RU2478165C2 - Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation - Google Patents
Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478165C2 RU2478165C2 RU2011127273/03A RU2011127273A RU2478165C2 RU 2478165 C2 RU2478165 C2 RU 2478165C2 RU 2011127273/03 A RU2011127273/03 A RU 2011127273/03A RU 2011127273 A RU2011127273 A RU 2011127273A RU 2478165 C2 RU2478165 C2 RU 2478165C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- dumps
- reclamation
- root layer
- mining
- Prior art date
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 15
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 2
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 2
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000219109 Citrullus Species 0.000 description 1
- 235000012828 Citrullus lanatus var citroides Nutrition 0.000 description 1
- 208000002720 Malnutrition Diseases 0.000 description 1
- 241000736262 Microbiota Species 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003631 expected effect Effects 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 235000018343 nutrient deficiency Nutrition 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/32—Reclamation of surface-mined areas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к открытым разработкам горнодобывающей промышленности, в частности к рекультивации техногенно нарушенных территорий.The invention relates to open pit mining, in particular to the reclamation of technologically disturbed territories.
Существующие технологии добычи угля открытым способом предусматривают снятие вскрышных пород и размещение их на внутренних и внешних отвалах с последующей технической и биологической рекультивацией. Техническая рекультивация (ГОСТ 17.5.3.04-83, 17.502-65) предусматривает селективное или валовое формирование отвалов, выполаживание их после осадки и остывания породы, нанесение потенциально плодородного слоя вскрышных пород ППС мощностью 1-2 м, нанесение плодородного слоя почвы ПСП мощностью 0,2-0,5 м с выполаживанием поверхности и последующим посевом трав, кустарников и деревьев. Процесс длительный во времени, трудоемкий по затратам и экологически малоэффективен. По этой причине рекультивация нарушенных территорий ведется горнодобывающими предприятиями по сокращенной программе в основном валовым формированием отвалов с последующим выполаживанием и подготовкой площадей под самозарастание. В экстремальных условиях Средней Сибири процесс самозарастания горных отвалов усложнен переуплотненным поверхностным слоем со специфическим составом пород, со сложными и в целом с неблагоприятными условиями произрастания растений и может длится многие годы.Existing open-pit coal mining technologies include stripping and placing them on internal and external dumps with subsequent technical and biological reclamation. Technical reclamation (GOST 17.5.3.04-83, 17.502-65) provides for the selective or gross formation of dumps, their flattening after sedimentation and cooling of the rock, the application of a potentially fertile overburden layer with PPS 1-2 m thick, the application of a fertile soil layer PSP with a thickness of 0, 2-0.5 m with a flat surface and subsequent sowing of herbs, shrubs and trees. The process is time-consuming, time-consuming and environmentally inefficient. For this reason, reclamation of disturbed territories is carried out by mining enterprises under an abbreviated program, mainly by gross formation of dumps with subsequent flattening and preparation of areas for self-growth. In extreme conditions of Central Siberia, the process of self-growth of mountain dumps is complicated by a re-compacted surface layer with a specific composition of rocks, with complex and generally unfavorable conditions for plant growth, and can last for many years.
Снятый с поверхности горных отводов плодородный слой почвы не используется для рекультивации длительное время (иногда более 20 лет) и хранится невостребованным в буртах, превращаясь в малоплодородный, безжизненный минеральный субстрат, занимая огромные площади сельскохозяйственных угодий. Биологическая мелиорация на потенциально плодородных переуплотненных вскрышных породах, из которых практически формируют корнеобитаемый слой отвалов, бывает относительно успешной в первые 5-10 лет, при условии достаточного увлажнения. Увеличение биологической массы растительного сообщества отвалов увеличивает потребность растений в питательных веществах, появляется дефицит в питании, и растения угнетаются и гибнут.The fertile layer of soil removed from the surface of mountain allotments is not used for restoration for a long time (sometimes more than 20 years) and is stored unclaimed in piles, turning into a low-fertile, lifeless mineral substrate, occupying vast areas of agricultural land. Biological reclamation on potentially fertile overconsolidated overburden, from which the root layer of dumps is practically formed, is relatively successful in the first 5-10 years, provided sufficient moisture is provided. An increase in the biological mass of the plant community of dumps increases the nutrient demand of plants, a nutritional deficiency appears, and the plants are oppressed and die.
