CC BY
17
of the oil and gas complex. 2020. No. 2(182). pp. 20-24. DOI 10.33285/1999-6942-2020-2(182)-20-24.
16. Dereshkevichene Anko Geological justification of increasing the efficiency of the development of deposits of ultra-viscous oils and natural bitumen of Tatarstan: abstract. dis. ... Candidate of Geological Sciences. Moscow. 2011.
17. Ermakov P. P., Eremin N. A. Mathematical models of nitrogen use to increase oil recovery // Oilfield business. 1997. No. 12. pp. 18-21.
18. Ermakov P. P., Eremin N. A. Injection of nitrogen into porous media to increase oil recovery // Geology, geophysics and development of oil and gas fields. 1996. No. 11. pp. 45-50.
19. Eremin N. A. On horizontal technologies // Geology, geophysics and development of oil and gas fields. 1996. No. 3. pp. 36-37.
20. The choice of the method of influence on the oil deposit / N. A. Eremin, A. B. Zolo-tukhin, L. N. Nazarova, O. A. Chernikov. Moscow: Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University), 1995. 190 p.
УДК 622.257 DOI 10.46689/2218-5194-2022-2-1-270-283
РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ЗАТОПЛЕНИЯ РУДНИКА ДЕХКАНАБАДСКОГО КАЛИЙНОГО
ЗАВОДА (УЗБЕКИСТАН)
А.Н. Земсков, О.С. Кудряшова, В.Б. Заалишвили, М.Ю. Шамрин
Мировой опыт строительства и эксплуатации калийных рудников свидетельствует о наличии очень серьезной проблемы - затопления рудников. В октябре 2012 г. при проходке эксплуатационно-разведочной выработки рудника Дехканабадского калийного завода произошло интенсивное выделение рассолов, что потребовало разработки комплекса защитных мероприятий. В конечном итоге, сочетание механического (саркофаг), физико-химического (тампонажные веера) и химического (зарастание водопроводящих трещин) способов позволило нормализовать гидродинамическую обстановку в опасной зоне и перевести её в режим управляемого рассоловыделения.
Ключевые слова: водорастворимые породы, гидродинамическая обстановка.
Хорошая растворимость соляных пород обуславливает прогрессирующий режим фильтрации даже при проникновении в них насыщенных рассолов. В мировой практике известны более ста случаев затопления шахтных стволов и рудников вследствие проникновения воды и рассолов. Только на территории ГДР и ФРГ, по данным W.Gimm, их число превысило 80 [1].
С серьезными проблемами шахтостроители столкнулись при проходке первых шахтных стволов в Канаде, на Саскачеванском месторождении из 17 стволов, в 5 зафиксированы притоки большого объема воды, при этом один из стволов был просто закрыт.
В 1986 г. произошло аварийное затопление суперсовременного на то время Третьего Березниковского калийного рудника (рис. 1). Предпринимались запоздалые попытки его спасения, но они не увенчались успехом. Прямой ущерб от потерянного шахтного оборудования составил 170 млн советских рублей. Потерянные запасы калийных солей составили 300 млн т. Ущерб от затопления рудника по некоторым данным составил 1,5 млрд долларов.
Рис. 1. Общий вид провала земной поверхности
В 2006 - 2008 гг. затоплен один из старейших на Урале Первый Берез-никовский калийный рудник с объемом выработанного пространства 84 млн м3. Прямой ущерб от потерянного оборудования составил при этом 1,045 млрд руб. Попыток спасения рудника не предпринималось. Над рудником расположен город с населением 150 тыс. человек и крупными химическими предприятиями.
К настоящему времени затраты на ликвидацию ущерба инфраструктуре г. Березники и Березниковско-Соликамского промышленного района в результате техногенной аварии на руднике уже превысили 25 млн руб. Стоимость потерянных запасов полезных ископаемых на Первом Березниковском руднике оценивается в 20 млрд долларов США.
