Pogon Površinski kopovi "Višća"

Pogon Površinski kopovi Višća

Površinska eksploatacija uglja u Rudniku „Đurđevik“ započinje neposredno poslije II svjetskog rata, tačnije 1946. godine. Taj početni period površinske proizvodnje uglja karakteriše ručno otkopavanje ali i otkopavanje dosta primitivnim mašinama. Prvi lokalitet u rudniku „Đurđevik'' gdje se počela površinska eksploatacija uglja jeste „Kažalj potok“, Na ovom lokalitetu površinska eksploatacija uglja se vršila od 1946. do 1950. godine i u tom period s ovog lokaliteta je iskopano 16.490 tona uglja. Tokom 1947. godine površinskom metodom otkopavanja počinje proizvodnja uglja na lokalitetu „Živčići“ i traje do 1960. godine. U tom periodu eksploatisano je 1.625.626 tona uglja, a otkrivka je bila u kapacitetu 5.694.282 m3 jalovine. Novi lokalitet površinskog kopa otvara se 1961. godine i to na lokalitet „Potočari“ (prvi zahvat) i traje sve do 1967. godine gdje je proizvedeno 4.726.581 tona uglja. U potrazi za novim nalazištima lokaliteti su se iz godine u godinu mijenjali. Tako poslije zatvaranja „Potočara“ u ovom zahvatu počinje otkopavanja na Površinskom kopu „Višča“ i traje do 1971. godine, zatim lokalitet „Brezje“. U periodu od 1981. do 1985. godine otvara se sasvim novi lokalitet za površinsku eksploataciju. Riječ je o lokalitetu „Bašigovci“ gdje je u četverogodišnjem periodu proizvedeno 2. 330.292 tone uglja a približno isto toliko i otkrivke. Potom se otvara Površinski kop „Suhodanje“ u kome se za dvije godine iskopava 736.879 tona uglja, da bi od 1985. godine počela proizvodnja na lokalitetu „Višća II“ i traje sve do danas. Zbog ratnih dešavanja površinska eksploatacija uglja u Rudniku „Đurđevik prestaje da bi se nastavila neposredno po završetku rata. Zbog sve manje novih lokaliteta za površinsku eksploataciju i zahvaljujući modernizaciji površinskih kopova, koja je u mogućnosti da na većim dubinama vrši površinsku eksploataciju, iskopavanje počinje na ranijim lokalitetima. Tako će na lokalitetu Površinskog kopa „Potočari“ godine 1981. početi ponovno otkopavanje jalovine da bi dvije godine kasnije s tog lokaliteta počela proizvodnja uglja koja traje i danas. Do sada je sa tog lokaliteta proizvedeno 8.645.024 tone uglja. Danas ovaj način eksploatacije uglja u Rudniku „Đurđevik“ vrši se sa lokaliteta „Potočari“ i „Višća II“ sa kojih treba da se ostvari godišnja proizvodnja od 500.000 tona uglja.
Dosadašnja tehnologija na Površinskim kopovima uglavnom se svodi na slijedeće:

Dobijanje otkrivke miniranjem i diskontinuiranim utovarom u transportna sredstva i DTO sistem, dobijanje otkrivke stripovanjem uz potrebno miniranje, i dobijanjem uglja miniranjem i diskontinuiranim utovarom u damper kamione .

Bušačko-minerski radovi: Razvoj ovih poslova prešao je put od ručnog bušenja i bušenja sa malom geometrijom – do bušenja sa bušilicama savremenih, velikih kapaciteta i mogućnosti geometrije 8x8 metara, te dubine do 30 metara. Geometrija i dubine bušenja mijenjale su se tokom vremena zavisno od utovarnih i transportnih kapaciteta, odnosno prečnika bušotine.