И.В.Трещевский (1981 г.) рекомендует выращивать в таких условиях насаждения противоэрозионного, рекреационного и санитарно-гигиенического характера. Землевание на Курской магнитной аномалии, по его мнению, не оправдано (слой до 50 см), т.к. в течение 8-10 лет древесные породы гибнут без интенсивного ухода. Для улучшения лесорастительных свойств почвы автор считает необходимым обеспечивать формирование верхнего корнеобитаемого слоя подстилающими суглинками или гумусовым слоем. Для этого целесообразно формировать слоистые почвы с погребенным плодородным слоем до 30-50 см под песком. Но и этот прием рекультивации не дает ожидаемого эффекта по долговечности лесорастительных сообществ на рекультивированных территориях в климатических условиях Сибири.I.V. Treschevsky (1981) recommends growing under such conditions plantations of anti-erosion, recreational and sanitary-hygienic nature. Landing on the Kursk magnetic anomaly, in his opinion, is not justified (layer up to 50 cm), because within 8-10 years, tree species die without intensive care. To improve the forest-growing properties of the soil, the author considers it necessary to ensure the formation of an upper root-inhabiting layer with underlying loam or a humus layer. To do this, it is advisable to form layered soils with a buried fertile layer up to 30-50 cm under the sand. But even this method of reclamation does not give the expected effect on the longevity of forest growing communities in reclaimed territories in the climatic conditions of Siberia.
Целью изобретения является сокращение сроков рекультивации, повышение долговечности культурных лесных и травянистых насаждений на рекультивированных территориях и снижение затрат на рекультивацию.The aim of the invention is to reduce the timing of reclamation, increase the durability of cultivated forest and herbaceous plantations in the reclaimed territories and reduce the cost of reclamation.
Цель достигается путем создания корнеобитаемого слоя на поверхности отвалов, сформированного из подстилающих пород с внесением в него плодородного слоя почвы (гумусово-аккумулятивный технозем), мощностью не менее 2 м, из верхнего вскрышного уступа с последующей посадкой и посевом посадочного материала, обработанного комплексным биопрепаратом.The goal is achieved by creating a root-inhabited layer on the surface of dumps formed from underlying rocks with the introduction of a fertile soil layer (humus accumulative technozem) with a thickness of at least 2 m from the overburden ledge with subsequent planting and sowing of planting material treated with a complex biological product.
Практически способ реализуется горнотехническими средствами, используемыми на горных предприятиях по добыче полезных ископаемых. Первый вскрышной уступ снимают экскаватором или другими механизмами с погрузкой на транспортные средства или подачей на поверхность отвала другими способами. В процессе погрузки, разгрузки и переэкскавации вскрыши первого уступа на поверхность отвалов происходит интенсивное перемешивание верхнего плодородного слоя почвы и подстилающих пород. Корнеобитаемый слой отвалов, созданный таким способом, насыщен на всю толщину органо-минеральным (почвенным) комплексом. В процессе зарастания отвалов растительные сообщества корнями проникают в глубину корнеобитаемого слоя,и заносят на своих корнях микробиоту (арбузкулярные микоризы, цианиды, ассоциативные бактерии, актиномицеты и др.), способную активизировать органо-минеральный комплекс корнеобитаемого слоя отвалов для удовлетворения возрастающих потребностей, необходимых для долголетнего функционирования растительных сообществ.In practice, the method is implemented by mining equipment used in mining enterprises for mining. The first overburden ledge is removed with an excavator or other mechanisms with loading onto vehicles or feeding onto the surface of the blade using other methods. In the process of loading, unloading and re-excavation of the overburden of the first ledge on the surface of the dumps, intensive mixing of the upper fertile soil layer and underlying rocks occurs. The root-inhabited layer of dumps created in this way is saturated to the entire thickness with an organo-mineral (soil) complex. In the process of overgrowing of dumps, plant communities penetrate the depths of the root layer of the root layer and add microbiota (watermelon mycorrhiza, cyanides, associative bacteria, actinomycetes, etc.) to their roots, which can activate the organo-mineral complex of the root layer of dumps to meet the growing needs necessary for long-term functioning of plant communities.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127273/03A RU2478165C2 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127273/03A RU2478165C2 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011127273A RU2011127273A (en) | 2013-01-10 |
| RU2478165C2 true RU2478165C2 (en) | 2013-03-27 |
Family
ID=48795277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011127273/03A RU2478165C2 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2478165C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2709713C1 (en) * | 2019-03-01 | 2019-12-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Method for formation of root layer of dump surface formed by open mining of minerals |
| RU2779159C1 (en) * | 2021-11-17 | 2022-09-05 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии | Method for preparing the surface of automobile displays for forest direction of reclamation under drid conditions of coal mining |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1078070A1 (en) * | 1982-10-06 | 1984-03-07 | Институт Горного Дела Ан Казсср | Method of recultivation in strip mining of mineral deposits |
