Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ эколого-экономических проблем использования углепромышленных отходов 11
1.1. Анализ состояния и роста накоплений углепромышленных отходов и их влияния на окружающую природную среду 11
1.2.Анализ направлений использования углепромышленных отходов 22
1.3. Анализ состояния производственно-хозяйственной деятельности и окружающей природной среды в углепромышленных регионах 35
1.4. Анализ исследований в области эколого-экономической оценки использования углепромышленных отходов 42
Цели и задачи исследований 57
Выводы по главе 1 58
Глава 2. Методологические основы эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов 59
2.1. Методологические основы оценки ценности углепромышленных отходов 59
2.2.Принципы формирования направлений использования углепромышленных отходов 73
2.3.Типизации направлений использования углепромышленных отходов 80
2.4. Методические основы учета взаимоотношений между субъектами принимающими участие в использовании углепромышленных отходов 95
2.5. Методические основы выявления и учета территориальных рынков сбыта для различных видов потребительных стоимостей создаваемых из углепромышленных отходов при выборе направлений их использования 102
Выводы по главе 2 116
Глава 3. Исследование факторов влияющих на использование углепромышленных отходов 118
3.1. Анализ и систематизация факторов влияющих на использование углепромышленных отходов 118
3.2.3ависимости, характеризующие объемы накопления углепромышленных отходов от вида образующих их производств 136
3.3. Систематизация видов деятельности основанной на использовании углепромышленных отходов 139
3.4 Установление соответствия различных типов территориальных рынков сбыта потребительным стоимостям, создаваемым при использовании углепромышленных отходов 150
3.5.Оценка влияния различных направлений использования углепромышленных отходов на состояние окружающей природной среды 163
Выводы по главе 3 172
Глава 4. Методические основы оценки и выбора вариантов использования углепромышленных отходов 173
4.1.Методические основы оценки потенциала, которым обладают углепромышленные отходы для различных направлений их использования 173
4.2.Экономико-математическая модель оценки вариантов использования углепромышленных отходов 180
4.3. Эколого-экономический механизм оценки и выбора вариантов использования углепромышленных отходов 183
4.4.Методика эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов 189
Выводы по главе 4 194
Глава 5. Разработка рекомендаций по использованию углепромышленных отходов 195
5.1 .Выбор объекта для реализации результатов исследований 195
5.2. Рекомендации по использованию углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна 196
5.3. Эколого-экономическая эффективность реализации разработанных рекомендаций 202
Выводы по главе 5 204
Заключение 206
Литература 208
- Анализ состояния и роста накоплений углепромышленных отходов и их влияния на окружающую природную среду
- Методологические основы оценки ценности углепромышленных отходов
- Систематизация видов деятельности основанной на использовании углепромышленных отходов
- Рекомендации по использованию углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна
Введение к работе
Актуальность работы. Образование и накопление твердых отходов в горнодобывающих отраслях России было и остается неотъемлемой частью процессов разработки большинства природных месторождений полезных ископаемых. При этом около двух третей их суммарного объема, превышающего 85 млрд. т, приходится на угольную отрасль. Кроме того, добываемые угли стали источником накопления около одного миллиарда тонн твердых отходов у его потребителей.
Для накоплений твердых отходов, образовавшихся в результате процессов угледобывающего или углепотребляющего производства, характерным является то, что большая их часть обладает свойствами, определяемыми присутствием в них углеводородов и (или) продуктов их окисления. Таким образом, накопления этих отходов можно рассматривать как часть горнопромышленных отходов, характеризующихся качественно однородными свойствами, приобретаемыми при промышленном производстве и потреблении углей, или как углепромышленные отходы.
В настоящее время роль углепромышленных отходов в жизнедеятельности общества заключается, с одной стороны, как техногенных накоплений различных минеральных ресурсов, а с другой как источников негативного воздействия на окружающую природную среду. Поэтому вовлечение таких отходов в хозяйственную деятельность может представлять большой интерес как с экономической, так и с экологической точек зрения.
Практика использования минеральных ресурсов отдельных накоплений углепромышленных отходов началась еще в первой половине прошлого века. В то же время, несмотря на возрастание значимости отходов, преимущественно связанной с истощением и удаленностью природных месторождений, их большая часть по-прежнему остается невостребованной.