В «Акте технического расследования причин аварии на руднике БПКРУ-1, происшедшей 28 октября 2006 г.» называются три причины затопления рудника:
- аномальная геология участка рудника;
- несоответствие параметров отработки запасов участка аномальной геологии;
- цитируется дословно «Отсутствие в отечественной и мировой практике методов, способов и средств борьбы с прорывами воды и рассолов, связанных с нарушением целостности водозащитной толщи калийных рудников и скоротечность развития событий, не позволили разработать и осуществить эффективный комплекс мероприятий по ликвидации или локализации возникшей аварии».
В ноябре 2014 г. началось затопление Второго Соликамского рудника ПАО «Уралкалий», а также продолжается многолетняя история с подтоплением Второго Солигорского рудника (ОАО «Беларуськалий») свидетельствуют о крайне важной необходимости обеспечения безопасности современных калийных рудников от затопления. Вышеприведенные данные свидетельствуют об огромных финансовых потерях от подобных катастроф.
Борьба с рассолами, уже нашедшим свой путь к подземным пространствам рудников, очень затруднительна, и в мировой практике известно лишь несколько примеров успешной борьбы с ними [2 - 5].
Чаще всего эффект, да и то недолгосрочный, достигается за счет возведения громоздких, тяжеловесных железобетонных перемычек, путем изоляции места рассолопроявления от других выработок рудника. Со временем возникает необходимость ремонта или замены перемычек и даже строительства новых подобных сооружений по мере «отступления от фронта» надвигающихся рассолов.
В октябре 2012 г. при проходке эксплуатационно-разведочной выработки в направлении панели №2 рудника Дехканабадского завода калийных удобрений (ДЗКУ) произошло интенсивное выделение рассолов при обнажении тектонического нарушения, рассекающего соляную толщу до «соляного зеркала» и приуроченной к нему карстовой полости. Объем изливающегося рассола составлял около 5000 м3/сут., с дебитом до 54 л/сек, что могло привести к затоплению рудника. В течение 60 суток сотрудники ООО «ЗУМК-инжиниринг» и узбекские горняки отчаянно боролись за спасение рудника от затопления.
В случае неудачи могла быть потеряна вся центральная часть шахтного поля, много горной техники: комбайнов, бункеров-перегружателей, самоходных вагонов, ленточных конвейеров и др., и фактически - остановка работы рудника на несколько лет. В случае затопления центральной части
шахтного поля потребовалось бы строительство новых шахтных стволов, оставление мощных барьерных целиков, и потеря и так довольно ограниченных запасов узбекской части Тюбегатанского месторождения.
Прежде чем перейти к изложению предпринятых мер по защите рудника от затопления остановимся на геологических особенностях Тюбегатан-ского калийного месторождения, на котором находится шахтное поле рудника ДЗКУ.
Тюбегатанское месторождение калийных солей находится на границе Республики Узбекистан (Кашкадарьинская обл.) и Республики Туркменистан (Чарджоуская обл.) и разделяется пограничной рекой Шордарья на две части.
Район Тюбегатанского месторождения расположен в юго-западных отрогах Гиссарского хребта, являющегося юго-западным ответвлением Тянь-Шанской горной системы.
Сложность геологического строения Тюбегатанского месторождения обусловлена многочисленными дизъюнктивными нарушениями, а также наличием в разрезе мощных пластов - коллекторов (известняки, трещиноватые и кавернозные гипсо-ангидриты и т.п.), что предопределило обводненность горных пород.
Многочисленные локальные водоносные горизонты не имеют гидравлической связи между собой, о чем свидетельствуют естественные выходы подземных вод на различных гипсометрических высотах, они разделены пластами водоупорных глин и аргиллитов. Режим подземных вод не связан с климатическими условиями в районе шахтного поля рудника и отличается постоянством во времени.
Максимальное колебание расхода воды между меженным и весенним периодами по источнику Ходжаипак, находящегося на краю шахтного поля рудника, не превышает 28 %. Постоянство режима источника поступления воды объясняется тем, что область питания водоносного горизонта находится на востоке в Гиссарском хребте, далеко за пределами Тюбегатанского месторождения.
Структурная интерпретация топографической карты масштаба 1:50000, выполненная сотрудниками Горного института Уральского отделения Российской академии наук (г. Пермь), позволила показать, что участок первоочередной отработки рудника, удачно размещен между осями антиклинали и синклинали северо-западного простирания и «нарезан» на линейные блоки системой протяженных «многокилометровых» трещин с шагом 100-300 м. В северной части участка они преимущественно субширотные, в южной -близкие к субмеридиональным, примыкающие к сдвиговой зоне (оси синклинали) под острым углом [6].
