Деякі віхи становлення і проблеми української маркшейдерії
Нині виповнюється 50 років з того часу, коли в Україні було видано серйозний довідник для маркшейдера в двох томах (Справочник маркшейдера, Металлургиздат) загальним обсягом 100,5 друкованих аркушів тиражем 10 тис. і 14 тис. відповідно кожний том. Ідея і ініціатива в підготовці, організації і виданні цих конче необхідних в ті післявоєнні роки книг належить видатному вченому-маркшейдеру Дмитру Миколайовичу Оглобліну (1905-1968 рр.), Заслуженому діячеві науки і техніки України, лауреатові Державної премії України, професору, доктору технічних наук, кавалерові багатьох урядових та відомчих нагород. Редагування довідників було виконано професорами Т.В. Буткевичем та Д.М.Оглобліним. Для написання окремих статей були залучені визначні вчені, науковці, викладачі вузів, виробничники, що працювали в галузях математики, механіки, фізики, геодезії, маркшейдерської справи, геології, гірничої справи, нарисної геометрії і ін. Значна частина матеріалу була написана викладачами Донецького індустріального інституту (тепер Донецького національного технічного університету).
Видання маркшейдерської літератури є однією з багатьох справ багатогранної діяльності Д.М.Оглобліна, який в собі поєднував вченого, організатора науки, громадського діяча, талановитого педагога. Його робота, як завідувача кафедри маркшейдерської справи одного з потужних технічних вузів, члена багатьох наукових і науково-технічних рад тодішнього СРСР і України, члена редакційних рад науково-технічних журналів заслуговує на серію окремих детальних публікацій. Плідна праця Д.М.Оглобліна на Донбасі принесла донбаській школі маркшейдерів визначні науково-практичні досягнення. Не випадково серед відомих вчених-гірників Д.М.Оглоблін посідає провідне місце і вважається засновником наукової школи маркшейдерів Донбасу. Під його керівництвом підготовлено й захищено понад 30 докторських і кандидатських дисертацій. Про це згадати доречно і тому, що в 2005 р. відзначалося 100-річчя від дня народження Д.М.Оглобліна. Доцільно з приводу цього підготувати публікації, виставки, а також пригадати шлях української маркшейдерії, якій Д.М.Оглоблін присвятив своє життя.
Вперше при виданні довідникової літератури з маркшейдерської справи “Справочник маркшейдера”[1, 2] починається з викладення основних задач та обов’язків маркшейдерської служби шахти, кар’єра, рудника, розрізу. На той час це можна було розцінювати, як важливий крок у визначенні місця маркшейдера в управлінні гірничим виробництвом, оскільки структура гірничого підприємства нашої країни була створена приблизно в сорокові роки минулого століття і її вдосконалення було перерване війною. Повноцінної нормативної літератури ще було недостатньо. Але автори зуміли показати фундаментальність головних задач і питань, які вирішують маркшейдерські служби підприємств, що освоюють родовища корисних копалин. Проаналізуємо роль маркшейдерії сучасного підприємства, перелічуючи і коментуючи її задачі.
Перша задача – своєчасна і повна зйомка гірничих виробок і зображення їх на маркшейдерських планах. Маркшейдерський план це один з найважливіших юридичних і технічних документів гірничого підприємства, виконаний з максимально можливою точністю та інформативністю. Жодне питання щодо експлуатації родовища не можна вирішити без плану гірничих виробок; при цьому маркшейдери його регулярно поповнюють, тобто динаміка гірничого підприємства знаходить своєчасне відображення на графічній документації.
