способ добычи торфа на торфяных залежах

Формула изобретения

1. Способ добычи торфа на торфяных залежах, включающий предварительную подготовку залежи, извлечение торфа и транспортирование его, отличающийся тем, что делят подготовленную торфяную залежь на отдельные забои, срезают верхний горизонтальный породообразующий слой с первого забоя, сохраняя его, извлечение торфа проводят селективной экскавацией его с древесными включениями на глубину залегания, транспортирование выполняют на стационарную технологическую площадку, где осуществляют сепарацию торфа от древесных включений и отдельно складируют торф и древесные включения в навалы, в конце цикла добычи на дно выработанного первого забоя укладывают верхний горизонтальный породообразующий слой, снятый с второго забоя, который последовательно начинают разрабатывать, после чего операции добычи торфа повторяют.

2. Способ добычи торфа на торфяных залежах по п.1, отличающийся тем, что доставку добытого торфа с древесными включениями на стационарную технологическую площадку осуществляют непрерывным или периодическим транспортом.

3. Способ добычи торфа на торфяных залежах по п.1, отличающийся тем, что торф сортируют по степени разложения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к торфяной промышленности, в частности к способам добычи торфяного сырья, предназначенного для получения коммунально-бытового топлива в виде кусков и гранул для получения удобрений и другой торфяной продукции, для заготовки сырья с целью его химической и механической переработки.

Известен способ добычи торфа на подтопленных торфяных месторождениях, включающий экскавацию торфа из залежи с одновременным формированием искусственного поля сушки и фрезерование торфа на этом поле, причем формирование искусственного поля сушки производят непосредственно на поверхности подтопленного месторождения путем послойного наращивания над уровнем грунтовых вод с выдержкой во времени после укладки каждого слоя, при этом формирование искусственного поля сушки и фрезерование торфа на нем производят по зигзагообразной схеме, составленной из П-образных контуров, с последовательным пропорциональным сокращением размеров контура до его полной сработки. Кроме того, в способе добычи торфы на подтопленных торфяных месторождениях одновременно с укладкой каждого слоя торфа на искусственное поле сушки производят профилирование продольных боковых откосов формируемого поля (авт. свид. СССР N 1399469 МКИ 4 E 21 C 49/00, 1988 г.).

Недостатком способа является полная ликвидация верхнего породообразующего слоя залежи, осадка сформированного искусственного поля сушки, значительные затраты на проведение эксплуатационного осушения и содержание полей торфодобычи, зависимость от погодных условий и сезонность добычи.

Наиболее близким по технической сущности является способ добычи торфа на торфяных залежах верхового типа, включающий предварительное осушение залежи, извлечение торфа и транспортирование его на поля сушки, причем торф извлекают горизонтальными слоями из глубины залежи и cушат на полях, соответствующих каждому вынимаемому генетическому горизонту. (авт. свид. N 977786 МКИ 3 E 21 C 49/00, 1982 г.).

Недостатком способа является значительное разрушение верхнего породообразующего слоя залежи вследствие многократного прохождения добывающих и транспортирующих торфяное сырье машин и оборудования, невозможность эксплуатации устройства для добычи торфа на залежах с высокой пнистостью, сложность извлечения из глубины залежи однородных генетических слоев торфа из-за разности геоморфологических уровней рельефа его залегания.

Задачей предлагаемого изобретения является создание экологически чистой, безотходной технологии добычи и переработки торфа.

Технический результат - интенсификация процесса за счет использования технологии круглогодичной добычи торфа.

Технический результат достигается в результате того, что в способе добычи торфа на торфяных залежах, включающем предварительную подготовку залежи, извлечение торфа и транспортирование его, подготовленную залежь делят на отдельные забои, срезают верхний горизонтальный породообразующий слой с первого забоя и сохраняют его, потом селективной экскавацией извлекают торф вместе с древесными включениями на глубину залегания, а транспортирование торфа с древесными включениями проводят на стационарную технологическую площадку, где осуществляют сепарацию торфа от древесных включений и отдельно складируют торф и древесные включения в навалы. В конце цикла добычи на дно выработанного первого забоя разрабатываемой залежи укладывают верхний горизонтальный породообразующий слой, снятый с второго забоя, который последовательно начинают разрабатывать, после чего операции добычи торфа повторяют. Кроме того, доставку торфа с древесными включениями на стационарную технологическую площадку осуществляют периодическим или непрерывным транспортом и при разработке торфяной залежи торф сортируют по степени разложения.

