50

Тема 9. Управление геомеханическими процессами при подработке водных объектов. 4 часа.

Классификация подрабатываемых водных объектов. Типовые схемы подработки водных объектов. Подработка переходных и специфических водных объектов системами с обрушением налегающих пород. Категории опасности рудников по прорывам. Прогноз водопритоков в горные выработки при подработке водных объектов. Деформации массивов при глубоком водопонижении. Защита горных выработок от затопления.

9.1. Классификация подрабатываемых водных объектов.

Классификация водных объектов применительно к условиям их подработки в первую очередь должна выявить особенности горно-геологических явлений, осложняющих ведение горных работ. В связи с этим в качестве основных классификационных признаков выбраны следующие:

• виды воды в водном объекте;

• положение водного объекта относительно земной поверхности;

• характер распространения водного объекта.

В отношении первого признака - вода в водном объекте может находиться в виде:

• естественных или искусственных скоплений (моря, озера, водохранилища, реки и др.),

• гравитационной воды в порах и трещинах скальных горных пород или их отвалов,

• пленочной воды в порах глинистых и песчано-глинистых пород и техногенных отложений.

Нередко водный объект по виду присутствующей воды является сложным (или составным). В соответствии с видом воды все водные объекты подразделяются на три типа: истинные, переходные и специфические (табл. 9.1).

Истинные водные объекты представляют собой естественные или искусственно созданные сосредоточения гравитационной воды, которые при подработке являются или могут являться источниками ее внезапных катастрофических прорывов в горные переработки, затоплением участка ведения

Классификация подрабатываемых водных объектов

Таблица 9.1

Тип	Класс	Вид	Водные объекты
Истинные	Поверхностные	Площадные	Моря, озёра, водохранилища, пруды, затопленные карьеры
		Линейные	Реки, каналы, лотки, трубопроводы.
	Подземные	Площадные	Водоносные горизонты и комплексы, подземные водохранилища.
		Линейные	Водоносные разломы и зоны дробления, затопленные горные выработки, гидротехнические тоннели и штольни.
Переходные	Поверхностные	Площадные	Болота, шламохранилища, хвостохранилища.
		Линейные	Сели, ледники
	Подземные	Площадные	Псевдоплывунные породы.
		Линейные	Разломы, зоны дробления, заполненные водой и псевдоплывунными породами
Специфические	Поверхностные	Площадные	Торфяники, золоотвалы, отвалы песчано-глинистых пород.
		Линейные	Оплывины
	Подземные	Площадные	Истинные плывуны, воронки обрушения, заполненные песчано-глинистыми породами
		Линейные	Горные выработки, подвергнутые противопожарному заиливанию.

горных работ или полностью шахты.

Подработка истинных поземных водных объектов в практике горного дела — обычное явление для всех месторождений, расположенных ниже уровня подземных вод.

В результате подработки высокопроницаемых водоносных горизонтов, комплексов, зон трещиноватости возможны осложнения в проведении горных работ (увеличение общешахтных водопритоков, интенсификация водопроявлений на отдельных участках, внезапные прорывы подземных вод, вторичное обводнение подготовленных к выемке или ранее осушенных запасов, повышение влажности добытого ископаемого выше установленных нормативных значений и т.д.).

Подработка таких водных объектов, как трубопроводы, незатампонированные водопонижающие, наблюдательные, геологоразведочные и другие скважины, может привести к некоторой интенсификации водопроявлений и осложнениям при ведении горных работ.

Переходные водные объекты — естественные или искусственно созданные скопления гравитационной воды, которые залегают на легко размываемых водонасыщенных песчано-глинистых грунтах, содержащих преимущественно пленочную воду. Подработка таких объектов сопровождается или может сопровождаться внезапным прорывом в горные выработки псевдоплывунных пород или воды с интенсивным выносом размытых горных пород.

Специфические водные объекты — естественные или искусственно созданные сосредоточения песчано-глинистых отложений, содержащих преимущественно пленочную воду. При подработке такие водные объекты являются или могут явиться источником внезапных прорывов в горные выработки истинных плывунов, увлажненных глин и песчано-глинистых пород.

Внутри каждого типа водные объекты по их расположению относительно земной поверхности делятся на два класса: поверхностные и подземные. Как поверхностные, так и подземные водные объекты по характеру распространения подразделяются на площадные и линейные.

Конечно, указанные последствия подработки тех или иных водных объектов представляют весьма упрощенную схему, так как в реальных условиях подработка водного объекта может осложняться другими факторами, возможна подработка нескольких водных объектов, относящихся к разным классам или типам. Последний случай является наиболее характерным.

При этом возникают комплексные осложнения, которые определяются типами подрабатываемых водных объектов. Например, при подработке истинного и специфического водных объектов, могут наблюдаться как прорывы воды, вторичное обводнение подготовленных к выемке руд, повышение влажности добытой руды, интенсификации водопроявлений на отдельных участках, так и внезапные прорывы плывунных песков, увлажненных глин или песчано-глинистых пород.