stockholm, 1977. pp. 167-171.
16. Woodard D. The Kansas City underground experience. Proceeding of on Subsurface space, environment protection, low cost storage, energy savings ( Rockstore’80). International Symposium. Stockholm, 1980. pp. 63-75.
17. Hughes D.S, Ryan V.J. Possibilities for archives and other safe storage underground subsurface space. Environmental protection, low cost storage, energy saving program. Rockstore’80, International Symposium, 1980,
18. Хамм Э. Новые методы заполнения подземных пустот с целью уменьшения оседаний горных пород и захоронения отходов.// Перспективы развития горной промышленности: 15 Международн. горн. конференция., Мадрид, 25-29 мая, 1992. С. 352-353.
19. Христов Е Экологически целесообразное строительство хозяйственных объектов в заброшенных выработках в Болгарии. София: Гос. мин.-геол. унив., 1991 — 38, №2 — С. 101-108.
20. Гальперин А.М, Ферстер В., Шеф Х.-Ю. Техно-гекнные массивы и охрана окружающей среды. — М.: Издательство Московского государственного горного универси-тета.1997 — 534 с.
21..Левкин Ю.М., Левкин В.В. «Факторы, определяющие целесообразность закрытия подземных угольных шахт» Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Сб. докпадов/Пятая международная экологическая конференция студентов и молодых ученых. Москва, МГГУ. 18-19 апреля 2001 г. Том 1. — Смоленск, Ойкумена, 2001 г. 368 с.(224 — 227).
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Левкин Ю.М. — доцент, кандидат технических наук, Московский государственный горный университет.
Факторы определяющие целесообразность многоцелевого использования подземного пространства угольных шахт Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»
Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Левкин Ю. М.
Вторичная эксплуатация подземных горных выработок угольных шахт
Технология изолирования отработанных участков закрываемых шахт от действующих горных выработок
Особенности выбора горных выработок для их многоцелевого освоения
Мониторинг предприятия многоцелевого использования
Повторное использование горных выработок после прекращения добычи полезного ископаемого……
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Текст научной работы на тему «Факторы определяющие целесообразность многоцелевого использования подземного пространства угольных шахт»
УДК 621.337.2: 622.831.1 Ю.М. Левкин
ФАКТОРЫ ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ МНОГОЦЕЛЕВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА УГОЛЬНЫХ ШАХТ
Ту азвитие промышленного производст-
-шГ ва, активная жизненная позиция человека, уменьшает запасы нефти, газа и предопределяет увеличение добычи угля, развитие атомной энергетики, использование в качестве топлива горючие отходы городов и населенных пунктов.
Сравнивая темпы угледобычи необходимо отметить, что в США, стране с более мягким климатом чем в России, объем добычи угля в 1960 г. составлял 370 млн т., в 1995 году — 1 млрд т. В Китайской Народной Республике с 1980 по 1995 гг. увеличена добыча угля с 620,1 млн т. до 1298 млн т. В Южно — Африканской Республике угледобыча возросла со 140 млн т в 1980 г. до 230 млн. т в 1995 г. После обогащения, более 70 % угля ЮАР используется внутри страны на энергетические нужды, а также для производства жидкого топлива и бытового газа. Страны ЕС, закрывая угольные предприятия, принимают все необходимые меры социальной защиты бывших горняков. Работающие угольные предприятия этих стран получают субсидии от государства на свое развитие. Так, например, в 1993 г. на 1 т угля было выделено субсидий: в Германии — 69,5 экю, в Португалии
— 29,1 экю, во Франции — 21,5 экю. В России, одной из самых больших по площади и холодных стран планеты, в 1960 г. было добыто угля 373 млн ту.т., в 1985г. — 485,8 млн ту.т., в 1995 году угледобыча составила лишь 145,8 млн т. [1]. В то же время металлургическим и коксохимическим производствам технологически необходимы коксующиеся угли которые не могут быть заменены другими энергоресурсами. Необдуманное закрытие, так называемых нерентабельных шахт, приводит к прекращению добычи ценных углей для металлургической промышленности, росту цен на энергоносители. Уволенные горняки социально не защище-
ны, а работающие не всегда получают своевременно зарплату.
Как видно из приведенного примера, страны имеющие запасы угля, в настоящее время не уменьшают его добычу. По имеющимся прогнозам, запасов нефти и газа России, при сегодняшних темпах добычи, хватит на 30-40 лет, запасов угля на 300 лет.
Прекращение добычи угля в северных районах, поставляющих государству золото, алмазы и другие полезные ископаемые, в случае недоставки топлива, приведет к ликвидации этих важных предприятий. При аргументации, что жидкое топливо может спокойно заменить уголь, не всегда учитывается стоимость его доставки к потребителю и его хранения на месте.
До тех пор, пока не найдется альтернативной замены углю, прежде чем закрывать подземную угольную шахту, необходимо проводить детальный анализ рентабельности предприятия с учетом роста цен на энергоносители, их доставку к месту использования, а также прогнозировать последствия ликвидации шах-ты.[2]
При проведении этого анализа и прогноза необходимо учитывать следующие факторы:
1. Социально — экономические:
1.1 обеспечение топливом населения по доступным ценам;
1.2 обучение высвободившихся рабочих новой специальности и предоставление им рабочих мест;
1.3 компенсационные выплаты уволенным рабочим при закрытии шахты;
1.4 эвакуация населения из районов пользующихся углем закрывшихся шахт, в случае не поставки топлива, предоставление ему нового жилья и работы, ( в основном это касается районов крайнего севера);
2.1 обеспеченность предприятий потребляющих уголь закрывшейся шахты иным видом топлива, позволяющим быть предприятию конкурентно способным;
2.2 спрос на энергоресурсы, включая уголь, на мировом рынке в ближайшей перспективе;
2.3 выделение средств на:
— полномасштабное закрытие угольной шахты;
— организацию повторной эксплуатации подземных горных выработок (захоронение отходов; выращивание сельхозпродукции, размещение производств, складов, офисов и др.);
— перевод шахты для использования ее полей под технологию подземной газификации углей;
— охрану окружающей среды;
— рекультивацию земель территории используемой шахтой в период ее эксплуатации.
3. Геологические условия:
3.1. наличие запасов угля позволяющих дальнейшую эксплуатацию шахты;
3.2. геологические факторы и гидрогеологические условия разведанной территории определяющие технологию угледобычи;
3.3. затопление близлежащих шахт водами закрывшейся шахты в результате неправильно принятого решения по ликвидации шахты;
3.4. геодинамическую ситуацию позволяющую определить направление вторичного или дальнейшего использования подземных горных выработок.
4.1. загрязнение шахтными отходами земельных отводов прилегающих к шахте, водоемов, окружающей среды и другие последствия.