Bagerovanje i utovar iskopine: Prvi bageri, koji su počeli sa radom na đurđevičkoj površinskoj eksploataciji bili su strojevi dobijeni putem ratne reparacije, i to su uglavnom bile islužene parne i dizel mašine – malih zapremina utovarne kašike od 0,5 do 1 m3. Na samom početku 1951. godine nabavljena su tri nova dizel bagera, tipa „Ph“, sa kašikom zapremine od 1 do 1,7 m3 i bager „Damag“ sa zapreminom utovarne kašike 2 m3. Prvi bager na električni pogon sa visećom kašikom (dreglajn) zapremine od 2,7 m3 bio je „Marion M-7200“, koji je uključen u proizvodni proces 1952. godine. Povećanje proizvodnje uglja i drastično povećanje odnosa jalovina-ugalj, zahtijevalo je uvođenje mašina za utovar izuzetno velikih kapaciteta i mogućnosti. Početkom 1970. godine u Rudniku „Đurđevik“ počinje se sa nabavkom najsavremenijih utovarnih kapaciteta i prateće opreme bagera tipa: ''EKG- 5A'', „Bis-Aires RB-195'', „Ph-1900“, „Ph-2300“, „Marion M-210“ sa zapreminom od 5- 17,5 m3, zatim nekoliko dreglajn bagera (kašikara) tipa „EŠ“ sa zapreminom od 5,6 m3 do 10 m3. Pored bagera na utovaru otkrivke i uglja rade različiti tipovi utovarivača, čiji će se kapaciteti mijenjati prema potrebama, analogno bagerskim jedinicama, odnosno transportnim sredstvima.

Transport iskopine: Transport otkrivke i uglja do osamdesetih godina XX stoljeća se, uglavnom, obavljao diskntinuiranim transportnim sredstvima vagonetima i kamionima. Samo kratak period korišten je kombinovani transport uglja prilikom plićeg zahvata PK „Potočari“. Međutim, prelaskom na dublji zahvat radi nepovoljnog odnosa otkrivka-ugalj i velike udaljenosti odlagališta, nametnula se potreba uvođenja kombinovanog transporta iskopine.

Diskontinuirani transport: U prvom periodu površinske eksploatacije od 1946. do 1963. godine, transport otkrivke i uglja vršen je prugama uskog kolosjeka u drvenim vagonetima zapremine od 1 do 12 m3, a za vuču su služile male parne lokomotive. Šezdesetih godina kamionski transport donosi preokret u načinu transporta. Od rabljenih '' Krup '' kamiona, ''Mazova '' nosivost od 25 tona se povećava preko dampera tipa '' Haulpak – 65B '' na 59 t – da bi od 1975. godine pa do danas rad na transportu otkrivke i uglja preuzele damperske jedinice velike nosivosti '' Unit Rig 120 – 15 '', '' Unit Rig Mark- 36 '', '' Euclid R-170 '' i ''Bellaz'' od 110 do 155 t.


Tračni transport

Kombinovani transport: Projektnim rješenjima PK '' Potočari ''(duboki zahvat) predviđena je eksploatacija uglja pod veoma nepovoljnim uslovima – od kojih su najizraženiji odnos otkrivka – ugalj 13 : 1, nagib ugljenog sloja je relativno veliki i kreće se od 28¨0 do 330, vanjska odlagališta jako su udaljena od PK, visinska razlika transporta otkrivke i uglja je velika i dr. tako da su sve ove komponente nametale potrebu uvođenja kombinovanog transporta iskopine. Kombinovanim sistemom transporta omogućuje se transport otkrivke varijantno: samo damperima, damperima i transporterima sa gumenom trakom, i prebacivanjem (stripovanjem otkrivke).

U sistemu kombinovanog transporta (koji treba da preveze oko 300 miliona m3 čvrste mase) za vijek trajanja od 25 godina – damperske jedinice se kreću po horizontalnim etažnim ravnima od bagera do drobilice, koje su postavljene na obodu otkopnog kratera po visini uzduž transportera sa gumenom trakom. U drobiličnom postrojenju otkrivka se usitnjava i transportnim trakama otprema do odlagališta gdje se pomoću odlagača odlaže. Kombinovani sistem: damper – drobilica – traka – odlagač je veoma velikog kapaciteta i mogućnosti, a ilustracije radi – samo jedno drobilično postrojenje (u ukupnom sistemu predviđen je rad 4 drobilice) je kapaciteta 2.300 t/h. Transporteri sa gumenom trakom su širine gume 1.800 mm, brzinom od 4,5 m/sec i kapacitetom od 9.150 t/h maksimalna dužina transportnog puta koji se sastoji od 6 traka iznosi 4.400 metara. Drobilična postrojenja su polustacionarna i premještaju se sa napredovanjem PK. Za premještanje drobiličnih postrojenja služi prenosna platforma specijalne namjene, koja se koristi još pri prenosu pogonskih i povratnih stanica transportera. Za normalno odvijanje tehnološkog procesa – uključuje se i sistem centralnog upravljanja preko kojeg se vrši upravljanje i praćenje rada kombinovanog transportnog sistema.