Переход на рыночные методы хозяйствования также не привел к кардинальному изменению роли отходов в жизнедеятельности общества. В то же время условия рыночного ведения хозяйства позволяют более гибко использовать индивидуальный потенциал отдельных накоплений отходов для удовлетворения спроса в различных видах продукции, которые могут быть созданы на их основе, на территории отдельных локальных рынков, а также для нахождения компромисса интересов всех субъектов этого процесса.
В пользу целесообразности такого подхода к использованию отдельных накоплений углепромышленных отходов свидетельствуют и имеющие место диспропорции в развитии хозяйственной деятельности и в состоянии окружающей природной среды как между отдельными регионами, так и внутри них.
Однако накопленные в настоящее время знания в области оценки и использования углепромышленных отходов не в полной мере учитывают особенности формирования спроса на создаваемые из них различные виды продукции, а также возникающие при этом экономические и эколого-экономические отношения между всеми субъектами этого процесса.
Это обстоятельство, в свою очередь, не позволяет обосновать условия мотивации и заинтересованности для тех участников рынка, которые могли бы быть вовлечены в процесс использования углепромышленных отходов.
Таким образом, формирование методов и подходов, позволяющих осуществлять выбор направлений использования углепромышленных отходов с учетом экономических и экологических особенностей вовлечения их в хозяйственную деятельность, является актуальной научной проблемой в современных условиях.
Цель исследования заключается в разработке методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов, обеспечивающей рациональность природопользования за счет повышения эффективности решений по их вовлечению в хозяйственную деятельность.
Идея работы состоит в учете влияния направлений использования углепромышленных отходов, состояния рынков для создаваемых потребительных стоимостей, интересов участвующих субъектов, а также последствий для состояния окружающей природной среды на эффективность вовлечения их отдельных накоплений в хозяйственную деятельность.
Объектом исследования является комплекс ресурсов, которым обладают углепромышленные отходы угледобывающего и углепотребляющего производств.
Предмет исследования – экономические и экологические процессы, возникающие при использовании углепромышленных отходов.
Методы исследования включают научное обобщение, сравнительный анализ, метод экспертных оценок, статистическое и экономико-математическое моделирование.
Научные положения, разработанные лично автором:
1.Разработка методологии эколого-экономического обоснования вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность должна базироваться на принципах, позволяющих учитывать многообразие условий и обстоятельств, влияющих на целесообразность их использования в различные периоды времени.
2.Систематизация направлений использования углепромышленных отходов должна учитывать выявленные сочетания отдельных видов свойств техногенного происхождения с видами потребительных стоимостей, которые при этом могут быть созданы.
3.Формирование вариантов вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность необходимо осуществлять с учетом установленных зависимостей годового объема накоплений от вида образующих производств; дохода, получаемого при реализации на рынке создаваемых потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента рынка; систематизации видов деятельности по направлениям их использования; установленных оценок соответствия вида создаваемой продукции типам территориальных рынков сбыта; параметров, характеризующих рельефную поверхность, видам размещаемых на ней объектов социально-производственной инфраструктуры.
4.Оценку вариантов использования углепромышленных отходов следует производить с учетом уровня их ценности для вовлечения в хозяйственную деятельность, системы взаимоотношений участвующих субъектов, возможности получения субъектом минимально допустимого дохода от реализации на рынке создаваемых из них потребительных стоимостей и экономико-математической модели, в качестве целевой функции которой принята максимизация суммарной дисконтированной величины доходов от реализации создаваемой продукции и (или) снижения экологических затрат (снижения ущербов) при соблюдении принятых ограничений.
5.Регулирование процесса вовлечения в хозяйственный оборот углепромышленных отходов необходимо осуществлять на основе разработанного механизма эколого-экономической оценки и выбора вариантов их использования, включающего в себя систематизацию видов деятельности по направлениям использования отходов, систему взаимоотношений участвующих субъектов, установленные зависимости и экономико-математическую модель оценки принимаемых решений.
Научная новизна исследований:
- Сформированы базовые принципы методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов.
