Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. В настоящее время наиболее пригодные для расселения земли составляют около 17% территории всей планеты. На этой территории человек изменил или нарушил се первозданные ландшафты, заняв ее пашнями, садами, парками, водохранилищами, коммуникациями, городскими постройками, горными разработками, эксплуатируемыми лесами.
Под жилье и другие наземные здания и сооружения отведено 4% суши, а по мнению акад. Е. М. Сергеева, даже 8%. К 2000 г. эта плошадь возрастет примерно до 15%. Только на территории бывш. СССР, будет занято дополнительно 50 млн. га. По данным акад. Н. В. Мельникова, в бывш. СССР за 1963 - 1981 гг. для строительства городов, промышленных предприятий, транспортных магистралей, линий электропередачи, трубопроводов потребовалось около 12 млн. га. К 2000 г., согласно прогнозным расчетам, для этих целей понадобится около 200 млн. га, что составляет треть сельскохозяйственных угодий страны.
На сегодняшний день остро стоит вопрос сокращения территорий, занятых в сельском хозяйстве. Человечество уже потеряло 20 млн. кв. км пахотной земли, осталось всего 15 млн. кв. км.
Все это приводит к быстрому снижению такого, показателя, как земле-обеспеченность - плошадь пахотных земель, приходящаяся на одного человека. В среднем по бывш. СССР за период с 1961 по 1976 гг. он снизился примерно на 20% - до 0,86 га на человека.
В связи с в' чеизложенными фактами все более необходимым в мире становится подземное размещение народнохозяйственных объектов. Подзем-нос размещешіе объектов имеет ряд преимуществ перед традиционным наземным. Подземные объекты требуют меньшего земельного отвода под здания и сооружения, не говоря уже о значительном земельном отводе под санитарную зону. Они обладают высокой надежностью, большим сроком службы, стабильным климатом.
Наиболее привлекательными для этих целей становятся уже готовые подземные горные выработки действующих и закрываемых горнодобывающих предприятий.
Закрытие и диверсификация убыточных горных предприятий высвобождает большие техногенные ресурсы долговременного выработанного под-
земного пространства, наряду с комплексом высвобождаемого оборудования, трудовых ресурсов и сформированной инфраструктурой ;
Анализ статистических данных по угольной промышленности показывает рост объемов выработанного подземного пространства. Так, объем вскрывающих и подготовительных выработок на предприятиях угольной промышленности составляет 109,2 млн. м3. Дополнительно ежегодно проводятся новые горные выработки с объемом около 9 млн. MJ.
Размещение объектов в горных выработках шахт и рудников имеет ряд таких привлекательных качеств, как: значительные объемы, сформированная коммуникационная и социальная инфраструктура, . обеспеченность энергетическими ресурсами, сохранение рабочих мест на закрывающихся горных предприятиях; соответствие физических свойств вмещающих горных пород требованиям строительства; минимальное вредное воздействие на окружающую среду от подземных объектов при возможности сохранения местной экосистемы и ландшафтов; снижение затрат нг реализацию подземного проекта по сравнению с наземным при удачном использовании выработанного подземного пространства.
В свете изложенного разработка механизма оценки и выбора оптимального варианта использования выработанного подземного пространства является актуальной научной задачей, имеющей важное значение для реформируемой горнодобывающей промышленности в условиях рыночной экономики.
ЦЕЛЬЮ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ является разработка системы выбора оптимального варианта использования выработанного подземного просгранства.
ИДЕЯ РАБОТЫ заключается. в применении многофакторной оценки вариантов на основе теории принятия решений и теории полезности и последующем выборе оптимального варианта по комплексному эколого-эко-номическому критерию максимизации экономического эффекта.
НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, разработанные лично соискателем:
1. Формирование вариантов использования Выработанного подземного пространства следует производить на основе разработанной структурной классификации элементов;
-
Оценка и выделение подмножества наиболее предпо<ггительных вариантов использования выработанного подземного пространства осуществляется на основе разработанного комплекса критериев, включающего в себя группы технологических, экономических, экологических и социальных критериев;-
-
Выбор оптимального варианта следует производить при помощи эколого-экономической модели, основой которой является критерий максимальной прибыли, учитывающей комплекс граничных условий, включающих в себя само ее наличие, а также предельность срока окупаемости, объем инвестируемых средств и возможное вредное воздействие на окружающую среду. ,
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в том, что:
- разработана классификация направлений использования выработан
ного пространства по принципу функционального назначения;
-обоснованы принципы формирования вариантов использования выработанного подземного пространства;
выявлены и оценены основные критерии выбора направлений использования выработанного подземного пространства;
разработана методика оценки и выбора оптимального варианта использования выработанного подземного пространства.
ОБОСНОВАННОСТЬ И ДОСТОВЕРНОСТЬ научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются :
корректным применением методов факторного анализа, элементов теории принятия решения, теории полезности и теории игр, а также использованием представительных объемов статистической информации и экспериментальных данных для анализа и расчетов;
достаточной сходимостью расчетных и фактических показателей выбора вариантов;
положительными результатами внедрения предложенной системы выбора оптимальных вариантов использования выработанного подземного пространст"! шахт АО "Ростовуголь".
НАУЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ работы заключается в разработке методического подхода х выбору направлений и оптимального варианта использования
выработанного подземного пространства, повышающего эколого-экономическую эффективность и надежность выбора.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ работы заключается в применении
предложенной методики, позволяющей повысить экономическую
эффективность и экологическую безопасность использования выработанного подземного пространства угледобывающих предприятий.
Основные научные результаты могут быть использованы в горных отраслях промышленности Российской Федерации, на горных предприятиях угольной промышленности и в Российской угольной компании.
РЕАЛИЗАЦИЯ ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ РАБОТЫ. Разработанная методика определения оптимальных направлений использования выработанного подземного пространства принята для использования в проекг ых разработках и для практического использования в АО "Ростовутоль".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положении диссертации доложены и обсуждены на техническом совещании АО "Ростовутоль"
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертационной работы опубликованы 4 научные работы.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 127 страницах машинописного текста, содержит 5 рисунков, 24 таблицы, и список литературы из 91 наименования.