Površinski kop '' Suhodanj''

Pojave uglja su bile konstatovane još prije II svjetskog rata a na izdancima kao što je “Suhodanj”, otvoreni su prvi rudnici u “Đurđeviku”. Prvi podaci o ovom području potiču iz 1948. godine, kada su izvršena prva istrazivanja cjelokupnog basena Đurđevik. Na osnovu ovih istraživanja i ranijih poznavanja izdanaka , uočene su glavne karakteristike ugljenog sloja i basena uopće . Ostvareni rezultati na otkrivci na PK '' Suhodanj'' u periodu od 1986 – 1990 godine iznose 1.922.070 m3 č.m. , a ostvareni rezultati na uglju za perid 1986 – 1990 godine iznosi 736.879 t k.u. tako da imamo Ko 2,6. Pojedini dijelovi područja ''Suhodanj” istraživani su u nekoliko navrata u sklopu istraživanja cjelokupnog bazena Đurđevik. Prvi podaci potiču iz 1958 god, zatim 1962 god, a od 1972 – 1979 god izvedena su zadnja bušenja.Prvi podaci s ovog dijela ležišta usmjeravali su ostala istraživanja na druge oblasti sa povoljnijim uslovima zalijeganja ugljenog sloja tj na pliće rejone od kojih su neki kasnije istraženi.Glavna istraživanja na ovom lokalitetu ostvarena su (Živčići, Brezje, Potočari) pomoću istražnih bušotina. Do sad je urađena 100 metarska mreža istražnih bušotina što je omogućilo da se približnije urade profili i izdvoje pojedine cjeline. Sve pozitivne bušotine nisu nabušile istu debljinu ugljenog sloja, što govori da je jedan sloj približno iste debljine, naknadnim, naročito tektonskim uticajima poremećen, kako u horizontalnom tako i u vertikalnom pogledu sa čestim isklinjenjem različitih dimenzija, pa je i nabušena debljina različita. U geološkoj građi Đurđevičkog bazena učestvuju:
- kompleks stijena od Paleozoika do Krede
- limničko-terestrička serija sa ugljem
- pliocenski konglomerati
- kvartarni sedimenti

Osnovno gorje mlađim stijenama čini paleozojski kompleks ultrabazit, anfibolita i serpentinita, zatim trijaska serija pješčara, krečnjaka i rožnaca.Kompleks starijih stijena ima zajednicki pad prema jugu, eroziono su jako zaravnjene i zauzimaju relativno niske kote terena. Ostali dijelovi ove serije, duž sjevernog oboda su tektonski potonuli i prekriveni su mlađim stijenama. Preko starijeg kompleksa leži eroziono tektonski- diskordantno mlađa terestričko- limnička serija sa ugljem. Ova serija je ekonomski najinteresantnija jer je u njoj u vidu sloja koncentrisana ugljena supstanca. Podinska serija je ovde nepoznate debljine i ima ulogu nivelisanja reljefa u osnovnom gornjem formiranju baze za kasnije taloženje ugljenog sloja. Zajedno sa nižim stijenama podinske naslage su izvedene iz prvobitnog horizontalnog položaja. U sastav podinske serije ulaze više litoloških varijateta koji se međusobno mijenjaju. Pješčari čine osnovu mlađoj seriji. Preko njih su glinovito – laporoviti pješčari, gline, ugljevite gline, tanji sloj uglja i dr. Ugljeni sloj je dio ugljenog sloja Đurđevika i ovde je na dosta velikoj dubini, ograničen sa više strana rasjedom, koji su i uslovili ovaj revir. Debljina ugljenog sloja ovdje varira po bušotinama, a razlike po blokovima iznose 0,5 -15 m.