5.1. отработка шахтного поля технологиями и оборудованием, применение которых позволит сделать шахту рентабельной;
5.2. использование оборудования и технологии сжигания углей с увеличенным КПД на теплостанциях;
5.3. строительство в угольных регионах предприятий по переработке угля в газ и жидкое топливо.
Продолжающийся рост цен на энергоносители позволяет сделать вывод, что при расчете рентабельности предприятия необходимо учитывать сложившуюся инфраструктуру потребителей угля данной шахты. Не целесообразно закрывать нерентабельные угледобывающие
предприятия, их необходимо консервировать до наступления времени рентабельности, так как строительство новой шахты требует больших затрат. В период нахождения шахты на консервации из нее необходимо откачивать воду и поддерживать в выработках вентиляцию.
Большие объемы добычи угля оставляют миллионы квадратных метров выработок не участвующих в добычном цикле. Лишь небольшая часть этих выработок эксплуатируется вторично под склады, выращивания сельхозпродукции и другие направления. В тоже самое время существует проблема захоронения отходов жизнедеятельности человека, в том числе и нетоксичных.
Объем отходов производства и всевозможной деятельности человека в мире вырос в настоящее время по сравнению с 1970 г. в 2,7 раза. Ежегодно в атмосферу выбрасывается 200 млн т оксида углерода, 150 млн т диоксида серы, 50 млн т оксидов азота (в основном К02), более 50 млн т различных углеводородов и 20 млрд т С02.. В России суммарное количество выбросов вредных веществ в атмосферу от промышленных предприятий в 1991 г. составило около 32 млн т. Из них, диоксида серы 9,2 млн. т., оксида азота около 3 млн т, оксида углерода 7,6 млн т, углеводородов 3,5 млн т, летучих органических соединений 1,7 млн т, твердых веществ 6,4 млн т. В выбросах содержится около 2% высокотоксичных вредных веществ: фтористые соединения, сероуглерод, сероводород и другие [3].
Твердые отходы могут складироваться в искусственные или естественные пустоты (выработанное пространство, горные выработки и т.п.), находящиеся на различных глубинах в различных геологических породах. Основным параметром горной выработки, при захоронении отходов, является ее способность обеспечить долговременное нахождение материалов в изоляции от влияния вредных веществ на окружающую среду. Эта цель достигается созданием естественных и искусственных барьеров на пути их распространения. Экологически вредные отходы рекомендуется хранить в подземных пространствах отработанных соляных шахт, так как в их горные выработки исключено попадание воды. Соль считается геологическим барьером защищающим долгое время биосферу от проникновения вредных веществ хранящихся под землей. Это достигается постепенным охватыванием отходов соляной породой. Для сохранения этого барьера соз-
Оценка и прогноз возможной эксплуатации подземного пространства в многоцелевом использовании
даются искусственные заграждения не позволяющие проникно-вению грунтовых вод под землю. Нормативные акты Германии позволяют активно использовать соляные шахты для размещения отходов [4].
Анализ вторичной эксплуатации подземных сооружений показал [6, 7], что горные выработки угольных шахт, за исключением капитальных, где объем и площадь небольшие, целесообразно использовать для захоронения отходов. Подземные горные выработки известняковых, гипсовых, калийных рудников, соляных шахт, каменоломен, целесообразно использовать под склады различного назначения, производственных и иных целей.
В выработках соляных шахт организовываются медицинские учреждения, т.к. в них постоянное давление, влажность, температура воздуха, отсутствует бактериальная флора, солнечная радиация, шумы, ограничено воздействие магнитного поля [5].
Данная эксплуатация выработок способствует охране земной поверхности [8].
Учитывая мировой опыт многоцелевого использования подземного пространства, не участвующего в технологическом цикле добычи полезного ископаемого, необходимо развивать данное направление и в России. Горные выработки законсервированной шахты необходимо использовать для выращивания сельхозпродукции, разведения рыбы, размещения
офисов и складов фирм, других видов деятельности, затраты на ее консервацию снизятся, часть уволенных рабочих получат работу. Горные выработки, не имеющие перспективы дальнейшей эксплуатации, необходимо использовать для складирования (захоронения) нетоксичных промышленных и бытовых отходов. Угольные шахты с тяжелыми горно-геологи-ческими условиями, легко воспламеняющимися углями и другими нерентабельными условиями угледобычи, после детальной проработки, можно переводить на технологию добычи подземной газификации углей.
В угольных регионах, по примеру ЮАР, необходимо строить предприятия по переработки угля в жидкое топливо и газ. Строительство подобных предприятий позволит региону получить дополнительные рабочие места, уменьшить расходы на завоз жидкого топлива и газа, увеличить доходную часть местного бюджета сбывая собственное жидкое топливо и газ, снизить социальную напряженность, увеличить расходы на социальные нужды, сбывать уголь на месте, обеспечит шахты стабильной работой, снизить себестоимость угля за счет значительного уменьшения затрат на его транспортировку.
Необходимо проводить научные исследования компонентов угля. в целях дальнейшего его использования не только в качестве энергоносителя.
Возможность вторичного использования подземных горных выработок не участвующих в процессе добычи полезного ископаемого на работающих горнодобывающих предприятиях и на предприятиях предназначенных для ликвидации или консервации определяется после проведения анализа, оценки и прогноза состоя-
1. Малышев Ю.Н., Зайденварг В.Е., Зыков В.М., Краснянский Г.Л. и др. Реструктуризация угольной промышленности. (Теория. Опыт. Программы. Прогноз) — М.: компания «Росуголь», 1996. -536 с., ил.
2. Левкин Ю.М., Левкин В.В. Факторы определяющие целесообразность закрытия подземных угольных шахт. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Сб. докладов / Пятая международная экологическая конференция студентов и молодых ученых. — М.: МГГУ. 18-19 апреля 2001 г. Том 1. — Смоленск, Ойкумена, 2001 г. с. 224 — 227.
3. Калыгин В.Г. Промышленная экология. Курс лекций. — М.: Изд — во МНЭПУ, 2000. — 240 с.
4. Zweite а1^ешете Уегуа1Ш^8Уог8сЬпй 7иш Abfa11gesetz (ТА — ДЬ£а11), Ы1 1, 1991.
ния подземных горных выработок и массива пород. Данный анализ, оценка и прогноз являются составной частью системы маркшейдерского мониторинга горнодобывающего предприятия предназначенного для многоцелевого использования подземного пространства (рисунок)
5. Большая Советская Энциклопедия (в 30 томах). Гл.ред. А.М.Прохоров Изд.3-е. — М.: Совет-скаяэнциклопедия, 1974.Т.20, 640 с., ил., С. 120-121.
6. Папернов М.М., Зилъберборд А.Ф. Производственные и складские объекты в горных выработках. — М.: Стройиздат. 1984, — 187 с., ил.
