Том 329 № 4 (2018)

Водопритоки в подземные горные выработки под влиянием внешних граничных условий при разработке угольных месторождений (на примере шахты Алексиевская)

Актуальность темы исследования. Безопасность и эффективность освоения угольных месторождений часто зависит от естественных гидрогеологических условий и их изменения под влиянием разработки месторождений различными способами. Особенно значительные и внезапные осложнения могут возникнуть при высокой обводненности горных пород, изменении их фильтрационных свойств под влиянием горных работ и питания водоносных комплексов. Многочисленные и разнонаправленные условия обводнения угольных месторождений определяют необходимость выявления и анализа ведущих факторов формирования водопритоков в подземные горные выработки. Целью исследования является описание процесса формирования водопритоков при отработке угольных пластов подземным (шахтным) способом на примере угольной шахты Алексиевская; изучение гидрогеологических условий угольных месторождений, выявление закономерностей формирования водопритоков в подземные горные выработки. Методика: комплексные методы, включающие анализ и актуализацию фондовой литературы по объекту исследования, обработка данных велась с применением современных компьютерных технологий. С целью выявления закономерностей, влияющих на формирование водопритока, использовались геолого-статистические методы обработки данных. В качестве исходных данных по водопритокам и фильтрационным свойствам горных пород использовались материалы, предоставленные УК «Заречная» ООО «Георесурс», а также данные по водопритокам на шахтах «7 Ноября», «Алексиевская», «им. Рубана», карьер «Суворовский». Для анализа влияния метеорологических изменений на водопритоки материалом послужили специализированные электронные базы данных как среднемесячных, так и срочных наблюдений за температурой воздуха и количеством атмосферных осадков. Информационный массив обработан по метеостанции с. Кедровка (Кемерово) за период с 1955 по 2015 гг. Он получен из Всероссийского Научно-исследовательского института гидрометеорологической информации - Мировой Центр Данных (ВНИИГМИ-МЦД), литературных источников и фондовых материалов. Обработка метеорологических характеристик, для выявления их закономерностей, основана на использовании статистических методов обработки данных. Визуализация результатов выполнена с использованием программных комплексов Microsoft Word, Exel, AutoCad. Результаты. Выявлены факторы, оказывающие наибольшее влияние на формирование водопритока в горные выработки, проведен анализ изменения климатических характеристик статистическими методами о случайности и наличии тренда с помощью критерия Питмена и критерия инверсий соответственно. По результатам исследования построена концептуальная модель формирования водоприков в горные выработки.

Ключевые слова:

подземные воды, добыча, инфильтрационное питание, водоприток, статистическая обработка временных рядов (критерий Питмана), шахта, Кузбасский адартезианский бассейн, лава, штрек, водопритоки, временные ряды, шахты, Кузбасс, подземные горные выработки, угольные месторождения, Алексиевская

Авторы:

Дарья Валерьевна Пургина

Константин Иванович Кузеванов

Скачать bulletin_tpu-2018-v329-i4-08.pdf