Potash kockázatok »A szomorú elmélet

A kálium- és sóeltakarítások olyan speciális kockázatokkal járnak együtt, amelyeket képesek vagyunk kezelni, de senki sem képes teljes mértékben ellenőrizni őket "- mondta Arkady Krasnoshtein, az UrB RAS Bányászati ​​Intézetének igazgatója.

Fotó: Vyacheslav Kochetkov

- Arkady Evgenevich, miért áthalad a víz a Verkhnekamskoye letétben a második bánya elvesztéséhez?

- A sóbányák két vagy három rétegből állnak, amelyek teljes kapacitása tíz-tizenöt méter, amelyek körülbelül 400 méter mélységben vannak. Ezek felett víztartó rétegek, a rétegek több rétegű só-marly kompozíciótól elválasztottak a fejlett rétegekből. Míg ez a réteg betölti funkcióit - nem enged vizet a mélyedésekbe - minden rendben van. A sóbarlangokban azonban időnként problémák merülnek fel ezzel a vízzáró réteggel. A mai napig több mint 80 bánya már elárasztotta a világot. A kis víz áramlását néhány helyi víz vagy sóoldat folyékony lencsék is kiüríthető, küldje speciális tartályokban, de ha mennyiségek nagyságának és jönnek a nagy víztározókat, sóbányák szinte garantált, hogy a halál. Más ásványi anyagokkal ellentétben a só gyorsan feloldódik a vízben, ezért lehetetlen megakadályozni - új utakat mosakodik meg magának.

Általában a bánya a bányászat megkezdése után elég hosszú idő után merülhet fel, amikor nagy környezeti terület keletkezik, amikor sok veszélyes terület keletkezik. Ez hozzájárul a belső feszültségek felhalmozódásához a varratokban, ami fokozott deformációkat okoz, és a vízszigetelő rétegben megrepedéseket és repedéseket okoz. Tehát ez természetes folyamat.

- Kezdetben nem volt megértés a földalatti működés veszélyével kapcsolatban?

- Mikor kezdődött fejlesztés Verkhnekamskoye betét, a harmincas és az ötvenes években a múlt század, a szint elképzelések terén geológia összehasonlították a jelenlegi ismeretek, mint az első osztályos, és tizede. Néhány évtizeddel ezelőtt úgy gondolták, hogy ha a vastagsága a víz megállója 50 méterre, akkor minden rendben van, ha száz - bármit, nem kell gondolni, nem szisztémás vizsgálatokat annak tulajdonságait egyszerűen nem végeztek. Bár a vízálló rétegben vannak anomáliák, például az erős kőzetek helyett kevésbé erősek. A fejlesztési folyamat során szekvenciális függőleges és vízszintes repedések és kötegek jelennek meg. Úgy szokott lenni, hogy ha a kamera marad a kipufogó pillére kellő szélességű, amely érintetlen területek fajta, nem engedik a nagy süllyedés és fog állni örökre. Idővel kiderült, hogy az egész még mindig elpusztult, és a fölöttük lévő felület elsüllyed. Különösen, ha az bánya elöntötte - akkor az oszlopok részben feloldódnak és mérete csökken.

Mindezek a tények arra ösztönözték a bányákat, hogy növeljék a hidraulikusan elhelyezett terek térfogatát - különösen a városfejlesztés alatt. Elkezdett jelentős figyelmet fordítani a szeizmikus kutatási és egyéb módszerek geológiai és geofizikai feltárása a masszázs. Elkezdtük a helyszínek elosztását fokozott szeizmicitással, ami lehetővé tette számunkra, hogy gyorsan kezeljük a töltési műveleteket. Ennek köszönhetően jelentősen csökkent a lehullás, ami lehetővé tette különösen a vízvédő réteg megőrzését és az első és a második Solikamsk bányák megóvását az áradástól.

