- Abstract:
- This article presents the results of a study of the parameters of a hydromechanized technology for the development and movement of tailings from sludge storage ponds at Kuzbass coal preparation plants using hydroelevator dredgers. The study addresses a number of issues: a methodological approach has been developed to substantiate the parameters of the UGB-2M hydroelevator dredger cleaning sludge storage ponds. This approach takes into account the influence of mining conditions on its performance, including the distance the slurry is transported and the geodetic height of its lifting for various slurry pipeline diameters; a new technology for cleaning sludge storage ponds at coal preparation plants using a hydroelevator dredger has been developed. Its operating conditions and parameters have been determined based on the physical and mechanical properties of the coal preparation tailings; a flowchart of an algorithm for calculating the parameters of the hydrotransport system and optimizing its parameters, taking into account mining operating conditions. Also defined the parameters of a new technology for cleaning sludge storage facilities of coal preparation plants using a hydraulic elevator dredger for the mining and technical conditions of the sludge storage facility of the Chernigovskaya processing plant were determined, its main technical and economic indicators were determined and recommendations were given for improving the operation of the water-sludge complex of the hydraulic structures of the Chernigovskaya processing plant.
- Keywords:
- development of coal slurries, movement of enrichment tailings, hydraulic elevator dredger UGB-2M, algorithm for calculating parameters, productivity, mining conditions
- For citation:
- Koryakin A.А. Parameters of hydromechanized technology for the development and movement of tailings from sludge impounds of coal processing plants using hydroelevator dredgers. Mine Surveying and Subsurface Use. 2025;25(6):15-25. (In Russ.). https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-6-15-25.
- Information about the authors:
-
- Artem A. Koryakin – Director, Federal Budgetary Institution “Territorial Fund of Geological Information for the Siberian Federal District”, Novosibirsk, Russian Federation; e-mail: rtn-kaa@mail.runbsp;-->
- References:
-
- 1. Суфиянов Р.Ш., Каталымов А.В., Гольберг Г.Ю. Экологический аспект основных направлений повышения эффективности ресурсосбережения в сфере топливопереработки. Кокс и химия. 2010; 2: 39-43. Sufiyanov R.Sh., Katalymov A.V., Golberg G.Yu. Ecological aspect of the main directions to increase resource-saving efficiency in fuel processing. Coke and Chemistry. 2010; 2: 39-43. (In Russ.).
- 2. Рашевский В. Обогащение угля – один из главных приоритетов стратегии СУЭК. Уголь. 2016; 8 (1085): 70. Rashevsky V. Coal beneficiation is one of the key priorities of SUEK strategy. Coal. 2016; 8 (1085): 70. (In Russ.).
- 3. Ефимова Н.В. Анализ состояния и основные тенденции добычи, обогащения и экологии потребления энергетических углей в России. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2017; 1: 83-91. Efimova N.V. Analysis of the state and main trends in mining, beneficiation and environmental aspects of energy coal consumption in Russia. Proceedings of the Tula State University. Earth Sciences. 2017; 1: 83-91. (In Russ.).
- 4. Жолобова Ю.С., Сафронов А.Е., Кущий Н.А. и др. Минимизация воздействия на окружающую среду при применении новых технологий обогащения углей и утилизации отходов добычи. Горный журнал. 2016; 5: 109-112. https://doi.org/10.17580/gzh.2016.05.18. Zholobova Yu.S., Safronov A.E., Kushchiy N.A., et al. Minimizing environmental impact when using new coal beneficiation technologies and mining-waste utilization. Mining Journal. 2016; 5: 109-112. (In Russ.). https://doi.org/10.17580/gzh.2016.05.18.
- 5. Харионовский А.А., Данилова М.Ю. О методических подходах к переходу предприятий угольной промышленности на систему нормирования сбросов загрязняющих веществ в водные объекты по технологическим показателям. Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2018; 10 (130): 50-61. Kharionovskiy A.A., Danilova M.Yu. Methodological approaches to the transition of coal-industry enterprises to a discharge-standard system based on technological indicators. Water Purification. Water Treatment. Water Supply. 2018; 10 (130): 50-61. (In Russ.).
- 6. Ефимов В.И., Сидоров Р.В., Корчагина Т.В. К вопросу образования отходов производства от предприятий угольной отрасли в Кузбассе. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2017; 1: 85-96. Efimov V.I., Sidorov R.V., Korchagina T.V. On the issue of waste generation by coal-industry enterprises in Kuzbass. Mining Information and Analytical Bulletin (scientific and technical journal). 2017; 1: 85-96. (In Russ.).
- 7. Белокопытов П.И., Сазыкин Г.П., Синеокий Б.А. Обогащение углей в Кузбассе. ТЭК и ресурсы Кузбасса. 2002; 4/8: 25-29. Belokopytov P.I., Sazykin G.P., Sineokiy B.A. Coal Enrichment in the Kuzbass. Fuel and Energy Complex and Resources of the Kuzbass. 2002; 4/8: 25-29. (In Russ.).
- 8. Белокопытов П.И., Сазыкин Г.П. Решение экологических проблем Кузбасса в проектах обогатительных фабрик. ТЭК и ресурсы Кузбасса. 2003; 4/13: 17-19. Belokopytov P.I., Sazykin G.P. Solving environmental problems of Kuzbass in projects of beneficiation plants. Fuel and Energy Complex and Resources of Kuzbass. 2003; 4/13: 17-19. (In Russ.).
- 9. Серегин А.И., Горлов Е.Г. Разработка технологических схем переработки угольных шламов в товарную продукцию. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2008; 5: 241-244. Seregin A.I., Gorlov E.G. Development of process flowsheets for converting coal slurries into marketable products. Mining Information and Analytical Bulletin. 2008; 5: 241-244. (In Russ.).
