Рекультивациялық жұмыстардың түрлерi және мазмұны

Бүлінген жерлердi техникалық рекультивациялау кезеңi мына төмендегiдей жұмыстарды қамтиды:

1) жер қыртысының құнарлы топырағын қазып алу, тасымалдау және оны қоймаға үю;

2) ашық кеннен шығаралытын бос тау жыныстарын сұрыптап үйінділеу;

3) үйінділер мен карьер кемер беткейлерiн кесiп еңiстету жұмыстары;

4) рекультивацияланатын жердiң бетiн тегiстеу;

5) рекультивацияланатын участкелердiң беткi қабатын құратын тау жыныстары мен олардың қоспасының химиялық және физикалық қасиеттерiн жақсартуға арналған мелиоративтiк кешендi шаралар;

6)көлiк жолдарын, гидротехникалық және мелиоративтiк құрылыстарды салу;

7) рекультивацияланатын үйінділер бетiне құнарлы топырақты төгу.

Ашық кен жұмыстарын жүргізу кезiнде қазба тау жыныстарының биологиялық рекультивация үшін жарамдылығына баға берiледi. Жарамдылығы бойынша тау-кен жыныстары ұш топқа бөлiнедi:

- өсiмдiктердiң қалыпты өсiп жетiлуiне жарамды құнарлы тау жыныстары-тұпкi шымтезек, лесс, саз, саздақ және сортаңдалмаған құмайт, су-мұздақтағы құм, аргиллит және алевролит (үгілген) тау жыныстары;

- жарамдылығы шамалы тау жыныстары - беткi шымтезек, су-мұздақтағы саз, саздауық және арнадағы құмайт, құм, ұсақ жұмыр тас, аргиллит, қолдан қопсытылған алевролит, үгiтiлген құмтас, конгломерат, брекчия, үгiтiлген гравелит, әктас, доломит, бор және бор тәрiздi үгiтiлген тау жыныстар, құрамында улы заттары жоқ қалдықтар, шламдар, күл;

- жарамсыз тау жыныстар - саз, саздақ, өте сортаңданған құмайт, сульфидтi құм, ұсақ тас, қиыршық тас, көлдегi және теңiздегi жұмыр тас, аргиллит, өте сортаңданған және сульфидтi алевролит, цементтелген қалдық және карбонат жыныстардың, тасты жыныстардың барлық түрлерi, көп жылдық тоң басқан тау жыныстар, құрамында улы заттар бар қалдықтар, шламдар, күл.

Қазба тау жыныстардың жарамдылығын зерттеу нәтижесiнде олардың кен орындарындағы орналасу ретi, қазып алу және үйіндіге үю әдiстерi анықталады. Карьердегi қазба тау-кен жыныстарының жарамдылығын дер кезiнде анықтау рекультивациялау бағытын дұрыс таңдап алуға мүмкіндiк бередi.

Топырақтың құнарлы қабатын жинап алу, қоймалау және төгу технологиялық схемалары

Пайдалы қазындылар кен орындарын ашық әдiспен игерер алдында топырақтың құнарлы қабаты карьердiң бұкiл алаңынан, үйінді жиналатын учаскелерден, қалдық қойма жерiнен, су қоймалар үшін бөлiнетiн жерлерден, өндiрiстiк және тұрғын үй-тұрмыстық құрылыстар мен көлiк коммуникациялары орналасқан бұкiл территориядан жиналып алынуға тиiстi.

Тау-кен жұмыстары басталғанға дейiн қарашiрiктi қабаттың қалыңдығы, топырақтың құнарлы қабатының құрамы, қышқылдығы мен сортаңдануы бағаланады. Қарашiрiктiң мөлшерi 1 проценттен артып, алынатын құнарлы қабаттың қалыңдығы кемiнде 100 мм-ге жеткенде ғана құнарлы қабатты жинап алып, пайдалану немесе сақтау тиiмдi деп есептеледi.

Топырақтың құнарлы қабаты мынадай қасиеттерге ие болуы тиiс:

- құрамында өсiмдiктер сiңiре алатын формадағы қоректiк элементтердiң болуы;

- өсiмдiктерге оңай сiңiретiн формадағы судың жеткiлiктi болуы;

- өсiмдiктiң тiршiлiгiне қажеттi мөлшерде оттегiнiң болуы;

- тиiмдi су-ауа режимiн және тамырдың жақсы өткiзгiштiгiн қамтамасыз ететiн қолайлы құрылымы болуы;

- өсiмдiктер үшін улы қосылыстардың болмауы тиiс.

Ашық кен жұмыстарының барысында бұзылған жерлердi техникалық рекультивациялау барлық өндiрiске арналған жерлерден топырақтың құнарлы қабатын жинап алудан басталады. Осыған орай топырақтың құнарлы қабатын бұзылатын жерлерден жинап алу мына төмендегi жұмыстар түрлерiн қамтиды:

а) бұзылатын жерлер бетiн дайындау;

б) топырақтың құнарлы қабатын бұзылатын жерлерден жинап алу;

в) топырақтың құнарлы қабатын көлiк құралдарына тиеу;

г) топырақтың құнарлы қабатын уақытша қоймаға немесе рекультивацияланатын жерлерге дейiн тасымалдау;

д) топырақтың құнарлы қабатын рекультивацияланатын жер бетiне төгу немесе уақытша қоймаларға үю.