| SU1330312A1 (en) * | 1985-12-03 | 1987-08-15 | Донецкий Филиал Научно-Исследовательского Горнорудного Института | Method of recultivation of dump slopes |
| SU1605958A2 (en) * | 1988-06-06 | 1990-11-15 | Украинский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии им.А.Н.Соколовского | Method of recultivation of soil |
| SU1723326A1 (en) * | 1990-03-29 | 1992-03-30 | Институт горного дела Дальневосточного отделения АН СССР | Method for recultivation of land broken by open-pit mining |
| US20080250991A1 (en) * | 2004-07-01 | 2008-10-16 | Fred Werth | Revegetation Process |
| RU2359127C2 (en) * | 2007-03-09 | 2009-06-20 | ГНУ Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии СО Россельхозакадемии | Procedure of forming and preparing of external dumps and borrow cuts for biological re-cultivation |
-
2011
- 2011-07-01 RU RU2011127273/03A patent/RU2478165C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1078070A1 (en) * | 1982-10-06 | 1984-03-07 | Институт Горного Дела Ан Казсср | Method of recultivation in strip mining of mineral deposits |
| SU1330312A1 (en) * | 1985-12-03 | 1987-08-15 | Донецкий Филиал Научно-Исследовательского Горнорудного Института | Method of recultivation of dump slopes |
| SU1605958A2 (en) * | 1988-06-06 | 1990-11-15 | Украинский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии им.А.Н.Соколовского | Method of recultivation of soil |
| SU1723326A1 (en) * | 1990-03-29 | 1992-03-30 | Институт горного дела Дальневосточного отделения АН СССР | Method for recultivation of land broken by open-pit mining |
| US20080250991A1 (en) * | 2004-07-01 | 2008-10-16 | Fred Werth | Revegetation Process |
| RU2359127C2 (en) * | 2007-03-09 | 2009-06-20 | ГНУ Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии СО Россельхозакадемии | Procedure of forming and preparing of external dumps and borrow cuts for biological re-cultivation |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2709713C1 (en) * | 2019-03-01 | 2019-12-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" | Method for formation of root layer of dump surface formed by open mining of minerals |
| RU2779159C1 (en) * | 2021-11-17 | 2022-09-05 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии | Method for preparing the surface of automobile displays for forest direction of reclamation under drid conditions of coal mining |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011127273A (en) | 2013-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107509406B (en) | Method for rapidly improving soil carbon sequestration capacity of industrial and mining wasteland | |
| KR101224632B1 (en) | The environment-friendly vegetative soil composition and method of slope afforestantion using thereof | |
| CN102031127B (en) | A method of using miscanthus plants to prepare biochar to capture and store carbon dioxide in the atmosphere | |
| Perumal et al. | Soil morphological and physicochemical properties at reforestation sites after enrichment planting of Shorea macrophylla in Sampadi Forest Reserve, Sarawak, Malaysia | |
| RU2571346C1 (en) | Method of recultivation of tailing dumps in sub-arctic conditions | |
| RU2509457C1 (en) | Method of reclamation of spoil banks and sites of industrial waste | |
| RU2478165C2 (en) | Formation method of root layer of surface of dumps formed with open mining of mineral deposits for biological reclamation | |
| Khanday et al. | Effect of different fertilizer and irrigation management systems on soil physico-chemical properties and pod yield of garden pea (Pisum sativum L.) | |
| RU2684236C1 (en) | Method of recoating rock dumps | |
| CN106717226A (en) | One kind application Stalk blanket carries out method for greening desert | |
| CN102671908A (en) | Method for treating ecological environment of tailing pond | |
| CN110352653A (en) | A kind of thin soil forest land basement rock surface layer rapid-result indigenous method fastly | |
| Yunanto et al. | The effect of limestone dust and different doses of mycorrhizal biological fertilizer on the growth of coffee seedlings in former quarry limestone mines. | |
| CN114026986A (en) | Soil improvement method based on recovery of biological diversity of bare soil after mining | |
| RU2498069C2 (en) | Method for biological recultivation of mine dumps | |
| Ajmal et al. | Chapter-3 soil management strategies to enhance carbon sequestration potential of degraded lands | |
| Ang et al. | A model of greened ex-tin mine as a lowland biodiversity depository in Malaysia | |
| Senarathne | Influence of long-term application of green manure on the productivity of coconut cultivated in reddish brown latosolic soils in Sri Lanka | |
| Kumari et al. | Impact assessment of fertilizers and AM fungi on biomass production of Jatropha curcas under alkali soil conditions | |
| Mackenzie | Forest surface soil management from textbook to operations | |
| Smirnov et al. | Successive processes at quarry waste dumps of various ages | |
| Jungkunst et al. | Regionally diverse land-use driven feedbacks from soils to the climate system | |
| Amiri-Kazaz | THE VALORIZATION OF PISTACHIO SHELLS AS AN ALTERNATIVE FOR PERLITE AND VERMICULITE IN GREENHOUSE BASIL PRODUCTION | |
| Buxton et al. | Mosses and other early colonizers: pioneers for revegetating mine waste rock dumps and rock walls | |
| MacKenzie et al. | Surface soil handling on mines in the boreal forest–From textbook to operations |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140702 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160820 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180702 |