7. Хамм Э. Новые методы заполнения подземных пустот с целью уменьшения оседаний горных пород и захоронения отходов.// Перспективы развития горной промышленности: 15 Международн. горн. конференция, — Мадрид, 25-29 мая, 1992. С. 352-353.
8. Христов Е. Экологически целесообразное строительство хозяйственных объектов в заброшенных выработках в Болгарии. София: Гос. мин.-геол. унив., 1991 — 38, №2 — С. 101-108.
Коротко об авторах ______________________________________________________________________
Левкин Юрий Михайлович — кандидат технических наук, доцент Московского государственного горного университета.
ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ
Автор Название работы Специальность Ученая степень
КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
МАТВЕЕВ Виктор Николаевич Повышение безопасности эксплуатации шахтных участковых систем электроснабжения и их компонентов 05.09.03 05.26.03 Д.т.н.
ТЮЛЕНЕВ Максим Анатольевич Исследование массопереноса дисперсных систем в техногенных породных массивах 25.00.20 к.т.н.
Размещение склада ГСМ в подземных выработках шахты
Заказчик настаивает на размещении склада ГСМ (10т дизтоплива и 2т смазочных материалов) в подземных выработках шахты. Прошу подсказать принципиальную возможность данного размещения и нормативные материлы по размещению резервуаров ГСМ в подземных выработках. Как таковых требований нигде не нашел.. Кое где в литературе проскакивает что вроде такое возможно, но во-первых литература середины прошлого века, а во-вторых ссылок на нормативку там нет. а вдруг рванет.
Просмотров: 17542
Регистрация: 12.11.2008
Днепропетровск
Сообщений: 525
Может и рвануть. Поройтесь тут http://www.neftebazaua.narod.ru/ нормативы по нефтепродуктам там есть, но по размещению в подземных выработках, ИМХО, нету. Попытайтесь выйти на проектные конторы (крупные), они должны знать.
Регистрация: 17.06.2007
Сообщений: 14
Да мы вроде как и сами не маленькая контора.. Но наши технологи горняки такого нигде не проектировали.. собственно и необходимости в этом лично я до сих пор не вижу.. Нормативка по данному вопросу крайне скудная.. Но на практике мы нашли несколько объектов где подземные склады ГСМ имеют место быть.. и спроектировать по их образу и подобию мы можем, но для наименьшего сопротивления со стороны экспертизы хотелось бы все свои решения подкрепить нормативной базой.. Да и в целом законность существующих складов ГСМ под большим вопросом..
Инженер-горный механик (проектировщик)
Регистрация: 04.05.2012
Сообщений: 6
Здравствуйте. Помогите. Та же проблема. Поставлена задача спроектировать подземный пункт заправки. Я в тупике, образцов нет. На основании чего делать проект чтоб пройти экспертизу?
Регистрация: 12.11.2008
Днепропетровск
Сообщений: 525
Что-то я слышал о хранилище Госрезерва, в котором горючее в подземных выработках хранили. Но там объемы большие были. Про заправки подземные не слышал.
СНиП 34-02-99 Подземные хранилища газа, нефти и продуктов их переработки
СНиП 2.11.04-85 ПОДЗЕМНЫЕ ХРАНИЛИЩА НЕФТИ, НЕФТЕПРОДУКТОВ И СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ
И СП РФ http://www.snip-info.ru/Sp__34-106-98.htm
Последний раз редактировалось lovial, 20.09.2013 в 09:49 .
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
Регистрация: 30.01.2008
Сообщений: 18,648
Не, не. Всё не те нормы.
Вот это те:
ПБ в угольных шахтах
Комментарии к старому ПБ (1979 года, новее нет).
ПБ 03-553-03 ЕПБ. рудных, нерудн. россыпн. месторожд-й подзем. способом
СНиП II-94-80 Подземные горн. выработки ПРОЕКТИРОВАНие
ВНТП 1-92 Временные нормы технологического проектирования угольных и сланцевых шахт
ПТЭ угольных и сланцевых шахт
РД 05-312-99 Технические требования по безопасной эксплуатации транспортных машин с дизельным приводом в угольных шахтах
Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт 1989
Правила пользования Основными положениями по проектированию подземного транспорт на угольных шахтах
В реальности в СССР существовали подземные камеры зарядки аккумуляторов электровозов.
По поводу заправки, также необходимо смотреть нормы на заправочные пункты на поверхности. Если они не исключают подземное расположение, то нет проблем.
На 60-70% подземно можно строить заправочные пункты. Но мне лень за вас искать нормы.
Например:
РД 153-39.2-080-01 «Правила технической эксплуатации автозаправочных станций»
ПОТ Р М-021-2002 Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации нефтебаз, складов ГСМ, стационарных и передвижных автозаправочных станций
И учтите, что для рудников и прочих шахт нормы могут отличаться. Их там несколько веток-направлений.
__________________
«Безвыходных ситуаций не бывает» барон Мюнхаузен
Инженер-горный механик (проектировщик)
Регистрация: 04.05.2012
Сообщений: 6
Tyhig Спасибо.
Вот что собрал:
Tyhig Спасибо.
Вот что собрал:
ОНТП 6-85 ОБЩЕСОЮЗНЫЕ НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ СКЛАДСКИХ КОМПЛЕКСОВ
И РЕМОНТНО-МЕХАНИЧЕСКИХ
МАСТЕРСКИХ ШАХТ, РУДНИКОВ И ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ
ФАБРИК ГОРНОДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
3.19. Склады нефтепродуктов необходимо размещать в отдельностоящих помещениях или в помещениях, пристраиваемых к производственным зданиям с отделением от них несгораемыми перегородками с устройством дверных проемов по СниП II-89-80, II-106-79*.
_______________
* На территории Российской Федерации действуют СНиП 2.11.03-93. Здесь и далее. — Примечание изготовителя базы данных.
Склады нефтепродуктов должны предусматриваться резервуарного или тарного хранения.
3.20. При резервуарном хранении нефтепродуктов следует предусматривать:
3.20.1. Количество резервуаров не менее количества сортов топлива и жидких смазочных материалов, поставляемых на склад предприятия.
3.20.2. Резервуары должны иметь оборудование, соответствующее его типу и хранимому нефтепродукту. В перечень основного оборудования резервуаров должны входить приемно-раздаточные устройства, предохранительная и дыхательная арматура, приборы контроля, подогревательные устройства, противопожарное оборудование. Монтируемое на резервуарах оборудование должно отвечать требованиям ГОСТов и технических условий.
3.21. При проектировании складов нефтепродуктов с тарным хранением следует применять типовые заглубленные склады легковоспламеняющихся жидкостей и горючесмазочных материалов вместимостью хранения 1,5; 3,0; 5,0 т.
