1. Обоснование темы и ее актуальность

    Закрытие шахты - это последний, заключительный и специфический этап ее существования. Он неразрывно связан с этапами ее строительства и эксплуатации.
     По количеству решаемых задач, их остроте, многовариантности, а главное, неопределенности условий принятия возможных решений и непредсказуемости последствий - закрытие шахты не менее сложная проблема, чем ее строительство.
    Закрытие шахты связано с разрешением не только сложных технических вопросов (ликвидация стволов и других горных вырабток, объектов поверхностного комплекса), но и весьма ответственных социально-экономических и экологических задач, призванных обеспечить социальную защиту массово высвобождаемых работников, технологическую и экологическую безопасность на длительную перспективу. Отсутствие комплексного подхода к проблеме закрытия шахт, недостаточно продуманные и обоснованные технологические решения приводят, как свидетельствует практика, к тому, что отдельные шахтерские регионы превращаются в зоны социально-экономического и экологического бедствия: резко падает уровень производства, растет безработица, происходит развал социальной структуры городов и поселков, ухудшаются показатели экологической безопасности.
     Выводу шахт из эксплуатации сопутствуют как отрицательные, так и положительные изменения состояния компонентов окружающей среды. К негативным явлениям относятся:
    • нарушение гидродинамического и гидрохимического режимов подземной гидросферы и, как следствие, загрязнение водоносных горизонтов;
    • активизация процессов деформации и подтопления земной поверхности в условиях обводнения породных массивов на подработанных территориях;
    • интенсификация газовыделения на горных отводах ликвидируемых шахт в новых гидродинамических условиях.
    В числе положительных изменений следует отметить: снижение нагрузки на воздушный бассейн, почвенный покров, поверхностные и подземные воды (за счет ликвидации водоотлива), на растительный и животный мир, освобождение промышленных площадок с рекультивацией и возвратом земель.
     Одним из регионов интенсивного закрытия шахт является г.Енакиево. В результате ликвидации группы шахт здесь подтоплены значительные территории. Поэтому в сложившихся условиях, в связи с продолжающимся процессом реструктуризации, при разработке проектов ликвидации необходимо проанализировать сложившуюся ситуацию и реализовать защитные мероприятия с той целью, чтобы не повторить тех ошибок, которые были совершены.