- Впервые разработана систематизация направлений использования углепромышленных отходов, базирующаяся на выявленных пяти качественно однородных типах соотношений техногенных свойств и создаваемых на их основе потребительных стоимостей, которые могут иметь место в хозяйственной деятельности при выполнении работ по снижению негативного воздействия на окружающую природную среду, по созданию различных видов продукции из минеральных ресурсов, по размещению объектов социально-производственной инфраструктуры, по формированию природно-техногенных условий, необходимых при создании нетрадиционных видов деятельности, по высвобождению занимаемого участка земной поверхности.
- Выявлены взаимоотношения между субъектами, участвующими в использовании углепромышленных отходов в условиях рыночной экономики, что позволяет учитывать и сопоставлять экономические интересы с возможными формами реализации их взаимодействия.
- Установлены функциональные зависимости величины объема накапливаемых углепромышленных отходов от вида образующих их производств и величины дохода, получаемого при реализации потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента потребительского рынка, которые позволяют выявить рациональные варианты использования углепромышленных отходов.
- Разработана экономико-математическая модель эколого-экономической оценки вариантов использования углепромышленных отходов, отличающаяся выбором целевой функции и ограничений в соответствии с предложенными методологическими основами вовлечения отходов в хозяйственную деятельность.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: результатами обобщения и анализа представительного объема статистических данных; корректным применением современных научных методов; удовлетворительными результатами проверочных расчетов, выполненных для накопленных и накапливаемых углепромышленных отходов; положительными результатами применения разработанных положений при использовании углепромышленных отходов в ОАО «Мосбассуголь».
Научное значение работы заключается в создании методологии эколого-экономического обоснования использования углепромышленных отходов, включающей:
- принципы обоснования вовлечения их в хозяйственную деятельность, в состав которых вошли такие, как: направленность, приоритетность, адаптивность, вариантность, системность, рациональность и регулируемость;
- систематизацию видов направлений их использования, выполненную на основе установления качественных отличий реализуемого при этом потенциала отходов, способов воздействия и образующихся доходов;
- систему взаимоотношений участвующих субъектов, основу которой составляют варианты соотношения их экономических интересов для каждого из возможных направлений использования имеющихся видов накоплений;
- зависимости величины их объема от вида образующих предприятий,
дохода, который будет получен при реализации создаваемых потребительных стоимостей, от величины освоенного сегмента рынка.
Практическое значение работы заключается в возможности применения разработанного механизма для регулирования процесса вовлечения углепромышленных отходов в хозяйственную деятельность с целью выбора рационального варианта использования каждого образования.
Реализация выводов и рекомендаций. Результаты исследований приняты к использованию в ОАО «Мосбассуголь» и применены для повышения эффективности использования вскрышных пород, образующихся в результате ведения открытых горных работ при разработке Львовского месторождения бурого угля разрезом «Львовский».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных семинарах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2006 - 2008 гг.); заседании кафедры «Экономика природопользования», НТС ОАО «Мосбассуголь».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 32 работы, в том числе 3 монографии.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы из 288 наименований, содержит 35 рисунков, 25 таблиц.
Анализ состояния и роста накоплений углепромышленных отходов и их влияния на окружающую природную среду
Среди многочисленных терминов и понятий, применяемых в современной литературе и практике, при рассмотрении вопросов, связанных с использованием отходов, можно выделить следующие пять наиболее характерных их видов.
К первому из них отнесено понятие отходов производства и потребления, под которыми в работах [254, 260, 276] понимаются остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары (продукция) утратившие свои потребительские свойства.
Ко второму виду отнесены общие и специальные для горнодобывающих предприятий понятия, характеризующие различные виды отходов.
При этом, под видом отходов в соответствии с работами [254, 260], понимается некоторая совокупность отходов, которая имеет одинаковые классификационные признаки и по химическому составу соответствуют одному и тому же уровню экологической опасности (относятся к одному и тому же классу опасности).
В состав отдельных специальных понятий вида отходов в горнодобывающих отраслях отнесены понятия отвал, террикон, зола [224]. При этом под отвалом понимается искусственная насыпь из пустых пород, некондиционных полезных ископаемых, хвостов обогащения и т.п. Отвалы извлекаемых из угольных шахт пустых пород называются терриконами. Отходы, образующиеся при сжигании углей, называют золой. То есть под золой понимается несгораемый остаток и пыли, образующийся из минеральных примесей топлива при полном его сгорании.
