Проектные решения по защите от затопления, реализованные на горных предприятиях АК «АЛРОСА»
Научно-технический центр новых экотехнологий в гидрогеологии и гидротехнике (ООО НТЦ «НОВОТЭК») основан в марте 1991 года. Включает в себя научный и проектный отделы, секторы компьютерного обеспечения, химико-аналитическую и инженерно-геологическую лаборатории, строительно-монтажное управление. Выполняет работы в РФ (КМА, Якутия, Норильск, НЛМК, ОЭМК, УГМК и др.) и за рубежом.
Текст: заместитель директора по научной и проектной работе, к. г. – м. н. Григорий Гензель, директор ООО НТЦ «НОВОТЭК» Олег Писарев, главный инженер проектов ООО НТЦ «НОВОТЭК» Михаил Якушенко.
На протяжении около 25 лет НТЦ «НОВОТЭК» проводит научные обоснования и разрабатывает проектные решения по защите от затопления строящихся и эксплуатируемых горных предприятий на месторождениях трубок «Мир», «Интернациональная», «Айхал», «Удачная», реализация которых обеспечивает безопасную отработку открытым с переходом на подземный способами в сложных, не имеющих аналогов в горной практике условиях: наличием во вмещающих породах высоконапорных рассологазосодержащих горизонтов, зачастую контактирующих с растворимой солью; развитием в кровле рудных тел выработанных карьеров, принимающих подземные и поверхностные воды и сносы с бортов; наличием зон многолетнемерзлых пород, отрицательной температуры подземных рассолов, резкоконтинентальных климатических условий; технологией отработки руды, значительными глубинами работ, наличием незатампонированных скважин, критическим для устойчивости выработок давлением; проблемой утилизации рассолов. Уникальная эффективная система защиты от затопления реализована при отработке запасов кимберлитовой трубки «Мир» открытым способом до глубины 525 м (абс. отм. минус 190 м), ниже подземным способом, в которую включается:
- находящийся в режиме сухой консервации отработанный карьер, являющийся дреной, перехватывающей на противофильтрационном грунтово-пленочном экране полный водоприток (около 1200 м3 /ч) из обводняющего месторождение водоносного комплекса и атмосферные осадки;
- водоотлив системы сухой консервации карьера: водоотводящая штольня с борта карьера на отм. минус 152 м, транспортирующая водоприток из карьера к 4 водоотливным скважинам с насосами RITZ НДМ 6723/12 (подача 400 м3 /ч, напор 630 м), подающими по трубопроводам в одну ступень воду на расстояние порядка 8 км к действующему участку обратной закачки;
- подземный дренажный комплекс с трубопроводной системой, транспортирующей воду к комплексу главной водоотливной установки рудника, подающей далее по трубопроводам воду к участку обратной закачки;
- поверхностная трубопроводная система
подачи откачиваемых вод на участки обратной
закачки в дренируемый карьером водоносный
горизонт.
Действующий комплекс обеспечивает дренаж основного притока газоносных рассолов без попадания в горные выработки рудника, что чрезвычайно важно по условиям проветривания, эксплуатации трубопроводов и полностью отвечает основным требованиям к системе защиты рудника от затопления:
- обеспечение безопасных условий ведения подготовительных работ и опережающее осушение в районах ведения очистных работ на расчетный период отработки месторождения, а также благоприятных условий эксплуатации горно-добычного и горно-транспортного оборудования, машин и механизмов;
- гидрогеомеханический мониторинг при ведении горных работ;
- контроль и управление водопритоками в горные выработки, исключающие недопустимые прорывы подземных вод;
- упорядоченный сбор и экологически безопасная и экономически оптимальная обратная закачка шахтных вод;
- оптимальные технико-экономические показатели отработки месторождения.
На крупнейшем алмазодобывающем руднике АК «АЛРОСА» «Удачный» производительностью 4 миллиона тонн в год подземной
добычи запроектирована и строится система
защиты от поверхностных и подземных вод,
которые характеризуются высокой степенью
минерализации — 350—395мг/л и газонасыщенности — 0,5 м3
/м3
. Это комплекс сооружений
подземных выработок, узлов дренажных
скважин, осуществляющих водоотбор, водоотведение и утилизацию дренажных вод.
Разработаны и реализованы уникальные
проекты поиска и ликвидации незатампонированных геологоразведочных скважин с использованием георадарного и скважинного
методов.