Осушування родовищ

• При розробці родовища відкритим способом – комплекс заходів із захисту гірничих виробок від поверхневих і підземних вод під час будівництва та експлуатації кар’єрів.

Осушення кар’єру – комплекс заходів щодо огородження кар’єру від припливів поверхневих і підземних вод при його будівництві й експлуатації шляхом проведення спеціальних виробок (нагірних канав, дренажних траншей, зумпфів та ін.), водознижувальних свердловин, встановленню фільтрувальних установок і організації водовідливу.

• При розробці родовища підземним способом – комплекс заходів із захисту гірничих виробок від підземних і поверхневих вод при будівництві та експлуатації шахт і рудників.

Осушенню підлягають різні гірські породи - і високопроникні (наприклад, закарстовані вапняки з коефіцієнтом фільтрації в кілька сотень м на добу), і слабкопроникні ґрунти проникністю 0,001 м / добу. При проникності менше 1 м / добу використовують різні методи інтенсифікації водовідбору - вакуумування, нагнітання стисненого повітря, установку геодрен тощо.

Зниження рівня підземних вод на ділянках гірничих робіт ведеться за допомогою дренажних і баражних пристроїв. Відведення вод за межі шахтних і кар’єрних полів здійснюються за допомогою водовідливу, та за допомогою попереднього дренажу гірського масиву. При відкритій розробці родовищ корисних копалин в країнах Заходу застосовують г.ч. поверхневий спосіб О.р., в Україні і країнах СНД – підземний. При підземному видобутку, як правило, застосовують підземний, рідше комбінований способи О.р. Системи осушування можуть бути представлені як окремими дренажними засобами (наприклад, водознижувальними свердловинами – Запорізький залізорудний комбінат, рудник “Нейрод” в Угорщині і т.д.), так і контурними, лінійними, кущовими та розосередженими по площі системами дренажних пристроїв. Широко застосовуються підняттєві, нахилено-підняттєві і випереджуючі свердловини (Лебединський, Михайлівський та ін. ГЗК). Використовуються також горизонтальні свердловини, які бурять на бортах кар’єрів. На обводнених уступах кар’єрів використовують горизонтальний відкритий і закритий трубчасті дренажі. Серйозною проблемою є дренаж глибоких горизонтів кар’єрів.

Перспективи розвитку систем О.р. пов’язують із: а) застосуванням локальних схем осушування, які дозволяють перехо-пити підземну воду на ділянках максимальних водоприпливів і найбільшого навантаження на гірничі виробки; б) створенням систем “осушування-водозабір” (сьогодні ступінь використання води, яка видаляється при осушуванні на різних кар’єрах, коливається в межах 20 – 80%); в) застосуванням геоінформаційних технологій (електронні моделі об’єкта осушування, створення АСУ ТП).

На сильнообводнених родовищах корисних копалин витрати на осушування досягають 10 – 20% загальних витрат. На кар’єрах США на осушування витрачається $ 5 – 37 на 1т корисної копалини.

Осушування привибійної зони пласта газоподібними вологопоглиначами – технологія запомповування осушеного і підігрітого газу в привибійну зону з високонапірного горизонту, яке чергується з продуванням свердловини (в атмосферу, газопровід) на пульсуючих режимах. Під час продування з пласта разом з газом виносяться пара води і частинки глини. Для цього можна використовувати також азот та вуглекислий газ. Скраплений вуглекислий газ запомповують насосними агрегатами при використанні для захисту від корозії вуглекислотних інгібіторів. Скраплений азот запомповують з допомогою триплунжерного насоса через випаровувач, де відбувається регазифікація азоту і звідки газоподібний азот під необхідним тиском надходить у свердловину.

Осушування привибійної зони пласта метиловим спиртом – технологія запомповування метилового спирту (метанолу) в привибійну зону пласта з розрахунку 0,3 – 0,7 м3 на 1 м ефективної товщини пласта, витримування метанолу в пласті протягом 16 – 20 год. і освоєння свердловини. Метанольні оброблення найефективніші в теригенних колекторах, які містять високоглинисті пропластки. Технологія дає змогу не тільки витіснити воду, але й зруйнувати і вимити глинисті частинки, які кольматують пори пласта.

Осушування привибійної зони пласта нагрІванням – технологія осушування привибійної зони пласта, яка передбачає випаровування вологи у привибійній зоні з допомогою вибійних електронагрівачів або пальників. Температуру і тривалість оброблення встановлюють, виходячи із заданого радіуса прогрівання пласта і необхідної потужності електронагрівача. За заданим радіусом оброблення пласта визначають температуру у свердловині та в пласті і тривалість дії підвищеної температури. Цей метод найефективніший у низькопроникних колекторах з високим вмістом глин.

• Захист гірничих виробок від води
• Дренаж
• Газліфт
• Продування свердловин

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.