Спосіб рекультивації глибоких кар’єрів з крутими кутами нахилів бортів

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для погашения отвалообразованием и заполнением выработанного пространства жидкими отходами горного производства и ша хтными водами. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ рекультивации глубоких карьеров с крутыми углами наклонов бортов, заключающийся в погашении отработанных карьеров, включающий отсыпку вскрышных пород в выработанное пространство и заполнение его жидкими отходами горного производства. До заполнения выработанного пространства жидкими компонентами отходов горного производства формируют секции, состоящие из одной или нескольких упорных стенок поперек глубокого карьера и продольных перемычек между ними [1]. Недостатком данного способа является низкая безопасность ведения горных работ при формировании из вскрышных пород элементов секций из-за необеспеченности устойчивости и х откосов и вер хних разгрузочных площадок наращиваемых передовых забоев поперечных упорных стенок и продольных перемычек и отсутствия противооползневой защиты со стороны выработанного пространства. Не исключается также возможность возникновения аварийных ситуаций при подвиганий передовых забоев вглубь карьера после отсыпки вскрышных пород с дневной поверхности одного из бортов карьера для дальнейшего наращивания поперечной упорной стенки с отвального массива. Кроме этого, недостатком способа являются значительные капитальные затраты и сроки на формирование в глубоком карьере упорных поперечных стенок и продольных перемычек даже одной секции. Указанный недостаток не позволяет производить одновременное формирование поперечных упорных стенок и затопление пространства между ними жидкими отходами горного производства, так как в противном случае условия устойчивости элементов секции ухудшатся еще значительнее. Кроме указанного, недостатком способа является необходимость дополнительных затрат на осушение при рекультивации секций заполненных жидкими отходами горного производства для покрытия их поверхностей черноземом или использования их площадей для хозяйственного пользования. Причинами, препятствующими получению технического результата заявляемого изобретения, являются невозможность создания условий безопасности ведения горных работ путем обеспечения устойчивости передовых забоев поперечных упорных призм и продольных перемычек формируемых секций при одновременной их отсыпке и затоплении жидкими отходами горного производства, что сдерживает начало внутрисекционного затопления жидкими отходами горного производства. Кроме этого, высокий уровень жидких отходов, размещенных в секциях, несмотря на предварительное покрытие откосов секций экраном из слоя водонепроницаемых материалов, создают неблагоприятные гидрогеологические условия и условия устойчивости откосов в смежных секциях и, особенно, в откосах продольных перемычек, благодаря формированию в их телах депрессионной поверхности дренируемой жидкости с высоким гидравлическим градиентом, гидродинамическим давлением и гидростатическим взвешиванием. Дополнительно к указанному, выполнение работ по покрытию экраном внутренней поверхности секций слоем водонепроницаемого материала из естественных грунтов, например, из суглинков или глин, является технически сложной задачей. Так как в процессе их укладки на поверхности естественного откоса скальных пород с углами в пределах 3343° будет происходить сползание слоя суглинков или глин на дно секции из-за того, что углы внутреннего трения мягких пород на 5-10° меньше скальных. Покрытие же откосов на большой площади другим искусственным материалом экономически неоправданно. Разрушение экранов внутренних поверхностей секций приведет к подтоплению упорных призм и продольных перемычек, а затем и к их разрушению под влиянием высокого гидростатического взвешивания. Указанные причины не обеспечивают безопасности ведения горных работ и полному использованию выработанного пространства для заполнения его жидкими отходами горного производства и шахтными водами совместности раздельно. Задачей изобретения является создание способа рекультивации глубоких карьеров с крутыми углами наклонов бортов, в котором путем обеспечения возможности создания условий для погашения отработанных карьеров одновременной отсыпкой одноярусных отвалов скальных и полускальных пород и затоплением выработанного пространства совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно за счет управляемого изменения напряженного состояния отвальных пород в откосах, благодаря формированию опорных призм в виде навалов из взорванных и перемещенных взрывом отвальных массивов, достигают обеспечения безопасного ведения горных работ и полноты использования объемов выработанного пространства, а также достигают потребительских качеств: экологической чистоты технологии отвалообразования, улучшения экономических показателей отчуждения земель под внешние отвалы и хвостохранилища, стимулирования научно-технического поиска и разработок эффективной техники и технологии горнотехнической рекультивации глубоких карьеров. Поставленная задача решается тем, что в способе рекультивации глубоких карьеров (в дальнейшем по тексту - карьеров) с крутыми углами наклонов бортов, заключающимся в погашении отработанных глубоких карьеров, включающим отсыпку вскрышных пород в выработанное пространство и заполнение его жидкими отходами горного производства, согласно изобретению, погашение отработанных глубоких карьеров осуществляют в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов до смыкания верхних бровок внутренних одноярусных отвалов, причем, в начальный этап погашение осуществляют с вер хних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов карьера с образованием области предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой при первоначальном заполнении отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и ша хтными водами или раздельно в объемах не превышающих 0,1 общего объема погашения выработанного пространства, а в последующий - с верхних разгрузочных площадок отвальных массивов с образованием области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, каждого отвала с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jв' под водой при подтоплении отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на глубину равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов, при этом, в начальный этап перед началом погашения отработанных глубоких карьеров с верхних разгрузочных площадок, поверхностей откосов, уступов и берм длинных бортов по всей их длине на глубину до первоначального уровня затопления отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно, производят монтаж и крепление пустотелых элементов с зарядными полостями для последующего размещения в них линейных зарядов и взрывания этих зарядов, затем приступают к начальному этапу погашения, при котором осуществляют одновременно отсыпку скальных и полускальных пород с противоположных длинных бортов глубоких карьеров одним ярусом с образованием области предельного состояния пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой, и подтопление отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на