Тільки завдяки маркшейдерському плану встановлюється і стає звичним співвідношення між гірничими роботами і об’єктами, розташованими на поверхні землі, між суміжними територіями гірничих відводів і ін. Це значить, що вся денна поверхня країни і гірничі виробки відкритих чи підземних розробок повинні бути зняті і зображені в єдиній системі координат. Наприклад, для того, щоб маркшейдери двох країн змогли забезпечити точну зустріч підземних вибоїв тунелю під протокою Ла-Манш (фактична розбіжність зустрічних виробок не перевищувала 6см при довжині тунелю близько 40км), території Великобританії і Франції в цьому місці, незважаючи на протоку, повинні були мати єдину систему координат. Якщо для земної поверхні це питання сьогодні вирішується принципово просто завдяки науковим досягненням в галузі супутникової геодезії, то перенесення системи координат в гірничі виробки являє собою досить складну і громіздку науково-практичну задачу. При цьому слід зазначити, що система підземних пунктів (підземна опорна мережа), носіїв системи координат, не може протягом тривалого часу вважатись постійною і надійною через значні деформації, що виникають внаслідок гірничих розробок та підземного гірничого тиску.
Зрозуміло, що точна і своєчасна маркшейдерська зйомка виробок забезпечує безпеку людей, що працюють під землею. В останні роки в зв’язку з переходом гірничих розробок на великі глибини і через викликане цим погіршення умов праці і збільшення небезпеки шахтарської праці з’явилось багато наукових розробок в цьому напрямі. А для студентів-маркшейдерів за ініціативою професора В.І.Черняєва (1936-1997рр.) в вузах було введено спеціальну дисципліну “Маркшейдерське забезпечення безпечного ведення гірничих робіт”. Маркшейдерська зйомка гірничих виробок є роботою настільки важливою, що її результати потрібні для рішення не тільки поточних задач, але й можуть мати безцінне значення через десятки і навіть сотні років. Визначний вчений-маркшейдер професор І.М.Бахурін (1880-1940рр.) писав, що укладач маркшейдерського плану повинен пам’ятати, що він несе відповідальність за свою роботу не тільки перед сьогоднішнім, але й перед майбутнім поколінням.
Друга задача - вирішення численних різноманітних геометричних задач, які виникають на всіх стадіях освоєння родовища корисної копалини. Сучасні нормативні документи відображують п’ять таких стадій або етапів: розвідка родовищ корисних копалин; проектування гірничих підприємств; будівництво гірничих підприємств; безпосередньо розробка корисних копалин; консервація, закриття чи ліквідація гірничих підприємств.
Кожен з цих етапів вимагає від маркшейдера не тільки фахової підготовки, але й досконалих інженерних знань в суміжних галузях: геології, розвідці родовищ корисних копалин, технології гірничого будівництва, матеріалознавстві, розробці покладів будь-яким способом, надро- і природокористуванні. Тільки маркшейдер має право перенести в натуру запроектовані геометричні елементи, вказати місце і орієнтування механізмів та споруд, задати на місцевості та в виробках вісі транспортних шляхів і ін. Всі ці роботи базуються на маркшейдерських вимірюваннях і геометричних побудовах, які виконуються на основі маркшейдерських зйомок. Сьогодні перелічені вище стадії одержали значні розгалуження, а п’ята стадія потребує від маркшейдера дій, які в минулому йому вирішувати не доводилось (рішення питань земле- і надрокористування, участь у рішенні соціальних питань при закритті підприємств, підготовка юридичних висновків, участь у розробці мір гірничо-промислової екології і ін.).
Третя задача – вивчення форми залягання корисної копалини і просторового розподілу її властивостей. Дослідження останніх років показують, що до цієї задачі прилягають і деякі процеси, які проходять в надрах, впливають на виробку технологічних особливостей освоєння родовищ і можуть бути вивчені за допомогою методик рішення третьої задачі (зміна температури в надрах при поглибленні гірничих робіт, вивчення водоприпливів в надрах, розповсюдження гірничого тиску, утворення тріщинуватості масиву і ін.).
Як правило, поклади мають неправильну форму. Часто навіть прості за будовою поклади (напр., вугільні пласти Донбасу) ускладнені великою кількістю тектонічних порушень розривного та складчастого типу. Знання форми залягання корисної копалини та зображення її на графіках необхідне для рішення важливих питань розробки родовищ, підрахунку запасів корисної копалини, обліку руху запасів і ін. Неможливо скласти план розвитку гірничих робіт на найближчий час, а тим більше на перспективу, без графіків або моделі родовища, чи його частини, яку буде передано до експлуатації.