Эксплуатационно-разведочная выработка, в которой произошел излив рассолов, представляет собой восстающую выработку, пройденную комбайном «Урал-20Р.
Источник рассолопроявления вскрыт в средней части правой стенки выработки и литологически приурочен к прослою серого сильвинита, залегающего в промышленном слое Нижний Пб.
Расположение места аномального водопритока, вскрытого восстаю-шей выработкой, позволяет предполагать, что гидрогеологически опасный участок приурочен к «многокилометровой» трещине субширотного и северовосточного простирания.
Подземные структурные наблюдения, выполненные на аварийном участке, дают основание считать, что приток хлоридно-натриевых вод связан с согласной границей между пластами сильвинита и карбонатсодержащей соли, охваченной тектоническими подвижками.
Так как рассолопроявление в эксплуатационно-разведочной выработке длилось продолжительное время, причем с разной интенсивностью (рис. 2), то логично встал вопрос о выявлении возможной гидродинамической связи этих рассолов с поверхностными водами. Одним из основных способов выявления этой связи является исследование естественных изотопов водорода и кислорода - своеобразных меток, позволяющих проследить генезис и динамику изменения состава воды.
Изотопный состав водорода и кислорода выражается в относительных единицах и 518О:
5 =
( Впр / В-станд ) 1
100,
где Я„р и Ястанд - отношение 2H/1H или 18О/16О в измеряемой пробе и в стандарте, в качестве которого принята средняя океаническая вода, %.
Для выявления закономерностей распределения стабильных изотопов на территории Тюбегатанского месторождения отобраны пробы поверхностных вод (6 проб), естественных выходов подземных вод (31 проба), а также из наблюдательных скважин (5 проб), "аварийного" рассолопроявления (17 проб) и капель с кровли (5 проб) [7]. Отбор проб производился в герметично закрывающийся пластиковые пробирки объемом 50 мл.
Анализ изотопного состава проб воды выполнялся на лазерном анализаторе состава водорода и кислорода воды «Рюагто L1102-i» с помощью метода лазерной ИК-спектроскопии. Допустимое расхождение между двумя параллельными измерениями по кислороду - 18... 0,1 %о и по дейтерию - 0,5 %о.
Рис. 2. Рассолопроявление в эксплуатационно-разведочной выработке
Изотопный состав водорода и кислорода в подземных и поверхностных водах не имеет существенных отличий, что усложняет определение изотопных соотношений для различных водоносных горизонтов.
Изотопный анализ проб воды и рассолов, отобранных в подземных горных выработках рудника ДЗКУ и точках наблюдения на земной поверхности в близлежащем районе, может свидетельствовать о наличии гидродинамической взаимосвязи рассолопроявления в эксплуатационно-разведочной выработке с вышележащими водоносными горизонтами и земной поверхностью.
Отбор проб проводился в два этапа: первый - в ноябре 2012 г., второй - в феврале 2013 г. (табл.1).
Одна проба (проба 4 - табл.1) была отобрана в наклонном стволе №2 с почвы выработки. Она представляет собой рассол, образованный в результате инфильтрации атмосферных осадков через толщу вышележащих соляных пород, поскольку имеет изотопный состав, характерный для поверхностных источников.
Три пробы (в том числе проба 8 - табл.1), отобранные из рассолопро-явления в транспортном заезде на II панель также имели состав, указывающий на их инфильтрационное происхождение.
Две пробы, в том числе проба 5 (табл. 1), имели изотопный состав, отличный от других проб. Данные пробы имеют характеристики, соответствующие древним захороненным морским водам, в некоторой степени разбавленными инфильтрационными водами.
В феврале 2013 года проведено повторное определение изотопного состава проб воды.
Из данных табл. 1 следует, что произошло изменение изотопного состава всех проб по дейтерию, а в некоторых пробах 4(14) и 5(15) по кислороду. Произошло заметное прекращение влияния метеогенных вод на изотопный состав проб и восстановление прежнего изотопного состава.
