ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 622.822.22
DOI: 10.18503/1995-2732-2026-24-2-14-22
Аннотация
Настоящая работа посвящена выявлению и описанию особенностей комплексного использования самонагревающихся углепородных отвалов. В ходе выполнения работы применялись методы научного анализа и обобщения, а также сценарного проектирования. Самонагревающиеся углепородные отвалы представлены как многофункциональные техногенные георесурсы, отличающиеся триединством энергетического, веще-ственного и пространственного ресурсов. Установлены отличительные признаки таких отвалов, основными среди которых являются тепловое состояние, литолого-минералогический состав и расположение отвалов отно-сительно геодинамически активной зоны. Показано, что в ходе освоения энергетического ресурса самонагре-вающийся углепородный отвал может использоваться в качестве генератора и аккумулятора тепла, а в процес-сах освоения вещественного или пространственного ресурсов – в качестве источника окисленных пород и эле-мента рельефа аккумулятивной формы соответственно. В качестве геотехнологической особенности комплекс-ного использования самонагревающихся углепородных отвалов выделено первоочередное освоение их энерге-тических ресурсов, включающее утилизацию невозобновляемого тепла, сгенерированного отвалами, и возоб-новляемого тепла, запасенного породами приповерхностной зоны отвалов за счет поглощения солнечной ради-ации. В качестве биотехнологической особенности комплексного использования самонагревающихся отваль-ных массивов выделено создание благоприятных условий для длительной теплогенерирующей жизнедеятель-ности отвальной популяции микроорганизмов, что соответствует принципам биоэтики. Выявленные особенно-сти необходимо учитывать в ходе создания и реализации сценариев комплексного использования самонагрева-ющихся углепородных отвалов Донбасса.
Ключевые слова
Углепородные отвалы, самонагревание, комплексное использование, техногенные георесурсы, популяция микроорганизмов, извлечение тепла, окисленные породы, элемент рельефа.
Для цитирования
Гузеев О.А., Понамарева Е.А., Пыталев И.А. Особенности комплексного использования самонагревающих-ся углепородных отвалов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2026. Т. 24. №2. С. 14-22. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2026-24-2-14-22
1. Гузеев О.А., Корвякова Н.П. О классификации и обу-словленности факторов самонагревания углепородно-го отвала Донбасса // Известия высших учебных заве-дений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естествен-ные науки. 2024. № 2(222). С. 84-91.
2. Гамов М.И., Гордеев И.В. Основные факторы и эколо-гические последствия самовозгорания отвалов уголь-ных шахт Восточного Донбасса // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. 2017. № 2(194). С. 92-100.
3. Верех-Белоусова Е.И. Переработка отвалов угольных шахт Луганщины как техногенных месторождений металлов // Экологическая химия. 2019. Т. 28. № 2. С. 107-113.
4. Heavy metal-and organic-matter pollution due to self-heating coal-waste dumps in the Upper Silesian Coal Basin (Poland) / Nádudvari Á. et al. // Journal of Hazardous Ma-terials. 2021, vol. 412, 125244.
5. The origin of GHG’s emission from self-heating coal waste dump: Atmogeochemical interactions and environ-mental implications / Górka M. et al. // International Jour-nal of Coal Geology. 2022, vol. 250, 103912.
6. Potential Water and Soil Contaminants from Coal Waste Dump Being at the Late Stage of Self-Heating (Rymer Cones, Poland) / Lupanciuc M. et al. // 30th International Meeting on Organic Geochemistry (IMOG 2021). – Euro-pean Association of Geoscientists & Engineers, 2021, vol. 2021, no. 1, pp. 1-2.
7. Девятова А.Ю. Газофазные выбросы в атмосферу при горении угля // Известия вузов. Горный журнал. 2013. № 5. С. 29-34.
8. Использование очагов самовозгорания угля для полу-чения тепловой энергии / Портола В.А., Ярош А.С., Бобровникова А.А., Портола А.А. // Вестник Кузбас-ского государственного технического университета. 2023. № 5 (159). С. 92-103.
9. Ишхнели О.Г., Лиманский А.В., Воронков Г.Я. Сниже-ние загрязнения окружающей среды при ликвидации углепородных отвалов // Уголь. 2013. № 10. С. 68-71.
10. Черникова С.А., Левицкий С.И., Торопов А.В. Исполь-зование отходов добычи и обогащения угля // Вестник Луганского государственного университета имени Владимира Даля. 2023. № 10(76). С. 154-157.
11. Свечкаренко Е.Н., Трусова, Т.В., Гомаль И.И. Ком-плексный подход к ликвидации экологического ущерба от породных отвалов угольных шахт // Вести Автомо-бильно-дорожного института. 2024. № 2(49). С. 76-85.
12. Хоменко Я.В., Солдатова А.С. Оценка проблемы тер-риконов Донбасса // Економічний вісник Донбасу. 2015. №1(39). С. 12-19.
13. Шаповалов В.В., Козырь Д.А. Ресурсосберегающая технология утилизации породных отвалов горнодобы-вающих производств // Известия Томского политехни-ческого университета. Инжиниринг георесурсов. 2023. Т. 334, № 4. С. 175-184.
14. Гавришев С. Е., Заляднов В. Ю., Пыталев И. А. Рас-ширение области рационального использования тех-ногенных георесурсов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2006. №. 9. С. 252-258.
15. Рыльникова М. В., Радченко Д. Н., Экс В. В. Класси-фикация техногенных георесурсов в свете перспектив комплексного освоения рудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2012. №. 2. С. 318-324.
16. Гайворонский Е.А. Композиционно-художественное освоение формы терриконов в архитектурных реше-ниях объектов угольно-отраслевой принадлежности, а также объектов общегородского назначения // Совре-менное промышленное и гражданское строительство. 2015. Т. 11. № 3. С. 155-156.
17. Морфогенетическая диагностика процессов почвооб-разования на отвалах каменноугольных разрезов Си-бири / Д.А. Соколов, В.А. Андроханов, С.П. Кулиж-ский и др. // Почвоведение. 2015. №1. С. 106-117.
18. Батугин А.С., Кобылкин А.С., Мусина В.Р. Исследо-вание влияния геодинамической позиции углепород-ных отвалов на их эндогенную пожароопасность // За-писки Горного института. 2021. Т. 250. С. 526-533.
19. Монах С.И., Бафталовский Р.Э. Исследование воз-можности применения геотермальных тепловых насо-сов (ГТН) с использованием теплоты грунтов терри-конов для автономного теплоснабжения // Современ-ное промышленное и гражданское строительство. 2008. Т. 4. № 3. С. 113-118.
20. Гузеев О.А., Понамарева Е.А. О предпосылках созда-ния системы извлечения теплоты самонагревающегося углепородного отвала Донбасса // Мониторинг. Наука и технологии. 2025. №2. С. 66-72.
21. Накорчевский А.И., Недбайло А.Н., Беляева Т.Г. Из-влечение возобновляемой теплоты терриконов // Про-мышленная теплотехника. 2007. Т. 29. №7. С. 22-26.
22. Буравчук Н.И., Гурьянова О.В. Материалы из горелых пород для бетонной шахтной крепи // Инноватика и экспертиза: научные труды. 2022. № 1(33). С. 106-114.
23. Семченков Л.В., Гайворонский Е.А. Направления апробации универсальной системы пассивного ис-пользования солнечной энергии в архитектурных ре-шениях зданий и сооружений в городах Донбасса // Современное промышленное и гражданское строи-тельство. 2017. Т. 13. №1. С. 5-16.