Книга: Штин С. М. «Озерные сапропели и их комплексное освоение»

Серия: "Теория и практика горных работ"

Рассмотрены вопросы образования, распространения и залегания сапропелевых отложений. Представлены минеральный и химический состав сапропелей, их водно-физические, структурно-механические и реологические свойства. Дана подборка наиболее значимых месторождений сапропеля на территории европейской части России. Предложена теория классификации сапропелевых месторождений. Проанализированы различные технологические схемы комплексов и даны рекомендации по совершенствованию технологии добычи сапропелей и технических средств. Изложены результаты исследований, направленных на повышение эффективности гидротранспортных систем. Рассмотрены конструкции новых устройств для добычи и различные технологии внесения и переработки сапропелей. Затронуты вопросы развития сапропелевой промышленности России на основе использования сапропеля для рекультивационных работ в горной промышленности.
С. М. Штин - кандидат технических наук.
Для горных инженеров, геологов, гидрогеологов, грунтоведов, специалистов сельского хозяйства, а также студентов и аспирантов горных вузов и факультетов.

Содержание:

ПРЕДИСЛОВИЕ...... 5 ВВЕДЕНИЕ...... 7 Глава 1. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ САПРОПЕЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ...... 9 1. 1. Образование сапропелей...... 11 1. 2. Особенности формирования сапропелевых отложений...... 23 1. 3. Закономерности распространения сапропелевых отложений...... 35 1. 4. Состав сапропелевых отложений и характер их структурных связей....... 45 1. 5. Водно-физические свойства сапропелей...... 56 1. 6. Структурно-механические и реологические свойства сапропелей...... 63 1. 7. Сопротивление сдвигу и сжимаемость сапропелей...... 67 1. 8. Инженерно-геологическая характеристика сапропелей...... 69 Глава 2. РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ САПРОПЕЛЯ...... 73 2. 1. Общие положения...... 75 2. 2. Поисковая разведка...... 77 2. 3. Предварительная разведка...... 78 2. 4. Детальная разведка...... 79 2. 5. Малая полевая лаборатория ПЛГ-IP для исследования слабых грунтов...... 85 2. 6. Экспресс-метод определения плотности сапропеля...... 93 Глава 3. ЗАПАСЫ САПРОПЕЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ РОССИИИСТРАН СНГ...... 97 3. 1. Сводные данные по территории стран СНГ...... 99 3. 2. Качественные показатели наиболее характерных месторождений сапропеля на территории европейской части России...... 104 Глава 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САПРОПЕЛЕЙ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ...... 111 4. 1. Создание экологически чистых рецептур буровых растворов на основе балластных гуматных реагентов...... 113 4. 2. Использование сапропелей для интенсификации термопереработки горючих сланцев...... 114 4. 3. Теплоизоляционные материалы с использованием сапропелевого связующего...... 115 4. 4. Использование сапропеля как технологического топлива для производства аглопирита...... 116 4. 5. Приготовление стержневых и облицовочных смесей в литейном производстве...... 116 4. 6. Связующие для производства древесно-волокнистых плит...... 117 4. 7. Применение сапропеля в производстве лицевого глиняного кирпича...... 117 4. 8. Использование сапропеля в качестве химического сырья...... 117 4. 9. Применение препаратов гумусовой природы для коррекции обмена веществ, повышения продуктивности и естественной резистентности сельскохозяйственных животных...... 118 4. 10. Эколого-микробиологические основы рационального использования сапропелей в растениеводстве в качестве удобрений...... 121 4. 11. Применение сапропеля в медицине и ветеринарии...... 128 Глава 5. ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННАЯ ДОБЫЧА САПРОПЕЛЯ ИЗ ОБВОДНЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ...... 135 5. 1. Существующие методы и технические средства добычи сапропеля...... 137 5. 2. Зарубежные и отечественные технологии добычи сапропелей средствами гидромеханизации...... 141 5. 3. Технологическая оценка сапропелевых месторождений...... 147 5. 4. Вскрытие карьерных полей и системы разработки обводненных месторождений сапропеля...... 155 5. 5. Элементы системы разработки обводненных месторождений сапропеля...... 159 5. 6. Технология намыва и обезвоживания сапропеля...... 