Дуже важливо вивчити та представити у вигляді графічної документації геометрію розподілу властивостей корисної копалини та деяких процесів в надрах. Наприклад, при розробці залізорудних родовищ необхідно знати, як змінюються в рудному тілі вмісти заліза, сірки, фосфору. При розробці поліметалічних руд повинна бути відома геометрія розподілу міді, золота, сірки, срібла та інших компонентів. Коли розроблюються розсипні родовища золота чи платини, треба знати геометрію розподілу цих металів у товщі пісків розсипу. Якщо розроблюється порівняно просте за формою (структурою) пластове родовище вугілля, необхідно встановити мінливість потужності пластів, розподіл вмісту золи чи сірки для визначення промислового призначення сировини.
Для покладу, який готується до розробки, повинні бути також встановлені найменший промисловий вміст корисної копалини, найменша промислова потужність пласта чи жили, найбільший вміст домішок шкідливих компонентів і ін. Завдяки цим роботам родовище буде оконтурене і в ньому виконано підрахунок запасів для майбутньої розробки. Для рудних родовищ повинна бути передбачена оптимізація якості руди, оскільки різкі коливання вмісту складових компонентів гірничої маси ускладнюють технологію її переробки.
Описані вище питання третьої задачі в літературі минулих років формулювались як “Геометризація родовищ корисних копалин”. Цей розділ маркшейдерської справи вивчається в дисципліні “Гірнича геометрія” (“Геометрія надр”).
Побудова великої кількості графіків ручним способом (як було раніше) суттєво стримувало цю роботу при її беззаперечній важливості. Наявність сучасної обчислювальної техніки з зовнішніми пристроями (плоттерами, графопобудувачами) забезпечує майже необмежені можливості у виконанні перелічених та багатьох інших задач. Це в свою чергу дає змогу оптимізувати планування розробки родовищ, забезпечуючи на перспективу максимальний видобуток сировини.
Третя задача не є чисто маркшейдерською, але вона не може бути виконана без маркшейдерської служби діючого підприємства або геолого-розвідувальної партії. Це пов’язано з тим, що будь-які результати розвідки наносять на плани, розрізи, проекції завдяки тому, що саме маркшейдер систематично виконує зйомку свердловин, місць взяття проб, тектонічних порушень, виробок. Крім того, математична обробка розвідувальної інформації, в значній мірі, виконується маркшейдером. В останні часи третю задачу розуміють і називають, як моделювання родовища, що повністю відповідає її суті. Таким чином, ця задача в її рішенні може розглядатись, як поєднання праці маркшейдерів, геологів, гірників, збагачувальників.
Четверта задача - систематичний контроль за раціональним використанням родовищ, тобто охорона надр. Нині в системі “Держохоронпраці” (раніше “Держгіртехнагляду”) працюють групи маркшейдерів вищої кваліфікації, які постійно здійснюють контроль на державному і відомчому рівнях щодо найкращого розпорядження надрами незалежно від форм власності і підпорядкованості підприємств, які розроблюють родовища. На підприємстві будь-яка втрата корисної копалини фіксується маркшейдером і відображується в спеціальних звітах. При цьому важливо не тільки встановлювати фактичні втрати, але й своєчасно їх упереджувати. Втрати корисної копалини є важливим показником виробничої діяльності підприємства.
Маркшейдерська служба підприємства повинна слідкувати за додержанням черговості виїмки рудних тіл чи вугільних пластів, враховувати кількість відбитої та фактично виданої корисної копалини, встановлювати причини втрат сировини, відображувати ці дані в державній статистичній звітності.
Тільки маркшейдер на гірничому виробництві виконує розрахунок ціликів загальношахтного призначення (під споруди, водоймища тощо) і тільки він встановлює відповідність фактично залишених ціликів проектним. Обов’язково також контролюється величина експлуатаційних ціликів за площею та потужністю. При погашенні гірничих виробок завдяки точному нанесенню тимчасові цілики виймаються з максимальною повнотою. При підготовці маркшейдера у вузі викладається спеціальний розділ “Управління запасами гірничого підприємства”. Використовуючи високий рівень комп’ютерної підготовки, маркшейдерам за останні роки вдалось в значній мірі автоматизувати складний процес управління запасами.