К обобщенному пониманию отходов отнесено понятие горнопромышленные отходы [80], под которыми понимаются полезные ископаемые, не являющиеся основным видом продукции и все виды отходов, образующиеся при подготовке и отработке природных месторождений различных полезных ископаемых. В том числе: вскрышные породы, терриконы, шламонакопители и т.п. Кроме того, в это понятие включены все отходы обогащения и потребления добытых полезных ископаемых.
При этом, поскольку рассматриваемые в работе [80] горнопромышленные отходы образуются при разработке любых месторождений полезных ископаемых, то та их часть, которая образуется при разработке только угольных месторождений, может быть интерпретировать как -углепромышленные отходы.
К третьему виду отнесены понятия объема полезных . ресурсов, имеющихся в отходах, и его экономическая оценка.
Поскольку отходы представляют собой часть природных ресурсов то в качестве одного из подходов, который может быть использован для определения их ценности, может быть подход, основанный на оценке ресурсов природы. При этом значительную часть таких природных объектов можно рассматривать не только как природные, экологические, но и как экономические категории. Они подвергаются экономической оценке с точки зрения их ресурсной ценности. Как таковые они потребляются в ходе производственно-хозяйственной и иной деятельности в интересах обеспечения экономического потенциала страны, повышения благосостояния людей [224, 276].
Ресурсы - (от французского resource - вспомогательное средство) в соответствии с работой [224] следует понимать как денежное средство, ценности, запасы, возможности, источники средств, доходов. В соответствии с работами [112, 144, 225] ресурсы отходов пригодных для извлечения серного колчедана, производства высококачественных огнеупоров, глинозема, ферро- и кремний-алюминиевых сплавов и другого ценного или дефицитного сырья, следует оценивать в порядке, установленном для оценки попутных полезных ископаемых.
В то же время, во всех случаях отходы должны быть оценены как материал для закладки выработанного пространства, рекультивации земель ... отдельному учету подлежат запасы почвенно-растительного слоя и выветрелых углей.
С точки зрения возможности установления объема ресурсов имеющихся в отходах, их запасы представляют собой ... определенное количество минерального вещества ... в том числе ... добытого, но отправленного в породные отвалы; ... часть минерального сырья и содержащихся в нем полезных компонентов, не извлеченная из добытых (переработанных) запасов и оставшаяся в отходах (хвостах) обогащения [73, 260].
Оценке подлежат все запасы отходов добычи и обогащения углей, независимо от потребности в них в настоящее время. Запасы их подсчитываются, как правило, по категории Сі и Сп.
Изучение отходов переработки углей (зол, шлаков и других новообразований) ... выполняются по специализированным программам для масс таких отходов, накапливаемых в местах потребления угля [112, 144, 225].
К четвертому виду определений отнесены понятия, характеризующие характер и направления воздействия отходов на природную среду.
Образование и размещение твердых отходов добычи и потребления углей являются составной частью антропогенной нагрузки, формирующейся в результате прямого и косвенного воздействия человека и его деятельности на природные комплексы и отдельные компоненты природной среды [172, 260]. Антропогенные последствия от образования и размещения углепромышленных отходов могут проявляться в формировании техногенного рельефа, загрязнения атмосферы, ветровой и водной эрозии.
При этом техногенный рельеф следует рассматривать как рельеф, созданный в результате производственной деятельности [167, 260]. Загрязнение атмосферы — как результат загрязнение атмосферы, обусловленный деятельностью человека [45, 260]. Ветровую эрозию - как захват и перенос части поверхностных слоев почв ветровыми потоками, приводящими к разрушению почвенного покрова [145, 260]. Водную эрозию — как разрушение почвенного покрова под действием поверхностных сточных водных потоков [146, 260].
К пятому виду определений, характеризующему отходы, отнесены понятия, отражающие характер формирования и использования отходов.
В соответствии с работой [80] направленность использования отходов добычи и обогащения углей следует устанавливать в соответствии с пригодностью их использования в производстве строительных материалов (непосредственно или в виде топливосодержащихся добавок) как вторичного топлива для дорожного строительства и в других технологических направлениях и т.д. и т.п.
Регламентирование процессов их образования, размещения и хранения отходов.
Для современного состояния науки и техники образование углепромышленных отходов является неотъемлемой частью процессов добычи и потребления углей [92].
