d- Плотность, 1390-1420 кг/м³;

     S^об - общее содержание серы, 0, 5-0, 7%;

     Р_с - содержание фосфора, 0,04%;

     Сⁿ - содержание углерода, 85,4-86,9%;

     Нⁿ - содержание водорода, 5,4-6,3%;

     Nⁿ - содержание азота, 2,3-2,5%;

     Оⁿ - содержание кислорода, 4,7-6,0%.

     На  шахте разрабатываются три угольных пласта: Тройной, мощность 2, Четвертый - 1,5м, Пятый -1м. Глубина ведения горных работ до 1000 м. Очистные работы (выемка угля) производятся на глубине 600 - 900 м.

     Из  шахты выдается не чистое полезное ископаемое, а «гомасса», разубоженная в процессе добычи и транспортировки по горным выработкам породными примесями до зольности 41%. Для доведения полезного ископаемого по качеству, в частности по зольности, до потребительских кондиций, горную массу подвергают переработке с целью обогащения.

     К попутным полезным ископаемым относятся: метан и подземные воды. Meтан из шахты выдается в виде газовой воздушной смеси, с содержанием газа 33% в количестве 120 м³ / мин. Метановая воздушная смесь используется в качестве дополнительного топлива.

     Подземные воды, участвующие в обводнении горных выработок, в зависимости от состава вмещающих горных пород, горно-геологических и горнотехнических условий, средств механизации выемки и проходки подвергаются различного рода заграждениям.

     Установленная годовая добыча угля на шахте «Северная» составляет 2200 тыс. тонн.

     Годовой объем добычи горной массы в плотном  теле (Q тыс. м³):

      (i³)

     где K_p - коэффициент разрыхления горной массы (K_p = 1.7).

     По  данным проекта процентное содержание потерь равно 0,3% Таким образом эксплуатационные потери составляют: 

     где М_г - годовой объем горной массы в плотном теле м³.

       Объем добычи в последующие  годы будет зависеть от конъюнктуры  рынка сбыта угля, но в любом случае он не превысит уровень установленной производственной мощности.

1.3. Краткая гидрогеологическая характеристика района

 

     Шахтное поле отрабатывается значительно ниже зоны многолетних  мерзлотных пород, поэтому   их влияние сказываться не будет на эксплуатационные работы. У площади шахтного поля выделяются два водоносных комплекса: рыхлых четвертичных отложений и коренных пород. Питание водоносного комплекса четвертичных отложений происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков и поверхности вод. Начиная с отметки минус 50м, коренные породы практически не обводнены, в целом гидрогеологические  условия при отработке запасов угля характеризуются как простые. Начиная с 1984 года, отмечено уменьшение водного притока на горизонте минус 565 м/с с 70 м³/час до 20 м³/час, а общий шахтный стабилизировался на уровне  115-130 м³/час.

     Приемником  очищенных сточных вод шахты «Северная» является река Воркута – правый приток реки Усы водоема особой категории. Река Воркута - это рыбный хозяйственный водоем высшей категории. Ихтиофауна реки Воркута представлена:   сигом,   пелядью,   хариусом,   щукой,   окунем,   язем,   ершом, налимом.

     Исток реки Воркута в отрогах Северного  Урала, в озере Большая Воркута (Хасырей - Ты). Река Воркута протекает по заболоченной тундре. Питание реки снеговое и дождевое. Ледостав на реке держится с середины сентября по начало июня.

     Отличительная особенность гидрологического режима реки Воркута состоит в том, что на всем протяжении реки он различен. В среднем течении, предел геологического образования Воркутинской мульды находится Воркутинское угольное месторождение. В центре мульды находится центральная часть города Воркуты. По ее периферии на господствующих высотах расположены поселки, шахты, в том числе и шахта «Северная». Здесь же река пересекает обнажение коренных пород с выходами мольных пластов. 
 

2. Описание технологического процесса

 

     Шахта «Северная» является угледобывающим предприятием, поэтому основной 
технологический процесс - добыча угля и связанные с ним подготовительные работы 
ведутся в подземных условиях.

     Шахта, как горнодобывающее предприятие, в отличие от других предприятий, перерабатывающих отраслей, таких как химическая, металлургическая, нефтеперерабатывающая, не входит в число экологических опасных производств. На шахте отсутствуют какие-либо физико-химические процессы, а также не производится глубокий химический процесс переработки какого-либо сырья. Добыча угля шахтой ведется подземным способом, с помощь угледобывающих узкозахватных комплексов. Все основные технологические процессы основаны на сугубо механическом воздействии на добываемой шахте сырье. Выдаваемый из шахты уголь поступает на углеобогатительную фабрику «мокрым» процессом обогащения в тяжелой магнетитовой суспензии. Обогащению подвергается уголь крупностью +6 мм, а мелкий крупностью -6 м (отсев) отгружается потребителям без обогащения.

     Продукты  обогащения: концентрат, промышленный продукт и порода перед их подачей погрузочные бункеры или вывозкой в плоские породные отвалы обезвоживаются в грохотах. Обезвоженный шлам, кек на вакуум-фильтрах с присаженным к нему отсевом подастся на сушку в газовую трубу-сушилку. Топливом для трубы-сушилки служит газ метан, каптируемый из подземных горных выработок.