высоту, не превышающую 0,3 высоты одноярусного отвала, после чего производят заряжание пустотелых элементов с зарядными полостями и взрывание для перемещения верхней части отвального массива направленным взрывом на выброс и сброс в выработанное пространство карьера с образованием опорных призм из навалов скальных и полускальных пород смыканием контуров, а при погашении в последующий этап одним ярусом, преимущественно скальных пород, начинают с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров на опорные призмы из навалов, состоящи х из перемещенных направленным взрывом на выброс и сброс скальных и полускальных пород начального этапа, с образованием области допредельного состояния отсыпаемых пород в отвальных массивах с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jв' под водой при одновременном контроле уровня и регулирования глубины подтопления отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно равной 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов на навал скальных и полускальных пород до смыкания нижних бровок отвальных массивов, и завершают погашение выработанного пространства отвальных массивов, отсыпанных от противоположных длинных бортов глубоких карьеров и прекращением сброса жидких отходов горного производства или шахтных вод. В заявляемом изобретении новой технологией для внутреннего отвалообразования следует считать использование взрыва на выброс и сброс отвальных массивов, находящихся в условиях предельного состояния складируемых пород. Применение указанной технологии, по заявляемому изобретению, обеспечивает безопасное развитие фронтов отвалообразования в выработанном пространстве глубоких карьеров, предотвращает возможность обрушений верхних разгрузочных площадок с располагающимся на них отвальным оборудованием. Устойчивости верхних разгрузочных площадок способствует отказ от производства взрывов на выброс в подошве бортов для формирования на дне карьеров навалов из скальных пород в виде опорных призм. Кроме того, нейтрализуется вредное влияние подтопления отвалов путем управления их устойчивостью, что гарантирует безопасное ведение горных работ при гашении глубоких карьеров с крутыми углами наклонов их бортов за счет формирования навала из вскрышных скальных и полускальных пород и регулирования уровня жидкой компоненты отвалов горного производства или шахтных вод. Для получения необходимого технического результата предлагается следующее. Погашение отработанных глубоких карьеров осуществляют в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов до смыкания верхних бровок внутренних одноярусных отвалов, при этом исключают необходимость производства взрывов на выброс за проектными контурами погашаемых глубоких карьеров, влияние которых опасно для устойчивости бортов. Поэтому, изменив эти условия за счет новых технологических приемов и операций, обеспечивают безопасное ведение горных работ на высоких одноярусных отвала х. Полноту использования объемов выработанного пространства обеспечивают за счет одновременной отсыпки скальных и полускальных пород и затопления глубоких карьеров совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно, т.к. в этом случае все пусто ты между кусками отвальных пород заполняются жидкими и твердыми компонентами отходов горного производства или шахтными водами. Все предлагаемые технологические операции способа рекультивации глубоких карьеров с крутыми углами наклонов бортов технически выполнимы, а определенный порядок формирования внутреннего отвала во времени, по высоте и на площади с учетом подготовительных операций предопределяют безопасное ведение горных работ за счет обеспечения устойчивости отвала и, как следствие, достижение потребительских качеств в направлении совершенствования экологической чистоты технологии отвалообразования, улучшения экономических показателей отчуждения земель под внешние отвалы и хвостохранилища, стимулирования поиска и разработок эффективной техники и технологии горнотехнической рекультивации - глубоких карьеров. Существенными признаками в данном изобретении являются: - погашение отработанных глубоких карьеров; - отсыпка вскрышных пород в выработанное пространство; - заполнение выработанного пространства жидкими отходами горного производства; - погашение отработанных глубоких карьеров в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов до смыкания верхних бровок внутренних одноярусных отвалов; - погашение в начальный этап с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров с образованием области предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой при первоначальном заполнении отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно в объемах, не превышающих 0,1 общего объема погашения выработанного пространства: - погашение в последующий этап с верхних разгрузочных площадок отвальных массивов с образованием области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, каждого отвала с углами естественных откосов ψο в сухом состоянии и φα' под водой при подтоплении отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на глубину равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов; - монтаж и крепление пустотелых элементов с зарядными полостями в начальный этап перед началом погашения отработанного карьера с верхних разгрузочных площадок поверхностей откосов, уступов и берм длинных бортов по всей их длине на глубину до первоначального уровня затопления отработанных глубоких карьеров совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно для последующего размещения в них линейных зарядов и взрывания этих зарядов; - погашение, при котором осуществляют одновременно в начальном этапе отсыпку скальных и полускальных пород с противоположных длинных бортов карьера одним ярусом с образованием области предельного состояния пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и φα под водой и подтопление отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на высоту, не превышающую 0,3 высоты одноярусного отвала; - заряжание на противоположных длинных бортах пустотелы х элементов с зарядными полостями и одновременное взрывание для перемещения верхней части отвальных массивов направленным взрывом на выброс и сброс в выработанное пространство с образованием опорных призм из навалов скальных и полускальных пород смыканием их контуров; - погашение в последующий этап отсыпкой одним ярусом, преимущественно скальных пород, начинают с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров на опорные призмы из навалов, состоящих из перемещенных направленным взрывом на выброс и сброс скальных и полускальных пород начального этапа с образованием области допредельного состояния отсыпаемых пород в отвальных массивах с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв' под водой, при одновременном контроле уровня и регулирования глубины подтопления отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно равной 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов на навал скальных и полускальных пород до смыкания нижних бровок отвальных массивов; - погашение выработанного пространства смыканием верхних бровок отвальных массивов, отсыпанных от