ТОКСИЧНІ Й ПОТЕНЦІЙНО ТОКСИЧНІ ЕЛЕМЕНТИ У ВУГІЛЛІ ПЛАСТА С8H ШАХТИ "БЛАГОДАТНА" ПАВЛОГРАДСЬКО-ПЕТРОПАВЛІВСЬКОГО ГЕОЛОГО-ПРОМИСЛОВОГО РАЙОНУ

Автор(и)

  • В. Нестеровський Київський національний університет імені Тараса Шевченка, ННІ "Інститут геології", вул. Васильківська, 90, м. Київ, 03022, Україна
  • В. Ішков Національний технічний університет "Дніпровська політехніка", пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, 49005, Україна
  • Є. Козій Національний технічний університет "Дніпровська політехніка", пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, 49005, Україна

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2713.88.03

Ключові слова:

вугільний пласт, потужність, зола, сірка, токсичні і потенційно токсичні елементи, карта ізоконцентрат, карта регіональної складової, рівняння регресії

Анотація

Токсичні елементи у вугіллі є одним з основних забруднювачів навколишнього середовища. Їхній вміст у вугіллі є достатньо високим, тому сучасне підвищення екологічних вимог потребує врахування впливу вугледобувних підприємств на стан середовища. Це, у свою чергу, обумовлює потребу в нових науково обґрунтованих методах прогнозу вмісту токсичних і потенційно токсичних елементів (ТіПТЕ) у гірничій масі, що видобувається шахтами, а також у відходах видобутку та вуглезбагачення. Розглянуто результати дослідження ТіПТЕ у вугіллі пласта с8 н поля шахти "Благодатна" Павлоградсько-Петропавлівського геолого-промислового району Донбасу з метою встановлення закономірностей їхнього просторового розподілу. Визначено середній вміст і латеральні варіації концентрації ТіПТЕ у вугіллі пласта, побудовано карти ізоконцентрат ТіПТЕ і карти регіональної складової зміни їхнього вмісту для дослідженої площі. Побудовані карти є фактологічною основою для довгострокового прогнозу концентрацій ТіПТЕ у видобутій шахтою гірській масі. Для цього розраховано лінійні рівняння регресії, які характеризують зв'язок між концентраціями ТіПТЕ і основними технологічними параметрами дослідженого пласта. Ці рівняння можуть бути використані для короткострокового і середньострокового прогнозу вмісту ТіПТЕ у гірській масі, що видобувається. У свою чергу, такий прогноз має служити основою для технологічних рішень, спрямованих на зниження вмісту ТіПТЕ у продуктах та відходах вуглезбагачення. Крім того, аналіз результатів статистичної обробки геохімічної інформації й геолого-структурної характеристики пласта с8 н поля шахти "Благодатна" свідчить, що формування асоціації Co-Ni-V-Pb-Cr-Mn пов'язано із збагаченням цими елементами приконтактових зон вугільного пласта потужністю 0,15–0,20 м. Доведено, що Be є єдиним елементом, переважно пов'язаним з органічною складовою вугілля. Асоціація Hg і As обумовлена їхнім генетичним зв'язком із сульфідною мінералізацією тріщинуватих зон тектонічної природи. 

Посилання

Brown coal, hard coal, anthracite and combustible shales. (1975). Method for sampling of seam samples. GOST 9815–75. Moscow: Standartinform Publ. [in Russian]

Brown coals, hard coals and anthracites. (1991). Methods for determination of beryllium, boron, manganese, barium, chromium, nickel, cobalt, lead, gallium, vanadium, copper, zinc, molybdenum, yttrium and lanthanum. GOST 28974-91. Moscow: Standartinform Publ. [in Russian]

Dvornikov, A.G. (1987). Mercury content of coal of Donetsk basin. Moscow, Nedra.

Godbeer, W.C., Morgan, N.C., Swaine, D. J. (1984). The accession of trace elements to the environs of a power station. Proc. Eight Int. Clean Air Conf., Melbourne, 883-890.