Таблица 1
Сравнительная характеристика образцов Тюбегатанского
месторождения
Ноябрь 2012 г. Февраль 2013 г.
518О, / ÖD, / 518О, / 5D, /
Проба 4 Проба 14
-6,9 -80,7 -2,1 -44,8
Проба 5 Проба 15
+0,4 -46,0 +2,2 -40,5
Проба 8 Проба 16
-8,6 -67,7 -7,4 -56,2
Проба 1 Проба 17
-8,8 -73,6 -8,1 -58,5
Проба 12 Проба 19
-8,1 -60,5 -8,2 -54,5
Проба 11 Проба 20
-8,5 -68,1 -8,2 -59,1
Анализ имеющейся информации дает основание предполагать, что рассолопроявление, вскрытое эксплуатационно-разведочной выработкой, имеет преимущественно инфильтрационное происхождение.
Пробы воды, отобранные из рассолопроявления, представляют собой рассол, образованный в результате инфильтрации атмосферных осадков через толщу соляных пород, поскольку пробы имеют изотопный состав, характерный для поверхностных источников.
Выявленное рассолопроявление имеет непосредственную гидродинамическую связь с вышележащими в надсолевом интервале разреза водоносными горизонтами через систему тектонических нарушений, рассекающих толщу горных пород, перекрывающую промышленный пласт Нижний II.
Данный факт представляет особую опасность для безопасного функционирования рудника.
В дальнейшем для предотвращения поступления воды и рассолов в подземное пространство рудника помимо применения средств водоподавле-ния непосредственно в месте аварии, следует предусмотреть способы гидроизоляции земной поверхности в местах потенциального поступления в рудник поверхностных вод. Это особенно важно - весной, при таянии снега в горах.
Перейдем собственно к обеспечению безопасности работ в районе рассолопроявления и к разработке средств изоляции эксплуатационно-разведочной выработки [3, 8, 9].
В рекордно короткие сроки специалистами компании «ЗУМК-инжиниринг» и узбекскими горняками возведен железобетонный «саркофаг».
С передней стороны саркофага сооружена металлическая опалубка из стальных листов толщиной 4 - 6 мм, заглубленных на 150 мм в массив каменной соли. Боковые части саркофага длиной по 2 м выполнены из досок толщиной 60 мм, которые демонтировались после бетонирования. В этой части перемычки производилось армирование двумя металлическими сетками с ячейкой 200 - 250 мм и диаметром стержней 18 - 20 мм.
Бетонирование перемычки осуществлялось плотным бетоном на суль-фатостойком цементе марки 400 с виброукладкой бетонной смеси. Для уменьшения жесткости бетона применялись пластификаторы.
Для закрепления саркофага в призабойной части выработки и создания защитных экранов в трех сечениях веером пробурено по пять трехметровых шпуров, в которые закачены скрепляющие тампонажные растворы.
Из литературных источников известно, что при проведении тампонажа участков водопроявлений для снижения проницаемости пород и предотвращения дальнейшего развития карстовых явлений на калийных рудниках применяется широкий арсенал тампонажных составов. К ним относятся растворы на основе портландцмента, глиноземистого и магнезиального цементов, глин, глиноцементных смесей [8]. Для этих целей также применяются синтетические смолы КМ-3, разбавленные насыщенным раствором хлористого калия
[10], карбамидно-лигниновые составы, меламиноформальдегидные смолы
[11], а также растворы (суспензии, аналогичные глиноцементным), приготовляемые из порошков хлорида натрия или хлорида калия. Разработаны высокоэффективные глиноцементные растворы и успешно внедрены в процессе тампонажа подземных выработок и карстовых пустот, обводненных высоко-минерализванными рассолами солей магния, что позволило ликвидировать аварию на руднике №2 Стебниковского завода калийных солей [12].