противоположных длинных бортов глубоких карьеров, и прекращение сброса жидких отходов горного производства или шахтных вод. Новыми существенными признаками являются: - погашение отработанных глубоких карьеров в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов до смыкания верхних бровок внутренних одноярусных отвалов; - погашение в начальный этап с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров с образованием области предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой при первоначальном заполнении отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно в объемах, не превышающих 0,1 общего объема погашения выработанного пространства; - погашение в последующий этап с верхних разгрузочных площадок отвальных массивов с образованием области допредельного состояния с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jс' под водой, при подтоплении отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на глубину равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов; - монтаж и крепление в начальный этап перед началом погашения отработанного карьера с верхних разгрузочных площадок поверхностей откосов, уступов и берм длинных бортов по всей их длине на глубину до первоначального уровня затопления отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно, для последующего размещения в них линейных зарядов и взрывания этих зарядов; - погашение, при котором осуществляют одновременно в начальном этапе отсыпку скальных и полускальных пород с противоположных длинных бортов карьера одним ярусом с образованием области предельного состояния пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой, и подтопление отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на высоту, не превышающую 0,3 высоты одноярусного отвала; - заряжание на противоположных длинных бортах пустотелы х элементов с зарядными полостями и одновременное взрывание для перемещения верхней части отвальных массивов направленным взрывом на выброс и сброс в выработанное пространство с образованием опорных призм из навалов скальных и полускальных пород смыканием их контуров; - погашение в последующий этап отсыпкой одним ярусом, преимущественно скальных пород, начинают с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров на опорные призмы из навалов, состоящих из перемещенных направленным взрывом на выброс и сброс скальных и полускальных пород начального этапа с образованием области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, в отвальных массивах с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой, при одновременном контроле уровня и регулирования глубины подтопления отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно равной 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов на навал скальных и полускальных пород до смыкания нижних бровок отвальных массивов; - погашение выработанного пространства смыканием верхних бровок отвальных массивов, отсыпанных от противоположных длинных бортов глубоких карьеров и прекращение сброса жидких отходов горного производства или шахтных вод. Новые существенные признаки являются необходимыми и достаточными во всех случаях осуществления способа. Благодаря тому, что погашение отработанных карьеров осуществляют в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов до смыкания верхних бровок внутренних одноярусных отвалов, происходит формирование отвального массива в начальный этап в условиях предельного состояния отсыпаемых скальных пород с верхних разгрузочных площадок, расположенных на противоположных длинных бортах, и в последующий этап - в условиях допредельного состояния отсыпаемых скальных пород с верхних разгрузочных площадок, расположенных на противоположных отвальных массивах, подвигающихся навстречу др уг к другу. Применение двух этапов погашения отработанных карьеров позволяет создать оптимальные условия для одновременной отсыпки пород и затопления выработанного пространства совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно и достигнуть при этом безопасного ведения горных работ и полноту использования объемов выработанного пространства, влияющих на достижение потребительских качеств способа: экологической чистоты технологии, улучшение экономических показателей отчуждения земель под внешние отвалы и хвосто хранилища, стимулирование научно-технического поиска и разработок эффективной техники и технологии горно-технической рекультивации глубоких карьеров. Благодаря тому, что погашение в начальный этап осуществляют из верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров с образованием области предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород каждого отвала с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jс' под водой при первоначальном заполнении отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно в объемах, не превышающих 0,1 общего объема погашения выработанного пространства, происходит разрыхление отвального массива, снижение прочностных свойств отвальных пород и оплывание их кусков в жидкой среде к центру затопленного дна отработанного карьера, и в связи с чем получаем возможность управления состоянием устойчивости одноярусных отвалов и создавать условия для одновременной отсыпки с затоплением скальных и полускальных пород и обеспечивать безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объемов выработанного пространства. Благодаря тому, что в последующий этап погашение осуществляют с верхних разгрузочных площадок отвальных массивов с образованием области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, каждого отвала с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jв' под водой, при подтоплении отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно на глубину равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов, происходит уплотнение отвального массива, повышение прочностных свойств отвалных пород, в связи с чем получаем возможность управлять состоянием устойчивости одноярусных отвалов и создавать условия для дальнейшей одновременной отсыпки и подтопления, преимущественно скальных пород, что позволяет обеспечивать безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объемов выработанного пространства. Благодаря тому, что в начальный этап перед началом погашения отработанных глубоких карьеров с верхних разгрузочных площадок поверхностей откосов, уступов и берм длинных болтов по всей их длине на глубин у до первоначального уровня затопления отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно, производят монтаж и крепление пустотелых элементов с зарядными полостями для последующего размещения в них линейных зарядов и взрывания этих зарядов, исключают необходимость бурения взрывных скважин в отвальных скальных и полускальных породах на неустойчивой части отвального массива и тем самым создают условия для погашения отработанного карьера, обеспечивающие безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объемов выработанного пространства. Благодаря тому, что приступают к начальному этапу погашения, при котором осуществляют одновременно отсыпку скальных и полускальных пород с противоположных длинных бортов глубоких карьеров одним ярусом с образованием области предельного