СПОСОБ ДОБЫЧИ ТОРФА Российский патент 2003 года по МПК E21C49/00 

Изобретение относится к области добычи торфа преимущественно сельскохозяйственного назначения в районах устойчивого промерзания торфяной залежи.

Известен способ добычи торфа с раздельной уборкой из наращиваемых (укрупненных) валков /1/, включающий фрезерование, ворошение, валкование торфа в последовательно наращиваемый в течение нескольких технологических циклов валок, уборку торфа из валков, транспортирование собранного торфа и разгрузку его на откосах штабеля. Штабели по данной схеме располагаются за пределами торфополя. При этом способе основными технологическими факторами, определяющими возможность начала сезона добычи торфа, являются переход среднесуточных температур воздуха через +10^oС и оттаивание залежи на глубину не менее 30 см /2/.

Недостатки данного способа следующие: в районах с устойчивым сезонным промерзанием торфяной залежи, оттаивание залежи на глубину 30 см происходит значительно позже перехода среднесуточных температур воздуха через +10^oС. За этот период неоправданно расходуется большое количество солнечной энергии.

Наличие мерзлого слоя и медленное его оттаивание на полях добычи торфа задерживает подсыхание полей, затрудняет проходимость техники, резко уменьшает эффективность сушки торфа. В зависимости от мощности мерзлого слоя и качества льда в нем сезонные сборы снижаются в среднем на 12-15%.

Наиболее близким к заявленному способу является способ добычи торфа /3/, включающий разработку залежи рыхлением после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС и оттаивания торфяной залежи не менее, чем на 3 см, уборку и формирование штабелей, при этом влажный расстил торфяной крошки одновременно с рыхлением собирают в наращиваемые валки, а уборку торфа из валков, транспортирование собранного торфа и разгрузку его на откосах штабелей производят параллельно с формированием валков, формируя каждый последующий валок со смещением на ширину основания предыдущего валка до полного оттаивания залежи.

Недостатками способа являются наличие слоя криогенной текстуры до перехода среднесуточных температур воздуха через 10^oС и медленное его оттаивание снизу, что сдерживает возможности способа, не позволяет полностью использовать положительные температуры воздуха. После перехода среднесуточных температур через 0^oС, на оттаивание торфяной залежи теряется сумма эффективных температур более 200^oС.

Изобретение направлено на устранение изложенных недостатков и заключается в том, что в способе, включающем разработку залежи торфа рыхлением на глубину не менее, чем на 3 см, одновременное с рыхлением валкование, причем каждый последующий валок формируют со смешением на ширину основания предыдущего валка, уборку торфа и формирование штабелей после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС. Согласно заявляемого изобретения путем шлюзования поднимают уровень грунтовых вод до середины слоя криогенной текстуры и после его оттаивания открывают шлюзы, понижают уровень грунтовых вод до проектной величины и производят дальнейшую разработку залежи.

Заявляемое изобретение отличается от прототипа тем, что после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС, поднимают уровень грунтовых вод до середины слоя криогенной текстуры путем шлюзования, что обеспечивает ускорение оттаивания залежи на 10-12 дней и позволяет дополнительно вовлечь в технологический процесс сумму эффективных положительных температур 100-110^oС (см. чертеж), что, в свою очередь, позволит увеличить объем сезонной добычи торфа (см. таблицу).

Операция шлюзования не повлечет больших экономических затрат, так как ее можно производить, используя для этой цели шлюзы системы пожаротушения, или в случае ее отсутствия (например, на торфоместорождениях S≤50 га), когда для целей пожаротушения вода берется из специальных пожарных водоемов, устраивается на осушительной сети специальный шлюз-регулятор.

Поднятие уровня грунтовых вод снизу до середины слоя криогенной текстуры целесообразно тем, что основное оттаивание происходит сверху под воздействием положительных среднесуточных температур воздуха и в случае наличия в слое криогенной текстуры проталин, исключает выход грунтовых вод в торфодобывающий слой.

Способ добычи торфа в районах с устойчивым промерзанием торфяной залежи заключается в следующем:
сезон добычи торфа начинают после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС и оттаивания торфяной залежи не менее, чем на 3 см из условия эффективной работы техники и оптимальных сезонных сборов.

Вначале путем шлюзования поднимают уровень грунтовых вод до середины слоя криогенной текстуры, затем торфяную залежь рыхлят на глубину оттаивания 3 см. Полученный влажный расстил торфяной крошки без сушки убирают в наращиваемые валки, наращивание валка производится 6-8 дней. Уборку торфа из валков, транспортирование собранного торфа и разгрузку производят параллельно с формированием валков, при этом новый валок формируют сдвигая относительно предыдущего на ширину основания валка. Последнее необходимо для равномерного оттаивания залежи.

Оттаивание торфяной залежи заканчивается к моменту перехода среднесуточных температур воздуха через 4^oС, при этом дополнительно вовлеченная в технологический процесс сумма эффективных температур 100-110^oС составляет 6-8% сезона, что на 15-20% позволяет увеличить сезонные сборы.

После оттаивания торфяной залежи открывают шлюзы и уровень грунтовых вод понижают до проектной величины. Причем, после перехода среднесуточных температур воздуха через 10^oС, расстил торфяной крошки убирают в наращиваемые валки после достижения им стандартной влажности.

Заявляемый способ добычи торфа по сравнению с известными технологиями, является более эффективным и позволяет увеличить объем сезонной добычи торфа.

Источники информации
1. Технологическая схема и комплекс оборудования для добычи фрезерного торфа с раздельной уборкой из наращиваемых (укрупненных) валков. ВНИИОТП, 1987, 80 с.

2. Антонов В.Я., Копенкин В.Д. Технология и комплексная механизация торфяного производства. М.: "Недра", 1983 г., 286 с.

3. Патент РФ 1789026, кл. Е 21 С 49/00, Б.И. 2 - 93 г.

Изобретение относится к добыче торфа преимущественно сельскохозяйственного назначения в районах устойчивого промерзания торфяной залежи. Сущность изобретения заключается в том, что после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС путем шлюзования поднимают уровень грунтовых вод до середины слоя криогенной текстуры, после его оттаивания понижают уровень грунтовых вод до проектной величины и производят дальнейшую разработку залежи рыхлением на глубину не менее чем на 3 см, одновременное с рыхлением валкование, причем каждый последующий валок формируют со смещением на ширину основания предыдущего валка, уборку торфа и формирование штабелей. Изобретение обеспечивает увеличение объема сезонной добычи торфа. 1 ил., 1 табл.

Способ добычи торфа, включающий разработку залежи рыхлением на глубину не менее чем на 3 см, одновременное с рыхлением валкование, причем каждый последующий валок формируют со смещением на ширину основания предыдущего валка, уборку и формирование штабелей, отличающийся тем, что после перехода среднесуточных температур воздуха через 0^oС путем шлюзования поднимают уровень грунтовых вод до середины слоя криогенной текстуры, после его оттаивания открывают шлюзы и понижают уровень грунтовых вод до проектной величины и производят дальнейшую разработку залежи.