Тарное хранение нефтепродуктов предусматривать в металлических бочках с металлическими резьбовыми пробками (для дизельного топлива, дизельной смазки), с плотными крышками (для густых масел типа солидол) или в мелкой таре для масел и смазок.
3.22. Для горнорудных предприятий с подземным способом разработки склады нефтепродуктов проектировать, руководствуясь «Инструкцией по безопасному применению самоходного (нерельсового) оборудования в подземных рудниках» и СНиП II-94-80.
3.23. На складах нефтепродуктов должен предусматриваться сбор и хранение отработанных смазочных материалов. Сбор отработанных смазочных материалов следует производить по трем основным группам: ММО — масла моторные отработанные, МИО — масла индустриальные отработанные, СНО — смеси отработанных нефтепродуктов, применяющихся в качестве промывочных жидкостей и не отвечающих требованиям ММО и МИО.
СНиП II-94-80 ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ
Камеры для дизельного самоходного транспорта
5.48. Подземные склады горюче-смазочных материалов (ГСМ) следует размещать в обособленных камерах, имеющих не менее двух отдельных выходов в прилегающие выработки. Выходы должны быть расположены в наиболее удаленных друг от друга частях камеры, каждый выход оборудуется противопожарным поясом с двумя металлическими дверями.
5.49. В складах ГСМ почва камеры должна быть ниже уровня почвы прилегающих выработок или перед выходом из камеры должен быть устроен бетонный вал. Заглубление или вал должны быть такими, чтобы исключалась возможность растекания горюче-смазочных материалов за пределы складов в случае, если вся жидкость вытечет из сосудов, в которых она хранится. Толщина вала должны быть равна его высоте, но не менее 500 мм.
5.50. В гараже, ремонтной мастерской и складе ГСМ следует предусматривать бетонные полы.
5.51. Склад ГСМ должен быть расположен не ближе 100 м от других пунктов обслуживания, расстояние между которыми должно быть не менее 30 м.
Приложение к ВНТП 13-2-93 НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ МЕТАЛЛУРГИИ С ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ РАЗРАБОТКИ
7. РЕМОНТНОЕ И СКЛАДСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
Выбор средств доставки горюче-смазочных материалов (ГСМ) в шахту (спецвагонетки на рельсовом ходу, самоходные машины для доставки заправки ГСМ, трубопроводный транспорт по скважине) и необходимость строительства подземного склада ГСМ обосновывать в проекте с учетом способа вскрытия месторождения, принятой организации обслуживания и эксплуатации самоходных машин и расхода ГСМ.
Подземные склады ГСМ и пункты заправки самоходного оборудования следует проектировать в соответствии с «Инструкцией по безопасному применению самоходного (нерельсового) оборудования в подземных рудниках», СНиП II-94 » Подземные горные выработки», с учетом технических решений типового проекта — типовой схемы «Подземные склады горюче-смазочных материалов вместимостью 3,6 и 10 м с заправочными пунктами для горнорудных предприятий цветной металлургии. Часть технологическая».
В подземных складах ГСМ необходимо предусматривать сбор отработанных нефтепродуктов.
Для механизации погрузочно-разгрузочных работ в отделении тарного хранения ГСМ предусматривать использование грузоподъемных средств и механизмов.
ПБ-06-111-95 ЕДИНЫЕ ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ РАЗРАБОТКЕ РУДНЫХ, НЕРУДНЫХ И РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
Книга 2
Приложение 2
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ САМОХОДНОГО
(НЕРЕЛЬСОВОГО) ОБОРУДОВАНИЯ В ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТКАХ
К §27 Единых правил безопасности
при разработке рудных, нерудных
и россыпных месторождений полезных
ископаемых подземным способом
1. Порядок эксплуатации и обслуживания машин с двигателями внутреннего сгорания (ДВС), в том числе устройство гаражей, складов горюче-смазочных материалов, мастерских, пунктов мойки деталей горючей жидкостью, пунктов заправки машин и их временного отстоя должен определяться проектом.
23. В подземных условиях допускается применение дизельного топлива с температурой вспышки в закрытом тигле не ниже 50 °С и содержанием серы не более 0,2% по весу.
24. Зазоры между наиболее выступающей частью транспортного средства и стенкой (крепью) выработки или размещенным в выработке оборудованием должны приниматься в зависимости от назначения выработок и скорости передвижения машины :
а) в выработках, предназначенных для транспортирования руды и сообщения с очистными забоями, должны приниматься зазоры не менее 1,2 м со стороны прохода для людей и 0,5 м — с противоположной стороны. При устройстве пешеходной дорожки высотой 0,3 м и шириной 0,8 м или при устройстве ниш через 25 м зазор со стороны свободного прохода для людей может быть уменьшен до 1 м. Ниши должны устраиваться высотой 1,8 м, шириной 1,2 м, глубиной 0,7 м;
б) в погрузочно-доставочных выработках очистных блоков, предназначенных для погрузки руды и доставки ее к транспортной выработке, в выработках, находящихся в проходке, при скорости движения машин, не превышающих 10 км/ч, и при исключении возможности нахождения в таких выработках людей, не связанных с работой машин, должны приниматься зазоры не менее 500 мм с каждой стороны;
в) в доставочных выработках (наклонные съезды), предназначенных для доставки в очистные блоки оборудования, материалов и людей (в машинах), при скоростях движения свыше 10 км/ч:
по 600 мм с каждой стороны при исключении случаев передвижения людей пешком;
1200 мм со стороны прохода для людей и 500 мм с другой стороны, если передвижение людей пешком не исключается.
Примечания 1. Во всех случаях высота выработки над свободным проходом для людей должна составлять не менее 1,8 м по всей ее протяженности.
25. Расстояние от наиболее выступающей части машины до кровли выработки должно быть не менее 0,5 м.
27. В выработки и на участки, где работают машины с ДВС, должен подаваться свежий воздух в количестве, обеспечивающем снижение концентрации вредных продуктов выхлопа в рудничной атмосфере до санитарных норм, но не менее 5 м/мин на 1 л.с. номинальной мощности дизельных двигателей и 6 м/мин номинальной мощности бензиновых двигателей.
31. Гаражи, подземные склады горюче-смазочных материалов (ГСМ), места опробования и регулировки ДВС должны иметь обособленное проветривание с выдачей отработанного воздуха на исходящую струю.
33. Вся тара, предназначенная для хранения и транспортирования горючих жидкостей (ГЖ), должна быть металлической и иметь металлические резьбовые пробки или плотные крышки. Крышки люков для замера уровня ГЖ в резервуарах должны иметь прокладки, гарантирующие исключение искрообразования при их закрывании. Установка измерительных стекол и пробных кранов на стенках резервуаров не допускается. Наполненная и порожняя тара из-под ГЖ должна быть постоянно закрыта.