П’ята задача – обов’язкова участь в складанні річних, квартальних і перспективних планів розвитку гірничих робіт. Основою для складання планів розвитку гірничих робіт є план гірничих виробок, на якому нанесено за даними маркшейдерських зйомок фактичне положення робіт на початок запланованого періоду. Оскільки план регулярно і поступово (згідно з динамікою розробки родовища) складав і поповнював саме маркшейдер, то, природно, ніхто краще за нього не володіє інформацією, нанесеною на план. При зйомці фіксувались стан гірничих робіт, механізація, дотримування паспортів кріплень, геологічні проявлення родовища (порушення, флексури, перетиски, тріщинуватість, водопрояви, мінливість структури і потужності, стан покрівлі і ін.), профіль колій, стан конвеєра, відхилення від проекту і багато інших особливостей. Завдяки цьому маркшейдер не просто знає стан гірничого виробництва на даній ділянці, а якби “відчуває його”. Крім того, згідно з його дипломом і кваліфікацією, він вивчав у великому обсязі геологічні, гірничі, економічні, математичні дисципліни, не говорячи про маркшейдерські. Маркшейдеру, підкреслимо особливо (!), надано право ведення гірничих робіт.
Шоста задача – контроль за правильним проведенням гірничих виробок, їх напрямом, профілем та перерізом. Вона є однією з основних поточних задач кожного дільничного маркшейдера. Задання напрямку гірничій виробці передує великий комплекс маркшейдерських робіт (вимірювальних, розрахункових, графічних), виконаних з необхідною точністю і контролем. Щоб задати напрям віддаленій виробці на фланзі шахтного поля, маркшейдерові доводиться іноді повторювати побудову мережі кілометрової або більше довжини, оскільки, як було сказано, створені раніше маркшейдерські пункти опорної мережі в умовах гірничого тиску змінили своє положення і не можуть служити початковими.
Слід вказати і на те, що за останні 150 років методика виконання вимірювальних робіт по створенню опорних мереж майже не змінилась і здійснюється за допомогою теодоліта і рулетки. Звичайно, ці прилади вдосконалювались, але це майже не вдосконалило загальну технологію маркшейдерської роботи. Якщо для геодезичних робіт з’явились прилади та інструменти (виготовлені в Німеччині, Швейцарії, Японії), які забезпечують можливість повної автоматизації вимірювальних робіт на поверхні, то для підземних умов таких приладів практично немає. Вони, звичайно, мають бути сконструйовані у вибухобезпечному виконанні. Тому маркшейдери, як і раніше, користуються апаратурою без електричних та електронних вузлів. Україна, на жаль, власних маркшейдерських інструментів майже не виробляє. Маркшейдерські відділи шахт практично не мають в достатній кількості необхідного інструментарію (доводиться користуватись застарілим). Імпортне обладнання, коштуючи досить дорого, не дає змоги автоматизувати вимірювальні роботи в підземних умовах.
Отже кропітка маркшейдерська робота шостої задачі виконується в більшості випадків застарілим обладнанням завдяки майстерності маркшейдерів, їх ентузіазму і винахідливості. Кожний гірник розуміє, що своєчасне задання напрямків виробкам та систематичний контроль за правильністю проходження, - одне з важливіших інженерних завдань виробництва. І при всьому цьому майже неможливо переконати управління гірничого виробництва в необхідності суттєвого “переозброєння” всієї маркшейдерії. Стали стандартними посилання на відсутність коштів, хоча всім зрозуміло, що частка в собівартості однієї тонни вугілля, яка обумовлена витратами на маркшейдерське забезпечення, не перевищує 0,2%. Матеріальне забезпечення маркшейдерських служб гірничих підприємств України на порядок чи на два нижче ніж в інших країнах, а це відчутно підриває імідж добувних галузей нашої промисловості.
Сьома задача – облік та аналіз руху запасів, втрат і видобутку корисної копалини. Запаси корисної копалини в значній мірі являють собою економічний і оборонний потенціал держави. Тому, виконуючи сьому задачу, маркшейдер здійснює функції державного контролю та захищає інтереси України.