Известен способ техногенного эпигенеза тампонирования водопроницаемых участков или зон в соляных горных породах [13], включающий вскрытие зон повышенной водопроницаемости тампонажными скважинами,
подготовку на поверхности соляных растворов, при необходимости - их подогрев и закачку в зону тампонирования. В качестве тампонажного состава используют насыщенные истинные растворы солей или естественные рассолы, которые в условиях снижения температуры выделяют в осадок избыток соли, тампонирующий водопроводящие трещины. Важным результатом там-понажных работ является восстановление над фильтрующей зоной слоя рассолов, которые препятствует поступлению в зону пресных слабоминерализованных вод и не допускает возобновления процесса растворения соляного пласта. Способ особенно эффективен на начальной стадии водопроявления в горной выработке, когда процесс интенсивного карстования соляного массива еще не получил развития. Омоноличивание трещиноватого массива соле-насыщенными растворами по существу является процессом техногенного эпигенеза, представляющего собой вторичный процесс осаждения полезного ископаемого в трещинах соляного массива и их цементацию.
В литературе имеются данные по использованию насыщенных растворов бишофита (MgCl2-6H2O), которые при закачивании в подземные выработки предотвращают дальнейшее растворение хлоридов калия и натрия и карналлита. Недостатком этого способа является использование хорошо растворимой соли магния, которая может образовывать карналлит с присутствующим в выробатках хлоридом калия. Анализ справочных данных по растворимости в четырехкомпонентной системе KCl - NaCl - MgCl2 - H2O показал, что в ней существует две эвтонические точки, в каждой из которой в качестве одной из твердых равновесных фаз присутствует карналлит [14]. Однако эта двойная соль наиболее уязвима в процессе растворения. Карналлит начинает разрушаться уже через пару часов после соприкосновения с раствором, насыщенным хлоридом натрия, не растворяющим каменную соль.
Для снижения водопроницаемости соляных пород предлагается осаждать соли кальция, которые не растворяются в воде и в растворах хлоридов натрия и калия [15]. С этой целью предложен состав раствора, содержащего хлорид кальция. Последующее введение в него специально подобранного осадителя приведет к кристаллизации нерастворимой соли кальция - сульфата, силиката или карбоната. В лабораторных условиях проверена степень адгезии осадка кальциевой соли на поверхности сильвинита.
В качестве раствора, содержащего хлорид кальция -, использован эв-тонический раствор четырехкомпонентной системы KCl - NaCl - CaCl2 - H2O при 25 °С (рис. 3, табл. 2) [14].
Выбор этого раствора обусловлен тем, что он насыщен не только относительно хлорида кальция, но и относительно хлоридов натрия и калия, поэтому он не будет растворять сильвинит и каменную соль.
KCl
Рис. 3. Изотерма растворимости KCl - NaCl - CaCl2 - H2O при 25 °С
Соотношение солей в растворе практически не зависит от температуры, изменяется только концентрация воды и хлорида калия, что связано с увеличением растворимости этой соли при повышении температуры. Кроме этого эвтонический раствор обладает достаточно высокой плотностью, превышающей плотность насыщенного раствора хлорида натрия, и в отсутствии перемешивания будет получена расслаивающая смесь, в которой троякона-сыщенный раствор располагается внизу. При перемешивании этой смеси в осадок выпадает мелкокристаллический хлорид натрия.
Таблица 2
Состав эвтонических точек системы KCl - NaCl - CaCl2 - H2O
Температура, °С Состав эвтонического раствора, мас.% Р4, г/см3
NaCl KCl CaCl2 H2O
25 0.62 3.22 44.82 52.20 1,469
50 0.50 4.19 55.28 40.03 1,805
В качестве осадителя использованы насыщенные при 25 °С растворы сульфата и карбоната натрия и раствор силиката натрия, полученный путем разбавления силикатного клея (без учета содержания воды в клее). Состав растворов представлен в табл. 3.
Таблица 3
Состав раствора осадителя
Соль Концентрация соли, мас.% Pt4, г/см
Na2SO4 21,9 1,1886
Na2SiO3 32,0 1,1316
Na2CO3 22,5 1,2482
При введении раствора осадителя протекают следующие химические реакции, которые могут быть использованы для количественных расчетов процессов кристаллизации солей кальция:
CaCl2 + Na2SO4 = CaSO4 i +2NaCl; CaCl2 + Na2SiO3 = CaSiO3 i +2NaCl; CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 i +2NaCl.
