Промышленные отходы для закладки выработанных пространств угольных и рудных шахт Кузбасса
Автор: Корнеева Е.В.
Журнал: Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления @vestnik-esstu
Рубрика: Строительные материалы и изделия (технические науки)
Статья в выпуске: 1 (92), 2024 года.
Бесплатный доступ
Основу экономики Кемеровской области составляют угледобывающие, и горнорудные предприятия. Комплексная оценка их воздействия на окружающую среду показала активизацию экзогенных геологических процессов: провалы, образованные над ранее ликвидированными наклонными и вертикальными стволами шахт; заболачивания; просадки и оползни. В обводненных выработанных пространствах рудников нарушена структура горных пород, разрушается крепежный материал выработок, формируя провалы и мульды оседания. Традиционные технологии закладки выработанных пространств с использованием цемента, песка и гравия вызывают удорожание продукции, что делает угледобывающие и горнорудные предприятия региона нерентабельными. Значительное снижение себестоимости закладки возможно с внедрением технологий утилизации промышленных отходов - использованием их в качестве компонентов твердеющих смесей при освоении угольных и рудных месторождений. С учетом горно-геологических условий Кузбасса - мощных крутопадающих и наклонных месторождений - были разработаны составы бесцементных закладочных смесей с использованием сталеплавильных шлаков для промышленной реализации камерной и этажно-камерной системой разработки.
Закладочные смеси, сталеплавильные шлаки, прочность, структура, горелая порода, шлам
Короткий адрес: https://sciup.org/142240229
IDR: 142240229 | DOI: 10.53980/24131997_2024_1_97
Список литературы Промышленные отходы для закладки выработанных пространств угольных и рудных шахт Кузбасса
- Молев М.Д., Армейсков В.Н., Голодов М.А. Геофизическое прогнозирование экологической безопасности угледобывающих регионов на основе решения многокритериальных задач // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 3. – С. 63–73. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-03-0-63-73.
- Молев М.Д., Масленников С.А., Занина И.А. и др. Оценка воздействия процессов ликвидации угольных шахт на экологическую ситуацию в Российском Донбассе // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2018. – Т. 329, № 7. – С. 148156.
- Ковальский Е.Р., Громцев К.В., Петров Д.Н. Моделирование процесса деформирования междукамерных целиков в условиях закладки очистных камер // Горный информационно–аналитический бюллетень. – 2020. – № 9. – С. 87–101. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-9-0-87-101.
- Ковальский Е.Р., Громцев К.В. Разработка технологии закладки выработанного пространства при выемке // Записки Горного института. – 2022. – № 254. – С. 202–209.
- Алексеев Р.Р., Бритвин Д.С., Волков Е.П. и др. Конструирование способов отработки наклонных залежей камерной системой разработки с закладкой // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – 2019. – № 6. – С. 37–43.
- Алексеев Р.Р., Ахпашев Б.А., Анушенков А.Н. Отработка наклонных залежей камерной системой разработки с закладкой // Земля. – 2018. – № 1. – С. 21–26.
- Khayrutdinov A.M., Kongar-Syuryun Ch., Kowalik T. et al. Improvement of the backfilling characteristics by activation of halite waste for non-waste geotechnology // 12th International Scientific Conf. of Civil and Environmental Engineering for PhD. Students and Young Scientists, 1516 October 2020, High Tatras, Slovaki. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2020. – N 867(1). – 012018. DOI: 10.1088/1757-899X/867/1/012018.
- Рубашкина Т.И., Корнейчук М.А. Оптимизация гранулометрического состава закладочных песков с использованием отходов металлургического производства // Физико-химические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2020. – № 5. – С. 130–139.
- Хайрутдинов М.М., Конгар-Сюрюн Ч.Б., Тюляева Ю.С, и др. Бесцементные закладочные смеси на основе водорастворимых техногенных отходов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2020. – Т. 331, № 11. – С. 30–36.
- Васильева М.А., Волчихина А.А., Морозов М.Д. Оборудование и технологии для проведения работ по дозакладке выработанного пространства // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 6. – С. 133–144. DOI: 10.25018/0236_ 1493_2021_6_0_133.
