Реферат
Пояснительная записка дипломного проекта с., рис., таб., приложений, источников.
Объектом исследования является шахтное поле шахты "Житомирская" ш/у "Комсомольское" ГХК "Октябрьуголь".
Цель работы - проект сооружений для очистки шахтных вод в системах оборотного водоснабжения и повторно-последовательное использование воды.
Методы исследования - метод инженерного анализа, технико-экономических расчетов.
Разработана технология замены природных пресных вод, расходуемых на технологические нужды, очищенными сточными водами и повторное их использование на технические нужды. Показана методика очистки сточных вод для повторного водопотребления.
ШАХТНЫЕ ВОДЫ, ВЗВЕШЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА, ФИЛЬТРЫ, ОБОРОТНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ, ОСАДОК, УСРЕДНИТЕЛЬ, КОАГУЛЯНТ, ПРИТОК.
Содержание
1. Анализ и общая характеристика района расположения горного предприятия
2. Характеристика геологической и гидрографической ситуации месторождения
2.1 Геология месторождения и полезных ископаемых
2.2 Характеристика природных ресурсов горного предприятия
2.3 Гидрологические условия залегания полезных ископаемых
2.4 Граници и размеры шахтного поля. Запасы полезных ископаемых в принятых границах
3. Экологические технологии и оборудование, применяемое на горном предприятии
3.1 Анализ “узких” мест в работе горного предприятия и пути их устранения
3.2 Особенности разработки месторождения
3.2.1 Подготовка шахтного поля
3.2.3 Капитальные и подготовительные горные выработки
3.6.1 Способ проветривания и схема вентиляции
3.6.2 Характеристика выделений вредностей в атмосферу горных выработок шахты
3.6.3 Характеристика тепловлажностных условий в шахте
4.1.1 Водопользование и водопотребление
4.1.2 Водопотребление производства
4.1.3 Оценка эффективности очистки шахтных вод шахты "Житомирская"
4.1.5 Методы и способы очистки, применяемые в промышленности
4.2 Выбор и обоснование схемы очистки шахтных вод шахты "Житомирская"
4.2.1 Расчет основных сооружений технологической схемы
4.2.2 Потребители очищенной шахтной воды
Горнодобывающая промышленность является одной из важнейших отраслей производства в нашей стране. Она обеспечивает все отрасли, как первичным сырьём, так и энергетическим.
Угольная промышленность оказывает ощутимое отрицательное влияние на окружающую природную среду. Это воздействие распространяется на природный ландшафт, атмосферу и поверхностные водоёмы не только в непосредственной близости от угольных предприятий, но и на значительных от них расстояниях. Особенно напряжённая экологическая обстановка сложилась, в первую очередь, в областях, где сосредоточены крупные предприятия по добыче и переработки угля, чёрной металлургии, машиностроения и химии.
Главной проблемой горнодобывающей промышленности являются рациональные системы разработки месторождения полезных ископаемых. На данном этапе потери полезного ископаемого при добыче составляют 60%, а ещё мы потеряем при транспортировке и обогащении.
Кроме того, при отработке подземных месторождений возможны повреждения окружающей среды, что влечёт за собой дополнительные убытки
Особенностью горных работ является временный их характер, при истощении месторождения их производство прекращают. В связи с этим горные работы целесообразно вести так, чтобы формируемые при этом новые ландшафты, выемки, отвалы, инженерные поверхностные и подземные комплексы могли бы в последующем с максимальным эффектом использоваться для других народно-хозяйственных целей. Это обеспечит снижение вредного воздействия горных работ на окружающую среду и уменьшит затраты на её восстановление.
Природоохранные мероприятия, осуществляемые предприятием, должны полностью компенсировать отрицательное воздействие производства на окружающую среду. Предприятие должно возмещать ущерб, причинённый загрязнением окружающей среды и нерациональным использованием природных ресурсов, и нести материальную ответственность за несоблюдение законодательства об охране природы.
В соответствии со ст.11 Основ "Предприятия, организации и учреждения, разрабатывающие месторождения полезных ископаемых открытым или подземным способом, проводящие геологоразведочные, строительные и др. работы на предоставленных им во временное пользование сельскохозяйственных землях или лесных угодьях, обязаны за свой счёт приводить эти земельные участки в состояние, пригодное для использования их по назначению.
Решение всех этих проблем является первостепенной задачей, решение которой является предельно важной для дальнейшего развития производства.
В административном отношении поле шахты "Житомирская" расположено на территории Шахтерского района Донецкой области, Украина.