Ugljeni sloj u ovom dijelu ima pružanje sjever – zapad –jug – istok sa padom prema jugo – zapadu od 17 – 30 stepeni.

Krovinu čini debela serija laporaca, laporovitih krečnjaka i gline sa proslojcima drugih ili po sastavu sličnih varijeteta. Čitava krovinska serija može se podijeliti po visini u tri dijela i to . neposredna, srednja i viša krovina. Prelaz iz ugljenog sloja u neposrednu krovinu je oštar i jasan što nije slučaj sa podinom.

Na ugljenom sloju leži sloj pijeska i pješčara mjestimično silifikovan debljine od 2 – 27 m.

Srednja krovina je izgrađena od sivih laporaca, koji se smjenjuju sa tamnim laporcima i pojedinim vrstama tanko- slojevitih laporaca.

Viša krovina je nastavak srednje krovine i po kvalitetu i po rasporedu slojeva. Završni sedimenti su mlađi i imaju ulogu da nivelišu tektonske neravnine u laporovitom materijalu.Serija je izgrađena od pjeskova, konglomerata i glinovito – pjeskovitog humusa debljine do 15 m.

Površinski kop ‘’ Potočari ‘’

Površinski kop “Potočari” pokriva sjeveroistočni i srednji dio đurđevičkog basena na površini oko 116 hektara. Na ovom području se nalazi zaseok Alići kao i manji broj negrupisanih naselja i seoskih objekata.

Na ovom blago zatalasanom terenu nalaze se komunikacije (seoski putevi) neophodne za osnovne potrebe mještana. Ovi putevi se povezuju sa širokom saobraćajnicom koja povezuje PK “Višća” sa Separacijom u Đurđeviku i preko nje na asfaltni put Živinice - Sarajevo i Živinice- Banovići.

Reljef terena je blago zatalasan i nagnut ka sjeveru tj. dolini rijeke Oskove. Pravac pružanja svih površinskih kopova je približno jug – sjever i gravitiraju ka slivnom području rijeke Oskove.

U rudarsko – geološkom pogledu ovo su plići dijelovi sjevernog i južnog krila đurđevičke sinklinale, to je dio južno od već otkopanog dijela PK “Potočari” kojim je bio zahvaćen samo nešto širi pojas sjeverne izdanačke zone. Prema ovome, sjevernu granicu predstavlja završna kosina starog kopa i neotkriveni izdanački dio sloja. Istočni dio ležišta je velikim rasjedom razdvojen od bivšeg kopa “Brezje”, južna i zapadna granica su uslovljene dislokacijom linija duž kojih je ugljeni sloj spušten u veće dubine.

PK “Potočari” počeo je sa radom, prema Glavnom rudarskom projektu, 1981 godine. Po ovom projektu projektna rješenja otkopavanja rađena su u šest varijanti.

Prihvaćena varijanta eksploatacije PK “Potočari” je III A-2 sa slijedećim osnovnim karakteristikama:
- ukupne ograničene eksploatacione rezerve 15.230.000 t r.u.
- ukupne ograničene količine otkrivke 180.800.000 m3 č.m.
- prosječni koeficijent otkrivke 11,9 m3 č.m/t r.u.

Puni kapacitet rada Površinskog kopa “Potočari”, po ovoj varijanti, planiran je u periodu 1986.- 1995. godini. S obzirom da radovi predviđeni Glavnim rudarskim projektom Površinskog kopa “Potočari”, nisu tekli planiranom dinamikom, a prema usvojenoj varijanti eksploatacije, prišlo se izradi Tehničkog projekta I i II razvoja PK "Potočari".

Tehničkim projektom I i II faze razvoja Površinskog kopa “Potočari” predviđen je razvoj rudarskih radova na otkrivci do kote 104, a na ug1ju do kote 80. Po ovom projektu u I periodu eksploatacije koeficijent otkrivke ke = 15 m3 č.m./t za količinu otkrivke od 37.980.000 m3 č.m. i 2.500.000 t r.u., a u II periodu ke = 11,75 m3 č.m./t za količinu otkrivke 45.850.000 m3 č.m. i 3.900.000 t r.u.