При этом, поскольку объемы углепромышленных отходов и их влияние на окружающую природную среду значительны, то для согласования процессов их образования, размещения и хранения с различными сферами жизнедеятельности общества разработаны регламентирующие такие процессы нормативно-правовые документы. В состав таких документов следует, прежде всего, отнести федеральные законы «Об охране окружающей природной среде» [256], «Об отходах производства и потребления» [168], «О недрах» [83, 256], «О плате за землю», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» [93]. В дополнение к приведенным законам, в состав таких документов необходимо включить «Федеральный классификационный каталог отходов» [257], «Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления в РФ» [44], постановление Правительства РФ «Об утверждении Порядка разработки и утверждения экологических нормативов сброса загрязняющих веществ в окружающую среду, лимитов использования природных ресурсов, размещения отходов» [168], постановление Правительства РФ «Об утверждении Порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей среды, размещения отходов, других видов воздействия» [173].
Методологические основы оценки ценности углепромышленных отходов
Одним из основополагающих условий для успешной жизнедеятельности! народного хозяйства является обеспечение его потребностей в необходимых для этого минеральных ресурсах.
Среди поставщиков ресурсов для нужд народного хозяйства доминирующая роль принадлежит горнодобывающим предприятиям, специализирующимся на производстве отдельных видов минеральнвых ресурсов, и, в меньшей степени тем предприятиям, на которых такое производство является сопутствующим видом деятельности.
На современном этапе развития России производство различных видов минеральных ресурсов из углепромышленных отходов на предприятиях топливо-энергетического комплекса, как правило, может представлять собой только сопутствующий вид деятельности.
В настоящее время «...оценке подлежат все запасы отходов добычи и обогащения углей, независимо от потребности в них в настоящее время. Изучение отходов переработки углей (зол, шлаков и других новообразований) ... выполняются по специализированным программам для масс таких отходов, накапливаемых в местах потребления угля. Ресурсы отходов, пригодных для извлечения... ценного и дефицитного сырья, оценивается в порядке, установленном для попутных полезных ископаемых...» [112, 144, 225].
При этом, одна часть углепромышленных отходов может представлять собой некоторый «ресурс», а другая — только «отходы».
К понятию «ресурсы» - (от французского resource - вспомогательное средство) в соответствии с Советским5 энциклопедическим словарем [213] следует относить - денежное средство, ценности, запасы, возможности, источники средств, доходов... и т.п. Таким образом, среди всего объема углепромышленных отходов к понятию «ресурсы» соответствует только та их часть, которая может представлять собой некоторую потребительную стоимость.
В соответствии с работами [254, 260, 276] под отходами производства следует понимать «... остатки... , которые образовались в процессе производства и потребления ... утратившие свои потребительские свойства».
Среди углепромышленных отходов, следовательно, к понятию «отходы» следует относить только ту их часть, которая не представляет собой потребительные стоимости для народного хозяйства (региона).
В соответствии с хозяйственной практикой в народном хозяйстве востребованы не сами углепромышленных отходов в том виде, в котором они образуются и накапливаются, а некоторые виды продукции, которые могут быть созданы при их использовании. А, поскольку, различные виды продукции из углепромышленных отходов наряду с различными качественными и количественными параметрами, характеризующими их физическую ценность, имеют и стоимостную оценку, то их производство должно быть экономически оправданным, то есть рентабельным. 7
Таким образом, часть углепромышленных отходов - «ресурсы», которая может быть востребована в народном хозяйстве (регионе), также характеризуется возможностью создания на ее основе рентабельного производства некоторых видов потребительных стоимостей.
Напротив, другая часть углепромышленных отходов - «отходы», которая не востребована в народном хозяйстве (регионе), соответственно не может стать основой для создания рентабельного производства различных видов потребительных стоимостей.
Таким образом, углепромышленные отходы, образующиеся при производстве и потреблении угля, могут представлять собой как реальную, так и только потенциальную ценность для получения из них различных минеральных ресурсов, востребованных в народном хозяйстве (регионе). В то же время, возможность организации рентабельных производств, использующих углепромышленные отходы для создания некоторых видов потребительных стоимостей, является еще недостаточным условием для их реализации на потребительском рынке ресурсов.
Только наиболее ценная часть углепромышленных отходов «ресурсы», из которых возможно создание различных видов потребительных стоимостей, способна конкурировать с аналогичными видами потребительных стоимостей, поступающих из других источников.
