Особенности прогнозирования и планирования районов сосредоточения промышленных ресурсов

Развитие районов добывающей промышленности связано с особыми условиями использования земельных ресурсов при распространении залеганий полезных ископаемых.

В угольных районах обработка мощных, крутопадающих угольных пластов, залегающих близко от поверхности, вызывает интенсивный процесс сдвижения горных пород, который приводит к разрушительным деформациям земной поверхности и расположенных на ней зданий и сооружений. Зоны опасного влияния горных выработок охватывают обширные пространства над разрабатываемыми угольными пластами, в пределах которых происходят различные по величине и направлению деформации горных пород. интенсивность и характер подработки наземных сооружений зависят от:

- геологических условий (угла падении угольных пластов, х мощности, степени нарушенности физико-химических условий вмещающих пород, глубин разработки, гидрогеологических условий (обводненность, наличие плывунов, карста, вечной мерзлоты));

- рельефа.

Перемещение горных пород вызывают серьезные нарушения поверхности. наиболее значительны они в угольных районах, характеризующихся мощными близко расположенными к поверхности и круто залегающим пластам (главным образом Кузбасс).

Обширные провалы над разрабатываемыми мощными близко залегающими пластами – результат подземных выработок, ведущихся на протяжении нескольких десятков лет. Занимая большие территории, эти провалы препятствуют развитию городской застройки, проведению дорог и инженерных сетей. Еще важнее, что процесс сдвижения под провалами часто продолжается и нередко приводит к повторным разрушительным деформациям. Проседание и обрушение подработанной поверхности начинается обычно внезапно, и предугадать этот момент невозможно. Размеры образующихся провалов достигают нескольких десятков метров в глубину и ширину и сотен метров вдоль простирания пласта. Внезапные обрушения подработанных участков создают опасность для людей, живущх или работающих в зоне обрушения, и иногда приводят к уничтожению возведенных здесь зданий и сооружений. В связи с эти по мере подработки пластов построенный над ними жилой фонд приходится сносить.

Добыча угля под жилыми районами приводит к систематическому сносу жилого фонда.

Оставление так называемых охранных целиков (неразрабатываемых угленосных территорий) вызывает потери миллионов тонн угля, причем обычно наиболее подготовленного к отработке. «Целик» представляет в разрезе трапецию, нижнее основание которой значительно больше верхнего; с увеличением глубин разработки он приобретает огромные размеры. Много средств тратится на прорезывание «целиков» подготовительными выработками и их поддержание. Нередко участки между ними становятся столь малы, что выемка угля перестает быть рентабельной. С исчерпанием запасов возникает необходимость отрабатывать «целик», так как стоимость содержащегося в нем угля оказывается выше стоимости наземных сооружений, ради которых этот уголь был законсервирован.

Важное средство охраны подработанной поверхности от деформации – полная закладка выработанного пространства балластным материалом. Однако она стоит дорого (нужно повторить в обратном порядке процесс угледобычи – подготовить закладочные материалы, спустить их в шахту и заполнить ими выработанной пространство), но не полностью ликвидирует вредное влияние горных разработок на земную поверхность и на сооружения, особенно при эксплуатации мощных крутопадающих пластов. Так, стоимость закладки выработанных пластов для сохранения зданий на поверхности нередко в 8-10 раз выше стоимости жилья, размещенного на подработанных территориях. Стоимость 1 т угля возрастает в 1,5-2 раза, но при этом не обеспечивается сохранность дорог и инженерных коммуникаций.

Таким образом при прогнозировании развития территорий в угледобывающих районах следует учитывать, что размещение жилищного строительства и предприятий обрабатывающей промышленности целесообразнее проводить на безугольных территориях, искать которые в этих районах следует также тщательно, как и угленосные. Стоимость дополнительных затрат на строительство транспортных коммуникаций от мест расселения на безугольных территориях к шахтам во много раз меньше, чем величина потерь при строительстве жилых районов на подрабатываемых территориях с перспективой их сноса по мере развития добычи угля.

Многостадийная переработка сырья в ресурсных районах, как правило, вызывает развитие обрабатывающей промышленности, осуществляющей различные этапы этой переработки и получение сопутствующих продуктов. Кроме того, комплекс предприятий по добыче сырья и топлива включает не только собственно добывающие (шахту, рудник, промысел и т.д.), но и многочисленные связанные с ним предприятия: обогатительные фабрики, сложное транспортное и складское хозяйство, пищевую промышленность для обеспечения потребностей населения, легкую промышленность и некоторые предприятия машиностроения для использования женского труда и др.

Прогноз развития ресурсных районов должен обязательно выявить этот комплекс предприятий. При отсутствии такого прогноза перспектив ресурсных районов развитие их приобретает однобокий характер, численность населения, как правило, занижается, а территория развивается некомплексно.

В районах пионерного освоения (в особенности северных) весьма существенны анализ целесообразности степени «развертывания» всего комплекса и сопоставление варианта максимального развития комплекса с вариантом размещения обслуживающих и перерабатывающих производств в более освоенных южных районах. Характерный пример – Норильск. Здесь создан весьма сложный комплекс, включающий добычу топлива (Норильск – Кайеркан), добычу никелевых и других руд (Норильск – Талнах), производство гидроэнергии (Хантайская ГЭС), обогащение и выплавку медных, никелевых и других руд, а также вспомогательные и обслуживающие предприятия. Из завершающих стадий переработки сырья в южные районы вынесен только аффинаж платины (металлургический процесс получения высокочистых благородных металлов путем отделения от них загрязняющих примесей).

В связи со значительным ростом (в несколько раз) добычи руд в Норильском районе возникает вопрос о целесообразности осуществления здесь всего цикла переработки руд. С экономической точки зрения может оказаться эффективнее транспортировать полупродукт в южные районы Красноярского края и там создавать металлургические предприятия.