Предлагаемый способ позволяет сохранить верхний породообразующий (торфогенный) слой торфяной залежи, что отличает его от других известных способов.

Способ позволяет с точки зрения охраны природы и экологии сохранить микроландшафт и тем самым сохранить месторождение и дать возможность дальнейшему приросту ценного торфяного сырья, Кроме того, последовательность операций добычи торфа и параметры их проведения являются новыми по сравнению с прототипом.

Положительный результат - устранение сезонности и зависимости добычи торфяного сырья от погодных условий, значительное сокращение эксплуатационных расходов на подготовку, содержание и ремонт полей, машин и оборудования, повышение качества получаемой продукции с применением ресурсосберегающей технологии, возможность освоения мелкозалежных и малоконтурных торфяных месторождений, концентрация торфяного сырья, его селективная классификация и шихтование на подготовленной стационарной технологической площадке по переработке торфа-сырца, экологическая безопасность близлежащих территорий, снижение пожароопасности, саморазогревания и возгорания торфа.

Краткое описание чертежей

Схема проведения способа добычи торфа на торфяных залежах приведена на чертеже.

Лучший вариант осуществления способа

Предлагаемый способ был опробован на "Оршинском" месторождении Тверской области. На торфяном месторождении, подлежащем разработке, проводят болотоподготовительные работы и мероприятия по предварительному осушению залежи, обеспечивающие прохождение торфодобывающих и транспортных машин.

Объем этих подготовительных работ может быть сведен к минимуму, если производить заготовку торфа в зимнее время. Добычу торфа начинают в соответствии с запланированными календарными сроками в любое удобное для организации время года.

Подготовленную торфяную залежь делят на забои, размер которых в среднем равен размаху поворота стрелы экскаватора, и определяют последовательность разработки забоев. На первом забое срезают верхний горизонтальный породообразующий слой, толщина которого колеблется 0,3-0,5 метров в зависимости от вида залежи, и сохраняют его. После этого проводят селективную экскавацию торфа с древесными включениями. Селективную экскавацию проводят на всю глубину залегания залежи.

Малоразложившийся торф со степенью разложения до 15-20% залегает на глубине 0,5-1,5 метров и используется, например, для подстилки. Торф со степенью разложения более 20% используется для других целей.

Экскавированный торф и древесные включения доставляют саморазгружающимися тракторными прицепами на стационарную технологическую площадку, где проводят сортировку и разделение торфа от древесных включений. Погрузочным краном из добытого сырья извлекают крупные древесные включения торфа и складируют их в отдельный навал. В другой навал складывают малоразложившийся торф, а в третий навал складывают торф со степенью разложения не менее 20%.

Отсепарированный от крупных древесных включений торф с целью понижения его влагосодержания до рациональных значений выдерживают в навале 6-8 месяцев. За это время под действием сил гравитации влагосодержание торфа снижается от 8-10 до 4-6 кг воды/кг сухого торфа. Подготовленный таким образом торф служит сырьем для переработки в массу, пригодную для формования.

С использованием различного оборудования, расположенного в технологической последовательности на стационарной площадке, подготовленный торф перерабатывают и получают сформованные торфяные куски, гранулы и другую конечную продукцию, использующуюся в народном хозяйстве (чертеж).

Древесные включения, собранные в навалы, также подвергают переработке (чертеж).

А на торфяной залежи, где кончилась разработка первого забоя, переходят к последовательной разработке второго забоя. Снова срезают верхний горизонтальный породообразующий слой и переносят его на дно первого забоя. Операции по добыче торфа (цикл) повторяют снова.

Выработанные площади торфяных залежей после рекультивации могут быть использованы в различных направлениях, например, в сельском хозяйстве для выращивания быстрорастущих лиственных пород деревьев с целью получения в дальнейшем сырья для приготовления бумажной массы.

Предлагаемый способ позволят реализовывать его на всех разрабатываемых торфяных залежах. Способ не требует больших денежных затрат, при реализации используют стандартное оборудование.