- 10. Горлов Е.Г., Серегин А.И., Ходаков Г.С. Условия реализации шламов угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий в виде суспензионного топлива. Химия твердого топлива. 2007; 6: 51-57. Gorlov E.G., Seregin A.I., Khodakov G.S. Conditions for utilizing slurries of coal-mining and coal-processing enterprises as suspension fuel. Solid Fuel Chemistry. 2007; 6: 51-57. (In Russ.).
- 11. Мосикян А.В. Признаки отнесения накопителей гетерофазных отходов к гидротехническим сооружениям. Управление техносферой. 2021; 4 (2): 221-228. https://doi.org/10.34828/UdSU.2021.30.58.010. Mosikyan A.V. Criteria for classifying storages of heterophase waste as hydraulic-engineering structures. Technosphere Management. 2021; 4 (2):221-228. (In Russ.). https://doi.org/10.34828/UdSU.2021.30.58.010.
- 12. Кононенко Е.А., Белоусов К.С. Анализ работы и возможностей гидроэлеваторного земснаряда в условиях карьера Тучковского комбината строительных материалов. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009; 9: 210-214. Kononenko E.A., Belousov K.S. Analysis of performance and capabilities of a hydro-elevator dredger at the Tuchkovo Construction Materials Plant quarry. Mining Information and Analytical Bulletin. 2009; 9: 210-214. (In Russ.).
- 13. Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е. Конструкция и опыт эксплуатации новых типов гидродобычных установок для разработки обводненных залежей песчано-гравийных смесей. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2006; 4: 135-142. Babichev N.I., Dvorovenko A.E. Design and operational experience of new hydraulic-mining units for water-saturated sand-gravel deposits. Mining Information and Analytical Bulletin. 2006; 4: 135-142. (In Russ.).
- 14. Федотенко В.С., Корякин А.А. Перспективы применения эжекторных земснарядов для очистки шламонакопителей обогатительных фабрик. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022; (9): 15-28. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_9_0_15. Fedotenko V.S., Koryakin A.A. Prospects for using ejector dredgers to clean tailings ponds of beneficiation plants. Mining Information and Analytical Bulletin. 2022; (9): 15-28. (In Russ.). https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_9_0_15.
- 15. Каменев П.Н. Гидроэлеваторы и другие струйные аппараты. Москвa, 1950: 348. Kamenev P.N. Hydroelevators and other jet devices. Moscow, 1950: 348. (In Russ.).
- 16. Бекренев С.В., Белоусов К.С. Тучковский комбинат строительных материалов: история, современное состояние и опыт решения производственных задач. Горный журнал. 2007; 1: 33-35. Bekrenev S.V., Belousov K.S. Tuchkovo Construction Materials Plant: history, current state and experience in solving production tasks. Mining Journal. 2007; 1: 33-35. (In Russ.).
- 17. Кнороз В.С. Движение гидросмесей в напорных трубопроводах и метод расчета. Известия ВНИИГ. Ленинград, 1941: 256. Knoroz V.S. Movement of hydraulic mixtures in pressure pipelines and calculation method. News VNIIG. Leningrad 1941: 256. (In Russ.).
- 18. Юфин А.П. Гидромеханизация: учебное пособие для вузов. Москва, 1974: 223. Yufin A.P. Hydromechanization: textbook for universities. Moscow, 1974: 223. (In Russ.).
- 19. Гришко А.П. Стационарные машины карьеров. Москва, 1982: 224. Grishko A.P. Stationary machines of open-pit mines. Moscow, 1982: 224. (In Russ.).
- 20. Коржаев С.А. Теоретические основы расчета гидроэлеваторов. Известия АН СССР. Отделение технических наук. 1939; 6: 31-54. Korzhayev S.A. Theoretical foundations of hydro-elevator calculation. Proceedings of the USSR Academy of Sciences. Technical Sciences Section. 1939; 6: 31-54. (In Russ.).
- 21. Коржаев С.А. Пути улучшения работы гидроэлеваторов и метод их расчета. Москва, 1961: 12. Korzhayev S.A. Ways to improve hydro-elevator performance and their calculation method. Moscowью, 1961: 12. (In Russ.).
- 22. Корякин А.А. Производительность эжекторного земснаряда УГБ-2м при очистке шламонакопителя обогатительной фабрики. Маркшейдерия и недропользование. 2022; 3: 36-41. Koryakin A.A. Productivity of the UGB-2m ejector dredger during cleaning of a beneficiation plant tailings pond. Mine Surveying and Subsurface Use. 2022; 3: 36-41. (In Russ.).
- 23. Федотенко В.С., Корякин А.А. Перспективы применения эжекторных земснарядов для очистки шламонакопителей обогатительных фабрик. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022; 9: 15-28. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_9_0_15. Fedotenko V.S., Koryakin A.A. Prospects for using ejector dredgers to clean tailings ponds of beneficiation plants. Mining Information and Analytical Bulletin. 2022; 9: 15-28. (In Russ.). https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_9_0_15.
- 24. Корякин А.А. Обоснование параметров технологии очистки илонакопителей углеобогатительных фабрик гидроэлеваторными земснарядами. Маркшейдерия и недропользование. 2025; 4: 41-46. https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-4-41-46. Koryakin A.A. Substantiation of technological parameters for cleaning sludge ponds of coal-processing plants by hydro-elevator dredgers. Mine Surveying and Subsurface Use. 2025; 4: 41-46. (In Russ.). https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-4-41-46.