Основою для виконання цих робіт є плани гірничих виробок і гіпсометричні плани, де показані межі земельного та гірничого відводів і характеристика запасів, які держава у встановленому порядку довірила для розробки державному підприємству, юридичній або фізичній особі. Облік та аналіз, який виконує маркшейдер (сумісно з геологом підприємства) дозволяє оцінити не тільки кількість видобутих запасів, але і їх залишок. При цьому залишок розподіляється за групами в залежності від ступеня підготовленості до експлуатації (промислові, розкриті, підготовлені, готові до виймання і ін.). Звичайно, співвідношення цих груп запасів встановлюється для кожного підприємства у відповідності з гірничо-геологічним умовами, рівнем механізації, планом видобутку, можливістю реалізації добутої маси корисної копалини і ін. Чітке співвідношення кількості запасів в групах дає можливість забезпечувати виконання плану, контролювати кількість підготовчих виробок, визначити втрати та зубожіння корисної копалини. Якщо порівнювати систематично ці дані з нормативами даного підприємства, то можна завжди зробити висновок щодо стабільності і ритмічності його роботи, виявити відхилення, намітити міри щодо ліквідації їх, тощо.
Дуже важливим в цій задачі є визначення залишків корисної копалини на складах, що в свою чергу дає можливість контролювати облік видобутої за звітний період (як правило, місяць) корисної копалини по підприємству в цілому. Слід вказати, що саме облік, виконаний маркшейдерською службою, є надійним, точним і приймається, як правило, для нарахування заробітної платні шахтарям. Дані маркшейдерських вимірів заносять в спеціальні звітні документи які формують інформацію щодо запасів даного виду корисної копалини по підприємству, об’єднанню, державі.
Восьма задача – вивчення процесу зрушення гірських порід під впливом гірничих розробок та визначення мір охорони споруд на поверхні землі і капітальних гірничих виробок від порушень.
По своїй суті ця задача має гірничо-механічний характер і важлива не тільки для маркшейдерів, але й для гірників, шахтобудівників, гірничих геологів і інших спеціалістів гірничого профілю. Склалося так, що для практичного виявлення деформацій при розробці родовищ були потрібні високоточні інструменти та спеціальні методики вимірювань, якими володіли тільки маркшейдери. В зв’язку з цим саме фахівці маркшейдерського напряму не тільки виконували необхідні вимірювання, але й розробляли теоретичні питання щодо цього процесу. Саме тому визначні наукові праці по вивченню процесу зрушення гірських порід створили вчені-маркшейдери: проф.С.Г.Авершин (1901-1972 рр.), проф. Д.А.Казаковський (1909-1973 рр.), проф. П.М.Леонтовський (1871-1921 рр.), проф. І.М.Бахурін (1880-1940рр.), проф. Г.М.Кузнєцов (1903-1995 рр.), проф. Г.Л.Фісенко (1922-1988 рр.) і інші. При вивченні процесу зрушення за багато десятиліть виникло багато наукових напрямів, які розглядаються в маркшейдерії, гірничій справі, геомеханіці, фізиці гірських порід, інших суміжних дисциплінах. Встановити межі між цими розділами гірничої науки неможливо й недоцільно.
На гірничому виробництві саме маркшейдер визначає і розраховує необхідні розміри ціликів для кожного об’єкта, який повинен охоронятись. Маркшейдер вивчає процес зрушення на конкретному виробництві шляхом побудови спостережних станцій, виконання вимірювань і розрахунків, складання графіків і відповідної документації. Оскільки кожне гірничодобувне підприємство має конкретні гірничо-геологічні умови, процес зрушення гірських порід є індивідуальним. Завдяки розрахункам маркшейдерська служба визначає на земній поверхні зону, яка підлягає зрушенню гірських порід в різні періоди при розробці родовища або його частин. На основі ретельного аналізу будуються прогнози щодо можливої забудови територій, проведення транспортних артерій, розробки мір, завдяки яким деформації будуть мати припустимі величини.