Horovoy, A.F. (2001). Geochemistry of Solid Industrial Waste of Enterprises of Donbass. Mineralogical Journal, 4, 136-142. [in Russian]

Horovoy, A.F., Horovaya, N.A. (2002). Toxic elements in coals of mine fields of coal-bearing district of North Donbass. Scientific Works of DonNTU, 54, 123-126. [in Russian]

Ishkov, V.V. (1999). Geochemistry problems of "small" and toxic elements in coal of Ukraine. Scientific Visnyk NMAU, 1, 128-132. [in Ukrainian]

Ishkov, V.V., Chernobuk, A.I., Dvoretskiy, V.V. (2001). About distribution of beryllium, fluor, vanadium, plumbum and chrome in products and wastes of enrichment of the Krasnolimanskaya CCF. Scientific Visnyk NMAU, 5, 84- 86. [in Russian]

Ishkov, V.V., Chernobuk, A.I., Mihalchonok, D.Ya. (2001). About distribution of beryllium, fluor, vanadium, plumbum and chrome in products and wastes of enrichment of the Dobropolskaya CCF. Scientific Visnyk NMAU, 4, 89-90. [in Russian]

Ishkov, V.V., Koziy, E.S. (2017). Distribution of toxic and potentially toxic elements in the coal of the layer с7 н of the "Pavlogradskaya" mine of Pavlogradsko-Petropavlovskiy geological and industrial district. Visnyk of Taras Shevchenko national university of Kyiv. Geology, 4(79), 59 – 66. doi.org/10.17721/1728-2713.79.09. [in Ukrainian]

Kler, V.R. (1982). Instruction for the study of toxic components in the exploration of coal and shale deposits. Moscow: Institute of the lithosphere AS USSR. [in Russian]

Koziy, E.S. (2018). Arsenic, beryllium, fluorine and mercury in the coal of the layer с8в of the "Dniprovska" mine of Pavlogradsko-Petropavlovskiy geological and industrial district. Dnipropetrovsk University Bulletin Series-Geology Geography, 26(1), 113 – 120. doi.org/10.15421/111812. [in Ukrainian]

Kurmelev, I.I. (2013). Tectonic disturbances and geochemical characteristics of the breed Chistyakov-Snezhnyanskiy geological industrial district of Donbass. Scientific Bulletin of NMU, 136, 18-22. [in Ukrainian]

Martinez-Tarazona, M.R., Spears, D.A., Tascon, J.M.D. (1992). Organic affinity of trace elements in Australian bituminous coals. Fuel, 71(9), 909–917.

Mercer, G.E., Fitzgerald, S., Day, J., Filby, R.H. (1993). Determination of organic/inorganic associations of trace elements in kerogen of the New Albany shale. Fuel, 72(11), 1187–1195.

Pires, M., Teixeira, E.C. (1992). Geochemical distribution of trace elements in lean coal, Brazil. Fuel, 71(10), 1093–1096.

Solari, J.A., Fiedler, H., Schneider, C.L. (1989). Modeling of the distribution of trace elements in coal. Fuel, 68(5) 536–539.

Solid fuel. (1993). Methods for determination of arsenic. GOST 10478-93. Moscow: Standartinform Publ. [in Russian]

Spears, D.A., Martinez-Tarazona, M.R. (1993). Geochemical and mineralogical characteristics of a power station feed-coal. Proc. Int. J. Coal Geol., Eggbrough, England, 22(1), 1–20.

Swaine, D.J. (1990). Trace Elements in Coal. (M), utterworth, London.

Vassilev, S.V. (1994). Trace elements in solid waste products from coal burning at some Bulgarian thermoelectric power station. Fuel, 73(3), 367.

Завантаження

Опубліковано

16.01.2025

Як цитувати

Нестеровський, В. ., Ішков, В. ., & Козій, Є. . (2025). ТОКСИЧНІ Й ПОТЕНЦІЙНО ТОКСИЧНІ ЕЛЕМЕНТИ У ВУГІЛЛІ ПЛАСТА С8H ШАХТИ "БЛАГОДАТНА" ПАВЛОГРАДСЬКО-ПЕТРОПАВЛІВСЬКОГО ГЕОЛОГО-ПРОМИСЛОВОГО РАЙОНУ. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 1(88), 17-24. https://doi.org/10.17721/1728-2713.88.03