Другая, менее ценная часть углепромышленных отходов, из которой не возможно производство конкурентоспособных видов потребительных стоимостей, представляет собой «отходы», накапливаемые в отвалах и шламонакопителях угледобывающих предприятий и в золошлаковых отвалах у потребителей угольной продукции.
В условиях рыночной экономики создание новых видов деятельности, в том числе связанной с использованием углепромышленных отходов, сопряжено с необходимостью привлечения инвестиций.
Таким образом, ценность углепромышленных отходов из которых возможно создание конкурентоспособных потребительных стоимостей должна характеризоваться некоторой привлекательностью для привлечения инвестиций.
В качестве критерия для оценки инвестиционной привлекательности может быть принят уровень рентабельности производства различных видов потребительных стоимостей из углепромышленных отходов, конкурентоспособных на потребительском рынке, который может, как соответствовать, так и не соответствовать интересам инвесторов.
На ряду с ценностью, которую могут представлять углепромышленные отходы с точки зрения возможного получения из них различных видов минеральных ресурсов, в нее могут входить также эколого-экономическая и (или) социально-экономические составляющие. Эколого-экономическая составляющая ценности углепромышленных отходов может представлять собой два вида в зависимости от их роли в суммарном загрязнении окружающей природной среды.
При этом, образование любого из видов эколого-экономической ценности непосредственно связано с тем периодом времени, когда предполагается использовать углепромышленные отходы. Поэтому оценку эколого-экономической ценности использования углепромышленных отходов следует производить либо для текущего периода времени, либо для любого наперед заданного временного интервала.
Таким образом, оценку обоих видов эколого-экономической составляющей ценности углепромышленных отходов можно производить как для условий состояния окружающей природной среды в районе их расположения в текущий период времени, так и для тех условий, которые могут быть в будущем.
Первый вид эколого-экономической составляющей ценности углепромышленных отходов будет иметь место в том случае, если суммарное загрязнение окружающей природной среды в районе расположения отходов не превышает и не будет превышать в будущем экологических нормативов. Эколого-экономическая составляющая этого вида ценности представляет собой величину предотвращенного экологического ущерба, образующегося в результате снижения воздействия углепромышленных отходов на окружающую природную среду.
Второй вид эколого-экономической составляющей ценности углепромышленных отходов будет иметь место в том случае, если суммарное загрязнение окружающей природной среды в районе расположения отходов превышает или будет превышать в будущем экологические нормативы. В этом случае эколого-экономическая составляющая ценности углепромышленных отходов будет представлять собой сумму двух величин. Одна из которых, представляет собой величину предотвращенного экологического ущерба, образующегося в результате снижения воздействия углепромышленных отходов на окружающую природную среду. Другая -экономию экологических затрат у других участников загрязнения окружающей природной среды, образующуюся в результате снижения экологической напряженности в районе их расположения.
Систематизация видов деятельности основанной на использовании углепромышленных отходов
Методологические основы использования углепромышленных отходов предполагают возможность осуществления множества отличных друг от друга видов деятельности в пределах каждого из пяти типов направлений их использования.
В основе различных видов деятельности, предусматривающей использование углепромышленных отходов для создания потребительных стоимостей в соответствии с теоретическими представлениями, одним из основополагающих должно быть условие ее целесообразности. А поскольку возможность и целесообразность для любых направлений использования углепромышленных отходов определяется влиянием комплекса различных групп факторов (рис. 3.1), то и целесообразность каждого из видов деятельности должна быть установлена с их учетом.
Так как для различных видов деятельности, в пределах каждого из направлений использовании углепромышленных отходов возможно создание свойственных только им видов потребительных стоимостей, то для их осуществления необходимо выполнение следующих двух условий.
Одно из которых заключается в необходимости наличии в углепромышленных отходах потенциала, допускающего возможность создания из них соответствующих потребительных стоимостей.
Другое заключается в необходимости соответствия тех видов потребительных стоимостей, которые предполагается получить из углепромышленных отходов, возможности их создания на основе использования известных в практике или в научно-исследовательских разработках способов (методов) для их создания.
Таким образом, выявление отдельных видов деятельности по созданию различных видов потребительных стоимостей из углепромышленных отходов может быть осуществлено путем сопоставления имеющихся потенциальных условий, которыми обладают углепромышленные отходы, и наличием способов (методов) необходимых для их создания.