Примечание. Под горючей жидкостью понимаются топливо, горючие смазочные материалы и тормозная жидкость, используемые при эксплуатации машин.
34. Во избежание образования искр запрещается применять железные ломы и какие-либо ударные инструменты при перемещении или открывании сосудов с ГЖ. Для этих целей на складе должен иметься комплекс специальных инструментов из неискрящего материала.
При транспортировании, перекачивании и хранении ГЖ должны соблюдаться меры, исключающие возможность возникновения пожара от статического электричества (заземление цистерн, трубопроводов и т.д.).
35. Количество топлива в подземных складах шахты не должно превышать шестисуточного и смазочных материалов — двухнедельного запаса.
36. На резервуарах для хранения и сосудах для перевозки ГЖ должны быть надписи с указанием марки находящейся в них ГЖ.
37. На месте, где пролита ГЖ, и на расстоянии 10 м от него все работы должны быть прекращены до полного сбора и удаления ГЖ.
38. Запрещается оставлять в подземных горных выработках, за исключением специально предусмотренных мест, емкости для хранения и перевозки ГЖ (в том числе и порожние), оборудование с ДВС, заправленное топливом, обтирочные и другие материалы, пропитанные ГЖ.
39. Спуск ГЖ в шахту и транспортирование их до склада должны производиться в установленное время и осуществляться выделенными для этой работы людьми, ознакомленными с правилами обращения с ГЖ в подземных условиях.
40. При перевозке ГЖ электровозами между электровозом и вагоном с ГЖ должно соблюдаться расстояние не менее 3 м.
41. Перевозка ГЖ нерельсовым транспортом допускается в цистернах, установленных на специально оборудованных машинах (автоцистернах), или автоприцепами в бочках и канистрах, установленных в неопрокидных кузовах.
К корпусу цистерны должна быть надежно прикреплена металлическая заземляющая цепь, снабженная на другом конце металлическим заостренным стержнем (опущенным на почву выработки). При сливе ГЖ и заправке ею ДВС корпус цистерны должен быть заземлен.
Отработавшие газы машин, перевозящих ГЖ, должны выводиться таким образом, чтобы исключалась возможность возникновения пожара от попадания пламени из выхлопной трубы.
43. В местах, где находятся ГЖ, и на расстоянии 20 м от них курить и пользоваться открытым огнем запрещается.
В указанных местах должны быть вывешены плакаты с надписью: «Курить и пользоваться открытым огнем запрещается».
44. Расстояние от склада горюче-смазочных материалов (ГСМ) и гаража до ствола шахты, околоствольных выработок и других камер (электроподстанции, склады взрывчатых материалов и т.п.), а также до вентиляционных дверей, разрушение которых может прекратить приток свежего воздуха в шахту или в значительный участок ее, должно быть не менее 100 м. Прочие пункты обслуживания дизельных машин должны быть расположены от указанных выработок и устройств на расстоянии не менее 50 м.
46. Крепление кровли и стен гаражей, складов ГСМ, пунктов мойки деталей, а также подходов к ним на протяжении 25 м должно выполняться несгораемыми материалами.
47. Пункты обслуживания машин должны быть укомплектованы средствами пожаротушения, материалами и инвентарем в следующем количестве: пять углекислотных (порошковых) огнетушителей; 0,4 м песка; две лопаты; два ведра и лом; брезент размером 2 х 2 м, пропитанный негорючим составом; противопожарная водяная магистраль с противопожарной гайкой и пожарным шлангом длиной 20 м с брандспойтом. Все это должно находиться на расстоянии 10-15 м от входа в пункт со стороны свежей струи в специальной нише.
В складах ГСМ должно устанавливаться автоматическое оборудование для тушения пожаров, а также автоматическая сигнализация оповещения о возникновении пожара с подачей сигнала в места, определенные планом ликвидации аварий.
48. Склады ГСМ и гаражи должны иметь два выхода в прилегающие выработки. На каждом выходе оборудуется противопожарный пояс с двумя металлическими дверями.
Выходы должны быть расположены в наиболее удаленных друг от друга частях выработки.
49. На складах ГСМ и пунктах мойки деталей ГЖ должно предусматриваться заглубление почвы или устройство вала, исключающих возможность растекания ГЖ за их пределы.
50. Склады ГСМ и гаражи оборудуются телефонной связью. В складе телефон устанавливается вне камеры, в которой находятся резервуары с ГЖ, но не далее 20 м от склада.
51. Персонал, обслуживающий склады ГСМ и пункты мойки деталей ГЖ, должен иметь при себе индивидуальные изолирующие самоспасатели.
53. В складе ГСМ и на расстоянии 5 м от них в подводящих выработках запрещается располагать какие-либо электротехнические устройства (кабели, троллеи), за исключением осветительной и телефонной линий, а также кабеля (бронированного или с бензостойкой изоляцией), подводящего электроэнергию к специальному насосу, служащему для перекачки ГЖ в складе.
54. Освещение складов ГСМ и подходов к ним на расстоянии 20 м разрешается только электрическое во взрывобезопасном исполнении. Выключатели и предохранительные щитки должны быть расположены вне камеры для хранения ГЖ и не ближе 10 м от нее (на входящей в камеру струе воздуха).
55. Резервуары, трубопроводы и аппаратура в камерах с ГЖ должны быть заземлены.
57. Заправка машин ГЖ (а также замена масла в узлах машин при отсутствии специальной маслозаправочной машины) должна производиться в специально отведенных для этой цели местах и только закрытым способом с помощью заправочных колонок и машин, насосов, шлангов и закрытых заправочных сосудов (канистр).
Заправку ГЖ непосредственно со склада ГСМ разрешается производить только через заправочную колонку.
60. При эксплуатации самоходного дизельного оборудования необходимо также соблюдать «Временные методические указания по контролю за эксплуатацией дизельных двигателей и систем очистки отработавших газов горных машин на карьерах и подземных рудниках цветной металлургии СССР», утвержденные Министерством цветной металлургии СССР 02.01.84.
Дополнительные требования для машин с бензиновыми
(карбюраторными) двигателями
61. На вновь строящихся предприятиях применение бензиновых (карбюраторных) двигателей в подземных выработках не допускается. На действующих шахтах машины с бензиновыми двигателями могут применяться только на свежей струе воздуха без заезда в тупиковые выработки. В качестве топлива для карбюраторных машин должен применяться бензин с октановым числом не менее 72. Применение этилированного бензина запрещается.
62. Заполнение стационарных емкостей в подземных складах ГСМ из передвижных емкостей должно производиться при помощи насосов.
63. Запрещается использовать бензин на подземных работах для каких-либо других целей, кроме заправки автомашин.