В геолого-структурном отношении оцениваемая площадь приурочена к центральной части южного крыла Чистяковской синклинали. Недра принадлежат ГХК "Октябрьуголь". Оцениваемая площадь расположена в пределах участка, границы которого имеют координаты: 38° 24´-38º26´ восточной долготы и 48º09´-48º10´ северной широты.
Площадь поля шахты "Житомирская" составляет 7,4 км ² с длиной по простиранию 3,7 км и шириной вкрест простирания 2 км.
Границами оцениваемой площади являются: на северо-западе - общая с шахтой "Енакиевская" п/о "Орджоникидзеуголь", на юго-западе - общая с шахтой №5-7 ш/у "Рассвет", по падению - общая с шахтой "Комсомолец Донбасса", проходящая по изогипсе минус 60 м по пласту m3; по восстанию - граница годного угля по пласту m3.
Поверхность рассматриваемой площади имеет сложный рельеф. Рельеф представлен возвышенностями и впадинами пересеченными в западной части балкой Кленовой, в восточной - балкой Харцызской и балкой Берестовой, в северной - балкой Скелевой. Склоны балок пологие реже - крутые. Перечисленные балки, располагаясь параллельно друг другу, создают местные водоразделы.
Наивысшие точки поверхности располагаются в северной части оцениваемой площади, максимальная абсолютная отметка составляет плюс 259,2 м, минимальная отметка плюс 156 м отмечена у уреза воды балки Харцызской.
В орфографическом отношении участок расположен на южном склоне Главного водораздела, с севера на юг площадь пересекают балки Кленовая и Харцызская. Поверхность участка представлена в основном пахотные земли совхоза "Прогресс", лесные посадки, неудобья, крупные склоны, балки и овраги.
Климат района континентальный, характеризуется теплым летом и малоснежной, относительно холодной зимой. Среднегодовая температура воздуха составляет плюс 8,1º С, при колебаниях от плюс 34º С в июле, до минус 30,3º С в январе. Среднегодовое количество осадков составляет в среднем 250-670 мм, из которых до 65% приходятся на летний период. Максимальная глубина промерзания почвы составляет 82 см, в среднем же не превышает 68 см. Господствующее направление ветров - восточное, а летом преобладают западные и северо-западные. Скорость их в зимнее время достигает 30 м/сек, а иногда и более.
Углевмещающими породами являются песчаники, сланцы песчаные, песчано-глинистые и глинистые.
Песчаники залегают в основной кровле и почве пласта m3, в непосредственной почве распространены на 40% оцениваемой площади. Песчаники, в основном, мелко - и среднезернистые. Редко встречаются слои крупнозернистых разностей. Окраска песчаников от светло-серой до темно-серой. В текстурном отношении в них выделены слоистые и массивные, в непосредственной почве - мелковатые разности.
Слоистость песчаников обусловлена изменением гранулометрического состава, примесями глинистого и угольного материала, растительного детрита и скоплением чешуек слюды.
Песчаники преобладают крепкие и очень крепкие. Керн, как правило, поднимается столбиками по 0,3-0,5 м более, исключая зоны трещиноватости, где он был в виде кусочков.
Высокие прочностные показатели песчаников по микроскопическому описанию подтверждены данными, полученными при лабораторных испытаниях, и представлены в таблице 1.
Таблица 2.1 - Прочностная характеристика литотипов пород по данным лабораторных исследований и АК.
| Наименование пород | Мехпрочность в естественном состоянии, (n·105) | Мехпрочность после водопоглощения, (n·105) | Предел прочности пород по данным АК |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Сланец глинистый | 268 (1) | - | 180-440/350 (10) |
| Сланец песчано-глинистый | 439 (19) | 163 (17) | 360-590/480 (44) |
| Сланец песчаный | 529 (26) | 241 (30) | 330-960/685 (58) |
| Песчаник | 1339 (17) | 693 (9) | 370-1710/1190 (22) |
| Сланец песчаный, переслоенный песчаником | 1172 (6) | 660 (9) | 790-1060/330 (4) |
| Сланец глинистый с илистыми включениями | - | - | 140-180/165 (4) |
Сланцы песчаные занимают значительные площади в непосредственной кровле и почве угольного пласта m3 (40 - 50%), достигая мощности до 17 м (преобладает 5-9 м). Окраска их темно-серая, слоистость горизонтальная и пологоволнистая. В сланцах песчаных отмечены растительные отпечатки, чешуйки слюды по наслоению, кристаллы пирита и глинисто-карбонатные включения в виде конкреций.