Ha indult csepegtető, amely megjelent a térség bányászati ​​Mine-3 és azonnal érzékelhető, a Mine 1 határozza meg a pontos helyét TVZ különbség nem volt lehetséges a bánya árvíz behatolás brines. Tudjuk, csak azt, hogy a harmadik vagy negyedik nyugati panel, amely kapcsolódik rassolosbornik hidraulikus töltés, de ez egy hatalmas terület több mint egy négyzetkilométerre.

Megpróbálom megmagyarázni a folyamat geológiáját és mechanikáját, ami a rés kialakulásához vezetett. A veszélyes terület sajátossága, ahol az áttörés történt, és az azt követő kudarc, hogy két nagyméretű ércbánya között helyezkedik el.

Északon az ipari övezetben egy biztonsági őr, délkeleten pedig egy henger 250 m átmérőjű henger formájában, a 19-es lyuk körül, amelyet már 1928-ban fúrtak. Ha a süllyedés egyenletesen halad egy nagy területen, akkor nem olyan veszélyes. Ha rosszabb, ha egy terület lényegében ülepedik, és egy másik nem - akkor a két hely összekötő helyén lehetnek olyan nyújtható feszültségek, amelyek vertikális repedések kialakulásához vezetnek. A mi esetünkben az őrzőoszlopok merevebb támaszokat jelentettek, amelyek között a telephely telepedett le, nem volt ilyen szilárd alapja, és kapcsolatuk helyén feszültség merült fel, majd megszakadt. Így a túlsó sótartalmú rétegek geológiai felépítésének jellemzői és az őrzőoszlopok elhelyezkedése meghatározta a vízvédő réteg zavarásának helyét és a vízzáródás kialakulását.

Abban a tíz napon belül, amikor a bánya elkezdte elárasztani és megvívni a megváltást, alaposan tanulmányoztuk a helyszín geológiai felépítését, és megállapítottuk, hogy szokatlan rendellenességgel szembesülünk. Vannak normatív dokumentumok, amelyek leírják a geológiai anomáliákat, és meghatározzák saját védelmi intézkedéseiket minden egyes típusukra, de ez az anomália nem tartozik a megkülönböztetett típusok közé. A következő jellemzőkkel jellemezték: egy 60 méteres magasságú szubverzális határvonalat, és több mint két kilométer hosszúságot találtak az erős marlák és a műanyag agyag között; a 17-es kút területén a sótükör felületének hajlata meredek és gyengén lejtős volt, ami a sűrítési zónák kialakulását és a nyírási deformációkat okozta; a carnallite zóna felső részét halite helyettesíti, ami a vízvédő réteg bomlását eredményezte.

Ezek a szerkezeti jellemzők és előre meghatározzák a rés megjelenését a csatorna következő létrehozásával.

Abban az esetben, Mine 1 hatalmas mennyiségű víz áthatolni repedés a vízálló vastagabb sósav ennek vastagsága fokozatosan feloldódik, és erodált, így egyre méretű üregek. Formációjának területén a felület erős és egyenetlenül süllyedt. A tölcsér szélessége és hossza kb. 400 méter, a mélység 120 méter.

- Mi történik most a föld alatt? Vannak fenyegetések a városban?

- A megmunkált helyek fő térfogata majdnem tele van sós lánggal, a bánya tengelyeit lefedik. Az áradás nem terjedhet a szomszédos bányákra, mert 200 méter széles barriertartó lobbik vannak az egész bányamezőn. A víz nem oldódik fel. De a megmunkált varrások felső, domború részében külön bányászati ​​munkák vannak, amelyek kiderült, hogy le vannak vágva a törzsekről. Lélegzet maradt, az árvíz során részben feltörték a felszínre. De idővel a kőzetek belső összeomlása megakadályozta a gázok eltávolítását, ami a gázbuborékok kialakulásához vezetett, a sóoldatok növekvő nyomása alatt. Egyáltalán nem arról van szó, hogy az éghető gázok koncentrációja a buborékokban elég nagy ahhoz, hogy robbanásveszélyes gáz-levegő keveréket képezzen. Míg a negyedik törzsön keresztül gázokat vonunk be, az éghető keverékek koncentrációja nem haladta meg az egy százalékot. Most a számított koncentráció kevesebb, mint négy százalék. Ez a gáz még nem robbanásveszélyes. Mindazonáltal ki kell zárni a kijáratot a felszínre. Ezen a zónán keresztül figyelik az altalaj légréteg gázösszetételét. Az éghető gázok koncentrációjának jelentős növekedésével sürgős intézkedéseket foganatosítanak.