- Skrzypkowski K. Compressibility of materials and backfilling mixtures with addition of solid wastes from flue-gas treatment and fly ashes // XVIII Conf. of PhD Students and Young Scientists «Interdisciplinary Topics in Mining and Geology». Kraków, Poland. – 2018. – Vol. 71. – P. 1–6.
- Qiang Zhang, Jixiong Zhang, Zhongya Wu et al. Overview of solid backfilling technology based on coal-waste underground separation in China // Sustainability. – 2019. – Vol. 11, N 7. – article 2118.
- Крупник Л.А., Шапошник Ю.Н., Шапошник С.Н. и др. Разработка составов закладочных смесей на основе измельченных доменных гранулированных шлаков // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2019. – Т. 55, № 1. – С. 66–76.
- Медведев В.В., Овсейчук В.А. Повышение технологических свойств твердеющей закладочной смеси // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 3–2. – С. 71–80. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_32_0_71.
- Ефимов В.И., Корчагина Т.В., Попов А.И. и др. Опыт отработки крутых угольных пластов Прокопьевско-Киселевского месторождения // Уголь. – 2018. – № 6. – С. 12–20. DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2018-6-12-20.
- Кутепов Ю.И., Кутепова Н.А., Васильева А.Д. и др. Инженерно-геологические и экологические проблемы при эксплуатации и рекультивации высоких отвалов на разрезах Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень, – 2021. – № 8. – С. 164–178. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_8_0_164
- Кутепов Ю.И., Кутепова Н.А., Васильева А.Д. Обоснование устойчивости внешних отвалов Кузбасса и мониторинг их состояния // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 4. – С. 109–120.
- Лобанова Т.В., Трофимова О.Л. Современные геодинамические движения в районе ствола «Сибиряк» Таштагольского рудника // Проблемы недропользования. – 2018. – № 3. – С. 70–80. DOI: 10.25635/2313-1586.2018.03.070.
- Белоус Н.Х., Родцевич С.П., Опанасенко О.Н. и др. Оптимизация составов закладочных материалов, содержащих отходы разработки солевых месторождений // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2019. – Т. 55, № 4. – C. 490–497. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-4-490-497.
- Медведев В.В., Овсейчук В.А. Повышение технологических свойств твердеющей закладочной смеси // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 3–2. – С. 71–80. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_32_0_71.
- Адгамов А.Э., Каунг П.А., Копылов А.Б. и др. Алгоритм оценки целесообразности применения системы разработки с закладкой выработанного пространства // Известия Тульского государственного университета. Науки о земле. – 2021. – № 2. – С. 121–137.
- Голик В.И., Дмитрак Ю.В., Максимов Р.Н. и др. Использование хвостов обогащения руд в твердеющих смесях // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2018. – № S25. – С. 18–27.
- Ivannikov A.L., Kongar-Syuryun Ch., Rybak J. et al. The reuse of mining and construction waste for backfill as one of the sustainable activities // World Multidisciplinary Earth Sciences Symposium WMESS 2019. Prague: IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. – Vol. 362. – 012130. DOI: 10.1088/1755-1315/362/1/012130.
- Голик В.И., Дмитрак Ю.В., Чан Ч. и др. Использование хвостов обогащения в приготовлении твердеющих закладочных смесей // Известия Уральского государственного горного университета, 2018. – № 2 (50). – С. 95–101. DOI: 10.21440/2307-2091-2018-2-95-101.
- Урханова Л.А., Лхасаранов С.А., Черняк Р.Д. и др. Использование золошлаковых смесей в дорожном строительстве // Вестник ВСГУТУ. – 2021. – № 3 (82). – С. 6371. – DOI: 10.53980/24131997_2021_3_63.
- Патент RU 2348814 С04В 18/14 Состав закладочной смеси / Корнеева Е.В., Павленко С.И. Патентообладатель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный индустриальный университет». – Заявка № 2007133023/03, заявл. 03.09.2007; опубл. 10.03.2009.
- Патент RU 2792863 Е21F 15/00 Способ приготовления бесцементной закладочной смеси / Корнеева Е.В. Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет», ФГБОУ ВО «СибГИУ». – Заявка № 2022106812, заявл. 15.03.2022; опубл. 28.03.2023.