ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕНОСА ВЕТРОМ МИКРОЧАСТИЦ ПРИ МАССОВОМ ВЗРЫВЕ В ИЗВЕСТНЯКОВОМ КАРЬЕРЕ

Рассмотрена задача о загрязнении воздуха за пределами карьера вблизи поверхности твердыми микрочастицами, образующимися при массовом взрыве, применительно к характерным условиям добычи в Ситовском известняковом карьере в Липецкой области. Средняя глубина карьера составляет 50 м. Эквивалентная мощность рассмотренного массового взрыва была выбрана равной 6 т тротила. Результаты получены численным решением полной системы уравнений Навье–Стокса для сжимаемой жидкости в дозвуковом приближении с учетом вихревой вязкости в рамках модели крупных вихрей. Для определения концентрации увлекаемой ветром пыли была решена задача о ее генерации взрывом одного заряда в скважине. В процессе расчетов переноса ветром микрочастиц с размером меньшим 10 мкм были оценены размеры области превышения предельно допустимых концентраций этих микрочастиц за пределами карьера вблизи поверхности. Во всех рассмотренных случаях зависимость размеров этой области от угла между направлением ветра и бортом карьера не обнаружена, а размер области в направлении ветра составляет примерно 10 км. Ширина временного интервала, в котором концентрация микрочастиц превышает предельно допустимое значение вблизи поверхности, изменяется от 5 мин на расстоянии 1 км до 15–20 мин на расстоянии 7 км от борта карьера и не зависит от направления ветра.