Методика расчета физико-технических и эксплуатационных характеристик карбонатного сапропеля при применении скважинной гидродобычи

Приведена методика расчета основных характеристик сапропеля, залегающего под торфом, на опытном участке торфяного месторождения Гала-Ковалевское. Показано, что в случае извлечения карбонатного сапропеля на участке по технологии скважинной гидродобычи, к потерям балансовых запасов относится площадь, занятая осушительной сетью. Коэффициент использования балансовых запасов составил 0,93. При влажности сапропелевой пульпы 97 % теоретический выход воздушно-сухого вещества с условной влажностью 60 % из 1 м3 равен 0,075 т/м3. Рассмотрены два способа определения коэффициента добавления воды: по массе разработанной сапропелевой залежи и ее влажности, и по содержанию сухого вещества в залежи и пульпе. Полевыми опытами установлено, что при добыче карбонатного сапропеля скважинным способом среднее содержание сухого вещества в пульпе составляет 3 %.

Применительно к сапропелю влажностью 73,4 %, залегающему под слоем торфа на опытном участке, коэффициент добавления воды составил 7,9 на 1 т сапропеля при влажности пульпы 97 %. Приведен график добавления необходимого количества воды в зависимости от влажности сапропеля в залежи и влажности пульпы. Показано, что существует оптимальная влажность пульпы, обеспечивающая при заданных условиях максимальную программу добычи сапропеля и рациональную зону реологических параметров, в пределах которой гидротранспорт сапропелевой пульпы целесообразен.

1. Лазарев, А. В. Технология производства торфа / А. В. Лазарев. – М. : Недра, 1974. – 320 с.

2. Инструкция по разведке торфяных месторождений СССР : утв. М-вом геологии СССР 21.01.1983. – М. : Торфгеология, 1983. – 193 с.

3. Штин, С. М. Гидромеханизированная добыча торфа и производство торфяной продукции энергетического назначения / С. М. Штин ; под ред. И. М. Ялтанца. – М. : Горная книга, 2012. – 360 с.

4. Формулирование теоретических основ расчета гидродобычи залегающего под торфом сапропеля и разработка технологической классификации его залежей : отчет о НИР (промежут.) / нац. Акад. Наук Беларуси, Ин-т природопользования ; рук. Б. В. Курзо. – Минск, 2023. – 84 с. – № ГР 20210174.

5. Косов, В. И. От геоэкологии до нанотехнологий. Композитные строительные и топливно-энергетические материалы из органогенных горных пород и отходов / В. И. Косов, А. П. Золотухин. – СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2010. – 368 с.

6. Физико-химические основы технологии торфяного производства / И. И. Лиштван [и др.]. – Минск : Наука и техника, 1983. – 232 с.

7. Методические указания по расчету гидравлического транспорта сапропелей. Министерство мелиорации и водного хозяйства СССР. Главнечерноземводстрой. ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова. (Утв. НТС Главнечерноземводстроя при Минводхозе СССР, протокол № 216 от 20.11.1980). – М., 1981. – 53 с.

8. Волков, Г. Г. Динамическое предельное напряжение при различном содержании сухого вещества : автореф. дис. … канд. техн. наук / Г. Г. Волков. – Минск, 1980. – 23 с.

9. Богатов, Б. А. Технология и комплексная механизация торфяного производства / Б. А. Богатов, В. А. Никифоров. – Минск : Университетское, 1988. – 463 с.

10. Лопотко, М. З. Рекомендации по технологии промышленной добычи сапропелей из открытых водоемов для удобрений / М. З. Лопотко, А. П. Лецко, С. К. Дубинин. – Минск : Наука и техника, 1981. – 78 с.