состояния пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой, и подтоплению отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или совместно на высоту, не превышающую 0,3 высоты одноярусного отвала, происходит компактное заполнение пустот между скальными и полускальными кусками отвальных пород жидкими отходами горного производства или шахтными водами и создание критических условий устойчивости одноярусных отвалов близких к запредельному при полной обеспеченности безопасного ведения горных работ по отвалообразованию. Благодаря тому, что производят заряжание пустотелых элементов с зарядными полостями и взрывание для перемещения верхней части отвального массива направленным взрывом на выброс и сброс в выработанное пространство с образованием опорных призм из навалов скальных и полускальных пород смыканием их контуров, происходит погашение затопленной части отработанных глубоких карьеров отвальными породами, находящихся выше уровня жидких отходов горного производства или шахтных вод, в связи с чем получаем возможность снизить глубину подтопления вновь отсыпаемого отвала, что позволит обеспечить безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объемов выработанного пространства и достижение потребительских качеств в части совершенствования экологической чистоты те хнологии отвалообразования. Благодаря тому, что при погашении в последующий этап отсыпку одним ярусом, преимущественно скальных пород, начинают с верхних разгрузочных площадок противоположных длинных бортов глубоких карьеров на опорные призмы из навалов, состоящих из перемещенных направленным взрывом на выброси сброс скальных и полускальных пород начального этапа, с образованием области допредельного состояния отсыпаемых пород в отвальных массивах с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jв' под водой при одновременном контроле уровня и регулировании глубины подтопления отвалов совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно равной 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов на навал скальных и полускальных пород до смыкания нижних бровок отвальных массивов, происходит повышение устойчивости отвального массива за счет его уплотнения и затопления пустот между скальными кусками жидкими отхода ми горного производства или шахтными водами под воздействием ударных нагрузок падающей породы и опирающейся на навал, в связи с чем получаем возможность осуществи ть подвигание фронтов отвалообразования от бортов отработанных глубоких карьеров на отвальные части массивов и, тем самым, создать условия для дальнейшего их подвигания навстречу др уг другу, что позволяет обеспечить безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объема выработанного пространства. Благодаря тому, что завершают погашение выработанного пространства смыканием верхних бровок отвальных массивов, отсыпанных от противоположных длинных бортов глубоких карьеров и прекращением сброса жидких отходов горного производства или шахтны х вод, происходит выравнивание поверхности рельефа местности за счет ее планирования отвальным оборудованием и установление проектного положения уровня жидких компонентов на глубине, в связи с чем получаем возможность проведения дальнейших мероприятий по рекультивации земель, нарушенных горными работами в глубоких карьерах с крутыми углами наклона их бортов, тем самым, создать условия для завершения погашения выработанного пространства, что позволяет обеспечить безопасное ведение горных работ по отвалообразованию и полноту использования объемов выработанного пространства при достижении потребительских качеств: экологической чистоты технологии отвалообра-зования, улучшения экономических показателей отчуждения земель под отвалы и хвостохранилища, стимулирования научно-технического поиска и разработок эффективной техники и технологии горнотехнической рекультивации глубоких карьеров. Благодаря совокупности перечисленных выше известных и новых существенных признаков стало возможным создание условий для погашения отработанных глубоких карьеров при одновременной отсыпке отвальных массивов и затоплении выработанного пространства совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно за счет изменения напряженного состояния подтоплением одноярусных отвалов и формирования опорных призм, что позволяет обеспечить безопасное ведение горных работ и полноту использования объемов выработанного пространства, а также достижения потребительских качеств: экологической чистоты технологии отвалообразования и улучшения экономических показателей отчуждения земель под отвалы и хвосто хранилища, стимулирования научно-технического поиска и разработок эффективной техники и технологии горнотехнической рекультивации глубоких карьеров. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом и поясняется чертежами; - на фиг.1 показан разрез глубокого карьера в начальный этап погашения; - фиг.2 - в разрезе схема осуществления предлагаемого способа в последующий этап погашения; - фиг.3 - график зависимости коэффициента пустотности отвальных пород от коэффициента разрыхления Кр, - фиг.4 - разрез глубокого карьера с размещением на бортах пустотелыми элементами с зарядными полостями; - фиг.5 - участок плана глубокого карьера с размещенными на бортах пустотелыми элементами с зарядными полостями; - на фиг.6 - разрез отвального массива при завершении погашения глубокого карьера. Горнотехническую рекультивацию отработанных глубоких карьеров с глубиной Η > >100 м, крутыми углами а наклонов бортов 1 и 2 более углов естественных откосов ^скальных и полускальных пород в сухом состоянии и под водой, а также с сухим или затопленным дном 3 шириной В £ 1,5 Н, осуществляют в два этапа одновременно с противоположных длинных бортов 1 и 2 до смыкания верхних бровок 4 внутренних одноярусных отвалов (фиг.1 и 2). Этапы погашения отработанных глубоких карьеров состоят из начального и последующего. Отсыпку вскрышных скальных и полускальных пород производят заходками вдоль длинных противоположных бортов 1 и 2 одним ярусом на глубину Η глубоких карьеров, после доставки вскрышных пород к верхним разгрузочным площадкам 5, расположенным на скальных уступах противоположных длинных бортов 1 и 2 в начальный этап погашения, а затем - к верхним разгрузочным площадкам 6, расположенным на отвальных массивах 7 в последующий этап. Одновременно с отсыпкой вскрышных пород под откос производят сброс в глубокий карьер жидких отходов горного производства или шахтных вод совместно или раздельно. В начальный этап самотранспортировка вскрышных пород от места разгрузки под откос до дна 3 глубоких карьеров возможна благодаря действию сил инерции падающих и катящихся кусков породы по поверхностям откосов уступов бортов 1 и 2 с крутыми углами их наклонов, а после их засыпки - по наклонным поверхностям с углами естественных откосов отвалов. В последующий этап самотранспортировка вскрышных пород происходит только по наклонным поверхностям с углами естественных откосов отвалов за счет инерционных сил, возникающих при разгрузке отвальной массы под высокие откосы. Скатывающиеся, и падающие куски породы в жидкие отходы горного производства (ЖОГП) или шахтную воду (ШВ) гасят свою энергию