Most, hogy a felület süllyedt. A tengelybe bejutó víz részben feloldja a sóvégeket, amíg a folyadék el nem éri a telített sóoldat állapotát. Egyrészt ez gyengíti a tartóoszlopokat, ami különösen veszélyes a carnallite tartalmú területeken. Ha a kálium és a nátrium-sók egy liter vízben lehet feloldani akár 300-400 gramm, majd karnallit - magnéziumsó - oldhatóságát sokkal magasabb, több mint 2,7 kilogramm per literben. Ha telített nátrium-és kálium-karnallit sóoldattal emelkedik fel, akkor továbbra is, hogy feloldja a karnallit, és felesleg kálium és nátrium só csapódik ki. Másrészt, amikor a bánya tele van vízzel, ülepítéssel felülete jelentősen lassú, még a felbomlása pillére. A bányák horizontján a sóoldatok nyomása körülbelül 18 atmoszféra. Ez a nyomás megakadályozza a tetőszerkezetek ülepedését. Ezen kívül, meg kell értenünk, hogy ha nincs szabad mozgását a víz, az oldódási folyamat feszített több tucat év, és nem jelent veszélyt katasztrofális, a sebesség, a felszíni süllyedések már jelentősen csökken. Segítségével a német műhold végre területalapú folyamat monitoring rendszer süllyedés - akár néhány milliméter és a felbontása 3,5-3,5 méter megkapjuk minden 11 napra most telepedett gyakorlatilag az egész várost.

Fotó: Vyacheslav Kochetkov

Andrey Motovilov, Berezniki polgármestere:

- A föld alatt zajló folyamatok, amelyek hatással vannak a földi épületekre és szerkezetekre, meglehetősen hosszú távú természetűek. Nem nyugodhat meg, mert a helyzet fejlődik, túl korai azt mondani, hogy minden vége.

A balesettel összefüggő helyzet kedvezőtlen alakulásának számos lehetséges kockázata van.

Az első kockázat az elárasztott bányában keletkező gázbuborékok. A buborékokra vonatkozó előrejelzést a tudósok adták az árvíz kezdetén. Csővezetékeket szereltek fel és helyezték a tető alá a műtárgyak legmagasabb részében a gázok eltávolítására. Valamikor megálltak, nem tudták megjavítani őket, így a buborékok még felhalmozódtak, de nem annyira, hogy előre jelezték. Napjainkban a talajban és a felszín alatti rétegben a gáz eléggé megfigyelhető, ami azt mutatja, hogy ma az éghető és robbanásveszélyes gázok koncentrációja alacsony, a megengedett legnagyobb értékek alatt.

A második kockázat a tározó gátjával függ össze. Míg a tudósok azt mondják, hogy a gát nem fenyeget. Hogyan fognak tovább fejlődni az események a lecsapódás megfigyelései a gát felszínén és a föld alatti helyzet alakulásának előrejelzései.

A harmadik kockázat az elhasználódott lakásállományhoz kapcsolódik. A természetes kopás, az épületek stabilitása, a süllyedés ellenállása csökken, a rombolás veszélye nő. Az emberek új áttelepítése nem kizárt, gyorsan döntéseket hozunk a lakók biztonságának biztosítása érdekében.

A negyedik kockázat összefügg a városi kommunikáció veszélyével. A föld megtelik, a különböző anyagok könyöire korlátozások vannak. A helyi balesetek nincsenek kizárva, de készen állunk rájuk. A globális baleseteket pedig a szakemberek előrejelzései nem erősítik meg.