ВЕНТИЛЯЦИЯ СВЕРХГЛУБОКОГО КАРЬЕРА "УДАЧНЫЙ" МЕТОДОМ ЛОКАЛЬНОГО ИЗМЕНЕНИЯ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ - ПОЗИТИВНЫЙ ОПЫТ УПРАВЛЕНИЯ КРИЗИСНЫМИ СИТУАЦИЯМИ

В мировой практике разработки месторождений открытым способом возникает проблема загазованности карьеров. Превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) вредных газов приводит к угрозе здоровья персонала и применению автономных систем жизнеобеспечения в загазованных горизонтах. Часто карьеры закрывают на время загазованности атмосферы на срок от недель до нескольких месяцев, что приносит существенные экономические убытки. Особенно остро эта задача стоит на сверхглубоких карьерах (400 - 700 м) и в климатических зонах с неблагоприятными для естественного проветривания метеоусловиями. Используя метод локального изменения погодных условий, можно добиться изменения ряда метеопараметров, включая температуру воздуха, а также скорость и направление ветра, в ограниченной зоне и создать более благоприятные условия для проветривания. Одновременное воздействие на зону инверсии может вызвать ее дестабилизацию и существенно ускорить процесс проветривания карьера. В Республике Саха (Якутия) совместно с ООО «АСКОР-ЭМИ» была проведена пробная работа (февраль 1999 г.) по вентиляции сверхглубокого карьера «Удачный» (глубина 500 м, длинна 2100 м, ширина 1500 м) АК «АЛРОСА». Было проведено два эксперимента по активному воздействию на атмосферу карьера 26 и 27 февраля 1999 года. В результате воздействия удалось создать локальную атмосферную циркуляцию и благоприятный для проветривания карьера восходящий воздушный поток. Во время первого эксперимента метеостанция в поселке «Полярный» (12 км от карьера) через 12 часов зарегистрировала изменение атмосферного давления на 4 мм ртутного столба, снижение температуры воздуха на 6 градусов Цельсия (с -14° до -20°C) и изменение направления ветра на 30 градусов. Полная вентиляция карьера была осуществлена за одни сутки. Локальное изменение погодных условий в нужном направлении привело к улучшению микроклимата карьера, его проветриванию и как следствие к снижению загазованности по NOx в четыре раза и по CO более 5 раз, достигнув допустимого уровня ПДК за 16 часов. Применение метода локального изменения погодных условий для проветривания обширных территорий от вредных газов и продуктов горения показало свою высокую эффективность для вентиляции сверхглубокого карьера «Удачный».

Air ventilation of the super-deep quarry "Udachny" by the method of local weather modification - a positive experience of crisis management

In the world practice of open pit mining, the problem of toxic gases pollution is very important. Exceeding the maximum permissible concentration of toxic gases leads to a threat to the health of personnel and the use of autonomous life support systems in the gassed horizons. The quarries can be closed for a time period from weeks to several months, which causes significant economic losses. This is especially actual in super-deep quarries (400-700 m) and in climatic zones with unfavorable weather conditions for natural airing. With the help of local weather modification it is possible to achieve a change in a number of meteorological parameters, including temperature, wind speed and direction, in a compact area and create more favorable conditions for air ventilation. Simultaneous impact on the inversion zone can cause its destabilization and significantly accelerate the process of air ventilation. A task of the experiment was air ventilation of the super-deep quarry «Udachny» (about 500 m deep, 2100 m length, 1500 m width) by creation of the local atmospheric circulation. This work has been carried out in Republic of Sakha (Yakutia) due to collaboration of OOO «ASKOR-EME» with ALROSA Group. Two experiments on local weather modification in the super-deep quarry «Udachny» have been done on 26 and 27 February 1999. As the result of the experiment (26 February 1999) the local atmospheric circulation was created and the rising air stream from the super-deep quarry «Udachny» was observed. In 12 hours after the beginning of the experiment the local meteorological stations in Polarniy (situated at the distance of 12 km) fixed the following changes. An atmospheric pressure has been decreased (4 mm Hg), the air temperature has 286 been decreased on 6°C (from -14° up to -20°C) and the wind direction has been changed up to 30°. Due to the air ventilation the super-deep quarry «Udachny» climate has been improved, NOx concentrations have been decreased four times and CO concentration decreased more than five times. Atmosphere characteristics became suitable for normal exploitation of the super-deep quarry within 16 hours after local weather modification. The applying of the local weather modification method for huge areas showed its high efficiency for air ventilation of the super-deep quarry «Udachny» from toxic gases and combustion products.

Authors
Publisher
Общество с ограниченной ответственностью "Горная книга"
Number of issue
S6
Language
Russian
Pages
278-288
Status
Published
Year
2019
Organizations
  • 1 LLC Atmospheric Physics Laboratory, Peoples’ Friendship University of Russia
  • 2 Российский университет дружбы народов
Keywords
карьер; нормализация атмосферы; проветривание карьеров; изменение погодных условий; устойчивый антициклон; зона инверсии; open-pit; normalization of atmosphere; quarry ventilation; weather modification; stable anticyclone; inversion zone
Date of creation
20.02.2020
Date of change
20.02.2020
Short link
https://repository.rudn.ru/en/records/article/record/59838/
Share

Other records