    2. Обзор состояния исследований по теме

    Изучение экологических проблем закрытия горнодобывающих предприятий имеет непродолжительную историю. Ликвидации значительного количества шахт не предшествовала комплексная научно-прогнозная оценка возможных последствий ее закрытия на окружающую среду с принятием упреждающих мер. Национальная Академия наук Украины не проводила фундаментальные исследования возможных изменений экологической ситуации горно-добывающих регионов в связи с массовой одновременной ликвидацией шахт.
    В настоящее время в исследованиях по данной теме сложилась следующая ситуация. В 2001 году, в Днепропетровском отделении УкрГГРИ были разработаны временные методические рекомендации "По методам предварительной оценки изменений гидродинамической обстановки и оптимизации наблюдательной сети в системе мониторинга подземных вод в Донбассе при закрытии шахт". В ходе создания рекомендаций были разработаны методические вопросы по оптимизации наблюдательной сети в системе мониторинга подземных вод и оценке возможных изменений шахтных водопритоков и гидродинамической обстановки в зонах влияния закрываемых и затапливаемых шахт. В 2004 году выпущена монография "Техногенные последствия закрытия угольных шахт Украины" под редакцией профессора, д.т.н. Гавриленко Ю.Н. и доцента, канд.техн.наук Ермакова В.Н. В ней обобщены результаты исследований, связанных с решением технических проблем при ликвидации угольных шахт, обеспечением охраны окружающей среды, безопасности соседних действующих шахт, нормального функционирования шахтерских городов и поселков после закрытия шахт. В монографии большое внимание уделено разделу мониторинг территорий закрываемых шахт. Приведен большой обьем фактических данных по вопросам нарушения земной поверхности, экогидробезопасности, выделению шахтных газов, проблеме ликвидации стволов шахт и влиянию породных отвалов угольных шахт на окружающую среду.     Одним из важнейших нормативных документов является инструкция "Порядок проведения мониторинга геологической среды при ликвидации угольных шахт", разработанная в институте экологических проблем (УкрНИИЭП), г. Харьков. В данном документе изложен порядок проведения мониторинговых исследований геологической среды на территориях ликвидированных шахт, а также дано обоснование закладки сетей наблюдательных скважин.
     В книге "Технология закрытия (ликвидации) угольных шахт" (2004 г., Ворхлик И. Г., Стрельников В. И., Ярембаш И. Ф.) рассмотрен полный круг вопросов с момента принятия решения о закрытии угольной шахты до завершения всех ликвидационных работ. Изложены концептуальные основы, принципы и особенности закрытия шахт в нынешних условиях, способы закрытия, содержание проектов, технология ликвидации горных выработок и объектов поверхностного комплекса, вопросы технологической безопасности при ликвидации шахт и экологической - в постликвидационный период, социально-экономические последствия закрытия шахт и пути их преодоления.
    Кроме того, существует такой нормативный документ Министерства угольной промышленности Украины от 1998 г. "Проект ликвидации угольных шахт. Эталон", который является эталонным вариантом проекта ликвидации угледобывающего предприятия.     Первые научные публикации в специальных периодических изданиях относятся к 1997 году. Статьи, посвященные этой проблеме, публиковались и публикуются в журналах с экологической направленностью, а также в журналах, посвященных угольной промышленности, таких как "Уголь Украины", "Уголь" (Россия), "Проблемы экологии", "Известия Донецкого горного института". Следует отметить, что по мере накопления информации, количество статей увеличивалось. Так, в журнале "Уголь Украины" первые статьи, посвященные экологическим проблемам, связанных с реструктуризацией угольной промышленности, появились в 1997 г. 2000 год следует считать новым этапом в изучении этого вопроса. Начиная с этого года, в данном издании (да и других тоже) появилось множество статей, посвященных данной тематике, в которых освещались различные проблемы. В настоящее время накоплено много ценной информации, позволяющей делать выводы по различным вопросам. Но, вместе с тем, в исследованиях по теме остается много нерешенных вопросов.

    3. Перечень нерешенных вопросов, цель и задачи исследования

    Как указывалось выше, исследования по проблемам последствий массовой ликвидации шахт начались не так давно. В настоящее время существует ряд нерешенных вопросов. К числу важнейших относится отсутствие методических рекомендаций по обоснованию мероприятий по снижению негативного влияния на окружающую природную среду при ликвидации шахт. Кроме того, только в стадии разработок находятся проекты использования шахты не только по прямому назначению (добыча угля), но и как месторождение газа, воды, породные отвалы можно рассматривать как техногенное месторождение и т.д.
    Объект исследования - территория, в пределах горных отводов шахт «Полтавская» и «Енакиевская». В административном отношении территория относится к городу Енакиево Донецкой области. Целью исследований является оценка воздействия ликвидации шахт на экологическую обстановку прилегающих территорий. В задачи исследований входили: поиск возможности использования поверхностного комплекса шахты при ее ликвидации и в постликвидационный период в народном хозяйстве.

    4. Научная новизна работы

    Результаты выполненной работы позволяют оценить закономерности влияния ликвидации шахт, связанных с реструктуризацией горнодобывающих предприятий, на состояние окружающей среды. В их числе:
•    интенсификация газовыделения на горных отводах ликвидируемых шахт в новых гидродинамических условиях
•    закономерности изменения гидрогеологического режима во времени с учетом геодинамической нарушенности территорий в районе ликвидируемых шахт;
•    возможные варианты использования поверхностного комплекса шахты после ее ликвидации в хозяйственных целях.

    5. Практическая ценность работы

   Выводы, изложенные в данной работе, позволяют принимать наиболее эффективные защитные решения по охране окружающей природной и техногенной среды от негативного воздействия массовой ликвидации шахт применительно к другим районам Донбасса.

    6. Основные материалы исследований и их результаты

    В качестве основных материалов, положенных в основу исследований, послужили научные статьи, опубликованные в журналах "Уголь Украины", "Проблемы экологии","Известия Донецкого горного института", "Экология и ресурсосбережение". На основе анализа и обобщения информации, данной в них, были решены поставленные задачи. Чрезвычайно полезными являются выводы и обобщения, изложенные в статьях. Благодаря им, можно получить общее представление об интересующем вопросе, а также о состоянии исследований по теме.

