Очистка вод, поступающих из затопленных шахт и рудников

Рассмотрен вопрос негативного влияния на природную среду консервации и ликвидации шахт и рудников, связанный с затоплением горных выработок. С закрытием шахт и рудников прекращаются только структурно-технологические изменения геологического массива, но отрицательное воздействие на природную среду закрытых шахт и рудников остается, в некоторых случаях даже усиливается. Выделен ряд опасностей, влекущих за собой возникновение новых явлений и процессов, в большей степени связанных с затоплением шахт и рудников. К таким опасностям можно отнести поднятие грунтовых вод, перетоки шахтных вод из затопленных шахт в действующие, деформацию поверхности от просадочных явлений и, как следствие, проявление процессов загрязнения, засоления и заболачивания земель и попадание загрязняющих веществ в подземные водоносные горизонты и поверхностные источники. На примере затопленной шахты в Восточном Донбассе приведен способ организации сбора воды при изливе из затопленной шахты и отведения ее на организованный биологический пруд. Биологический пруд разделен на зоны, в начале предусмотрено неглубокое место с посадкой растений, активизирующих рост железобактерий, где происходит в основном очитка шахтных вод от ионов железа. Далее вода попадает в пруд, где происходит дальнейшее биоокисление и очистка шахтных вод до норм ПДК. Даны рекомендации по сооружению биологического пруда, траншеи для подачи воды от шахты. Произведены расчеты необходимого объема биологического пруда, траншеи, размеров зоны активации железобактерий. Очищенная шахтная вода через дамбу будет направляться в водохранилище.

Куликова А. А., Стельмахов А. А., Бачева Т. А., Цымбал М. Н. Очистка вод, поступающих из затопленных шахт и рудников // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 6. – С. 38–47. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-6-0-38-47.

Куликова Александра Анатольевна¹ — старший преподаватель, e-mail: alexaza_@mail.ru,
Стельмахов Андрей Анатольевич¹ — канд. экон. наук, доцент, e-mail: 1predsedatel@mail.ru,
Бачева Татьяна Анатольевна — горный инженер, e-mail: tanya-zavdoveva2016@yandex.ru,
Цымбал Марина Николаевна — старший преподаватель, Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ—РГГУ), e-mail: cimbal_mar@mail.ru,
¹ ГИ НИТУ «МИСиС»,

Куликова А.А., e-mail: alexaza_@mail.ru.

1. Пелипенко М. В., Баловцев С. В., Айнбиндер И. И. К вопросу комплексной оценки рисков аварий на рудниках // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 11. — С. 180—192. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-11-0-180-192.

2. Кречетова Е. А., Иофис М. А. Экологические последствия ликвидации угольных шахт Восточного Донбасса // Научный вестник Московского государственного горного университета. — 2011. — № 11. — С. 35—40.

3. Batugin A., Kolikov K., Ivannikov A., Ignatov Y., Krasnoshtanov D. Transformation of the geodynamic hazard manifestation forms in mining areas // International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM. 2019. Vol. 19. No 1.3. Pp. 717—724. DOI: 10.5593/sgem2019/1.3/S03.091.

4. Захарова А. А., Вишневская Е. П. Выявление провалоопасной зоны и планирование мероприятий по ее ликвидации на основе анализа горно-графической документации по полю шахты № 12 в г. Киселевске // Исследования по геоинформатике: труды Геофизического центра РАН. — 2017. — Т. 5. — № 2. — С. 61—71, DOI:10.2205/2017BS045.

5. Лебедев В. С., Скопинцева О. В., Савельев Д. И. Исследование остаточной газоносности угля при тепловом воздействии // Горный журнал. — 2014. — № 5. — С. 20—22.

6. Лебедев В. С., Скопинцева О. В. Остаточные газовые компоненты угольных пластов: состав, содержание, потенциальная опасность // Горный журнал. — 2017. — № 4. — С. 84—86. DOI: 10. 17580/gzh.2017.04.17.

7. Ганова С. Д., Скопинцева О. В., Исаев О. Н. К вопросу исследования состава углеводородных газов угольных пластов и пыли с целью возможного прогнозирования их потенциальной опасности // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2019. — Т. 330. — № 6. — С. 109—115.

8. Kulikova E. Yu. Estimation of factors of aggressive influence and corrosion wear of underground structures // Materials Science Forum. 2018. Vol. 931. Pp. 385—390. DOI: 10.4028/ www.scientific.net/MSF.931.385.

9. Куликова Е. Ю. Оценка экологичности полимерных материалов в подземном строительстве // Экология и промышленность России. — 2016. — Т. 20. — № 3. — С. 28—31.

10. Kulikova E.Yu. Assessment of operating environment of concrete lining of sewage collector tunnels // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 687. Article 044035. Pp. 1—7. DOI: 10.1088/1757-899X/687/4/044035.

11. Маркина Н. К., Бабаев М. В., Доценко Е. А. Повышение экологической безопасности отведения шахтных вод во Львовско-Волынском угольном бассейне // Технологический аудит и резервы производства. — 2016. — Т. 6. — № 3 (32). — С. 57—63.

12. Баловцев С. В., Шевчук Р. В. Геомеханический мониторинг шахтных стволов в сложных горно-геологических условиях // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2018. — № 8. — С. 77—83. DOI: 10.25018/0236-1493-2018-8-0-77-83.

13. Ахмадиев А. К., Экзарьян В. Н. Реабилитация природной среды — структурный элемент экологической безопасности // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 2. — С. 112—120. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-2-0-112-120.

14. Perring M. P., Standish R. J., Price J. N., Craig M. D., Erickson T. E., Ruthrof K. X., Whiteley A. S., Valentine L. E., Hobbs R. J. Advances in restoration ecology: rising to the challenges of the coming decades // Ecosphere. 2015. Vol. 6. No 8. Pp. 1—25. DOI: 10.1890/ES15-00121.1.

15. Lortie C. J., Filazzola A., Kelsey R., Hart A. K., Butterfield H. S. Better late than never: a synthesis of strategic land retirement and restoration in California // Ecosphere. 2018. Vol. 9. No 8. Article e02367. DOI: 10.1002/ecs2.2367.

16. Тимофеева С. С. Фитомайнинг: современное состояние и перспективы // Журнал XXI век. Техносферная безопасность. — 2018. — Т. 3. — № 3. — С. 112—128.

17. Крупина М. В., Любимов М. В., Стуколова И. В. Закономерности накопления тяжелых металлов морскими травами вида Zostera marina L. // Вопросы современной альгологии. — 2016. — № 1 (11). [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.algology.ru/682.