"Решение геоэкологических и социальных проблем при эксплуатации и закрытии угольных шахт" В.Ф.Янукович, Н.Я.Азаров, А.Д.Алексеев, А.В.Анциферов, Е.А. Питаленко.

"Решение геоэкологических и социальных проблем
при эксплуатации и закрытии угольных шахт" В.Ф.Янукович, Н.Я.Азаров, А.Д.Алексеев,
А.В.Анциферов, Е.А. Питаленко./Влияние горных работ на изменение гидрогеологической
и экологической обстановки в регионе/Донецк, ООО "Алан" 2002/с. 103-109

Добыча угля в Донбассе ведется уже более 200 лет, но период наиболее интенсивного ее развития не превышает и 100 лет. За это время в зону влияния горных работ попало более 15000 км2 территории Донецкой, Луганской и Днепропетровской областей. Специалисты предлагают оценивать Донбасс как единую техногенно - геологическую систему, образованную в результате разработки, в основном, угольных месторождений, а также соли и ртути и других полезных ископаемых. Влияние ведения горных работ сказывается на гидрогеологической системе, вызывает оседание земной поверхности над выработанным пространством и является причиной выделения газа на земную поверхность. Известно, что при разработке угольных пластов для обеспечения технологических процессов в подземных выработках производится водоотлив из шахт, интенсивность которого составляет в среднем 25,0 м3/с, что более чем в 2 раза превышает естественные ресурсы подземных вод углепромышленного Донбасса - 12,0 м3/с. С учетом длительности этого процесса, а он наиболее интенсивно осуществляется в последние 50 лет, можно оценить срабатывание естественных запасов подземных вод, содержащихся в порово-трещинном пространстве угленосных толщ и покровных отложений.

В зону дренирования водоносных горизонтов карбона (в основном это песчаники) попадают породы, находящиеся в кровле отрабатываемого пласта, при этом зона нарушенности пород трещинами составляет 40-60-кратную мощность отрабатываемого пласта. После отработки пласта водоносные горизонты, расположенные на подработанной толще горных пород, подвергаются интенсивному дренажу, и при условии превышения величины дренирования над величиной питания этих горизонтов происходит их истощение.

Как правило, повсеместно в Донбассе происходит истощение водных ресурсов, даже на фоне общего увеличения количества инфильтрующихся атмосферных осадков за последние годы с 30 мм/год в ненарушенных условиях, до 130 мм/год в углепромышленных районах. Наиболее интенсивно дренирование водоносных горизонтов карбона происходит при крутом залегании угольных пластов (Центральный, Лисичанский районы), где пласты отрабатываются в пределах шахтного поля на глубинах свыше 1000 м, начиная с поверхности. Шахтные поля в этих случаях являются площадями интенсивной инфильтрации атмосферных осадков, что в большей степени изменяет режим поверхностного стока и режим его взаимосвязи с подземными водами.

В целом в регионе за время ведения горных работ, а это в основном последние 100 лет, до уровня 50-100 м, выделяются локальные депрессионные воронки в карбоне, приуроченные к полям глубоких шахт, разрабатывающих большое количество угольных пластов одновременно. Наиболее рельефно такие депрессионные воронки выделяются в районах с крутопадающими пластами - Главная антиклиналь, Лисичанская антиклиналь. Специалистами-гидрогеологами такие глубокие депрессионные воронки площадью в несколько десятков квадратных километров отмечаются на полях шахт ПО «Артемуголь», ПО «Дзержинскуголь», ПО «Орджоникидзеуголь», ПО «Лисичанскуголь» и бывшего ПО «Стахановуголь». Глубина депрессионных воронок здесь достигает значений 500-900 м и, таким образом, захватывает границы зон активного, затрудненного и замедленного водообмена, что приводит к нарушению гидрогеохимического равновесия в системе «водаминеральный скелет». Вследствие подработки прекратили существование более 40 источников в Центральном и более 30 - в Торезско-Снежнянском районе. При снижении границ зоны активного водообмена создаются предпосылки для активизации или возникновения таких гидрогеохимических явлений, как карст, суффозия, оползень и др. Таким образом, вследствие интенсивного ведения горных работ на территории свыше 15000 км2 сформировалась специфическая гидрогеофильтрационная обстановка, характеризующаяся интенсивностью дренирования водоносных горизонтов в условиях изменения их питания, причем она наиболее сложная в Центральном районе Донбасса (г. Горловка, Дзержинск, Енакиево), где отрабатываются угольные пласты крутого падения.

Ухудшаются горно-геологические условия эксплуатации угольных месторождений. Средняя глубина разработки достигла 585 м, на глубоких горизонтах (свыше 600 м) работает 158 (63%) шахт. Более 85% шахт весьма газоносны, треть шахт разрабатывают пласты, опасные по внезапным выбросам угля и газа и склонные к самовозгоранию, на большинстве шахт - пласты опасные по взрывам угольной пыли.

Начатая в 1996 году реструктуризация производственного потенциала угольной промышленности из-за недостаточного уровня финансирования осуществляется низкими темпами. На протяжении 1998 г. закончены работы по физической ликвидации всего 12 шахт. Поэтому сохраняется большое количество убыточных бесперспективных шахт, объем добычи, которых составляет в отрасли менее 10%, а на поддержание их текущей деятельности расходуется до 19% бюджетных средств, что выделяются на эти цели в целом по отрасли.

В госбюджете на 1999 год было предусмотрено на закрытие шахт 1200 млн. гривен. Этих средств будет достаточно для ликвидации 20 шахт и проведения работ по закрытию еще 37 шахт. В 2000 году было предусмотрено выделение средств на закрытие 32 высоко убыточных шахт.

В результате выполнения этой программы предусматривалась стабилизация объемов добычи угля в 1999-2000 гг. на уровне 80-85 млн. тонн с перспективой увеличения до 90-95 млн. тонн.

Намеченное массовое закрытие угольных предприятий может привести к существенному изменению гидрогеологической и экологической обстановки в регионе, которое проявится в поднятии уровня шахтных и грунтовых вод, загрязнении почв, грунтов, активизации процесса оседания земной поверхности из-за изменения геомеханического состояния углепородного массива над горными выработками, активизации или возникновении опасных экзогенных геологических процессов - карста, суффозии и др., снижении сейсмоустойчивости грунтов, опасных выделений газа на поверхности. Наиболее непрогнозированно эти процессы могут проявиться в Центральном районе Донбасса, где отрабатываются пласты крутого падения в сложных горно-геологических условиях.