ВОЗДЕЙСТВИЕ ГОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ФИЗИЧЕСКУЮ ГИДРОГЕОЛОГИЮ

Автор: Paul Younger


Источник: IMPACTS OF MINING ON PHYSICAL HYDROGEOLOGY


Введение

В этом отчете произведен краткий обзор воздействий горной промышленности на физическую гидрогеологию.Были исследованы следующие темы:

Типы шахт

Горнодобывающая промышленность различает два типа шахт: Глубокое месторождение: Любое месторождение, в котором шахтер и / или его машина работает ниже покрытия почвы или скалы (независимо от абсолютной глубины относительно поверхности земли)

Карьер: Любое месторождение, в котором шахтер и / или его машина работает в искусственно образованном котловане под открытым небом.

Термин "глубокое месторождение" синонимичен с “подземным месторождением” .В британском использовании слово "месторождение" вообще означает глубокое месторождение. Глубокие шахты могут быть далее дифференцированы в "шахты дрейфа" или "шахты вала" в зависимости от способа доступа к подземным работам. Доступ к глубоким шахтам может быть или посредством вала (то есть вертикальный туннель) или проход (чрезвычайно горизонтальный туннель). В районах добычи угля термин "дрейф" часто используется синонимично с "проходом", следовательно название "месторождение дрейфа".

Разработка глубоких месторождений

Разработка всех глубоких шахт включает в себя следующие мероприятия:

  • Разработка и обеспечение доступа (для людей, машин, вспомогательные услуги и вентиляция)

  • Как можно более полная добыча ценных минералов.

  • Обработка отходов породы

    Карьеры

    Карьеры в настоящее время составляют большую часть международного минерального производства (> 80 % в середине 1990-х и повышается). Как в глубокой горной промышленности, в поверхностной горной промышленности есть три Основных действия:

  • снятие «крыши» (то есть удаление неэкономических депозитов, которые лежат над рудой или углем),

  • добыча руды или угля;

  • восстановление и/Или другое использование месторождения после закрытия .

    Отходы шахт

    Считается, что больше чем 70 % всего материала, получаемого при земляных работах при добыче полезных ископаемых по всему миру, является в настоящее время отходами производства. В ЕС, за прошлые несколько лет, более 400 Mт отходов производства были переработаны и использованы в дальнейшем, эта величина составила около 30% всех отходов области в ЕС за рассматриваемые годы. Причина такого значительного объема отходов в настоящее время имеет отношение к превосходству поверхностной горной промышленности. Принимая во внимание, что глубокая горная промышленность обеспечивает область, чтобы избавиться от ненужной породы в пределах добытых пустот, и таким образом дает крошечную пропорцию (приблизительно 1 %) всего количества отходов шахтного производства во всем мире, карьеры же, в свою очередь, нарушают обширные площади. Часто карьеры не заделывают пустоты вообще, и в результате горных работ они оставляют за собой открытые пустоты плюс большие смежные груды пустой породы

    Значения для физической гидрогеологии. Как горная промышленность изменяет естественную гидрогеологию. Поверхности горной промышленности. В местах где карьеры выкопаны в материалах водоносного слоя, они удаляют часть водоносного слоя, который сам по себе может представить потерю ресурса (например, увеличенное испарение от пост добывающего озера) или по крайней мере увеличение уязвимости для окружающих ресурсов водоносного слоя (то есть удаление барьера к загрязнителям, представленным невлажной зоной). Помимо этих очевидных воздействий, большинство других эффектов карьеров на естественную гидрогеологию является скрытым. "Ореол" увеличенной проходимости ( В 100 раз больше чем эта же величина до производства работ), может развиться вокруг стен открытой ямы, из-за пространственного перелома, вызванного, сокращением боковых усилий.. Дальнейшее воздействие пустот, оставленных после прекращения поверхностных горных работ, состоит в том, что горизонт грунтовых вод имеет тенденцию быть более крутым на внешней стороне котлована, и более умеренным на внутренней. С другой стороны, хотя много затопленных котлованов находятся в гидравлическом сообщении с окружающими грунтовыми водами, в некоторых случаях наполнение основания карьера мелкозернистым материалом может эффективно задержать воду в карьере, при полном или частичном отсутствии взаимодействия с внешней системой грунтовых вод.

    Шламовые дамбы

    Шлам обычно депонируется от приостановки в воде. Помимо ослабления физического транспорта шлама, подводное местоположение также помогает предотвратить окисление пирита. Однако, смесь мелкозернистых отложений и воды может способствовать проблемам с геотехническим поведением шламовых дамб. В частности неадекватный контроль воды в шламовых дамбах, может привести вращательному / скользящему оползню, которые позволяют обширным объемам шлама сбегать с шламовой дамбы, как, случилось в Испании, в апреле 1998 и в Румынии, в 1999. Такие проблемы преодолимы, и хотя соответствующие предосторожности вообще обязательны при проектировке шламовых дамб, проблемы имеют тенденцию возникать. Изменения в законах ЕС, для предотвращения таких бедствий в будущем, находятся в настоящее время на повестке дня.

    Шламовые дамбы

    Заключение

    Горная промышленность воздействует на естественную гидрогеологию весьма глубоко, способами, которые часто напрямую не поддаются анализу с использованием обычных методов гидрологии грунтовых вод. Однако, концептуальная структура теперь существует, и с ее помощью могут быть проведены рациональные гидрогеологические исследования в областях шахтных выработок.