удара и оседают на дно 3 без уплотнения с образованием значительных пустот между кусками породы. Благодаря этому появляется возможность одновременно отсыпать вскрышные породы и заполнять пустоты ЖОГП и ШВ совместно или раздельно. При этом обеспечивается более полное и компактное заполнение пустот. Однако, при подтоплении отвалов жидким компонентом на их устойчивость начинает влиять сила гидростатического взвешивания, которая при известном уровне вызывает деформации откосов в виде осыпей, обрушений и оползней [2]. Поэтому, используя эффект гидростатического взвешивания подтоплением откосов отвалов, появляется возможность создания условий предельного и допредельного состояния устойчивости отвальных пород. Кроме этого, выбор состава отвальных пород: скальных и полускальных, преимущественно скальных, повышает устойчивость отвалов благодаря более высоким прочностным и физико-механическим свойствам. Отвалообразование в начальный этап погашения производят в условиях предельного состояния отвальных массивов 7 с коэффициентом запаса устойчивости отвала n 1. Для обеспечения устойчивости отвальных массивов 7, безопасного ведения горных работ и полноты использования выработанного пространства производят дозированный сброс в глубокие карьеры ЖОГП и ШВ совместно или раздельно, регулируя подъем уровня затопления или глубину подтопления h с учетом объемов отсыпаемых вскрышных пород и жидкого компонента, заполняющего пусто ты между кусками пород и образующего прудковые зоны на дне 3. Причем в начальный этап погашение осуществляют с вер хних разгрузочных площадок 5 противоположных длинных бортов 1 и 2 глубоких карьеров с образованием области (ОПС) предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород каждого отвала с углами естественных откосов ψο β сухом состоянии и ψο под водой при первоначальном заполнении отработанных глубоких карьеров совместно жидкими отходами горного производства (ЖОГП) и шахтными водами (ШВ) или раздельно в объемах VB, не превышающи х 0,1 общего объема Vn погашения выработанного пространства. При отсыпке вскрышных пород поД откосы с верхних разгрузочных площадок в выработанное пространство, заполненное ЖОГП или ШВ, происходит образование подводной части отвалов с углами естественных откосов jв, а затем - и надводной - с углами естественных откосов jс, окон-туривающие область предельного состояния отсыпаемых скальных и полускальных пород. При подъеме уровня подтопления откосов с ростом глубины водоема ЖОГП или ШВ в процессе отвалообразования в отвальном массиве 7 возникают деформации опасные для размещения на них верхних разгрузочных площадок 6. Область предельного состояния заключена между внешним открытым контуром поверхностей отвалов, представленным наклонным поверхностями с углами естественных откосов jс и jв начале отсыпки вскрышных пород и затем после окончания этапа образованием еще одной поверхностью на уровне верхней разгрузочной площадки 5 с шириной равной отвальной эаходки А, и - между вн утренним контуром, представленным поверхностями откосов уступов, берм бортов 1 и 2 и частью дна 3, являющегося подошвой отвалов. Вн утренний контур является поверхностью скольжения отвального массива 7. Образованию в отвальном массиве 7 области ОПС способствует влияние сил гидростатического взвешивания жидкого компонента ЖОГП или ШВ, заполнивших п устоты между кусками породы. Объем пустот определяют с использованием коэффициента разрыхления Кр вскрышных пород через коэффициент пустотности Р, характеризующий долю объема пустот в общем объеме вскрышных пород (фиг.3). По данным натурных наблюдений, выполненных авторами изобретения, коэффициент разрыхления Кр под водой равен 2,1-2,3 в зависимости от глубины подтопления отвала, крупности, формы и шероховатости кусков породы. В сухом состоянии и естественных условиях средние значения коэффициента разрыхления Кр в отвале находятся в пределах 1,35-1,45 (Кп. Рудаков М.Л. и др. Маркшейдерские работы на открытых разработках. Свердловск, Металлургиздат, 1957. С. 397). Учитывая длительность времени погашения глубоких карьеров, коэффициенты разрыхления Кр и пустотности Ρ уточняют в процессе отвалообразования и подтопления откосов по натурным экспериментальным данным с использованием маркшейдерских съемок и измерений, производительности отвального оборудования и гидротранспорта. В общем объеме Vn погашения глубоких карьеров объем Vb ЖОГП или ШВ, совместно или раздельно сбрасываемых в выработанное пространство, определяют по формуле полученной авторами изобретения экспериментальным путем где Ρ - коэффициент пустотности о твальных пород, определяемый по формуле где Кр - коэффициент разрыхления скальных и полускальных пород, безразмерн.; Vn - объем погашаемого выработанного пространства, м 3. Однако, в начальный этап до завершения формирования одноярусных отвалов на высоту Hi заполнение карьеров с крутыми углами бортов 1 и 2 и шириной дна В ^ 1,5 Hi производят β минимальных объемах с тем, чтобы в дальнейшем обеспечить возможность управления состоянием устойчивости отвалов, безопасного ведения горных работ и полноту использования выработанного пространства (фиг.1). Поэтому, первоначальный оптимальный объем VB' заполнения карьера жидким компонентом ЖОГП из ШВ должен составлять не более 0,1 в общем объеме Vn погашения выработанного пространства, т.к. для определения фактического коэффициента пустотности P1 объема Vb' достаточно при одновременном отвалообразовании скальных и полускальных пород. Глубину h0 первоначального затопления карьера и подтопления отвальных пород определяют по известной формуле где VB' - объем жидкого компонента ЖОГП или ШВ, равного 0,10 от общего объема погашения выработанного пространства, м 3; Sb' - средневзвешенное значение площади водоема в карьере по глубине h0, м. Начальный этап погашения завершают подтоплением отвалов на высоту hi, не превышающую 0,3 общей высоты H1 откосов одноярусных отвалов, т.к. при этом значении коэффициент запаса устойчивости снижается на 15-20%, а отвальный массив переводится в предельное состояние [2]. В последующий этап погашение осуществляют с вер хних разгрузочных площадок 6 отвальных массивов 7 с образованием области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв' под водой при подтоплении отвалов совместно жидкими отходами горного производства (ЖОГП) и шахтными водами (ШВ) или раздельно на глубин у равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов (фиг.2). Образование области допредельного состояния отсыпаемых, преимущественно скальных пород, обеспечивают за счет высоких их механических свойств, низкого уровня подтопления отвалов и предварительного создания опорной призмы из навалов скальных и полускальных пород, образованных в начальный этап погашения. Учитывая, что опорная призма имеет поверхность с наклонами в сторону противоположных длинных бортов 1 и 2, высота отсыпаемых отвалов будет уменьшаться при подвиганий фронтов отвалообразования, поэтому поддерживают глубину подтопления равную 0,15 от высоты вновь отсыпаемых одноярусных отвалов. Выполнение указанных условий достигают следующим образом. Обеспечение повышения сопротивления отвальных пород сдвигу получают благодаря