Топырақтың құнарлы қабатын жинап алуға дейiн жер бетiн дайындау жұмыстары алдын ала даярлықсыз, механикалық, жарылыс және құрама әдiстермен жүргізiледi. Сондықтан, жер бетiн дайындау топырақтың категориясына, өсiмдiктердiң барлығына және тасты жыныстардың қосылып жатуына байланысты жоғарыда аталған әдiстермен жасалынады.

Топырақтың құнарлы қабатын циклдiк қимылды кешен жабдықтарымен жинап алу үшін төмендегiдей технологиялық схемалар қолданылады.

1. Тау жыныстарын автомобиль көлiгiмен тасымалдау арқылы оржолдарды қазған кезде топырақтың құнарлы қабатын алдын ала қазып алу оржолдың осiне көлденең тiлмелерден жиналады. Құнарлы топырақты тиеу тiкелей үймеден немесе оржолдың баурайына түсіргеннен соң орындалады.

2. Құнарлы топырақты бульдозермен екi жақты үймелеу арқылы жинағанда тiлменiң ұзындығы топырақтың құнарлы қабатының қалыңдығына және тиеуiш экскаватордың жұмыс параметрiне байланысты болады (15.1 сурет)

15.1 сурет. Құнарлы топырақты бульдозермен екi жақты үймелеу схемасы

, м (15.1)

мұндағы А - экскаватор тiлмесiнiң енi, м; h_min -үйменiң ең аз биiктiгi, м; m - топырақтың құнарлы қабатының қалыңдығы, м;  - бульдозердiң құнарлы топырақпен жылжығандағы барынша көп еңкiштiгi, град.; К_қ - қопсу коэффициентi.

3. Жүк тиеуiшпен құнарлы топырақты автомобильге тиегенде де алдын ала топырақтың құнарлы қабаты бульдозермен үймеге жиналған болуы керек. Бұл жағдайда жүк тиеуiштiң жұмыс iстеу схемасы үймемен автомобиль арасында жылжуының ең аз болуын қамтамасыз етуi керек (15.2.сурет).

4. Топырақтың құнарлы қабатын доңғалақты скрепермен жинағанда жылжу ұзындығы оның шөмiшiнiң толық толуына байланысты болады да, ал панель енi ашық кендi аршу жұмыстарына құнарлы топырақты оза қазу шебiне тең болады. Сонда скрепердiң технологиялық циклi шөмiштi топырақпен толтыру, оны қоймаға тасымалдауды, топырақты шөмiштен түсірудi және скрепердiң панельге қайта оралуын енгiзедi (15.3 сурет).

15.2сурет. Жүк тиеуштiң жұмыс жасау схемасы:

1-автосамосвал; 2-жүк тиеуiш

15. 3 сурет. Доңғалақты скрепердiң құнарлы топырақты қазу технологиялық схемалары: а­құнарлы топырақты бiр циклда қазып алу және төсеу; б­құнарлы топырақты қазып алып карьердiң ернеуiне үю; в­құнарлы топырақты уақытша қоймаларға үю

Қ ұнарлы топырақты бiрден пайданалуға мүмкіндiк болмаған жағдайда және рекультивацияланатын үйінділер бетi дайындалып бiткенше, оны уақытша қоймаларға ұйедi (15.4 -сурет). Топырақтың тиiмдi физикалық-химиялық қасиеттерiн сақтау үшін мұндай қоймалардың биiктiгi 5 метрден аспауы тиiс, ал олардың бетiне жел және су эрозиясын кемiту үшін көп жылдық шөп егу қажет. Топырақ қоймалары құрғақ тау жыныстары үйінділерiне жақын учаскелерге орналасып, оларды жер бетi мен жер асты сулары басып кетпеуi тиiс.

Үйіндінiң рекультивацияланатын бетiне құнарлы топырақты төгу жұмыстары былайша жүргізiледi. Рекультивацияланатын учаскенiң көлемiне байланысты құнарлы топырақты төгу қалыңдығына қарай оның мөлшерi табылады. Сонан соң автосамосвал көлiгi шанағының сыйымдылығына, рекультивацияланатын жер көлемiне және топырақты төгу қалыңдығына байланысты көлiктiң қаншама рейс жасау керектiгi анықталады. Сонда автосамосвал көлiгiнiң үйінді бетiнде топырақты төгетiн жерi оның шанағының сыйымдылығы мен топырақты төгу қалыңдығына сәйкес анықталып рекультивацияланатын жердi жабады. Сондықтан, құнарлы топырақты төкпес бұрын рекультивацияланатын бет қабырғалары 2L-тең квадраттарға бөлiнедi (16.5 -сурет). L-дiң мәнi мына формуладан анықталады

, м, (15.2)

мұндағы V_c -автосамосвал шанағының сыйымдылығы, м³; h_т - құнарлы топырақты төгу қалыңдығы, м.