Дев’ята задача – всебічна автоматизація маркшейдерських робіт. Сьогодні проблему можна розділити на три частини: повне комплектування з регулярним поновленням і оновленням маркшейдерських служб діючих підприємств сучасними інструментами та засобами обчислювальної техніки; автоматизація польових вимірювальних робіт, включаючи розробку і впровадження принципово нового обладнання, сконструйованого на основі сучасних досягнень науки; автоматизація обчислювальних і графічних робіт. Першочерговою слід вважати першу частину. Вона потребує досить значних матеріальних витрат. Орієнтуючись на сьогоднішню технологію ведення маркшейдерських робіт, кожен відділ повинен мати, як необхідне, таке обладнання: теодоліт-автомат для високоточних маркшейдерсько-геодезичних робіт, теодоліти-автомати для побудови опорних мереж в шахті, теодоліти-автомати або кутоміри-автомати для знімальних робіт, гірокомпас-автомат для орієнтування сторін, лазерний віддалемір-автомат, лазерні покажчики-автомати для задання і контролю напрямів гірничим виробкам, прецизійний нівелір для виконання високоточних маркшейдерсько-геодезичних робіт, нівеліри-автомати для технічного нівелювання, комплекти спеціальних рейок, висків, штативів, пристосувань для закріплення точок та центрування інструментів, спеціальних фотокамер і приладів для камеральних робіт, 4-5 сучасних персональних комп’ютери з зовнішніми пристроями (плоттерами, графопобудувачами, сканерами), програмне забезпечення для обчислювальних і графічних робіт і багато іншого. Деякі з названих приладів не розроблені у вибухобезпечному виконанні, але при масових замовленнях закордонні фірми могли б таку роботу виконати. Приблизний підрахунок показує, що для повної комплектації маркшейдерського відділу середньої шахти якісними інструментами і засобами сьогоднішнього дня треба витратити 150-200 тис. доларів США.
Паралельно треба вирішувати і питання підготовки маркшейдерських кадрів у вузах і інших навчальних закладах України. Лабораторна база навчального закладу своїм рівнем повинна відповідати сучасно обладнаному виробництву і випереджувати його. Студента завжди треба навчати на основі передових досягнень науки і техніки. Таку позицію завдяки нормальному державному фінансуванню займають і втілюють у життя практично всі вузи розвинених країн. Маркшейдерські кафедри вузів нашої країни забезпечені далеко не повністю. При відсутності повноцінного державного фінансування розвитку лабораторної бази вищої освіти, очевидно, настав час для участі підприємств у лабораторному забезпеченні вузів, оскільки саме виробництво зацікавлене в одержанні спеціаліста, який володіє передовою технікою і технологією. Доречно вказати і на те, що науковий потенціал наших вузів досить високий (не нижче, а часто навіть вище зарубіжного) і при наявності технічної озброєності кафедр всі технології та програмне забезпечення могли б розроблюватись у себе, а не купуватись за кордоном.
Враховуючи сучасний стан маркшейдерського інструментарію шахт і кар’єрів, можлива часткова автоматизація обчислювальних і графічних робіт при наявності у відділі засобів обчислювальної техніки з зовнішніми пристроями. Такі досягнення є на деяких шахтах виробничого об’єднання “Павлоградвугілля”. Маркшейдери цих шахт формалізують виконання польових робіт існуючими інструментами, а в подальшому автоматизують обчислювальні і графічні роботи, розроблюючи власне програмне забезпечення. Подібну роботу можна розцінювати, як проміжну стадію на шляху до повної автоматизації.
Ми не розглядаємо віддалену перспективу перегляду змісту маркшейдерської праці. В гірничій літературі періодично піднімаються питання і описуються науково-технічні розробки щодо безлюдної механізованої виїмки корисних копалин з надр. Зрозуміло, що там, де можлива безлюдна виїмка, повинна бути забезпечена і безлюдна маркшейдерська зйомка виробленого простору, який треба відобразити на документації (зміст її у майбутньому і форма представлення теж підлягають фундаментальному переосмисленню). Орієнтуючись на майбутнє, слід зазначити, що вже сьогодні існують серйозні наукові розробки, які передбачають автоматизовану методику маркшейдерської зйомки без знаходження маркшейдера у виробці.