разгрузке пород над поверхностями откосов и за счет этого куски, преимущественно скальных пород, падая и скатываясь бомбардируют поверхность откосов, уплотняют отвальный массив, а достигнув подошвы отвалов, гасят свою энергию при ударе в наклонную поверхность опорной призмы 8 из навалов скальных и полускальных пород, образованных в начальный этап погашения направленным взрывом на выброс и сброс. При этом влияние сил гидростатического взвешивания на устойчивость откосов мало из-за низкого уровня подтопления отвалов на глубин у равную 0,15 от их высоты [2]. В этот период подачу ЖОГП и ШВ совместно или раздельно в выработанное пространство прекращают или уменьшают путем регулирования производительностью центробежных насосов. В начальный этап перед началом погашения отработанного карьера с верхних разгрузочных площадок 5, поверхностей откосов, уступов и берм длинных бортов 1 и 2 по всей их длине на глубину h 0 до первоначального уровня затопления (ПУЗ) отработанного карьера совместно жидкими отходами горного производства (ЖОГП) и шахтными водами (ШВ) или раздельно, проводят монтаж и крепление пустотелых элементов с зарядными полостями 9 (ПЭ) для последующего размещения в них линейных зарядов и взрывания этих зарядов (фиг.4 и 5). Монтаж пустотелых элементов с зарядными полостями 9 (ПЭ) производят путем опускания их частей с верхних разгрузочных площадок 5 с помощью строительного крана или шахтных лебедок и крепления на поверхностях откосов уступов и берм к предварительно установленным анкерам. Пустотелый элемент с зарядными полостями 9 (ПЭ) представляет собой соединенные между собой бывшие в употреблении тонкостенные стальные равной длины I трубы разного диаметра, например, 0.25; 0,30 и 0,35 м с общей длиной, зависящей от глубины карьера, и герметически закрытым торцом (фиг.4). Крепление 9 (ПЭ) к поверхностям бортов 1 и 2 начинают на нижних уступах бортов 1 и 2 сначала труб с наибольшим диметром, затем в средней части борта крепят трубы со средним диаметром и на верхних уступах -с наименьшим диаметром. Пустотелые элементы с зарядными полостями 9, после засыпки их отвальной массой, представляют собой взрывные скважины с обсадкой, расположенными в зоне формирования поверхности скольжения. Выбор типоразмеров зарядных полостей, являющихся единой конструкцией ПЭ, производят исходя из типовых расчетов необходимого количества взрывчатых веществ для производства направленных взрывов на выброс и сброс с учетом линий наименьшего сопротивления W1,2.3 - кратчайших расстояний от центров зарядов, расположенных в ПЭ до открытой- поверхности откосов отвалов, отсыпанных на ширину заходки с верхних разгрузочных площадок 5. Торцы ПЭ 9 опускают на нижние уступы карьера и монтируют на уровне первоначального затопления, глубин у п 0 которого определяют по формуле (2). Расстояние L между пустотелыми элементами 9, смонтированными по простиранию длинных бортов 1 и 2 выбирают в соответствии с расчетами типовых параметров взрывных работ, применяемых для производства направленных взрывов на выброс и сброс [4]. После окончания монтажа ПЭ 9 к разгрузочным площадкам 5 доставляют автотранспортом вскрышные породы и приступают к начальному этапу погашения, при котором осуществляют одновременно отсыпку скальных и полускальных пород с противоположных длинных бортов 1 и 2 карьера одним ярусом с образованием области (ОПС) предельного состояния пород каждого отвала с углами естественных откосов jс в сухом состоянии и jв под водой и подтопление отвалов совместно ЖОГП и ШВ или раздельно на высоту п л, не превышающую 0,3 высоты Hi одноярусного отвала (фиг. 1). В процессе отвалообразования и сброса ЖОГП и ШВ совместно или раздельно в глубокие карьеры фиксируют объем Vo заскладированных вскрышных пород по количеству автосамосвалов с известной грузоподъемностью на момент заполнения жидким компонентом с учетом производительности насосов в объеме VB\ равном 0,10-0,15 от общего объема Vn погашения выработанного пространства. Затем уточняют заданный коэффициент пустотности Р° по формуле, полученной экспериментальным путем где Vb' - объем жидкого компонента ЖОГП или ШВ, равного 0,10-0,15 от общего объема Vn погашения выработанного пространства, м 3; Vo ' - объем отвалов ниже уровня подтопления, м 2; Sb - средневзвешенное значение площади водоема в карьере по глубине водойма, м 2 So - средневзвешенное значение площадей отвалов ниже уровня подтопления по глубине водоема, м . Значения величин Vo, Sb и So определяют графоаналитическим способом с использовянием текущих планов горных работ, построенных по данным инструментальных съемок По фактическому значению P1 определяют дополнительный обьем ΔVΒ’ жидкого компонента, сбрасываемого в карьер, для условия, при котором глубина подтопления отвалов составит не более 0.3 высоты H1 одноярусного отвала с шириной отвальной заходки. равной А,, соответствующей параметрам отвального оборудования. Определение ΔVΒ производят по формуле, полученной аналитическим путем с использованием формулы (3) м 2; где Н1- высота одноярусного отвала, м; P1 - фактическое значение величины коэффициента пусто тности, безр.; So' - средневзвешенная величина площадей отвалов ниже уровня затопления (h1 = 0,3 H1) по высоте h1, SB' - средневзвешеная величина площади водоема в карьере по глубине водоема, равного hi. м 2; Vb - обьем жидкого компонента, первоначально сброшенного в карьер и равного 0.1-0,15 от общего объема погашения выработанного пространства. Дополнительный сброс объема ΔVΒ ЖОГП и ШВ раздельно или совместно (твердую компоненту можно не учитыва ть из-за малого значения ее доли в рбщем объеме равного 0,03) и отвалообразование производят одновременно или с некоторым опережением одного вида работ над другими. Образующиеся при отвалообразовании на уровне верхних разгрузочных площадок 5 и непосредственно примыкающие к ним площадки отвальных массивов 7 на ширину А отвальных заходок, не могут быть использованы в качестве разгрузочных, т.к. они находятся в области ОПС и не обеспечиваются в связи с этим нормативным коэффициентом запаса устойчивости (Кн. Фисенко Г.Л. Устойчивость бортов карьеров и отвалов. М., "Недра", 1965. С. 300). Поэтому, исчерпав возможности радиусов разгрузки экскаваторов или другого отвального оборудования при формировании отвалов на начальном этапе погашения до уровня разгрузочных площадок 5, производят заряжание пустотелых элементов с зарядными полостями 9 (ПЭ) и взрывание для перемещения верхней части отвального массива 7 направленным взрывом на выброс и сброс в выработанное пространство карьера с образованием опорных призм 8 из навалов скальных и полускальных пород смыканием их контуров. Заряжение линейными зарядами ПЭ 9 производят с верхних разгрузочных площадок 5 с использованием механизмов. Удельные расходы зарядов взрывчатых веществ уменьшают снизу вверх в зависимости от уменьшения длины W по линии наименьшего сопротивления. Взрывание зарядов на выброс производят одновременно с противоположных бортов 1 и 2 сначала в однорядных группах ПЭ 9 расположенных ниже уровня ЖОГП или ШВ в средней части, затем на флангах. После чего с замедлением в 75-100 мс взрывают верхние части зарядов ПЭ 9. Опережение взрывов