Kamionski transport

Otkopavanjem masa u zapadnom dijelu Površinskog kopa "Potočari" stvorio bi se prostor za smještaj većih količina otkrivke u unutrašnje odlagalište, čije je formiranje i predviđeno dopunskim rudarskim projektom. U unutrašnje odlagalište odložile bi se mase nastale proširivanjem i razvojem jugoistočnog dijela Površinskog kopa "Potočari" koji je takođe planiran Tehničkim projektom I i II faze razvoja Površinskog kopa "Potočari".

Dopunskim rudarskim projektom unutrašnjeg odlagališta Površinskog kopa "Potočari" predviđeno je da se kamionima u zapadni dio odlagališta odloži 9.563.087 m3 č.m. Nakon završetka eksploatacije zapadnog i dijela istočnog dijela PK "Potočari" stvorili bi se uslovi za proširivanje unutrašnjeg odlagališta i odlaganje još većih količina otkrivke.

Razvoj rudarskih radova u Površinskom kopu “Potočari” tekao je naplaniranom dinamikom. Ogromno kašnjenje u otkrivci, veliki problemi sa podinskim masama, povećanje granične dubine kopa i dužina transportnih t rasa uslovljavaju odustajanje od planiranog razvoja površinskog kopa. Zaostatak u otkrivci prouzrokovan je nedostatkom transportnih kapaciteta, pomoćne opreme, velikih dužina transporta kao i ranijim načinom otvaranja površinskog kopa po pružanju što je imalo za posljedicu veću investicionu otkrivku.

Otvaranje površinskog kopa po pružanju i ranije kipanje jalovinskih masa po podini je uslovilo kretanje podinskih masa koje su nestabilne i koje onemogućavaju izvođenje rudarskih radova do projektovanih dubina, a one ugrožavaju i postojeće rudarske objekte.

Zbog problema sa nadolazećim podinskim masama i nemogućnošću njihovog odlaganja transportnim sistemom, sporog razvoja rudarskih radova u kopu i nemogućnošću daljeg odlaganja jalovinskih masa u unutrašnje odlagalište, velikih dužina transporta na vanjsko odlagalište "Višća I" i dr. prišlo se ideji odustajanja od planiranog razvoja površinskog kopa i formiranju jednog novog vanjskog odlagališta.


Površinski kop ‘’ Višća II ‘’

Površinski kop “Višća II” obuhvata sjeverozapadni dio đurđevičkog basena, a nalazio se u naselju Donja Višća, koje će biti dislocirano kao i dalekovodi koji napajaju lokalna sela i rekultivisano odlagalište Kažalj.

Reljef je blago zatalasan prema rjeci Oskovi. Kote terena se kreću od 250 – 300 m. Pravac kretanja vodotoka je približno sjever i gravitira slivu rijeke Oskove. U rudarsko - geološkom pogledu na sjevernoj strani ležišta nalazi se izdanačka zona, kao i željeznička pruga Banovići - Živinice, željeznička stanica D. Višća i rijeka Oskova.

Na južnoj strani ležišta nalazi se jama „Potočari“ i odlagališta. Istočna strana ležišta ograničena je izdanačkom zonom, industrijskim kompleksom Površinskog kopa “Potočari”.

Na zapadnoj strani ležište je ograničeno izdanačkom zonom te zatvorenim Površinskim kopom “Višća I” i odlagalištem Kažalj.

Podina ugljenog sloja izrađena je od pjeskovitih glina i zelenkastih serpentinskih glina debljine nekoliko metara. Glavni ugljeni sloj se odlikuje postojanom debljinom i ujednačenim kvalitetom. Preko ugljenog sloja leži krovinska serija izrađena pretežno od laporovitih materijala. Maksimalna debljna krovinskih naslaga u ovom ležištu je oko 250 m.

Ugalj u Višći predstavlja dio ugljenog sloja đurđevičkog basena i oštro odvaja krovinu od podine. Prosječna debljina ugljenog sloja je 16 m. Po stepenu metamorfizma, ugalj pripada tvrdim mrkim ugljevima sa prelazom pojedinih sastavnih komponenti ka kamenom uglju. Ugljeni sloj ima pružanje istok - zapad, a pad prema jugu pod uglom od 280 do 330. Krovina je predstavljena serijom laporovitih krečnjaka, sivih laporaca, muljevitih laporaca sa biljnim ostacima pored kojih se mogu javiti i glinoviti laporci, bentonitna glina, proslojci laporca i dr.