Десята задача – маркшейдерське забезпечення гірничо-промислової екології. Як відомо, одним з виробничих об’єктів, які негативно впливають на навколишнє середовище, є терикони та плоскі відвали вугільних шахт, кар’єрів, збагачувальних фабрик. В перелік негативних впливів породних відвалів на природне середовище входять відчуження і втрата земель, забруднення водоймищ, викиди продуктів горіння в атмосферу, забруднення повітря через пилоутворення, виділення отруйних речовин і газів через хімічні реакції всередині териконів і ін. Екологічна політика держави і регіонів передбачає виключення або зведення до мінімуму негативних впливів відвалів.
На території Донбасу знаходиться кілька сотень териконів (понад 600 – прим. ред.), різних за віком, а також кар’єрів, відвалів пустих порід, відвалів шлаків на металургійних заводах. В останні роки передбачено дуже багато дійових заходів в галузі гірничо-промислової екології. При рішенні загальних і часткових питань робота маркшейдерських служб виходить на провідне місце: дослідження процесу формування відвалів і визначення в них місцеположення найбільш активних порід, зйомка відвалів, визначення об’ємів порід, проектування переміщень порід при заповненні штучно утворених пустот або природних виїмок, розробка проектів і маркшейдерське забезпечення рекультивації відвалів та прилеглих територій і ін.
Одинадцята задача – участь в рішенні питань землекористуваання і надрокористування. Відомо, що надра будь-якої держави, її мінерально-сировинні ресурси, являють собою основу промислового розвитку країни. Україна займає одне з провідних місць серед держав світу щодо кількості корисних копалин та їх різноманітності. Проблеми гірничодобувних галузей промисловості призвели до значного скорочення видобутку сировини, погіршенню умов праці гірників, скороченню фронту підготовчих робіт. Суттєво скорочені кошти на розвідувальні роботи, що в перспективі утворить труднощі, які подолати буде майже неможливо при існуючому стані галузі. В цих умовах необхідно весь час вдосконалювати законодавство, яке регулює відносини при користуванні мінерально-сировинною базою. В цьому питанні нашій державі треба зробити дуже багато. Доцільно, на зразок інших країн, утворити самостійну галузь права – гірниче право. В цьому разі розрізнені акти користування надрами будуть інтегровані в гірничому законодавстві. В такому разі набагато простіше будуть вирішуватись питання юридичного напряму.
Маркшейдерові під час своєї роботи доводиться багато часу приділяти правовим, юридичним, організаційним питанням, пов’язаним з надрокористуванням (підробка територій, порушення особистих володінь громадян при підробці їх гірничими розробками, затоплення земель при консервації та закритті шахт і ін.). Настав час забезпечити високу юридичну грамотність маркшейдера. Ця задача покладається на вищу школу, в якій вже сьогодні випускаючі кафедри передбачають викладання профільно орієнтованих дисциплін, таких як “Гірниче право”, “Основи природо- і надрокористування”. Вже тепер зрозуміло, що в майбутньому на маркшейдерські служби підприємств буде покладено нові, не властиві їм до сьогоднішнього дня, обов’язки.
Дванадцята задача – маркшейдерське забезпечення консервації, реструктуризації та закриття шахт. Фінальний етап існування гірничого підприємства такого ж відповідального відношення, як при відкритті чи експлуатації підприємства. Спрощений підхід до цієї стадії своєрідного функціонування виробництва зажди викликає небезпечні і непередбачені результати.
