Дипломная работа: Очистка шахтных вод шахты Житомирская шу Комсомольское ГХК Октябрьуголь
В целом горно-геологические условия разработки пласта m3 прогнозируются как относительно сложные из-за значительных площадей распространения весьма неустойчивой, "ложной" кровли и в меньшей мере - почвы. В центральной части шахтного поля, у нижней технической границы шахты, где непосредственная кровля и почва на одной и той же площади представлены неустойчивыми породами, горно-геологические условия разработки ожидаются сложными.
2.2 Характеристика природных ресурсов горного предприятия
В геологическом отношении оцениваемая площадь принадлежит участку отложения свит С7 2 и С6 2 среднего отдела карбона. Шахта имеет на балансе только пласт m3 . Пласт m3 принадлежит свите С7 2 .
Литографически угленосные отложения представлены чередованием сланцев глинистых, песчаных, песчаников, включающих маломощные прослои известняков и углей.
Угленосные отложения почти повсеместно перекрыты четвертичными образованиями, сложенными различными генетическими типами пород и почвенным слоем. Преобладают лессовидные глины и суглинки. Мощность четвертичных отложений составляет 1-10 м.
Корреляция отдельных стратиграфических горизонтов проводится четко.
В тектоническом отношении поле шахты "Житомирская" расположено в центральной части южного крыла Чистяковской синклинали. Простирание пород от юго-западного до северо-восточного крыла по азимуту от 320º до 275º, углы падения пород составляют 10-20º на верхних горизонтах, уменьшаясь до 4-6º с глубиной.
На крайнем северо-западе углы падения пород на верхних горизонтах увеличиваются до 36-39º. Залегание пород спокойное. Тектонические нарушения разведочными скважинами не выявлены.
Марка угля - Т, пласт угрожаемый по внезапным выбросам угля и газа с глубины 230 м, по пыли не опасен.
Оцениваемый пласт m3 является не выдержанным по мощности и относится к группе тонких. На значительной части площади шахтного поля мощность пласта уменьшается до 0,58-0,42 м. В дальнейшем, при эксплуатации месторождения, возможно расширение выделенных площадей с забалансовыми запасами в результате уточнения мощности пласта горными выработками.
Глубина залегания почвы пласта на площади подсчета от 35 м до 278 м, горные работы производятся на глубине 180 м, площадь отработки составляет 4,5 км2 (39%), площадь распространения по отношению к оцениваемой площади: балансовая - 51%, забалансовая - 8%.
Пласт отработан шахтой "Житомирская" на значительной площади с мощностью 0,60-0,80 м, причем преобладающими были мощности 0,70-0,80 м. В северо-западной части оцениваемой площади пласт отработан шахтой "Донецкая" до глубины 236 м с мощностью 0,64 - 0,90 м. На неотработанной части площади пласт сохраняет преимущественно простое строение, сложное строение (2 -пачечное) отмечено в единичных случаях в центральной части шахтного поля (людской и вспомогательный уклон).
Мощность пласта до изогипсы плюс 50 м составляет 0,60-0,80 м. Ниже указанной изогипсы, на значительной площади мощность пласта уменьшается до 0.58-0,54 м. Не исключена возможность расширения этих площадей в результате уточнения мощности пласта горными выработками.
В результате выполненных работ установлено, что основными газовыми компонентами углей являются: метан, азот, углекислый газ и другие.
Содержание метана изменяется в зоне газового выветривания от 0 до 43,2%. В метановой зоне достигает 96,8%.
Содержание азота с 90,6% в зоне газового выветривания уменьшается до 1,7% в метановой зоне.
Водород присутствует в небольшом количестве. Преобладают концентрации от 0,1 до 0,6%. Максимальное значение - 8,5%. Большие концентрации, как правило, отмечены в газосборнике, что обусловлено, по-видимому, не герметичностью КГН, технологическими погрешностями при отборе проб.
В свободно выделившемся газе водород присутствует в небольших количествах: от 0 до 2,8%.
Гелий присутствует в большинстве проб, где он определяется от следов до 0,015%.
Шахта "Житомирская" отнесена к сверхкатегорийным по метану. Первое проявление метана зафиксировано на глубине 83 м во 2 западной лаве. Относительная газообильность горных выработок составила 78,31м³/т с. д. Внезапные выбросы не отмечены. В целом для всех пластов свиты С7 2 и для оцениваемого пласта m3 характерна более высокая природная газоносность в пологой приосевой части синклинали и ее южном крыле. В северном, крутом крыле природная газоносность на сопоставимых глубинах на 5-7 м³/т с. д. ниже, что соответствует общим закономерностям распределения природных газов в синклинальных складках. Средний геотермический градиент составляет 2,2°C/100 м, а ступень - 47,8м/1°C. На максимальной глубине оценки запасов (абсолютная отметка минус 60м) ожидаемая средняя температура составляет 16,2°C.
Пласт m3 не склонен к самовозгоранию.
2.3 Гидрологические условия залегания полезных ископаемых
В гидрографическом отношении описываемая площадь приурочена к южному склону главного Донецкого водораздела к междуречью рек Крынка и Миус и является степной, сильно волнистой, равнинной, расчлененной густой овражно-балочной сетью.
Основными гидрографическими элементами на данной площади являются: балка Берестовая и реки Харцызская и Кленовая. Балка Берестовая протягивается с востока на запад, а реки с севера на юг. Река Харцызская является левым притоком реки Кленовая, а последняя впадает в Ольховское водохранилище на реке Ольховой.
Водотоки реки извилистые. На равнинных и лесных участках берега балок пологие, они сложены современными аллювиальными отложениями, хотя нередко в берегах балок обнажаются коренные породы, что делает склоны высокими и скалистыми.
Постоянные водотоки рек Харцызской и Кленовой питаются в основном за счет сбросовых вод шахт "Житомирская", "Винницкая", №222 и "Комсомолец Донбасса". Расход реки Кленовой составляет порядка 900 м³/ч, а реки Харцызской - от 100 до 720 м³/ч.
Гидрологические условия поля шахты "Житомирская" в целом отражают особенности района: пологое падение пород (10-20°), количество одновременно отрабатываемых угольных пластов, не более 1-2, развитие трещиноватости на глубину не более 700 м и снижение водообильности пород с глубиной.
Водоносные горизонты четвертичных отложений.
Как правило, подземные воды, заключенные в четвертичных отложениях, приурочены к аллювиальным и супесчано-песчаным образованиям в поймах балок и рек. По данным исследований, дебиты родников и колодцев этих отложений не превышают 0,1-0,3 м³/ч, а скважин - 0,07-0,25 м³/ч (максимальное понижение 3 м). Среднее значение коэффициента фильтрации при этом составляет 0,01м /ч.
Таким образом, выдержанного водоносного горизонта в четвертичных отложениях нет. Водоотдача их невелика. В засушливые периоды колодцы, сооружения в них, почти высыхают.
Питание описываемого горизонта осуществляется в основном за счет атмосферных осадков и паводковых вод; реже, на отдельных площадях, - путем перетока из каменноугольных водоносных горизонтов.