Адгезионные свойства осадков проверяли качественно, для чего на поверхность сильвинита по каплям наносили трояконасыщенный раствор и раствор осадителя и выдерживали до полного высыхания на воздухе. Осадок сульфата кальция прочно удерживался на сильвините, кристаллы силиката и карбоната кальция достаточно легко удаляются с поверхности породы.
Исследования показали, что процесс осаждения солей кальция отвечает задаче тампонирования водопроницаемых участков породы, хотя требует довольно продолжительного времени.
В конечном итоге, сочетание механического (железобетонный саркофаг), физико-химического (тампонажные веера) и химического (зарастание водопроводящих трещин) способов позволило нормализовать гидродинамическую обстановку в опасной зоне и перевести её в режим управляемого рас-соловыделения.
Список литературы
1. Grimm W. Abbauverfahren und Laugefahz ur Kalibergbau // Freiberger Forshungshefte. 1983. A - 114. S. 5-48.
2. Трупак Н.Г. Способы борьбы с водой на калийных и соляных рудниках. М.: Госгортехиздат, 1961. 285 с.
3. Шиман М.И. Предотваращение затопления калийных рудников. М.: Недра, 1992. 160 с.
4. Швецов Г.И. Проблемы защиты калийных рудников от затопления // Горный журнал. 2007. №8. С.71-74.
5. Земсков А.Н., Гайдин А.М., Сабирова Е.В. Способы борьбы с сероводородом в подземных водах // Изв. вузов. Горный журнал, 2015, №4. С. 6774.
6. Оценка горно-геологической ситуации в районе наклонных стволов рудника ДЗКУ / И.И. Чайковский [и др.] // Отчет по НИР: Горный ин-т УрО РАН, Пермь, 2013. 68 с.
7. Блинов С.М., Наумов Д.Ю., Наумова К.Ю. Мониторинг изотопного состава подземных и поверхностных вод на Тюбегатанском месторождении калийных солей в Республике Узбекистан // Отчет по НИР: Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, 2015. 71 с.
8. Трупак Н.Г. Цементация трещиноватых пород в горном деле. М.: Металлургиздат, 1956. 420 с.
9. Кузьмин Е.В., Хайрудтдинов М.М., Зенько Д.К. Основы горного дела. Учебник для ВУЗов. М.: ООО «АртПринт+», 2007. 472 с.
10. Ржаницын Б.А. Некоторые итоги работ в области химического закрепления грунтов: Материалы VIII Всесоюзного совещания. Киев: Буд-двельник, 1971. С. 24-29.
11. Старцев Ю.Г. Гидроизоляция горных выработок калийных и соляных рудников синтетическими смолами // Сб. науч. тр. межвуз. удов. Технология подземной разработки калийных месторождений. Пермь, 1988. С. 31 -39.
12. Попов А.В. Разработка тампонажных растворов для водоизоляции капитальных горных выработок в сложных горно-геологических условиях: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Шахты: Новочеркассский политехн. ин-т, 1984. 24 с.
13. Способ техногенного эпигенеза тампонирования водонепроницаемых участков или зон в соляных горных породах: пат. 2363848 РФ; заявл. 30.10.2007; опубл. 10.08.2009.
14. Коган В.Б., Огородников С.К., Кафаров В.В. Справочник по растворимости. Л.: Наука, 1969. С. 1136, 1148, 1152.
15. Composition for rock grouting based on insoluble calcium salts / O.S. Kudryashova, A.M. Elokhov, E.A. Khayrulina, A.A. Bogush // Environmental Earth Sciences. 2C21.