Гірничі виробки шахти, що не діє, залишаються нашими ресурсами незалежно від їх активного чи пасивного існування. Капітальні виробки несуть на собі функції сховищ, порожнеч, вентиляційних чи водяних каналів, тощо. Маркшейдерська служба наприкінці роботи шахти повинна виконати дуже ретельно зйомку всіх виробок та пустот і точно нанести їх на план. Вся гірничогеологічна документація повинна бути поповненою, підписаною, оформленою для безтермінового зберігання. Разом з геологічною службою маркшейдер складає детальну інформацію відносно запасів корисної копалини що залишаються в надрах, ціликів, втрат, стану виробок і ін. Це робота не така проста, як здається на перший погляд, і вимагає тривалото часу і значних працевитрат. Треба підготувати величезну кількість статистичної інформації, відомостей, заповнити масу формулярів. Між тим, саме в цей час на підприємстві залишається незначна кількість спеціалістів потрібної кваліфікації і виконати якісно всю роботу майже неможливо. Не до кінця вирішено питання щодо процедури передачі документів, приміщень для зберігання. Не можна погодитись також з пропозиціями щодо зберігання документації тільки у електронному вигляді. Останні з часом старіють, втрачають свою якість і не відповідають призначенню безтермінового зберігання цінних документів.
Тринадцята задача - участь маркшейдерських служб в діяльності ГІС. З кожним роком розширюється впровадження ГІС-технологій в управління гірничим виробництвом. ГІС-технології застосовуються в багатьох сферах гірничого виробництва, в тому числі і в роботі маршейдерсько-геологічних відділів. Завдяки цьому суттєво підвищується ефективність маркшейдерського забезпечення гірничих робіт.
Як відомо, інформаційні технології можна розподілити на три великі групи: одержання інформації, її обробка і представлення. Саме систематична праця маркшейдерів та геологів, послідовно проходячи ці стадії, створює геоінформаційну систему родовища, яку використовують при видобутку корисної копалини. Кінцевий продукт роботи відділу забезпечує користувачеві найбільш природне представлення просторової інформації щодо пласта або рудного тіла: його елементи залягання, глибина, потужність, удавана густина, вміст корисного чи шкідливого компонента, особливості системи добування, обводнення, газовиділення (можна перелічувати дуже довго). Саме маркшейдерсько-геологічні дані складають важливий компонент ГІС і являють собою основу цифрової моделі родовища. Маркшейдерська документація, як вихідний продукт, може мати не тільки вигляд планів чи друкарських форм, але й електронних документів на будь-яких носіях інформації. Практично кожна сфера гірничого виробництва, яка претендує на застосування ГІС-технолоії, звертається в першу чергу до маркшейдерських планів. Можна без перебільшення констатувати, що маркшейдерсько-геологічна інформація є основою ГІС гірничого виробництва. Для обліку та збереження документації маркшейдерського відділу повинні бути створені виключно благопристойні умови. Труднощі на цьому шляху слід долати, не рахуючись з витратами. Втратити інформацію просто, відновити – неможливо.
Аналізуючи задачі маркшейдерських служб сучасних гірничих підприємств, автор намагався не тільки популяризувати маркшейдерську працю, віддаючи їй належне, а й загострити увагу читача-фахівця на тих негараздах, які переживає одна з найважливіших служб гірничодобувних галузей промисловості. Кількісний склад маркшейдерського відділу шахти не перевищує кількох десятих відсотка загальної кількості штатних працівників, а результати його роботи мають провідне значення.
Хочу привернути увагу керівників виробництва, адміністраторів, фінансово-бухгалтерських працівників до невиправдано бідного становища матеріальної бази маркшейдерських відділів. Практично в кожному адміністративному кабінеті шахти знаходяться один-два сучасних комп’ютери, не говорячи про бухгалтерію, де їх десятки. Немає їх тільки в маркшейдерському відділі, де їх повинно бути не менше чотирьох-п’яти, де вони вкрай необхідні, бо саме тут вони ефективно впливають на рівень і культуру виробництва. Їх придбання практично не вплине на собівартість продукції шахти. Обладнання маркшейдерських відділів сучасними інструментами і матеріалами принесе підприємству відчутну користь.
ЛІТЕРАТУРА
Справочник маркшейдера, часть 1 \Под ред. Буткевича Т.В. и Оглоблина Д.Н.-М.: Металлургиздат,1953,- 1032 с.
Справочник маркшейдера, часть 2 \Под ред. Буткевича Т.В. и Оглоблина Д.Н.-М.: Металлургиздат, 1955,- 936 с.
Из истории отечественной маркшейдерии \\ Маркшейдерский вестник. 2002.-№1, М., ФГУП (“Гипроцветмет”), - С 34-35.