Таблица 2.6

Результаты исследования рельефа поверхности отвала

Общая характеристика отвала

Внутренний отвал разреза «Бородинский» отсыпается в четыре яруса суммарной высотой 70–80 м. Нижний ярус создается по двум технологиям: частично по бестранспортной технологии путем перемещения драглайном ЭШ-10/70 породной пачки, разделяющей основной угольный пласт и нижележащий пласт-спутник; образующиеся гребни засыпаются сверху вскрышными породами, доставляемыми на отвал в железнодорожных думпкарах 2ВС-105 тепловозами ТЭМ-7 (рис. 2.9).

Второй от почвы угольного пласта отвальный ярус перекрывает нижний и является действующим – рабочим. Технология его создания предусматривает доставку вскрышных пород железнодорожным транспортом и отсыпку карьерным экскаватором ЭКГ-10. На его поверхности расположены два отвальных тупика.

Рис. 2.9. Фрагмент отсыпки нижнего яруса внутреннего отвала вскрышных пород в условиях комбинации технологий отвалообразования (разрез «Бородинский», октябрь 2009 г.)

Третий (промежуточный) и четвертый (верхний) отвальные ярусы находятся в стационарном положении. В эти ярусы вскрыша больше не вывозится. Поверхность третьего яруса рекультивирована разрезом путем высадки практически на всей ее площади хвойных пород деревьев (сосна, ель).

Высота сухостойной травы соизмерима с высаженными на отвал соснами. Вполне естественным является искусственный уход за высаженными деревьями в начальный период, длящийся с момента их высадки на протяжении 4–5 лет. На фотографии также хорошо видно, что на разрезе не занимаются скашиванием травы, произрастающей на поверхности отвального яруса, т.е. высаженные деревья не получают необходимого ухода. Такая ситуация крайне опасна в случае возгорания сухой травы и может привести к полному уничтожению высаженных на отвале молодых деревьев.

Для наших исследований научно-практическую ценность представляет поверхность четвертого – верхнего – яруса внутренних отвалов, поскольку она рекультивирована под пахотные угодья. Пашня в хозяйственной деятельности общества позиционируется как основной элемент в современном земледелии и находится на первом месте в системе факторной экономики.

Результаты агрохимического обследования почв

Отбор образцов, нанесенных на поверхность отвала почв, проводили в сентябре-октябре 2009 г. Выборка, согласно которой производился отбор почвенных образцов, составила 2 % от площади исследуемой территории. На площади 10 га были созданы вертикальные прикопы, размеры которых в плане равны 1,0х1,0 м, а их глубина – 0,5 м (рис. 2.10).

Вертикальной плоскости, ориентированной на север, придавалась ступенчатая форма. Размер верхней ступени в вертикальной плоскости 25 см, что соответствует глубине пахотного слоя в случае возделывания поверхности отвала земледельческими предприятиями. Нижняя ступень высотой 15 см выделена в отдельный так называемый подпахотный горизонт. Суммарная высота ступеней или глубина прикопа 40 см; это не что иное, как мощность нанесенного плодородного слоя почвы при условии рекультивации земель под пашню согласно ГОСТам. В каждом прикопе была обследована его вертикальная плоскость, ориентированная на юг (рис. 2.10).

Примечание: справа – верхняя ступень измерена линейкой 25 см, нижняя – 15 см, слева – обратная плоскость прикопов измерена линейкой 40 см.

Рис. 2.10. Фрагменты вертикальных сечений нанесенного плодородного слоя почвы: слева – ступенчатая плоскость ориентирована на север, справа – на юг

На фрагментах сечений хорошо видно, что мощность нанесенного в ходе технического этапа рекультивации плодородного слоя почвы варьирует в диапазоне от 10 до 15 см. Ниже нанесенного почвенного слоя располагается горизонт, представляющий собой смесь разных грунтов, состоящую из обломочного материала горельниковых пород, некондиционного угля, мелких каменистых включений, попадающихся в толще покрывающих угольный пласт вскрышных пород. Размеры фракции внесенного в почвы угля находятся в диапазоне от 1–3 до 15–23 см. Причем удельный вес угля в удаленной из прикопа грунтосмеси, по нашей оценке, составлял 25–60 % от общего объема.

Пестрота вертикальных поверхностей прикопов говорит о значительном засорении нанесенных на поверхность отвала почв подстилающими вскрышными породами в ходе выполнения работ на техническом этапе рекультивации. Результаты агрохимического исследования почв, нанесенных на поверхность внутреннего отвала, представлены в табл. 2.7.

Рельеф поверхности

Поверхность верхнего яруса отвала в ходе исследований была поделена условно на два сектора. Основой такого деления послужило различие в геометрических размерах микрорельефа складок изучаемой территории.

Северный сектор отвала условно выделен от южной границы промышленной площадки до временной автомобильной дороги, разделяющей поверхность отвала, как было отмечено выше, на два сектора и проходящей в направлении с запада на восток. Геометрические измерения элементов рельефа этого сектора указали на следующие закономерности: рельеф в целом выдержан – мелковолновой эрозии не наблюдается. Вместе с тем обнаружены крупные складки рельефа размером 50х120х1,2 м. Количество таких складок незначительно.