Очистка шахтных вод в системах оборотного водоснабжения

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 др

угие.

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 78,31мі/т с.д. Внезапные выбросы не отмечены.

В целом для всех пластов свиты С72 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 мі/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 m 3 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 мі/ч, а реки Харцызской – от 100 до 720 мі/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 мі/ч, а скважин – 0,07-0,25 мі/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.

В связи с неустойчивой водообильностью и малыми дебитами водоносных горизонтов четвертичных отложений, вода из них не будет принимать существенного участия в обводнении горных выработок шахты «Житомирская».

Водоносные горизонты каменноугольных отложений.

Подземные воды каменноугольных отложений на поле шахты «Житомирская» заключены, главным образом, в трещиноватых песчаниках свиты С72 и С62 и частично в известняках.

Водоносный комплекс разделяется на горизонт выветренной зоны, объединяющей все литологические разности до глубины 60-150 м, которые гидравлически связаны между собой за счет интенсивной трещиноватости пород в зоне активного выветривания (с глубины 100-150 м), представляющие разобщенные, приуроченные к отдельным литологическим слоям, различной мощностью и реже известняков.

Уровни подземных вод, отмеченные в процессе бурения разведочных скважин, колеблются в пределах 4-82 м, глубины водопроявлений составляют 2-130м.

Водообильность основной толщи карбона, ниже основной зоны выветривания, неравномерная и зависит от интенсивности трещиноватости, степени тектонической нарушенности пород и их пористости. Пористость песчаников изменяется от 0,37 - 5,17 % и с глубиной практически остается без изменений.

По условиям циркуляции подземные воды являются трещинно-пластовыми, как правило, напорными. Высота напора достигает в отдельных случаях сотен метров. На поле шахты «Житомирская» в основном напоры подземных вод невелики из-за значительной сдренированности горизонтов горными выработками, поскольку глубина действующих горных работ по пласту m3 - 220 м.

Шахтные воды.

В горные выработки шахты «Житомирская» поступают воды сульфатно-гидрокарбонатно-хлоридные натриево-кальциево-магневые или натриево-магниево-кальциевые с минирализацией 1,3 – 1,8 г/дм3. При дальнейшей отработке запасов оцениваемого угольного пласта в горные выработки шахты «Житомирская» будут поступать в основном сульфатно-гидрокарбонатно-хлоридные, натриево-кальциево-магниевые воды с минерализацией в среднем 2 г/дмі. Соединение натрия в воде ожидается 0,2-0,6 г/дмі, хлора – не больше 0,2 г/дмі, количество сульфата – в пределах 0,5-1,0 г/дмі. По содержанию сульфатов воды останутся сильно агрессивными к бетонам и в основном средне-агрессивные к металлическим конструкциям.

Количество взвешенных веществ в сбрасываемых водах при существующих очистных сооружениях шахты «Житомирская» составляет 60,80 мг/л.

Данная вода ограничено пригодна для орошения, в целом качественный состав шахтных вод является неудовлетворительным. Характеристика шахтных вод представлена в таблице 3.

Таблица 2. 3- Результаты анализа проб воды (по данным на 19.08.99.)

 Скачать реферат