Поскольку в соответствии с факторами (рис.3.8 «а» и «б»), характеризующими способы создания различных видов потребительных стоимостей, приведено пять их качественно однородных групп, то можно сделать предположение о целесообразности применения аналогичного подхода и в систематизации всех возможных видов деятельности, сопряженных с использованием углепромышленных отходов.
Таким образом, содержание различных видов деятельности по созданию потребительных стоимостей из углепромышленных отходов должно характеризоваться, во-первых, одним из пяти возможных направлений этой деятельности, во-вторых, - потенциалом для создания потребительных стоимостей, в-третьих, — способом создания потребительских ценностей и, в-четвертых, характеристикой создаваемой потребительной стоимости.
В соответствии с вышесказанным, для каждого из пяти направлений использования углепромышленных отходов разработаны характеристики всех возможных видов деятельности, в результате которой создаются соответствующие им виды потребительных стоимостей, табл. 3.1.
Таким образом, все виды деятельности, связанные с использованием углепромышленных отходов, могут быть отнесены в следующие качественно однородные по своему содержанию группы.
Первая из которых представляет собой виды деятельности, направленные на снижение воздействия углепромышленных отходов на окружающую природную среду.
Вторая - виды деятельности, предусматривающие применение различных способов (методов) для получения различных видов продукции, создаваемой из углепромышленных отходов.
Третья - виды деятельности, предусматривающие возможность использования рельефной поверхности углепромышленных отходов для размещения на ней объектов социальной инфраструктуры и производственно-хозяйственной деятельности.
Четвертая — виды деятельности, предполагающие применение различных способов (методов) для нетрадиционного использования углепромышленных отходов при условии наличия у них необходимого для этого потенциала.
Пятая - вид деятельности, направленный на высвобождение занимаемых углепромышленными отходами участков земной поверхности.
При систематизации видов деятельности, направленной на создание потребительных стоимостей из углепромышленных отходов путем снижения их воздействия на окружающую природную среду, все они были разделены на две подгруппы, табл. 3.2.
Это обстоятельство связано с теми различиями в способах (методах), которые применяются или могут быть применены для снижения воздействия на окружающую природную среду от накопленных и накапливаемых углепромышленных отходов.
Таким образом, в основе различных видов деятельности, направленных на снижение негативного воздействия углепромышленных отходов на окружающую природную среду в районе их расположения от накопленных углепромышленных отходов, лежат особенности применяемых для этого способов (методов). К наиболее известным из которых можно отнести различные способы (методы) рекультивации поверхности накоплений углепромышленных отходов мероприятия по тушению очагов возгорания, сбору и отводу вод осадочного происхождения.
Соответственно, различные виды деятельности, направленные на снижение негативного воздействия углепромышленных отходов на окружающую природную среду.
От накапливаемых углепромышленных отходов, предполагают применение таких способов, как придание формы накоплениям, создание прослоек из инертных материалов, проведение мероприятий по тушению очагов возгорания, сбору и отводу вод осадочного происхождения. В основу систематизации видов деятельности, направленной на создание потребительных стоимостей из углепромышленных отходов путем использования накопленных в них техногенных ресурсов (табл. 3.3), положена разработанная в ИГИ систематизация отходов добычи и переработки углей разработанная [121].
В качестве способов, применяемых для получения из углепромышленных отходов различного техногенного сырья для последующего его использования в различных видах производств, рассмотрены такие, как избирательное и неизбирательное извлечение сырья из накоплений, а также селективный сбор золы уноса и золошлаковых остатков при сжигании углей в топках.
Параметры техногенного сырья отмеченные « » приведены в разработанной ИГИ систематизации известных и перспективных направлений использования углепромышленных отходов [121].
Параметры техногенного сырья отмеченные « » приведенные в работах ИГИ характеристики содержания ПЦЭ и РЗЭ в твердых горючих ископаемых, позволяющих осуществлять их промышленное извлечение [121].
При разработке систематизации видов деятельности, направленной на создание потребительных стоимостей из углепромышленных отходов путем использования их рельефной поверхности для размещения на ней объектов социальной инфраструктуры и различных видов производственно-хозяйственной деятельности, табл. 3.4.