на выброс взрывов на сброс, произведенных с противоположных бортов 1 и 2 в отвальных массивах 7, позволяет вывести заскладированные вскрышные породы из предельного состояния и перевести в запредельное с коэффициентом запаса устойчивости n < 1. При этом, поднятая отвальная масса и ЖОГП или ШВ взрывом на выброс приобретают на весьма короткое время (несколько десятков миллисекунд) состояние невесомости и тут же подхватываются взрывом на сброс отвальных пород верхней части отвальных массивов 7 в сторону выработанного пространства. Одновременные взрывы на противоположных бортах 1 и 2 используют для получения эффекта фокусирования потоков перемещаемых отвальных масс [4]. Летящие за счет энергии взрыва куски и грязеводяная смесь навстречу друг др угу в центральной части выработанного пространства сталкиваются и, падая на поверхность водоема, образуют опорную призму 8 из навала скальных и полускальных пород с гребнем параллельным противоположных длинным бортам 1 и 2. В процессе перемещения по воздуху отвальных пород столб грязеводяной смеси, поднимающийся на высоту значительно выше дневной поверхности карьера, частично подавляет взрывную пылегазовую смесь в атмосфере при выпадении капель и частиц воды в пределах контуров карьера. В случае, если в результате перемещения пород взрывом не произошло смыкания контуров навала в центральной части карьера, тогда повторяют операции начального этапа, в том числе по отсыпке отвалов, подтоплению его и монтажу, заряжанию и взрыванию отвальных пород. При погашении в последующий этап отсыпку одним ярусом, преимущественно скальных пород, начинают с верхних разгрузочных площадок 5 противоположных длинных бортов 1 и 2 глубоких карьеров на опорные призмы 8 из навалов, состоящих из перемещенных направленным взрывом на выброс и сброс скальных и полускальных пород начального этапа, с образованием области допредельного состояния отсыпаемых пород в отвальных массивах 7 с углами естественных откосов jс' в сухом состоянии и jв' под водой при одновременном контроле уровня и регулировании глубины Иг подтопления отвалов совместно ЖОГП и ШВ или раздельно равной 0,15 от высоты Нг вновь отсыпаемых одноярусных отвалов на опорные призмы 8 из навалов скальных и полускальных пород до смыкания нижних бровок 10 отвальных массивов 7 (фиг.6). Перед началом погашения на последующем этапе определяют по данным маркшейдерской съемки положение уровня жидкого компонента ЖОГП или ШВ, площади поверхностей водоемов и площади поверхностей навалов, образовавшихся после взрывов на выброс и сброс, и по формуле, полученной экспериментальным путем, уточняют величину коэффициента пусто тности Рг отвальной массы где Vb" - замеренный объем жидкого компонента между уровнями подтопления отвалов до и после взрывов, м 2; h" - высота подъема уровня жидкого компонента после взрывов, м; SB" и So " ~ средневзвешенные значения площадей водоемов и навалов по высоте подъема уровня h"„м. Фактическое значение коэффициента пустотности Рг используют для определения по формуле (1) дополнительного объема подачи ЖОГП или ШВ совместно или раздельно в выработанное пространство с целью выбора режима работы насосов, обеспечивающего достижение проектного уровня подтопления отвального массива 7 при смыкании верхних бровок 4. Отсыпку одноярусных отвалов на ширину А заходки с противоположных длинных бортов 1 и 2 глубоких карьеров на последующем этапе с целью повышения безопасного ведения горных работ производят без подачи в выработанное пространство ЖОГП или ШВ до тех пор, пока не завершат отвалообразование на ширину А заходки, а отвальное оборудование, например, экскаваторы ЭКГ-8И, не разместят для ведения горных работ по формированию очередной заходки с верхних разгрузочных площадок 6. Затем производят определение фактического положения уровня подтопления отвалов маркшейдерскими инструментальными измерениями,например, методом засечек [3] и возобновляют подачу ЖОГП и ШВ раздельно или совместно, контролируя при этом подъем уровня жидкого компонента на высоту равную 0,15 от высоты Н 2 , которая образуется при смыкании нижних бровок 10 в процессе отсыпки отвалов на опорные призмы 8. В связи с чем глубина подтопления отвалов при отсыпке отвальных пород в промежуточных заходках буде т меньше 0,15 от фактической промежуточной высоты отвала, отсыпаемого на наклонное основание, являющееся поверхностью опорной призмы 8. Это условие обеспечивает поддержание в отвальных массивах 7 допредельного состояния отсыпаемых пород с нормативными коэффициентами запаса устойчивости [2]. После смыкания нижних бровок 10 отвальных массивов 7 отвалообразование производят в условиях, когда противоположные поверхности откосов начинают выполнять роль поверхностей опорных призм. Завершают погашение выработанного пространства смыканием верхних бровок 4 отвальных массивов 7 отсыпанных от противоположных длинных бортов 1 и 2, и прекращением сброса ЖОГП или ШВ (фиг.6). Подвиганием фронтов отвалообразова-ния навстречу друг к другу осуществляют постепенное снижение высоты отвала от Н 2 до уровня разгрузочных площадок 6, при котором происходит смыкание верхних бровок 4 и сокращение площади водоема ЖОГП или ШВ, сбрасываемых в выработанное пространство совместно или раздельно. Положение уровня жидкого компонента в водоеме, в том числе достижение проектного его положения, контролируют известными способами маркшейдерских инструментальных измерений [3] и регулируют производительностью центробежных насосов рудничных водоотливных установок. Прекращают подачу ЖОГП или ШВ за 2 м до проектного положения уровня жидкого компонента, исходя из возможности его подъема за счет атмосферных и поверхностных вод. После смыкания верхних бровок 4 отвальных массивов 7 и прекращения сброса ЖОГП или ШВ выполняют гидрозащиту поверхности отвала от подтопления восстано-вительной поверхности карьера атмосферными, поверхностными и подземными водами вышележащих водоносных горизонтов. В качестве материала для гидрозащиты используют глинистые породы отвалов, которыми покрывают рекультивируемую площадь и указывают слоем толщиной не менее 0,5 м. Таким образом, в контурах погашенного карьера создают поверхность, пригодную для последующего хозяйственного использования. Пример. Экспериментально-промышленная проверка способа рекультивации глубоких карьеров с крутыми углами наклонов бортов проведена на карьере № 1 Ново-криворожского государственного горнообогатительного комбината (Кривбасе) при погашении выработанного пространства скальными породами и заполнением шахтными водами подземных рудников. Объем Vn выработанного пространства составляет 48 млн. м 3, глубина Hi погашения карьера - 200 м, углы наклонов противоположных длинных бортов a = 43°, углы естественных откосов скальных пород в сухом состоянии jс = 36°. под водой jв = 26°, ширина дна В = 240 м (В = 1,2 H1), коэффициент разрыхления Кр вскрышных пород равен 1,4 (расчетный коэффициент пусто-тности Ρ равен 0,29 по графику фиг.3), ранее до начала отвалообразования в карьер были сброшены шахтные воды в объеме 1 млн.м 3, образовавшие водоем площадью 980000 м . Ожидаемый объем VB заполнения карьера шахтными водами, рассчитанный по формуле (1), составит а общий объем погашения карьера будет состоять из 48 млн.