СП 37.13330.2012
СВОД ПРАВИЛ
ПРОМЫШЛЕННЫЙ ТРАНСПОРТ
Актуализированная редакция
СНиП 2.05.07-91*
5.3.37 Пути локомотивных, крановых и путевых депо (гаражей, боксов), пунктов экипировки, складов горюче-смазочных материалов (ГСМ) со сливо-наливными устройствами должны проектироваться с устройствами, обеспечивающими сбор ГСМ и исключающими их попадание в грунт.
5.16.7…
Для хранения установленного запаса дизельного топлива и масел должны предусматриваться склады горюче-смазочных материалов, оборудованные устройствами для пожаротушения по СП 110.13330.
Открытые экипировочные устройства, расходные емкости и склады горючесмазочных материалов следует размещать с учетом обеспечения противопожарных разрывов по СП 18.13330.
РД 05-312-99 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН С ДИЗЕЛЬНЫМ ПРИВОДОМ В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ
7. ПУНКТЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
С ДИЗЕЛЬНЫМ ПРИВОДОМ
7.1. В шахтах, эксплуатирующих транспортные средства с дизельным приводом, должны устраиваться гаражи, склады горюче-смазочных материалов (ГСМ) и заправочные пункты.
Необходимость устройства прочих пунктов (мастерских для ремонта, камер регулирования дизельных двигателей, пунктов мойки деталей горючими жидкостями—ГЖ) определяется проектом в зависимости от принятой организации обслуживания и эксплуатации машин.
7.2. Расстояние от склада горюче-смазочных материалов, гаража до ствола шахты, околоствольных выработок и других камер (электроподстанции, склада взрывчатых материалов и т. д.), а также до вентиляционных дверей, разрушение которых может повлиять на устойчивость проветривания шахты, должно быть не менее 100 м. Прочие пункты обслуживания дизельных машин должны быть расположены от указанных выработок и устройств на расстоянии не менее 50 м.
7.3. Гаражи, склады ГСМ и заправочные пункты должны быть закреплены несгораемыми материалами и иметь с каждой стороны противопожарные двери, герметично закрывающие выработку.
Несгораемыми материалами должны быть закреплены подходы к ним на расстоянии 25 м.
7.5. Гаражи и склады ГСМ должны оснащаться автоматической системой пожаротушения, а также автоматической сигнализацией оповещения о возникновении пожара с подачей сигнала диспетчеру шахты.
В плане ликвидации аварий должна предусматриваться соответствующая позиция.
Пункты обслуживания машин должны быть укомплектованы средствами пожаротушения, материалами и инвентарем в следующем количестве: пять углекислотных (порошковых) огнетушителей; 0,5 м3 песка или инертной пыли; два ведра; две лопаты и лом, брезент размером 2ґ 2 м, пропитанный негорючим составом; противопожарная водяная магистраль с противопожарной чашкой и пожарным шлангом со стволом, длина ствола должна обеспечивать тушение пожара в любой точке камеры и быть не менее 20 м. Все это должно находиться на расстоянии 10-15 м от входа в пункт со стороны свежей струи в специальной нише.
7.6. Персонал, обслуживающий гаражи, склады ГСМ и пункты мойки деталей ГЖ, должен иметь при себе индивидуальные изолирующие самоспасатели.
7.7. На складах ГСМ и пунктах мойки деталей ГЖ должно предусматриваться заглубление почвы или устройство вала (поддона), исключающего возможность растекания горючей жидкости за их пределами. Емкость устраиваемого поддона должна быть не менее двойной установленной емкости с ГЖ.
Почва выработок в пунктах обслуживания должна иметь ровную, удобную для очистки поверхность и быть устойчивой в отношении разрушающего действия ГСМ.
7.10. Допускается:
совмещение пункта заправки и склада ГСМ в одной камере, если все хранимое в шахте топливо помещается в одной вагонетке-цистерне, емкость которой не должна превышать 2000 л.
7.11. Освещение гаражей, складов ГСМ, других пунктов обслуживания и подходов к ним на расстоянии 20 м разрешается только электрическое во взрывобезопасном исполнении, независимо от категорийности шахты по газу.
7.12. Резервуары, трубопроводы и аппаратура в камерах с ГЖ должны быть заземлены.
7.13. Гаражи и склады ГСМ оборудуются телефонной связью. На складе ГСМ телефон устанавливается вне камеры, в которой находятся резервуары с ГЖ, но не далее 20 м в направлении против воздушной струи.
7.14. Количество дизельного топлива и смазочных материалов в подземном складе не должно превышать трехсуточного запаса для обслуживаемых складом машин.
В одном отсеке склада допускается хранить не более 2000 л топлива.
7.15. Склады ГСМ емкостью до 10 000 л с ГЖ должны запираться металлическими решетчатыми дверьми. Склады емкостью более 10 000 л должны обеспечиваться круглосуточным дежурством или охраной.
7.19. Заправка транспортных машин с дизельным приводом должна производиться на заправочной станции с помощью заправочного оборудования с учетом рекомендаций, содержащихся в п. 2.14. настоящих Технических требований. В период заправки двигатель заправляемой машины должен быть выключен.
2.14. До заправки дизельного топлива на складе ГСМ необходимо отстаивать топливо не менее суток для выпадения в осадок механических примесей. При перекачивании и заправке топлива необходимо применять сетчатый очиститель или фильтр. Перекачивание и заправку прекращать, когда уровень оставшегося топлива достигнет 100 мм от дна вагонетки-цистерны или другой емкости.
8. ОБРАЩЕНИЕ С ГОРЮЧИМИ ЖИДКОСТЯМИ
8.4. Перевозка ГЖ нерельсовым транспортом допускается в цистернах, бочках или канистрах, надежно закрепленных в кузове машин на период перевозки. Скорость машин при перевозке топлива не должна превышать 10 км/ч. Перевозить одновременно другие грузы запрещается. К корпусу цистерны должна быть надежно прикреплена металлическая заземляющая цепь, снабженная на другом конце металлическим заостренным стержнем, опущенным на почву выработки. При сливе ГЖ и заправке ею машин корпус цистерны должен быть заземлен.
8.5. Тара, предназначенная для хранения ГЖ в шахтах, должна быть металлической и иметь резьбовые пробки (для дизельного топлива и масла) или плотные крышки (для густых масел типа солидола).
8.6. При транспортировке, хранении, перекачивании ГЖ резервуары, трубопроводы и аппаратура должны иметь надежное заземление с целью исключения возможности возникновения пожара от статического электричества. Запрещается производить налив и слив ГЖ открытой падающей струёй.
8.7. Сосуды для хранения и перевозки ГЖ должны иметь надписи с указанием находящихся в них жидкостей.
