Торф – это полезное ископаемое с большим потенциалом. Раньше его в основном использовали для производства электроэнергии. Сейчас это популярное экологическое топливо. Например, его выгоднее использовать в малых котельных, чем уголь. Особенно это актуально для тех регионов, где есть торфяники. Ведь уголь обходится дороже в первую очередь из-за расходов на транспортировку.
Все большее значение торф приобретает в сельском хозяйстве. Он является ценным источником органических веществ, часто используется в качестве субстрата для тепличных культур. Удобрения на основе торфа предотвращают деградацию плодородных грунтов.
Но существуют и проблемы добычи торфа. При разработке месторождений нарушаются болотные биоценозы и страдает экология. Высушивание залежей становится основной причиной лесных пожаров. Поэтому темпы роста торфодобывающей промышленности не такие уж быстрые. В последние 10 лет проводится разведка новых месторождений, но многие из них так и не разрабатываются.
В целом добыча торфа – это сложный технологический процесс, который состоит из множества этапов. Он начинается с разведки запасов полезного ископаемого и заканчивается складированием готового, частично переработанного материала. После этого торф отвозят непосредственно потребителю или на заводы для дальнейшей переработки.
Процесс добычи торфа состоит из следующих этапов:
- Поиска и подготовки месторождений
- Непосредственной добычи
- Постобработки
Сегодня мы подробно опишем первый этап. О других мы расскажем в наших будущих статьях.
Поиск и подготовка месторождений
Перед описанием методов разведки запасов торфа мы в нескольких словах расскажем, чем отличается торфяная залежь и месторождение.
Торфяная залежь – это напластования торфа разных видов. Тип ее определяется способом питания (грунтовые воды, осадки, периодическое затопление реками и озерами) и степенью минерализации воды. Вид зависит от торфа, который входит в состав залежи.
Разделяют 4 основных типа залежей:
- Верховые (питание водами со скудной минерализацией, в основном осадками)
- Низинные (питание грунтовыми водами с высокой минерализацией)
- Переходные (питание грунтовыми водами и осадками в одинаковой мере)
- Смешанные
Торфяное месторождение – это территория с очерченными границами, в состав которой входит одна или несколько залежей. Месторождение отличается высокой влажностью, покрыто болотной растительностью. В нем содержатся промышленные запасы торфа. После подготовки здесь можно начинать добычу.
А теперь мы поговорим о том, как проводится поиск месторождений.
Поиск и разведка торфяных месторождений
Разведка месторождений и запасов торфа состоит из нескольких этапов:
- Общий поиск
На этом этапе изучаются геологические карты, проводится аэрофото- и космическая съемка. По собранным данным определяют, где находятся месторождения и какую территорию они занимают. - Детальный поиск
Тут месторождение изучается по более детальным картам, намечаются его контуры. Профиль залежи определяется зондированием в нескольких точках с расстоянием не менее 100 м одна от другой. Детальный поиск позволяет приблизительно спрогнозировать, сколько запасов торфа есть в месторождении. - Поисково-оценочные работы
На этом этапе анализируются данные поисковых работ и делается оценка промышленного значения месторождения. - Предварительная разведка
Она проводится на месторождениях площадью свыше 300 га. На всей территории зондируют залежь, определяют типы и виды торфа в разных пластах. Также оценивают влажность, количество древесной растительности, пней. Этот этап дает возможность спланировать подготовительные работы и более точно оценить рентабельность промышленной добычи на данном торфяном месторождении. - Детальная разведка
Она проводится на месторождениях или участках площадью до 10 га. Цель этого этапа такая же, как и у предыдущего. Но на малой площади есть возможность более детально провести исследование месторождения. - Доразведка
Она проводится на уже освоенных месторождениях или тех, где добыча была прекращена. Доразведка дает возможность оценить, сколько еще полезного ископаемого осталось, стоит ли продолжать (начинать заново) его добычу.
После завершения разведки переходят к подготовке месторождения к дальнейшей эксплуатации.
Подготовка торфяного месторождения
При подготовке торфяного месторождения к добыче нужно решить три главные проблемы:
- Уменьшить влажность
- Убрать деревья, кустарники и пни
- Выровнять рельеф
Давайте подробнее разберемся с каждым пунктом.
Осушение месторождения
Естественная влажность торфяных залежей – 88-92%. Для добычи торфа определенными методами ее нужно снизить до 82-86%, а в некоторых случаях – до 75-81%. Чтобы получить такие показатели, необходимо осушить месторождение.
Основные задачи осушения:
- Понижение уровня грунтовых вод (до 0,8 м от поверхности земли для низинной залежи и до 1 м – для верховой)
- Обеспечение быстрого отвода влаги после весеннего паводка и дождей
- Уплотнение торфа и увеличение его несущей способности (для проезда техники)
- Увеличение продуктивности месторождения (повышение выхода воздушно-сухого торфа)
Для осушения месторождения прокладывается система открытых каналов. Непосредственно из залежи вода собирается в картовые каналы, расположенные на расстоянии 20-40 м друг от друга. Они впадают в валовые, а те – в соединительные и магистральные. Все каналы соединяются между собой под углом 90°. Для проезда техники в каналах устанавливают мостики в форме трубы, чтобы вода могла свободно проходить через них.
Кроме основных каналов существуют дополнительные – ловчие и нагорные. Первые предназначены для перехвата грунтовых вод, вторые расположены по краю месторождения и вбирают стоки с возвышенностей. На полях для сушки торфа и в сильно заболоченных местах устанавливают систему закрытых дренажей с подземными трубами. Самостоятельно она не используется и всегда комбинируется с открытыми каналами.
Все каналы собираются в водоприемники. Чаще всего это естественные реки и озера, но иногда возле торфяников обустраивают искусственные пруды. На месторождениях, где добыча ведется экскаваторным методом, роют карьерные каналы. Они соединяются с магистральными, впадающими в водоприемники.
Очистка от деревьев и кустарников
На торфяниках редко растет густой лес со старыми деревьями. Поэтому очистка территории от пней и кустарников проводится путем корчевания. С помощью специальной техники дерево вынимают из земли вместе с корнем, дополнительно обрезают крону. Затем его погружают в автомобиль и увозят.
После удаления кустов и деревьев выявляют и выкорчевывают большие пни, очищают торфяник от веток. Ведь верхние слои залежи всегда содержат полуразложившиеся куски древесины. Их удаляют путем глубокого фрезерования. Машина с фрезой врезается в торф на 40 см. Путем измельчения она превращает в стружку любую древесину. Затем верхний слой убирается. Качество такого торфа невысокое, но и его можно использовать для отопления.
Выравнивание рельефа
Большинство торфяников находятся на равнинной или слегка холмистой местности. Но их поверхность может быть покрыта кочками, высота которых достигает 60-70 см. Для нормальной работы техники нужно выровнять поверхность месторождения. Делают это с помощью нескольких проходов бульдозера.
На торфяниках без высоких кочек выравнивать поверхность нет необходимости. Это происходит само собой во время глубокого фрезерования при удалении древесных остатков.
Подготовка торфяного месторождения длится 3-4 года. В течение первых 2-3 лет залежь осушается. Еще год идет на очистку от растительности, деревьев и кустарников.
Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#торф #добыча торфа #полезно знать #геология #добыча нерудных материалов #технология добычи торфа #сыпучие материалы #горные породы #полезные ископаемые #осадочные породы