Введение к работе
Обеспечение нормативного воздействия горного производства на окружавдую среду и санитарных норм воздуха рабочей зоны при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом является одной из важнейших проблем горной науки и производства. Увеличение интенсивности и объемов горных работ, рост глубины карьеров в сочетании с такими метеоусловиями как штили и температурные инверсии, при которых затрудняется турбулентный воздухообмен, приводят к сверхнормативному загрязнению атмосферы горных предприятий. Участились случаи, когда санитарные условия воздуха рабочей зоны ограничивают возможность ведения технологических процессов в карьерах.
Остро стоит вопрос загрязнения окружающего воздушного бассейна пылегазовыми выбросами горных предприятий, наносящими значительный ущерб природе региона и влияющими на общую экологическую ситуацию.
Для эффективного решения обозначенных проблем и своевременного принятия мер, обеспечивающих безопасность горнорабочих и регулирование поступлений пыли и газов в окружающую среду, необходимо использование комплекса простых и надежных методов прогноза и контроля пылегазовых режимов карьеров. Достоверность и полнота информации о процессах образования, переноса и накопления примесей в конкретных горно-геологических и климатических условиях должна бить обеспечена на всех стадиях отработки месторождения. Известные методы прогноза сложны в оперативном использовании на производстве, требуют значительного времени для предварительных наблюдений за климатом и недостаточно универсальны для применения в разных климатических и горно-геологических условиях.
Методы контроля содержания вредных примесей представлены довольно широким спектром. Однако, все они требуют значительных материальных и трудовых затрат, а рассредогоченносгь отбора проб во времени делает невозможным проследить процессы формирования и зоны распространения загрязнений достаточно объективно. Кроме того, измерения должны выполняться на разных уровнях системы "карьер-окружающая среда" (рабочее место, выработанное пространство карьера, окружающая среда), каждый из которых требует своего подхода.
--І-
Все вышеуказанное подтверждает острую актуальность исследуемой автором темы.
ЦЕЛЬ работы - установить взаимосвязь технологических и метеорологических параметров для разработки комплекса методов прогноза и оперативного контроля качества атмосферы горных предприятий, позволяющего принять своевременные меры по снижению негативной нагрузки на окружающую среду и обеспечить безопасность обслуживающего персонала карьеров.
ИДЕЯ работы заключается в том, что прогноз загрязненности атмосферы при открытых разработках осуществляется комплексно на иерархически организованных временных (долго-, средне- и краткосрочном) и пространственных (окружающая среда, выработанное пространство карьера) уровнях, с последующей корректировкой на основе непосредственных измерений дистанционными методами.
усовершенствованы методические принципы организации комплексного прогноза и контроля пылегазовых рехимов карьеров, отличающиеся систематизацией методов по иерархически взаимосвязанным временным и пространственным уровням, что позволит своевременно определить меры по снижению нагрузок на окружающую среду и обеспечению безопасности обслуживающего персонала на-различных этапах отработки месторождения;
установлены зависимости продолжительности неблагоприятных периодов, уровня загазованности атмосферы карьеров и интенсивности выбросов примесей в окружающую среду от среднесуточных значений температур почвы и воздуха, и скорости ветра на поверхности;
разработана статистическая модель среднесрочного прогноза качества атмосферы карьеров;
разработаны рациональные п^аметры станции дистанционного лазерного зондирования атмосферы и метод производства оперативного контроля загрязнения воздуха рабочей зоны карьера и окружающей среды.
- репрезентативным объемом наблюдений метеоусловий и парамет
ров пылегазового режима карьера "І.іурунтау" Навоийского ГМК (око
ло 5000 комплексних измерений);
теоретической и экспериментальной проверкой методов многоуровневого прогноза и оперативного контроля в реальных горногеологических и климатических условиях;
удовлетворительной сходимостью результатов прогноза с фактическими данными (отклонение составило 20-25$).
НАУЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ заключается в развитии методических принципов комплексного подхода к прогнозу и контролю пылегазових режимов карьеров на иерархически взаимосвязанных временных и пространственных уровнях; установлении зависимости среднесуточной продолжительности неблагоприятных периодов возможных загрязнений воздуха в выработанном пространстве карьера от хода среднесуточных значений температур воздуха и обосновании оптимальных режимов производства оперативного контроля качества воздуха горного предприятия.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ состоит в разработке методик, рекомендаций и комплекса компьютерных программ по организации многоуровневого прогноза и оперативного контроля пылегазових режимов карьеров, позволяющих своевременно, на различных стадиях разработки месторождения определить меры по снижению негативной нагрузки на окружающую среду и обеспечению безопасности обслуживающего персонала, а также в разработке технических заданий на изготовление средств оперативного контроля качества воздуха.
РЕАЛИЗАЦИЯ ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ. Методы многоуровневого прогноза и оперативного контроля, а также разработанные по техническим заданиям приборы (лазерная станция, газовые дозиметры) внедрены на карьере "Мурунтау" Навоийского горно-металлургического комбината.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях Ташкентского государственного технического университета им. А.Р.Беруни я Республиканского дома экономической и научно-технической пропаганды (1991 - 1993 г.г.), Международном симпозиуме по проблемам прикладной геологии, горной науки и производства в Санкт-Петербургском горном институте (1993 г.); Мельниковских чтениях в Горном институте КНЦ РАН, г.Апатиты (1993 г.); технических советах Навоийского горно-металлургического комбината (1993 г.).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, 5 разделов, заключения, списка использованной литературы из .is^T"
наименований, к? приложений. Работа содержит ^- ^ страниц машинописного текста, JXD рисунков, ^О таблиц.
