logo
Главная История Структура Разработки Лаборатории Контакты

Лаборатория геологии техногенных процессов
Cотрудники Список публикаций Места работ
Максимович Н.Г., Блинов С.М. Изменение условий развития карста под влиянием сброса шахтных вод Кизеловского угольного бассейна // Гидрогеология и карстоведение: Межвуз. сб. науч. тр. / Перм.ун-т.-Пермь,1997.-Вып.12.-С.184-186.

Изменение условий развития карста под влиянием сброса шахтных вод кизеловского угольного бассейна

Н. Г. Максимович, С. М. Блинов

Угленосные формации, в особенности, образовавшиеся в прибрежно-морских фациальных обстановках, характеризуются широким развитием карбонатных пород, которые нередко закарстованы. Значительные водопритоки в шахты создают проблему утилизации откачиваемых шахтных вод, которые в настоящее время практически без очистки сбрасываются на поверхность Земли. В районах с поверхностными карстовыми формами возникает ряд специфических проблем, связанных с их поглощением. Указанные явления наиболее развиты в Кизеловском угольном бассейне. Здесь, наряду с шахтным водоотливом, составляющим около 100 млн м3 год, воды имеют кислую реакцию среды (рН=1—3) и сульфатно-железисто-алюминиевый состав. Средняя минерализация сбрасываемых вод колеблется от 1,2 (шахта Шумихинская) до 7,0 г/л (шахта Центральная), однако соотношение компонентов в сбросах различных шахт остается в основном постоянным: сульфаты составляют 69—73, кальций-3—6, магний-2—3, железо-7—16, алюминий-1—5% общей минерализации.
Ранее были представлены результаты изучения карстовых систем Кизеловского угольного бассейна при длительном сбросе в них шахтных вод и анализ возникающих при этом техногенных изменений геологической среды. В 1989—1993 гг. исследованы участки сброса вод шахтами «им. 40 лет Октября», «Центральная», «им. Серова», «Шумихинская» и «Нагорная» в карстовые реки и суходолы, являющиеся притоками р. Косьвы. Вода рек на участках сброса шахтных вод имеет, кислую реакцию среды (рН=2,6—3,1), повышенное в десятки и сотни раз по сравнению с естественным фоном содержание сульфатов, общего железа, алюминия, микрокомпонентов. Донные отложения рек загрязнены гидроокислами и окислами железа и алюминия. В них в большом количестве обнаружены минералы, не характерные для отложений рек района. Водная вытяжка имеет кислую реакцию среды (рН=2,6—4,0) и сильно загрязнена сульфатами, железом, алюминием.
Установлено, что разработка угольного месторождения шахтным способом с откачкой шахтных вод и их сбросом в карстовые долины ведет к временному затуханию карстовых процессов в донной части суходолов, увеличению зоны поверхностного стока от верховья к устью и появлению подвешенных относительно уровня карстовых вод русел рек. Скорость протекания этого процесса зависит от протяженности суходола, степени закарстованности массива, гидрогеологических и гидрологических условий, объемов и состава сбрасываемых шахтных вод. По мере закрытия шахт Кизеловского бассейна ситуация несколько улучшится, однако останется проблема остаточного водоизлива шахт и вторичного загрязнения, источником которого являются донные отложения исследованных рек. Одним из методов снижения негативных экологических последствий сброса шахтных вод является применение искусственных геохимических барьеров.

назад