Земсков Александр Николаевич, д-р техн. наук, доц., ген. директор, zssllcayandex. ru, Россия, Пермь, ООО «Зарубежшахтострой»,
Кудряшова Ольга Станиславовна, д-р хим. наук, проф., [email protected], Россия, Пермь, Пермский государственный национальный исследовательский университет,
Заалишвили Владислав Борисович, д-р физ.-мат. наук, проф., науч. руководитель, [email protected], Россия, Владикавказ, Геофизический институт Владикавказского научного центра РАН,
Шамрин Максим Юрьевич, канд. юрид. наук, доц., [email protected], Россия, Москва, Московский государственный юридический университет им. О.Е. Кутафина (МГЮА)
DEVELOPMENT OF MEASURES TO PREVENT FLOODING OF THE MINE OF THE DEHKANABAD POTASH PLANT (UZBEKISTAN)
A. N. Zemskov, O. S. Kudryashova, V. B. Zaalishvili, М. Yu. Shamrin
The world experience in the construction and operation of potash mines indicates the presence of a very serious problem - flooding of mines. In October 2012, during the sinking of the operational and exploration workings of the Dehkanabad potash Plant mine, an intensive release of brines occurred, which required the development of a set of protective measures. In the end, a combination of mechanical (sarcophagus), physico-chemical (plugging fans) and chemical (overgrowth of water supply cracks) methods made it possible to normalize the hydrodynamic situation in the danger zone and put it into a controlled brine release mode.
Key words: water-soluble rocks, hydrodynamic situation.
Zemskov Alexander Nikolaevich, doctor of technical sciences, assoc., general director, [email protected], Russia, Perm, Zarubezhshakhtostroy LLC,
Kudryashova Olga Stanislavovna, doctor of chemical sciences, professor, [email protected], Russia, Perm, Perm State National Research University,
Zaalishvili Vladislav Borisovich, doctor of physics.-matem. sciences, prof., the sci. head, [email protected], Russia, Vladikavkaz, Geophysical Institute of the Vladikavkaz Scientific Center of the Russian Academy of Sciences,
Shamrin Maxim Yurievich, candidate of law, docent, [email protected], Russia, Moscow, Kutafin Moscow State Law University
Reference
1. Grimm W. Abbauverfahren und Laugefahz ur Kalibergbau // Freiberger For-shungshefte. 1983. A - 114. S. 5-48.
2. Trupak N.G. Methods of water control at potash and salt mines. Moscow: Gos-gortehizdat, 1961. 285 p.
3. Shiman M.I. Prevention of flooding of potash mines. M.: Nedra, 1992. 160 p.
4. Shvetsov G.I. Problems of protection of potash mines from flooding // Mining Journal, 2007, No. 8. pp.71-74.
5. Zemskov A.N., Gaidin A.M., Sabirova E.V. Methods of combating hydrogen sulfide in groundwater // Izv. vuzov. Mining Journal, 2015, No. 4. pp. 67-74.
6. Assessment of the mining and geological situation in the area of inclined shafts of the DZKU mine / I.I. Tchaikovsky [et al.] // Research report: Mining Institute of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Perm, 2013. 68 p.
7. Blinov S.M., Naumov D.Yu., Naumova K.Yu. Monitoring of the isotopic composition of underground and surface waters at the Tyubegatan site of potash salts in the Republic of Uzbekistan // Research report: Perm State National Research University, Perm, 2015. 71 p.
8. Trupak N.G. Cementation of fractured rocks in mining. - M.: Metallurgizdat, 1956.
420 p.
9. Kuzmin E.V., Khairudtdinov M.M., Zenko D.K. Fundamentals of mining. Textbook for universities. Moscow: LLC "ArtPrint+", 2007. 472 p.
10. Rzhanitsyn B.A. Some results of work in the field of chemical soil consolidation: Materials of the VIII All-Union Meeting. Kiev: Buddvelnik, 1971. pp. 24-29.
11. Startsev Yu.G. Waterproofing of potash and salt mines with synthetic resins // Sb. nauch. tr. mezhvuz. udov. Technology of underground development of potash deposits. Perm, 1988. pp. 31-39.
12. Popov A.V. Development of grouting solutions for water insulation of capital mine workings in difficult mining and geological conditions: autoref. dis. ... candidate of Technical Sciences. Mines: Novocherkassk Polytechnic University. in-t, 1984. 24 p.
13. Method of technogenic epigenesis of tamponing of water-permeable areas or zones in salt rocks: pat. 2363848 of the Russian Federation; application 30.10.2007; publ. 10.08.2009.
14. Kogan V.B., Ogorodnikov S.K., Kafarov V.V. Handbook of solubility. L.: Nauka, 1969. pp. 1136, 1148, 1152.