8.8. Запрещается сливать ГЖ в водосточную канаву, на почву и стенки выработок. На месте, где пролита ГЖ, и на расстоянии 10 м от него все работы должны быть прекращены до полного сбора и удаления ГЖ. Разлитую ГЖ следует убирать с помощью песка или других негорючих материалов.
Запрещается оставлять в подземных горных выработках, за исключением специально предусмотренных мест, порожние емкости для хранения и перевозки ГЖ, дизельные машины, заправленные топливом, обтирочные и другие материалы, пропитанные ГЖ.
8.10. Использованные обтирочные материалы, а также материалы, применявшиеся при уборке разлитой ГЖ, должны храниться в закрытых металлических ящиках и ежесуточно выдаваться из шахты.
8.11. Во избежание образования искр запрещается применять железные ломы и какие-либо ударные инструменты при перемещении или открывании сосудов с ГЖ. Для этой цели на складах ГСМ должен иметься комплект приспособлений и инструментов, исключающих искрообразование (деревянные, медные и т. д).
ПБ 03-553-03 Единых правил безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом
427. Запрещается располагать склады и отвалы с любыми горючими, самовозгорающимися материалами или породами ближе 100 м от надшахтных зданий и сооружений.
428. Все камеры служебного назначения, в которых применяются или хранятся горюче-смазочные материалы, должны быть выполнены с соблюдением всех существующих требований пожарной безопасности для подобных помещений.
ВНТП 02-97 ПЕРЕЧЕНЬ помещений и зданий предприятий отрасли с установлением их категорий по взрывопожарной и пожарной опасности, классов взрывоопасных и пожароопасных зон по ПУЭ и оборудования их автоматическими установками тушения и обнаружения пожара
2.1.20
Склад горючесмазочных материалов (ГСМ)
Горючая жидкость (ГЖ)
В1
П-I
Распылен-
ная вода, пена
ПСП; АУОП
Категория подтверж-
дается расчетом
Инструкция по безопасному применению самоходного (нерельсового) оборудования в подземных рудниках. 1973г.
39. Вся тара, предназначенная для хранения и транспортирования горючих жидкостей (ГЖ), должна быть металлической и иметь металлические резьбовые пробки (для дизельного топлива, дизельной смазки и т.д.) или плотные крышки (для густого масла типа солидола). Крышки люков для замера уровня ГЖ в резервуарах должны иметь прокладки, гарантирующие исключение искрообразования при их закрытии. Установка измерительных стекол и пробных кранов на стенках резервуаров не допускается. Наполненная и порожняя тара из-под ГЖ должна быть постоянно закрыта.
40. Во избежание образования искр запрещается применять железные ломы и какие-либо ударные инструменты при перемещении или открывании сосудов с ГЖ. Для этих целей на складе должен иметься комплект специальных инструментов из не искрящего материала.
При транспортировании, перекачивании и хранении ГЖ должны соблюдаться меры, исключающие возникновение пожара от статического электричества.
41. Запрещается держать под землей порожнюю тару из под ГЖ в количестве, равном шестисуточной потребности.
42. Количество топлива в подземных складах шахты не должно превышать шестисуточного и смазочных материалов – двухнедельного запаса.
43. На резервуарах для хранения и сосудах для перевозки должны иметься надписи с указанием марки находящихся в них ГЖ. Запрещается завозить в подземные склады и хранить в них ГЖ неизвестных марок.
45. Разлитая ГЖ должна убираться с помощью песка или других инертных материалов. Использованные материалы должны убираться в специальный металлический ящик с крышками и выдаваться на поверхность или склад ГСМ.
55. В места, где находятся ГЖ, и на расстоянии 20 м от них курить и пользоваться открытым огнем запрещается.
В указанных местах должны быть вывешены плакаты с надписью: «Курить и пользоваться открытым огнем запрещается».
58. г) Заправка машин топливом может производится непосредственно со склада через заправочную колонку.
60. Почва выработок в гаражах, складах ГСМ и мастерских должна иметь ровную, удобную для очистки поверхность и быть устойчивой в отношении разрушающего воздействия ГЖ.
63. Склады ГСМ и гаражи должны иметь два выхода в прилегающие выработки. На каждом выходе оборудуется противопожарный пояс с двумя металлическими дверями.
64. Перед выходом из пункта мойки деталей ГЖ должен быть устроен пологий вал высотой не менее 100 мм над уровнем пола камеры.
В складе ГСМ почва выработки должна быть ниже уровня почвы прилегающих выработок или перед выходом должен быть устроен пологий вал. Заглубление или вал должны быть такими, чтоб исключалась возможность растекания ГЖ за пределы склада, если вся жидкость вытечет из сосудов, в которых она хранится. Толщина вала должна быть равна его высоте, но не менее 0,5 м.
65. Склады ГСМ и гаражи оборудуются телефонной связью. В складе телефоны устанавливаются вне камеры, в которых находятся резервуары с ГЖ, но не далее 20 м от склада.
73. В складах ГСМ и на расстоянии 5 м от них в подводящих выработках запрещается располагать какие-либо электротехнические устройства (кабели, троллеи), за исключением осветительной и телефонной линий, а также кабелей (бронированного или с бензостойкой изоляцией), подводящего электроэнергию к специальному месту насосу, служащему для перекачки ГЖ в складе.
74. Освещение складов ГСМ и подходов к ним на расстоянии 20 м разрешается только электрическое во взрывобезопасном исполнении. Выключатели и предохранительные щитки должны быть расположены вне камеры для хранения ГЖ и не ближе 10 м от нее (на входящей в камеру струе воздуха).
75. Для отвода статического электричества резервуары, трубопроводы и аппаратура в камерах с ГЖ должна иметь заземление.
76. Расстояние от резервуара с ГЖ до противопожарных дверей в складе должно составлять не менее 5м, до раздаточной колонки – не менее 10м.
Трубопровод от резервуара к колонке должен иметь перекрытие, исключающее распространение огня по трубопроводу в случае пожара.
78. Склад емкостью не более 10м3 ГЖ разрешается оставлять без сторожа (кладовщика) при условии:
А) наличия, кроме противопожарных, также прочных металлических решетчатых дверей;
Б) обеспечения склада необходимой вентиляцией.
…
Склады ГСМ емкостью более 10м3 ГЖ должны иметь круглосуточное дежурство и охрану.
80. Загрязнённые ГЖ, поступающие в склад (после протирки деталей, собранные с почвы выработок, слитые из картеров), должны сливаться в специально выделенные сосуды и не реже одного раза в 3 суток выдаваться на поверхность.
Такой же порядок должен соблюдаться и по удалению поступивших на склад материалов, пропитанных ГЖ.
86. … Заправку ГЖ со склада разрешается производить только через заправочную колонку.
88. Расстояние между машиной, стоящей под заправкой, и другими машинами должно быть не менее 5 м.