Рекомендации по использованию углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна
Проведенный анализ возможности вовлечения углепромышленных отходов Подмосковного угольного бассейна в хозяйственную деятельность ЦФО позволил сделать следующие выводы.
Первое. Использование углепромышленных отходов, принадлежащих различным муниципальным образованиям в настоящее время сопряжено, преимущественно, с развитием транспортной инфраструктуры ЦФР. Поэтому уровень ценность таких отходов можно характеризовать как «потенциальный».
Второе. Имеющиеся в Подмосковном угольном бассейне углепромышленные отходы ликвидируемых предприятий, принадлежащих государству (ГУРШ), в настоящее время целесообразно использовать для снижения загрязнения прилегающих к ним сельскохозяйственных земель, а также как грунт используемый для заполнения провалов земной поверхности.
Третье. Часть поверхности углепромышленных отходов после завершения процесса ликвидации угольных разрезов «Ушаковский» и «Кимовский», то есть после передачи их ГУРШ в собственность муниципальных образований, может быть использована для размещения на ней объектов социально-производственного назначения, для производства леса, а также для создания новых охотничьих угодий.
Четвертое. Часть углепромышленных отходов работающего по добыче угля угольного разреза «Львовский» ОАО «Мосбассуголь» может быть использована для извлечения содержащихся в них полезных компонентов.
В соответствии с результатами анализа, для снижения загрязнения пахотных земель на расстоянии до 50 метров от породных отвалов ликвидируемых шахт приводящих к снижению (до 50% ) урожайности зерновых (13,7ц/га), предложены мероприятия, предусматривающие проведение нагорных канав и высадку защитных насаждений, табл. 5.1.
Использование углепромышленных отходов ликвидируемых предприятий для засыпки провалов земной поверхности предложено осуществлять из их накоплений, расположенных в непосредственной близости от провалов, табл. 5.2.
Часть углепромышленных отходов (вскрышных пород) работающего по добыче угля разреза «Львовский» предложено использовать для извлечения полезного компонента (А12Оз) и производства из него коагулянтов для очистки вод.
Разрез разрабатывает залежь IV основного, пласта «11 Львовского» месторождения, представляющего собой 14 обособленных линз бурого угля.
Пласт состоит из 2-ух угольных пачек (средняя мощность которых составляет 1.57 и 1.1м), разделенных прослоем глины мощностью от 0,20 до 3,0м.
Львовский участок месторождения расположен в северно-западной части Скопинского района Рязанской области, непосредственно к северо-востоку от деревни Петрушино, в 7 км к северу от ст. Миллионная и 7 км к северо-востоку от ст. Клекотки — одноколейной железнодорожной линии Калуга - Ряжск. Через деревню Петрушино проходит улучшенная грунтово-шоссейная дорога Скопин - Кимовск.
Площадь участка (12км ) в основном занята пахотными землями и частично пастбищными лугами. Лесные массивы и населенные пункты непосредственно на площади угольной залежи отсутствуют. Рельеф поверхности ровный, слегка всхолмленный, с преобладающими отметками 195-205м.
Средний химический состав межпластовых пропластков глин приведен в табл. 5.3.
Удельный вес глины 2,48-2,74 г/смЗ, объемный вес 1,87-2,23 г/смЗ. Объемный вес угля 1,36-1,4 г/смЗ.
Балансовые запасы угля в месторождении на начало 2007 года составили 3371 т.т., производственная мощность — около 200 т.т. угля в год.
Общая мощность вскрышных пород изменяется от 6,9 до 28м, средняя - 18,3. Преобладающая мощность вскрыши 16-20м.
Отработанные площади рекультивируются под сельскохозяйственные угодья.
Вскрышные работы производятся по усложненной бестранспортной системе с применением драглайнов ЭШ — 10/70 и ЭШ 6/45. Схема работ предусматривает селективную укладку пород во внутренние отвалы, обеспечивающую захоронение токсичных надугольных пород. Линзы трещиноватого известняка мощностью до 1-2 м разрабатываются драглайном без предварительного рыхления и укладываются в основание отвала.
Добычные работы выполняются экскаватором ЭКГ 5А. Выемка угля выполняется селективно по каждому пласту. Длина добычного блока 50-200м.
При наличии потребителя межпластовых глин, принятая в проекте технология добычных работ позволяет организовать их селективную выемку и отгрузку.