» » Общие положения о водозащите горных выработок при комбинированной разработке

Общие положения о водозащите горных выработок при комбинированной разработке

19.08.2016

Проблемам водозащиты горно-добывающих предприятий посвящен ряд публикаций научного и учебно-методического характера. В частности, с учетом специфики освоения рудных месторождений подземным способом эти вопросы подробно рассмотрены в работе.
В настоящей книге изложены основы водозащиты горных выработок при комбинированной разработке месторождений.
Речь пойдет в основном о подработке подземных водных объектов, поскольку именно в этих ситуациях характернее всего проявляются особенности комбинированной разработки.
Среди подземных водных объектов наибольшее внимание требуют водоносные слои и зоны регионального простирания, характеризующиеся большой водообильностью (запасами воды, дебитом и мощностью пластов), высокими напорами и скоростями фильтрации.
Естественный режим пластовых и трещинных подземных вод в результате строительства и эксплуатации карьеров и подземных рудников изменяется, и формируется техногенный режим, при котором основными контурами разгрузки предстают карьерная выемка, подземные горные выработки и специальные дренажные сооружения (рис. 12.1).
Общие положения о водозащите горных выработок при комбинированной разработке

Это приводит к кардинальному изменению параметров естественного потока подземных вод в дренируемом пласте, а также сопровождается перетеканием их из гидравлически связанных смежных пластов.
В результате формируются нестационарные труднопрогнозируемые и трудноуправляемые гидрогеологические процессы.
Подземные воды и пространство, в котором они действуют существенно отличаются от поверхностных. Прежде всего тем, что в массивах горных пород они находятся в следующих трех основных видах:
• свободной (гравитационной) жидкости;
• поровой жидкости;
• молекулярно связанной (пленочной) жидкости.
Подземные воды повсеместно насыщены солями (вплоть до состояния рассолов) практически всех минералов, содержание которых часто так велико (3000—500 г/л), что подземные воды становятся объектом добычи и извлечения из них полезных компонентов.
Для подземных вод характерна насыщенность различными газами, включая такие вредные, как свободная углекислота CO2, сероводород H2S, метан СН4, свободный водород H2, оксид углерода CO, тяжелые углеводороды (пропан, бутан, этан) и др.
Следовательно, проблема водозащиты горных разработок выходит за рамки простого предотвращения поступления воды в горные выработки или удаления уже поступившей воды из них.
Речь идет о защите и людей, и механизмов от воздействия вредных веществ, содержащихся в подземных водах, а также об экологической защите (предотвращение загрязнения) пространства недр и земной поверхности от дренируемых «грязных вод».
И, наконец, при водозащите горных разработок важной становится проблема охраны водных ресурсов региона как в количественном, так и в качественном отношении.