Tokom dosadašnjeg perioda eksploatacije uglja i otkrivke na površinskom kopu "Višća II" produbljavanje kopa je vršeno sa sjeverne strane (od izdanačke zone) udužno po kontaktu podine ugljenog sloja i pravcem napredovanja fronta rudarskih radova od sjevera ka jugu. U istočnom dijelu otkopanog prostora najniža dostignuta kota je 179,1 m nadmorske visine, a u zapadnom dijelu najniža dostignuta kota je 185 m nadmorske visine.

Razvojem kopa su djelimično ostale formirane etažne berme (promjenljive širine) etaža E-248, E-236, E-224, E-212, dok je na ostalim etažama vršeno podbijanje-udvajanje etažnih kosina.

Pristup na pojedine etaže i dijelove kopa se obavlja postojećim putnim trasama, čiji su elementi širine i pada-uspona promjenljivi i uklapaju se u postojeće stanje radova, kao i zahtjeve transportne opreme.

Transport i odlaganje otkrivke je vršeno na vanjsko odlagalište "Višća II" koje je locirano jugo-zapadno od projektovane završne konture kopa. Procentualno mali dio masa je odložen sa sjeverne strane kopa (između postojećeg puta i sjeverne završne konture kopa).

Transport uglja se vrši damperima do prihvatnih bunkera klasirnice koja se nalazi na željezničkoj pruzi Tuzla - Banovići.

Odvodnjavanje se vrši višestepenim centrifugalnim pumpama koje su locirane u centralnom dijelu-krateru kopa i priključene na cjevovod prečnika f 250 mm kojim se voda provodi u rijeku Oskovu. Položaj vodosabirnika je na PP23A k, 190m i PP 21A k, 176m.

Površinski kop "Višća II" počeo je da radi polovinom 1985. godine, to su bili početni radovi na otvaranju.

U prvoj etapi tj. fazi razvoja površinskog kopa "Višća II" projektovano je da se otkopa 7.159.000 m3 čvrste mase otkrivke i 1.819.000 t r.u. (u ove količine uključene su mase i iz istražnog usjeka - usjeka otvaranja).

U drugoj fazi razvoja površinskog kopa "Višća II" projektovano je da se otkopa 198.017.000 m3 čvrste mase i 10.436.000 tona rovnog uglja.

Za održanje potrebnog kapaciteta od 1.300.000 t r.u. nađeno je rješenje u prijevremenom uključivanju u rad PK "Višća II" sa plitkim zahvatom. Tako bi Površinski kop "Višća II" radila do postizanja punog kapaciteta na Površinskom kopu "Potočari", a po završetku eksploatacije na Površinskom kopu "Potočari" proizvodnju bi preuzeo Površinski kop "Višća II". Tekući koeficijent otkrivke projektovan je u granicama od 10.92 do 16.31 m3.č.m./t ili prosječno za cijeli vijek (1986-2010) 13.02 m3.č.m/t.r.u. Prosječni koeficijent otkrivke sa stanjem 1.1.1986. god. iznosio je na Površinskom kopu "Potočari" 10,88 m3/t.r.u. a na Površinskom kopu "Višća II" 16.49 m3/t.r.u.

Površinski kop "Višća II" je trebao biti u radu samo do početka ulaska u punu proizvodnju površinskog kopa "Potočari". Zbog kašnjenja na površinskom kopu "Potočari" i radovi na površinskom kopu "Višća II" su se produžili, tako da je PK "Višća II" bio i dalje u radu. Zbog kašnjenja u dobivanju otkrivke inoviranim idejnim riješenjima izvršeno je novo okonturenje Površinskog kopa "Višća II", data je nova dinamika otkopavanja sa predhodno izračunatim graničnim koeficijentom otkrivke kao ekonomskom veličinom.

U ograničenju za tzv. "duboki zahvat" sadržane su i količine iz "plitkog zahvata". Diferencijalno sagledavajući ako bi se prvo izvodio plitki zahvat, pa onda duboki zahvat stanje bi bilo veoma nepovoljno i Kp bi iznosio: 18.60 m3.č.m/t.r.u.