ВОЗДЕЙСТВИЕ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА НЕДРА Недра

ВОЗДЕЙСТВИЕ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА НЕДРА

Недра – это земные пространства, расположенные ниже почвенного слоя, а при его отсутствии - ниже земной поверхности и дна водоемов и водотоков, простирающиеся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения (Закон РФ «О недрах» ).

Существует 3 основных вида пользования недрами: 1) геологическое изучение недр 2) добыча из недр полезных ископаемых 3) строительство и эксплуатация подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых

1 Геологическое изучение недр включает: Программа изучения глубинного строения недр 1. 1. работы, проводимые с целью геологического изучения недр, прогнозирования землетрясений, контроля за режимом подземных вод, мониторинга окружающей среды и т. д. Такие работы проводятся без существенного нарушения целостности недр, т. е. с минимальным количеством буровых скважин, горных выработок и т. д. ;

1. 2. разведку месторождений полезных ископаемых, образование особо охраняемых геологических объектов и сбор геологических, коллекционных материалов.

2. Работы по добыче п. и включают: 2. 1. вскрытие месторождений полезных ископаемых;

2. 2 эксплуатацию м. п. и. открытым, подземным или геотехнологическим способом; Кимберлитовая трубка (алмазный карьер) "Мир", Мирный, Якутия, Россия. Шахта «Харьковская» ГП «Свердловантрацит» (Луганская область, Украина)

2. 3. размещение отходов добычи и переработки п. и. в выработанном пространстве; Формирование внутреннего отвала на Сорком карьере

2. 4. использование отходов добычи и переработки п. и. ; 2. 5. консервацию (или ликвидацию) горного предприятия.

Воздействие горного производства на недра проявляется в: 1) проведении горных выработок, Разрез Черногорский Удачная - крупнейшая кимберлитовая трубка (Якутия)

2) извлечении полезных ископаемых, вскрышных и вмещающих пород, Разрез Черногорский

3) осушении или обводнении месторождений (или их участков), Системы осушения карьера на Лебединском ГОКе включает в себя водопонижающие скважины, погружные электронасосы, водосборный коллектор и внутрикарьерные дренажные устройства. Всего этого не видно со стороны, но эта система является одной из самых важных на комбинате. Если отключить дренажную систему, то весь карьер заполнится водой за 3 дня!

4) захоронении отходов производства.

5) возгорании полезных ископаемых и вмещающих пород в недрах. Горение пластов угля. Видны очаги открытого огня.

Результаты воздействия на недра : 1. изменение напряженно-деформированного состояния массива горных пород, 2. потери добываемых полезных ископаемых, 3. развитие карстовых процессов 4. загрязнение недр

1. изменение напряженнодеформированного состояния массива горных пород. Всякий массив горных пород характеризуется определенным напряженно-деформированным состоянием. В процессе инженерно-хозяйственной деятельности человека горные породы, слагающие верхнюю часть земной коры в той или иной степени, претерпевают: - сжатие, - растяжение, - сдвижение, - водонасыщение, - осушение, - вибрации и другие воздействия.

Изменение напряженнодеформированного состояния массива горных пород вызывает сдвижение массивов горных пород: - без разрыва их сплошности, - с разрывом сплошности - или комбинации этих видов сдвижения. Их следствием являются нарушения: ландшафта земной поверхности (образование прогибов, провалов), гидрогеологии подземных вод, их дренаж на нижерасположенные горизонты и истощение, образование огромных депрессионных воронок.

2. потери полезного ископаемого в процессе его добычи и переработки. Они характеризуют полноту использования недр. Классификация потерь твердых полезных ископаемых является единой для всех отраслей горнодобывающей промышленности и осуществляется в соответствии с Типовыми методическими указаниями по определению и учету потерь твердых полезных ископаемых при добыче.

Потери твердых полезных ископаемых разделяют на: а) общешахтные, общерудничные, приисковые (проектные) потери определяют по двум направлениям: потери по горногеологическим и гидрогеологическим условиям: в зонах тектонических нарушений, в закарстованных участках, на участках с балансовыми запасами минерального сырья, на площади которых распространены некондиционные запасы, потери из-за сложности контуров залежи, в обводненной части залежи и т. д. ;

потери в различного рода охранных и барьерных целиках: - около капитальных горных выработок, скважин, - под зданиями, техническими и хозяйственными сооружениями, - под водоемами, водоносными горизонтами, коммуникациями, - под заповедными зонами; - между шахтными полями) и т. д. , которые оставляют в недрах после погашения горизонта, участка или ликвидации горнодобывающего предприятия и безвозвратно теряют.

б) эксплуатационные потери. к ним относятся потери при добыче полезного ископаемого. Их делят на два вида: -качественные потери (разубоживание), или потери полезного компонента - это количество полезного компонента в потерянном полезном ископаемом. количественные потери (потери полезного ископаемого);

Снижение качества минерального сырья (разубоживание) характеризуется: 1 привнесением в добываемую горную массу чуждых вредных компонентов из вмещающих пород, 2 увеличением влажности добываемого минерального сырья, 3 уменьшением содержания основного полезного компонента. Причинами этого могут являться: - попадание пустых пород в очистные забои; - несоответствие применяемой техники и технологии ведения горных работ горногеологическим условиям месторождения; - склонность полезного ископаемого к набуханию; разрыхлении горной массы

Количественные потери полезного ископаемого делят на две группы: 1) потери неотбитого полезного ископаемого (часть балансовых запасов, которая не извлечена из недр при разработке месторождения); 2) потери отбитого полезного ископаемого (часть балансовых запасов, которая добыта, но отправлена в породные отвалы, оставлена в местах погрузки, разгрузки, складирования, сортировки, утеряна в процессе транспортировки).

3. развитие карстовых процессов Карст - явления, связанные с растворением природными водами горных пород (гипс, каменная соль, известняк, мел, доломит и т. п. ) Карст характеризуется комплексом подземных (пещеры, полости, ходы, естественные колодцы) и поверхностных (воронки, поля и др. ) форм рельефа, своеобразием циркуляции и режима подземных вод, речной сети.

Карстовые процессы развиваются и интенсифицируются вследствие осушения месторождения, которое возникает из-за нарушения гидрогеологических условий при подземной разработке полезных ископаемых В результате карстовых процессов возможно: - поступление больших объемов воды, которые могут попасть в горные выработки; - образование провалов, в которые могут попасть как техника, так и рабочие.

4. Загрязнение недр. Оно происходит, в основном, за счет захоронения в них отходов промышленного производства. Существует ряд способов захоронения отходов в недра земли: - использование горных выработок, отработанных шахт и рудников; - создание специальных искусственных полостей; - нагнетание отходов (чаще жидких) в гидрогеологические структуры (поглощающие водоносные горизонты).

В поглощающие горизонты удаляют например: сточные воды нефтеперерабатывающей промышленности, жидкие отходы повышенной токсичности, рассолы деминерализационных установок, засоленные сточные воды, а также радиоактивные отходы.

Захоронение жидких радиоактивных отходов (ЖРО) в ГНЦ НИИАР