    7. Выводы по работе

    Данная работа раскрывает проблемы, связанные с реструктуризацией угольной промышленности (ликвидацией угольного предприятия) для отдельно взятого региона и возможные варианты использования поверхностного комплекса шахты в постликвидационный период. Вместе с тем ее результаты могут быть успешно использованы применительно и к другим районам. В этом, на мой взгляд, заключается научно-практическая ценность данной работы.

    8. Перспективы исследований

    Главнейшей перспективой исследований является возможность использования в народном хозяйстве результатов работы.
    Накопленные в ходе исследований данные позволят принимать наиболее эффективные защитные решения по охране окружающей природной и техногенной среды от негативного воздействия массовой ликвидации шахт применительно к другим районам Донбасса.

    9. Литература

1. Беседа Н.И., Сляднев В.А., Яковлев Е.А., Яковенко П.И., Бент О.И. Проблемы экологии в Донбассе в связи с реструктуризацией угольной промышленности. "Уголь Украины". - 1997. - №6.
   
2. Рибалко О. В., Артамонов В. М., Кузик І. М. Заходи щодо зменшення шкідливого впливу підприємствами на літосферу. Матеріали до VI Міжнародної наукової конференції аспірантів та студентів "Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів".Донецьк, 2005
   
3. Гонтаревский В.П., Кулешов В.М. Обеспечение экологической и гидробезопасности при ликвидации шахт. "Уголь Украины". - 1999. - №11-12.
   
4. Семенов А.П., Ермаков В.Н., Озеров И.Ф., Шнеер В.Р. Обеспечение нормальной эксплуатации поверхности в пределах горных отводов ликвидированных шахт. "Уголь Украины". - 2000. - №12.
   
5. И. Г. Ворхлик, В. И. Стрельников, И. Ф. Ярембаш. Технология закрытия (ликвидации) угольных шахт, Донецк, 2004г.
   
6. Куруленко С.С. Соблюдение требований экологической безопасности при ликвидации угледобывающих предприятий. "Уголь Украины". - 2000. - №7.
   
7. Л.Ф. Миронов, А.В. Ткачук, М.В. Бабаев, Котелевец Е.П. Об экологических проблемах при закрытии шахт и путях их решения. "Уголь Украины". - 2000. - №7.
   
8. Проект ликвидации угольных шахт. Эталон. Киев, 1998г.
   
9. Ермаков В.Н., Улицкий О.А., Выростков И.В. Организация мониторинга в природной и техногенной средах Стахановского региона. "Уголь Украины". - 2001. - №11-12.
   
10. Ермаков В.Н., Семенов А.П., Улицкий О.А., Котелевец Е.П., Тарахкало А.В. Развитие процессов подтопления земной поверхности под влиянием закрывающихся шахт. "Уголь Украины". - 2001. - №6.
    
11. Сляднев В.А. Факторы влияния массового закрытия шахт на эколого-геологическое состояние Донбасса. "Уголь Украины". - 2001. - №7.
    
12. Гонтаревский В.П., О.А. Кущ, Б.К. Мальцев. Некоторые аспекты эколого-гидрогеологической обстановки в районах закрытия шахт. "Уголь Украины". - 2003. - №11-12.
    
13. Петренко С. Я., Рыбалко В. А. О сравнительной стоимости ликвидации шахт. Уголь Украины, 2001, №11-12.
    
14. Инструкция по защите зданий от проникновения метана. МакНИИ, 1986г..
    
15. Рыбалко А. В., Шафоростова М. Н. Экологические последствия ликвидации горнодобывающих предприятий на примере шахты "Енакиевская" производственного объединения "Орджоникидзеуголь"
    
16. Яковлев Е.А., Юркова Н.А., Сляднев В.А., Методология оценки экологического состояния подземных вод. "Экология и ресурсосбережение". - 2001. - №3.
    
17. М.С. Заборин (ДонНТУ), О.А. Улицкий (ГК «Укруглереструктуризация»), Б.С. Панов (ДонНТУ). Геоэкологические проблемы реструктуризации угольной промышленности. Материалы VII Международной студенческой экологической конференции. Новосибирск, 2002, с. 85-87
    

Воздействие давления на насыпную опору на сопряжении ствола с горизонтальной выработкой