Отрицательное воздействие на поверхность земли при ФХМГ добычи через скважины намного меньше, чем при использовании традиционных горных способов. Прежде всего, в самой сущности ФХМГ заложен принцип рационального использования земной поверхности. Это – значительное сокращение, благодаря отсутствию отвалов пустых пород, площадей, исключенных из землепользования, а также хвостохранилищ перерабатывающих производств. При физико-химических методах геотехнологии (ФХМГ) отпадает необходимость в отторжении из землепользования всей площади месторождения, так как оно отрабатывается локальными участками, которые по мере выемки запасов возвращаются сельскому хозяйству. Темпы рекультивации поврежденных участков земной поверхности значительно выше, чем, например, при открытом способе добычи, поскольку исключаются трудоемкие операции по рекультивации выработанных пространств породой, а восстановление плодородия почв осуществляется на меньших участках.
Наряду с рациональным использованием земной поверхности при ФХМГ отсутствуют операции по перегрузке и транспортировке руд и вскрышных пород, связанные с пылеобразованием. Новая технология по сравнению с традиционными горными способами исключает заведомо определенный и неизбежный ущерб, наносимый земной поверхности. Однако эксплуатация месторождений ФХМГ выявила ряд существенных недостатков, приводящих к загрязнению почвенного покрова. Например, при подземной выплавке серы (ПВС) нарушение порядка и режима ввода скважин в эксплуатацию, а также режима водоотлива обусловливают возникновение неорганизованного водоотлива, источниками которого служат грифоны и скважины, изливающие теплоноситель. С выбросом воды на горное поле загрязняется поверхность и теряется большое количество тепла. Предотвращение загрязнения поверхности и рациональное использование тепла было осуществлено благодаря работе эффективного регионального водоотлива с предварительно подготовленным фронтом водоотливных скважин.
Охрана воздушного бассейна
Обращение к ФХМГ исключают и такие операции традиционных горных способов, как вскрышные работы, транспортирование и дробление руд, а также складирование пустых пород и хвостов технологического передела руд, вызывающих пылеобразование. Кроме того, не проводятся взрывные работы, сопровождающиеся выделением газов.
Технология ФХМГ устраняет неизбежные и непредотвратимые при других способах добычи выбросы вредных веществ в атмосферу. Однако несоблюдение режима эксплуатации и отсутствие контроля ряда технологических операций могут привести при подземном выщелачивании (ПВ) к выбросам в атмосферу вредных веществ в виде различных газов. При ПВС из-за слабого контроля операций по откачке и сбору жидкой серы воздух бывает загрязнен тонкодисперсной серой (аэрозоль). Загрязнение бывает вызвано разбрызгиванием серы из добычной скважины в конечный момент её работы, связанный с прорывом воды. Своевременное прекращение откачки серы было осуществлено с внедрением системы автоматической сигнализации прорыва воды.
Еще одним источником загрязнения воздуха сероводородом являются грифоны. Их образование, как указывалось выше, может быть ликвидировано совершенствованием системы водоотлива. Устранение выбросов сероводорода в атмосферу и излива воды на горное поле при пуске скважин обеспечивается подключением добычных скважин к закрытой системе водоотлива и контролем конечного момента излива воды по изменению давления. Эти технические решения продиктованы не только требованиями к охране природы, но и целесообразностью оперативного перевода скважин из добычных в водоотливные, что особенно важно при внутри кустовом горячем водоотливе.
При подземной газификации угля (ПГУ) и наличии избыточного давления в подземном газогенераторе возможны утечки на поверхность, вследствие некачественной цементации затрубного пространства скважин, и в горные выработки, если участок ПГУ слишком близок к участкам шахтной добычи угля. Таким образом, при ФХМГ вредные выбросы в атмосферу имеют локальный, точечный характер, вполне устранимы и обусловлены недостаточным контролем за операциями добычи.
Охрана водных ресурсов
Качество воды в основных водных источниках России остается неудовлетворительным. Основные реки – Волга, Дон, Кубань, Обь, Енисей, Амур, Урал – в настоящее время оцениваются как загрязненные, а их притоки – как очень загрязненные. Испытывают повышенную антропогенную нагрузку все внутренние и окраинные моря, загрязняются подземные воды. Сейчас насчитывается около 3 тыс. источников их загрязнения [4].
Определенное влияние на загрязнение поверхностных и подземных вод России продолжают оказывать отвалы и хвостохранилища, шахтные воды как действующих, так и законсервированных горно-металлургических комбинатов, предприятий по добыче углеводородов.
Если охрана земной поверхности, рациональное использование почвы и сохранность ландшафта предусмотрены технологией ФХМГ, а регулирование качеств воздушной среды достигается сравнительно простыми техническими приемами, то охрана водных ресурсов наиболее сложная и острая проблема. Это обусловлено большой водоемкостью методов, как в отношении потребления пресной воды, так и сброса минерализованных стоков, поскольку возможность загрязнения подземных вод связана с потерями рабочих агентов и продуктов их реакции за контуром отработки, а в ряде случаев и месторождения в целом. Однако проблема охраны водных ресурсов не является отличительной как метода горнодобывающей промышленности. Добыча традиционными способами, как и любая деятельность человека, связанная с изменением поверхности земли, порождает значительное количество загрязняющих веществ в стоках.
Так, горные отвалы приносят в площадные стоки взвешенные частицы, а осушение карьеров с интенсивной откачкой подземных вод обусловливает накопление высокоминерализованных стоков, которые загрязняют воздух. Другая проблема – загрязнение вод вышедшими из эксплуатации рудниками и отвалами горных пород. Проблема стоков, являясь общей для всех горнодобывающих методов, при ФХГ имеет характерные особенности. Так, например, при ПВС количество откачиваемых минерализованных сероводородных вод практически равно объему потребляемого теплоносителя. При расходе последнего 17-20 м3 на 1 т добываемой серы сброс миллионов кубометров пластовых вод не обеспечивается необходимым количеством пресных вод для разбавления. Следовательно, с позиций охраны природы не отвечает требованиям технологии. Внедрение технологии ПВС с рециркуляцией пластовых вод и использованием их для выплавки серы позволило технологически рационально и экономично решить проблему охраны водной среды при ПВС.
При подземном выщелачивании урана объем откачанных растворов несколько превышает объем закачанных, чем обеспечивается предотвращение утечки растворов за пределы участка выщелачивания. После окончания добычных работ проводят восстановление природных условий. Проводя отмывку отработанного блока от остаточных растворов, приводят пластовые воды в первоначальное состояние. Контроль состояния подземных вод в выработанном блоке осуществляется по наблюдательным скважинам.
Достарыңызбен бөлісу: |