В статье «Будущие горные разработки», которая была напечатана в «Горном жур* нале» № 2 1974 года, академик Н. В. МЕЛЬНИКОВ, председатель Комиссии по изучению производительных сил и природных ресурсов, рассказывает об основных современных путях и методах развития горного производства. Мы печатаем краткое изложение этой статьи.
Примерно каждые 15 - 18 лет объем мировой добычи полезных ископаемых увеличивается в два раза.
В Советском Союзе удвоение происходит через 8 - 10 лет Доля нашей страны в горном производстве мира непрерывно растет и сейчас составляет 22 - 23%, доля США уменьшилась за последние 15 лет - с 36% до 27%.
В последующие годы народное хозяйство СССР будет развиваться не меньшими темпами. Можно предполагать, что и объем добычи будет расти.
Какие горные предприятия смогут давать завтра «на-гора» необходимое количество РУДЫ?
Анализ показывает советская горная промышленность сейчас отдает предпочтение открытому способу разработки. Открытые угольные карьеры в ближайшие годы будут давать 50 - 60% добычи, железорудные - больше 80%. Местные строительные материалы, флюсовые •известняки, асбест, каолин, тальк уже сейчас извлекаются из недр только открытым способом.
Самый глубокий современный карьер в Советском Союзе - Коркинский угольный на Урале. Его глубина более 100 - 150 метров. В перспективе открытые горные разработки уйдут на глубину в 500 - 600 метров. Эти грандиозные сооружения поставят перед специалистами множество новых задач. Например, как бороться с туманами в карьерах, как их проветривать, как не допускать оползней, и т. д.
Для карьеров-гигантов потребуется соответствующая техника. Можно ожидать, что в 1980 году появятся экскаватор с ковшом емкостью 100 кубометров (с годовой производительностью не менее 20 миллионов кубометров), роторный комплекс производительностью 12,5 тысячи кубометров в час, погрузчики грузоподъемностью 15, и 25 тонн, 180-тонные самосвалы и автопоезда, способные перевозить сразу до 500 тонн!
Ряд инженеров пытается уменьшить размеры горных машин, их мощность. Это неправильно. Горные машины должны быть прочными, надежными и, конечно, очень сильными.
Залежи руд, которые нельзя извлечь карьерами, будут разрабатываться подземным способом. Это относится к коксующимся и энергетическим углям, марганцевым и железным рудам, цветным металлам жильных месторождений.
В Кривом Роге уже работают рудники, дающие за год 6 миллионов тонн железной руды. Завтрашний уровень - 8 - 10 миллионов тонн. Возможно, что здесь появится рудник мощностью до 40 миллионов тонн.
Наиболее глубоко ушли в землю горные выработки Донецкого бассейна - на тысячу метров. На каждые 33 метра в глубь Земли температура воздуха в шахте повышается на 1° С. Поэтому на дне шахты ьоз-дух нагрет до 32° С. Здесь требуется охлаждение.
Горное производство держится на трех китах отбойке руды, ее погрузке и транспортировке. Для отбойки ежегодно используются многие сотни тысяч тонн взрывчатых веществ. Однако их полезный потенциал (для горных работ) невелик - 10 - 15%- Новые, несравненно более эффективные установки для разрушения пород может дать лазерная техника. Разрабатываются электрические способы разрушения.
Можно добывать руду без шахт и карьеров - геотехнологическими методами. Они позволяют извлекать полезные ископаемые на поверхность через небольшие скважины. Полностью исключается подземный труд горняков. Управление физико-химическими процессами в недрах ведется с поверхности.
Геотехнологические методы - новая ветвь горной науки, которая имеет широкий плацдарм для развития. Особо следует отметить, что геотехнология позволяет использовать брошенные отвалы с низким содержанием полезных компонентов.
Быстрое развитие горнодобывающей промышленности оборачивается и другой стороной. Возникает глобальная проблема охраны природы.
При системе открытой разработки залежей полезных ископаемых существенно меняется гидрогеологический режим районов в большом радиусе.
Растет подземная добыча и приходится все больше считаться с тем, что, какие-то участки могут обрушиться, провалиться или в лучшем случае плавно осесть.
В районах добычи угля стоят терриконники «высотой 50 - 100 метров. Их вершины постоянно дымятся - горят углистые сланцы и уголь. Дым, пыль и гарь постоянно летят на населенные пункты. Необходимо сделать так, чтобы терриконники не горели или вообще удалить их от жилья. В Донецком, Кузнецком, Карагандинском бассейнах эти работы начаты.
Горная наука изучает месторождения полезных ископаемых, газоносность недр, фильтрацию воды, состояние покрывающих и вмещающих пород, и т. д. Последствия горного дела - изменение состояния горных массивов. Все эти вопросы - изучение, использование и изменения надо рассматривать комплексно. Это требует создания новой дисциплины - горной инженерной геологии. В ее задачи будет входить и охрана лика Земли.