м 3 скальной вскрыши, пустоты которой будут заполнены шахтной водой. Монтаж и крепление пустотелых элементов с зарядными полостями произведен сначала на уровне первоначального затопления карьера на глубину h0, которую рассчитали по формуле (2) м 2. где Sb' - средневзвешенное значение площади 'водоема, полученное по данным маркшейдерской съемки, В качестве пустотелых элементов с зарядными полостями использованы трубы с толщиной стенок 2 мм и внутренним диаметром 0,25; 0,30; 0,35 м с площадью сечения 0.049; 0,070 и 0,096 м 2 соответственно, общей длиной 250 м. Трубы длиной по 83,3 м соединяли фланцами и укрепили хомутами к анкерам и опорам, установленных на поверхностях откосов с помощью подвесных подмостей и бермах уступов бортов глубокого карьера. Расстояние L между пустотелыми элементами с зарядными полостями вдоль верхних бровок противоположных бортов карьера выбрано в соответствии с типовым расчетом, применяемым при направленных взрывах на сброс, равным 60 м. Количество установленных ПЭ вдоль противоположных бортов длиной поверху 420 м равно 7 с каждой стороны, причем длина фланговых пустотелых элементов с зарядными полостями оказалась короче на 70 м центральных, т.к. их местоположение находится в пределах коротких бортов, расположенных в торцах карьера. Затем произвели доставку скальной вскрыши к верхним разгрузочным площадкам и отсыпку под откос экскаватором ЭКГ-8И с одновременным сбросом шахтных вод в объеме 3,8 млн.м , замеренных по времени работы и производительности насосов. Таким образом, общий объем шахтных вод в карьере стал равным 4,8 млн.м 3. По результатам маркшейдерских съемок с использованием планов горных работ определили объем Vo отвалов, оказавшихся ниже уровня подтопления на глубину 45м, равный 3,51 млн.м , а также средневзвешенные значения площади Sb водоема в карьере по глубине (45 м), равной 63000 м 2, и площади So отвалов ниже уровня подтопления по глубине (45 м), равной 78000 м 3. Уточненный коэффициент пустотности P1 о твальных пород определен по формуле (3) С учетом натурного определения P1 произведен графоаналитический расчет дополнительного объема ΔVΒ ' ша хтны х вод, при котором глубина h1 подтопления отвала составит не более 0,3 его высоты (200 м), т.е. менее 60 м, по формуле (4) Регулируя работой насосов марки 12 НД - 11 x 2, в карьер дополнительно сброшено 1,8 млн.м 3 шахтных вод и образована поверхность отвального массива на уровне верхней разгрузочной площадки шириной* 8 м равной отвальной заходке отсыпанной с максимально возможным радиусом разгрузки экскаватора. Объем отвальных пород, отсыпанных в выработанное пространство в начальный этап, составляет 9.& млн.м 3. Образовавшаяся отвальная заходка шириной 8 м находится в пределах бермы обрушения, в связи с чем размещение на ней отвального оборудования для дальнейшего развития фронта отвалообразования недопустимо по условию безопасности ведения горных работ. Так как коэффициент запаса устойчивости отвала находится в пределах 1. Э то подтверждает расчет устойчивости отвала, выполненный по схеме Хуана Я.Х. [5] с использованием графиков на фиг.7.16 и формулы олределения коэффициента запаса π где Ns - число устойчивости, равно 12; `С и `φ- прочностные свойства пород от; вала(10т/м 2, 33°); ru - коэффициент порового (гидростатического взвешивания) равен 0,456; Nf - число трения, 7,5; g- плотность отвальной массы, 2,3 т/м ; Η - высота отвала, 200 м. Выполненный контрольный расчет устойчивости отвала с указанными выше параметрами без учета влияния гидростатического взвешивания при ru = 0 позволяет получить коэффициент запаса равным 1,3. Таким образом, решение задачи на последующем этапе погашения отработанного карьера путем совместного складирования вскрышных скальных пород и его затопления шахтными водами обеспечивается путем перевода из предельного состояния пород откосов отвала в допредельное состояние с коэффициентами запаса устойчивости в пределах 1,2-1,3, соответствующи х нормативным. Для чего отвальные массивы от противоположных бортов карьера переместили направленными взрывами на выброс и сброс к центру выработанного пространства. Расчет общей массы Q плоского заряда размещенного в каждом пустотелом элементе с зарядными полостями произведен по формуле данной Покровским Г.И. [4]: где К - удельный расход ΒΒι равный 0,5 кг/м 3; Wi - длина линий наименьшего сопротивления, равная 12; 20; 32 м; Но - длина зарядов, равная 250 м; А - ширина отвальной заходки, равная 8 м. При плотности заряжания ΒΒι равной 1400 кг/м 3 расчетная масса заряда размещается в пустотелых элементах и зарядных полостях. В результате направленного взрыва в выработанное пространство карьера перемещается 4,6 млн.м отвальных пород с образованием навала, в виде опорной призмы, и гребня в центральной части карьера с превышением над уровнем воды, замеренным в водоеме до взрыва, на 20 м. При этом уровень воды поднялся на 13,6 м (по данным маркшейдерских измерений) относительно уровня замеренного до взрыва. Затем по формуле (5) уточняют коэффициент пусто тности Р2 отвальных пород Проектная высота одноярусных отвалов принята относительно гребня навала, являющегося опорной призмой, равной 120 м, тогда ожидаемый объем погашения карьера шахтными водами на последующем этапе составит где Vn' - объем отвальных пород, отсыпаемых на последующем этапе погашения, м 2; Р2 - коэффициент пусто тности отвальных пород, безразмерный. Отвалообразование на последующем этапе производят при высоте h2 подтопления равной 0,15 x 120 или 18 м, уровень которой на поверхности водоема контролируют способом маркшейдерских инструментальных измерений (способ прямой засечки уровня). После смыкания нижних бровок одноярусных отвалов при дальнейшем отвалооб-разовании с уменьшением высоты отвалов до смыкания верхних бровок уменьшается глубина подтопления откосов: на каждую за-ходку шириной 8 м, высота отвала уменьшается на 10 м, а пропорционально ей уменьшается высота подтопления: при высоте отвалов 6 м подтопление производят на высоту 4 м (0,67 часть высоты отвалов) прекращают сброс шахтных вод и после образования откосов с углами φ* (под водой) завершают погашение выработанного пространства с уровнем залегания шахтных вод на уровне разгрузочных площадок. Затем поверхность отвала планируют и перекрывают глинистыми породами слоем толщиной не менее 0,5 м, обеспечивающим гидрозащиту от подтопления территории от атмосферных и поверхностных вод. Применение способа рекультивации глубоких карьеров с крутыми углами наклонов их бортов с использованием погашения отработанных карьеров одновременной отсыпкой отвальных массивов скальных и полускальных пород и затоплением выработанного пространства совместно жидкими отходами горного производства и шахтными водами или раздельно, благодаря разрыхлению отвальных пород, позволяет снизить выбытие из сельскохозяйственного пользования земель на 5%, уменьшить загрязнение подземных вод ша хтными водами на 2%, сократить загрязнение воздушного бассейна. Изобретение может использоваться при существующем горно-транспортном оборудовании на карьерах и серийно выпускаемом отечественными заводами и за рубежом.