95. Заполнение стационарных емкостей в подземных складах ГСМ из передвижных емкостей (бензином) должно производится при помощи насосов.
СНиП II-94-80 ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ
5.45. Гараж должен обеспечивать стоянку всего списочного состава парка за исключением машин, находящихся в ремонте.
5.46. Ремонтную мастерскую следует предусматривать в случае отсутствия возможности доставки оборудования на поверхность без разборки его на основные узлы. Допускается расположение ремонтной мастерской в одной выработке с гаражом при условии их разделения несгораемой стенкой с противопожарными дверями и наличия независимых выходов.
5.47. Размеры камер гаража и ремонтной мастерской следует определять с учетом габаритов обслуживаемых машин, необходимых проходов для людей между машинами и возможности маневров при въезде и выезде машины, имеющей наибольший радиус поворота, а также с учетом устройства стационарных рабочих мест.
Высоту камер следует определять с учетом высоты размещаемых грузоподъемных средств.
5.48. Подземные склады горюче-смазочных материалов (ГСМ) следует размещать в обособленных камерах, имеющих не менее двух отдельных выходов в прилегающие выработки. Выходы должны быть расположены в наиболее удаленных друг от друга частях камеры, каждый выход оборудуется противопожарным поясом с двумя металлическими дверями.
5.49. В складах ГСМ почва камеры должна быть ниже уровня почвы прилегающих выработок или перед выходом из камеры должен быть устроен бетонный вал. Заглубление или вал должны быть такими, чтобы исключалась возможность растекания горюче-смазочных материалов за пределы складов в случае, если вся жидкость вытечет из сосудов, в которых она хранится. Толщина вала должны быть равна его высоте, но не менее 500 мм.
5.50. В гараже, ремонтной мастерской и складе ГСМ следует предусматривать бетонные полы.
5.51. Склад ГСМ должен быть расположен не ближе 100 м от других пунктов обслуживания, расстояние между которыми должно быть не менее 30 м.
Подземное хранилище нефти
Цели создания ПХН близки целям ПХГ, но технологии — разные.
Подземное хранилище нефти (ПХН) — это комплекс инженерно-технических сооружений, предназначенный для хранения нефти.
- создание стратегических резервов для стран, импортирующих нефть;
- бесперебойное обеспечение нефтью потребителей наряду с добычей и транспортировкой;
- сглаживание пиковых нагрузок потребления нефти:
- закачивают нефть — когда добывается и поставляется больше, чем требуется потребителям,
- отбирают нефть — в период максимального спроса;
- бурение скважины в соляной пласт,
- закачку большого количества пресной воды;
- вода растворяет соль;
- растворенная соль удаляется в виде рассола;
- контролируя процесс закачки пресной воды, можно создавать соляные пещеры очень точных размеров;
- для создания объема хранения 1 т. нефти требуется около 7 т. воды;
- для извлечения хранимой нефти:
- на дно пещеры закачивается пресная вода;
- вода вытесняет сырую нефть на поверхность, к наземным нефтепроводам;
- для закачки пресной воды,
- для откачки рассола,
- для закачки нефти.
- самый дешевый способ хранения нефти в течение длительного периода времени:
- в 10 раз дешевле, чем в наземных нефтерезервуарах,
- в 20 раз — чем у шахт с твердыми породами;
- низкая пористость,
- низкая проницаемость,
- пластическая деформация,
- самовосстановления на подповерхностных глубинах,
- эти свойства самовосстановления практически мгновенно закроют любые микротрещины, если они появятся в стенках соляных пещер.
- ледогрунтовые — траншеи, построенные в многолетнемерзлом грунте, покрытые ледяной коркой сводчатой формы и теплоизоляционным слоем;
- взрывные — полости с уплотненными стенками,образованные в результате взрыва.
- подземный комплекс, включающий подземные резервуары (выработки-емкости);
- вскрывающие и вспомогательные горные выработки;
- буровые скважины;
- наземная инфраструктура:
- наземные технологические сооружения,
- производственные и административные здания,
- инженерные коммуникации и др.;
ПХН в США
Власти озаботились созданием стратегических запасов нефти в 1975 г., после того, как арабское нефтяное эмбарго привело к резкому росту цен на бензин и нанесло ущерб экономике США.
Власти использовали эти запасы, чтобы успокоить нефтяные рынки во время войн или когда ураганы обрушивались на нефтяную инфраструктуру вдоль Мексиканского залива США.
SPR расположены вблизи крупных нефтеперерабатывающих или нефтехимических центров США и могут выдавать до 4,4 млн барр/сутки.- в 1991 г. — во время войны в Персидском заливе;
- в 2005 г. — после урагана Катрина;
- в 2011 г. во время войны в Ливии, члене ОПЕК.
- 2 — в шт. Техас (Брайан-Маунд и Биг-Хилл);
- 2 — в шт. Луизиана (Уэст-Хакберри и Байу-Чокто).
- вместимость: 6 — 37 млн баррелей;
- типичная пещера:
- вмещает 10 млн баррелей,
- имеет цилиндрическую форму диаметром 60 м и высотой 760 м;
Мировые стратегические запасы нефти.
Помимо США — с 51% SPR, есть 29 стран-членов Международного энергетического агентства, Великобритания, Германия, Япония и Австралия, которые обязаны иметь стратегические запасы нефти, эквивалентных 90 дням чистого импорта нефти.
Япония обладает одними из самых больших резервов после Китая и США.ПХН в России
- предпринятые в связи с коронавирусом ограничения привели к снижению спроса и падению цен на нефть;
- эксперты Российского газового общества (РГО) заявили:
- необходимо создать резерв в объеме 10-20% от годовой добычи (561 млн т. в 2019 г.),
- на создание таких хранилищ с 0 требуется 10-12 лет, на базе истощенных месторождений или соляных каверн — 3-5 лет.
- подготовили ТЭО строительства 4 вариантов ПХН в РФ в искусственных кавернах каменной соли: на 30 млн, 60 млн, 90 млн или 120 млн м 3 .
- апрель 2022 г. — на Ямальской конференции глава ГКЗ утверждает, что сделать ПХН можно достаточно быстро;
- 19 апреля 2022 г. — в кулуарах Национального нефтегазового форума глава ГКЗ сообщает, что объем ПХН в РФ может превысить 100 млн т;
- 11 октября 2022 г. — в рамках РЭН -22 глава ГКЗ заявил, что первые крупные ПХН России планируют построить на севере Красноярского края. Очевидна связь этого решения с проектом Восток Ойл.
- Прикаспийский бассейн (Астраханская обл.);
- Волго‑Уральский бассейн;
- Калининградский бассейн;
- Центральный бассейн;
- Шедокское месторождение, расположенное на Северном Кавказе.