163 5. 7. Специфические требования, предъявляемые к грунтозаборному устройству земснаряда для добычи сапропеля, с позиции природоохранных мероприятий водных ресурсов...... 170 5. 8. Конструктивные особенности грунтозаборного устройства, предназначенного для добычи сапропеля...... 172 5. 9. Взаимосвязь параметров грунтозаборного устройства шнекового типа для добычи сапропеля...... 182 5. 10. Экономический эффект применения грунтозаборного устройства шнекового типа на озере Рукавское Владимирской области...... 183 5. 11. Оснащение земснарядов программно-аппаратным комплексом геодезических измерений при производстве дноуглубительных и добычных работ...... 185 Глава 6. ГИДРОТРАНСПОРТ САПРОПЕЛЕЙ...... 191 6. 1. Система напорного гидротранспорта сапропелей при использовании землесосных снарядов...... 193 6. 2. Удельные затраты энергии на транспортирование сапропелевой пульпы по трубопроводу в зависимости от содержания в ней органического вещества...... 199 6. 3. Экономическая эффективность трубопроводного транспортирования сапропелей...... 203 6. 4. Перемещение сапропеля по трубопроводам с предельной концентрацией смеси (гидротранспортом плотным потоком)...... 208 6. 5. Гидравлический расчет безнапорной гидромеханизированной схемы добычи сапропеля...... 215 6. 6. Внедрение резинотканевых грунтопроводов - основа повышения экологической безопасности гидротранспорта горных пород...... 219 Глава 7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДОБЫЧИ И ПРОЦЕССОВ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ САПРОПЕЛЕЙ...... 227 7. 1. Разработка месторождений сапропеля с использованием погружных низконапорных грунтовых (ПНГ) и перистальтических (ПН) насосов...... 229 7. 2. Возможные технологические схемы добычи сапропелей...... 231 7. 3. Добыча сапропеля естественной влажности...... 235 7. 4. Разработка сапропелей плавучими автономными модулями, обеспечивающими технологическую полноту выемки и ускоренное обезвоживание обводненных сапропелей...... 238 7. 5. Добыча сапропеля на основе озерного добычного комплекса...... 253 7. 6. Обезвоживание сапропелей как основа эффективности добычных работ...... 260 7. 7. Ускоренная технология обезвоживания сапропеля при помощи электроосмоса...... 264 7. 8. Технология обезвоживания сапропелей с использованием песков...... 276 Глава 8. ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ САПРОПЕЛЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В РОССИИ...... 279 8. 1. Эколого-гигиеническое влияние открытых горных работ на окружающую среду...... 281 8. 2. Процессы, происходящие при рекультивации...... 282 8. 3. Локализация и нейтрализация влияния горного производства...... 284 8. 4. Критерий качества восстанавливаемых земель...... 285 8. 5. Воздействие сапропелей на бедные дерново-подзолистые почвы...... 287 8. 6. Рекультивация земель с использованием средств гидромеханизации и опыт намыва озерных сапропелей на поля с целью коренного повышения их плодородия...... 294 8. 7. Формирование техногенных минеральных объектов при разработке сложноструктурных месторождений на основе использования озерных сапропелей...... 300 8. 8. Влияние гидромеханизированных работ на функционирование водных зкосистем при разработке обводненных месторождений сапропеля...... 305 8. 9. Минеральная база для развития сапропелевой промышленности в европейской части России...... 324 8. 10. Экономические основы создания сапропелевой промышленности...... 330 Глава 9. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОХРАНЫ ВОДНОЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННЫМ СПОСОБОМ...... 345 9. 1. Требования к инженерным изысканиям и исследованиям природоохранного назначения...... 347 9. 2. Охрана водной среды при гидромеханизированном способе производства работ...... 351 9. 3. Организация технологического контроля состояния водной среды...... 354 9. 4. Порядок согласования проектной документации на водопользование и выпуск сбросных вод гидромеханизации с органами государственного контроля...... 355 9. 5. Рыбохозяйственные исследования...... 356 9. 6. Определение состояния водной среды в районе производства гидромеханизированных работ...... 358 ЗАКЛЮЧЕНИЕ...... 363 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...... 364

Издательство: "Московский государственный горный университет" (2005)

ISBN: 5741802168