     В процессе обогащения угля происходит пылеобразование в тех местах технологической цепи, где полезное ископаемое подвергается различным механическим воздействиям и в частности, таким как грохочение (разделение горной массы по крупности по классам - 150 и + 150 мм, дробление класса + 150 мм, вторичного грохочение). 
 
 

3. Оценка предприятия с точки  зрения загрязнения окружающей среды и мероприятия по ее охране

3.1. Атмосферный воздух

 

     Шахта, как горнодобывающее предприятие, в отличие от других предприятий перерабатывающих отраслей, таких как химическая, металлургическая, нефтеперерабатывающая, не входит в число экологически опасных производств. В шахте отсутствуют какие-либо физико-химические процессы, а также не производится глубокий химический процесс переработки какого-либо сырья.

       Все основные технологические процессы основаны на сугубо механическом воздействии на добываемое шахтное сырье.

     Учитывая, что все организованные источники  выбросов на шахте оснащены серийным пылеулавливающим оборудованием, других источников загрязнения атмосферы, которые можно было бы ликвидировать или снизить от них выбросы, не нарушая технологического цикла по добыче угля, на шахте нет, определить конкретные технические мероприятия по снижению выбросов не представляете возможным.

     Источники выбросов загрязняющих веществ в  атмосферу по шахте «Северная» представлены:

• автономный газовый, воздушный нагреватель (АГВН)
• угледобывающая фабрика (УОФ) с сушильным отделением;

     -механические  мастерские, включающие кузнечный  горн, стационарный сварочный пост;

• комплекс проветривания шахты, включающий два вентиляционных ствола, две вакуум-насосные станции.
• технологический комплекс поверхности, имеющий открытый угольный склад, узел погрузки угля в железнодорожные вагоны, плоские породные отвалы:

3.2. Водные объекты

 

     Основными источниками загрязнения водной среды являются сбросы сточных вод, которых на шахте «Северная» четыре вида: бытовые, производственные, шахтный водоотлив, дождевые. Бытовые сточные воды шахты отводятся на очистные сооружения бытовых сточных вод. Очищенные бытовые очищенные стоки сбрасываются в р. Воркуту.

     Расход  бытовых сточных вод шахты составляет 441 м³/сут. (132.3 тыс. м3/год).

     Расход  производственных сточных вод составляет 1865 м³/сут. (461,7 тыс. м³ год).

     Шахтные воды перекачиваются на блок очистки шахтных вод (БОШВ). Совместно с ними поступают шахтные воды шахты «Аяч-Яга». Производительность БОШВ 12.0 тыс. м³/сут. Общий расход поступающих шахтных вод составляет 700 м³/сут. (2555 тыс. м³/год). После очистки и обеззараживания шахтные воды используются на производственные нужды предприятия, а излишек сбрасывается в Воркуту.

     Дождевые  и талые воды с промплощадки шахты по открытым каналам сбрасываются на рельеф без очистки. Расход дождевых и талых вод с промплощадки поступает 1768 м³ в сутки (24,2 тыс. м³/год).

     Внеплановых и  аварийных выбросов в почву, водную среду, вывода захоронения загрязняющих веществ на шахте не производилось.

4. Обследование территории на предмет загрязнения атмосферного воздуха

     Перечень  источников загрязнения на промплощадки:

     - автономный газовоздухонагреватель (АГВН);

     - угледобывающая фабрика (УОФ);

     - механические мастерские, включающие  кузнечный горн, стационарный сварочный  пост;

     - комплекс проветривания шахты,  включающий два вентиляционных  ствола и две вакуум – насосные  станции;

     - технологический комплекс поверхности,  имеющий открытый угольный склад,  узел погрузки угля в железнодорожные  вагоны, плоские породные отвалы;

     АГВН  шахты «Северная» расположен к северу от города на расстоянии 12 км. К северу – востоку от АГВН на расстоянии двух км расположен пос. Северный. Автономный воздухонагреватель предназначен для нагрева воздуха подаваемого на шахту, обогрева шахтных стволов и подачи тепла к объектам промышленных площадок шахты. На АГВН в качестве топлива используется шахтный газ метан, каптируемый из шахты. Продукты сгорания с дымовыми газами выбрасываются через дымовую трубу. 

     Параметры выбросов для расчета ПДВ загрязняющих веществ

Таблица 4.1 

 

Перечень  загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу котельной 
 

Таблица 4.2 

 

     Максимально разовые ПДК загрязняющих веществ:

1. Бенз(а)пирен -1*10^-5 мг/м³;
2. Оксид углерода – 5 мг/м³;
3. Диоксид углерода – 0,2 мг/м³;
4. Оксид азота – 0,4 мг/м³.

4.1. Обследование состояния отвалов отсева

     Порода  после обезвоживания на элеваторах и грохоте подается в породные бункера, откуда автосамосвалами вывозится на плоский породный отвал.