Эколого-экономическая оценка и выбор способов разработки породных отвалов Восточного Донбасса

Для оценки эколого-экономической эффективности способов разработки углесодержащих отходов была разработана экологоэкономическая модель, в качестве целевой функции которой принята максимизация соотношения суммарной величины доходов от применяемых способов разработки отходов с учетом интегрального коэффициента учета влияющих факторов к суммарной величине производственно-экологических затрат.

• -      Ла^А^Б^Б

Эк- "у--*шахЛ^| ^7+^‘-д-^^"    ,

Данная модель имеет ряд ограничений:

• -    по условию достаточности средств на осуществление каждого варианта применения способов разработки отходов;

• -    по условию соответствия планов производственной деятельности объему имеющихся в терриконах запасов отходов;

• -    по условию не превышения суммарной величины доходов, которые могут быть получены при разработке углесодержащих отходов емкости рынков;

• -    по условию соблюдения экологических нормативов при разработке углесодержащих отходов.

Для получения возможности своевременного принятия решений по эффективному использованию отходов угледобычи разработан экологоэкономический механизм, позволяющий выбирать рациональные варианты использования отходов, содержащихся в породном отвале.

Работа механизма предполагается выполнение следующих действий:

• -    проведение анализа: физических свойств терриконов; климата; горнотехнических условий для разработки отходов; состояния: наземной инфраструктуры, окружающей среды, рынка углей; продукции создаваемой из углесодержащих отходов; инвестиционного климата;

• -    расчет интегральных показателей оценки способов разработки углесодержащих отходов;

• -    формирование способов разработки углесодержащих отходов;

• -    оценка способов разработки углесодержащих отходов на основе разработанной экономико-математической модели;

• -  проверка сформированных  вариантов  способов  разработки

углесодержащих отходов с учетом принятых ограничений;

• -  выбор  предпочтительного  варианта  способов  разработки

углесодержащих отходов с учетом их влияния на состояние окружающей природной среды;

• -    реализация выбранного способа разработки углесодержащих отходов.

Анализ физических свойств терриконов, климата, горнотехнических условий для разрабоки отходов, состояния: наземной инфраструктуры, окружающей среды, рынка углей продукции создаваемой из углесодержащих отходов, инвестиционного климата.

Способы разработки углесодержащих отходов

Расчет интегральных показателей оценки способов разработки углесодержащих отходов

Формирование способов разработки углесодержащих отходов

*

Экономико-математическая модель оценки способов разработки углесодержащих отходов

Нет

Рассмотрены все углесодержащих отходов?

Оценка способа разработки углесодержащих отходов

Да

способов разработки

Выбор предпочтительного способа разработки углесодержащих отходов

Реализация выбранного способа разработки углесодержащих отходов

Рис. 2. Эколого-экономический механизм обоснования и выбора способа разработки породного отвала.

Для определения объекта для апробации результатов исследования был рассмотрен ряд негоревших породных отвалов Восточного Донбасса. Объект должен обязательно отвечать ряду требований, во-первых, находиться в центральной части Донбасского угольного бассейна, для упрощения логистики продукции до всех необходимых пунктов; во-вторых, должен находиться вблизи от автодорожных и железнодорожных транспортных узлов, для минимизации расходов на логистику; в-третьих, в относительной близости от комплекса должны находиться жилые поселки, населенные трудоспособным населением, для обеспечения комплекса рабочей силой; в-четвертых, комплекс должен обладать достаточными площадями для сооружения на его территории сортировочной и обогатительной установок, а так же для установления территории под складирование как промышленного продукта и готовой обогащенной продукции, так и щебной породы и негабаритных отходов. В результате анализа существующих негоревших терриконов Донбасса в качестве объекта для апробации результатов исследований выбран породный отвал шахты «Самбековская».

Шахта «Самбековская» находится в центральной части Ростовской области, что позволяет с меньшими затратами осуществлять доставку угля и прочих неугольных отходов до пункта переработки и до конечного потребителя. Развитая транспортная инфраструктура позволяет использовать как железнодорожный, так и автомобильный транспорт. Поблизости от шахтного комплекса находится несколько поселков, жителями которых возможно обеспечение предприятия трудовыми ресурсами. И, что далеко не маловажно, на территории горного отвода имеются достаточные площади для возведения обогатительной фабрики и установления складов для готовой продукции.

В качестве сырьевой базы используется негоревший породный отвал, находящийся на территории шахтного комплекса. Площадь его основания составляет 8 га., высота отвала — 60 м, ориентировочный объем складированной породы — 995 тыс. м3. В данном породном отвале относительное содержание угля в классе 0-25 мм составляет около 18%, что при общем объеме горной массы отвала в 1700 тыс. т, составляет 300 тыс. т. [1]

Инвестированние в данный проект интересно с точки зрения создания нового производства, обеспечения местного населения рабочими местами, улучшения экологической обстановки, а так же выхода на местные энергетические, строительные и прочие рынки.

В настоящее время производится разработка террикона с использованием сортировочной установки. При существующей схеме потребительная стоимость промышленного продукта составляет 300 руб. за тонну. При использовании предлагаемой схемы с обогатительной фабрикой, потребительская стоимость 1 т угля возрастет до 3000 руб.

В результате выполненных расчетов с использованием разработанной экономико-математической модели установлено, что суммарный расчетный эколого-экономический эффект от реализации предлагаемого способа разработки углесодержащих отходов шахты «Самбековская» составит 90 360 000 рублей ежегодно.

In the Eastern Donbass waste dumps can be developed in three different ways, each of these methods has its appeal and require different levels of investment. To determine the most effective way to develop a mathematical model was established, which will be discussed in this article.

Eastern Donbass, rock piles, development, use, evaluation