Technologiczne i środowiskowe skutki likwidacji kopalni soli z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej (kopalnia Kałusz, Ukraina)

• Autorzy: Sadovyi, Yuryij V. , Galamay, Аnatolіy R. , Bukowski, Krzysztof

Warianty tytułu

EN

Technological and environmental consequences of the liquidation of a salt mine using liquid backfill (Kalush mine, Ukraine)

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Złoża soli potasowo-magnezowych w Kałuszu na Ukrainie charakteryzują się złożonym składem polimineralnym i wysoką zawartością składnika terygenicznego, głównie we frakcji ilastej. Skały te są podatne na absorpcję wilgoci z powietrza górniczego oraz pęcznienie, co prowadzi do zmniejszenia wytrzymałości solnych skał i powstawania osuwisk i obrywów w kopalniach podziemnych. Przeprowadzone obserwacje w kopalniach oraz dane z licznych eksperymentów laboratoryjnych dotyczących różnych typów skał występujących na złożu wykazały, że wytrzymałość tych skał znacznie spada wraz ze wzrostem ich wilgotności. Może to być spowodowane zarówno dopływem cieplejszego wilgotnego powietrza latem, które jest zatłaczane do kopalni w celu wentylacji, przez infiltrację wód gruntowych o różnym pochodzeniu i mineralizacji, jak również wysoki udział składnika ilastego. W wyniku prowadzenia hydraulicznego podsadzania wyrobisk kopalni Kałusz specjalnie przygotowanym szlamem składającym się z odpadów osadów produkcyjnych oraz nasyconych wysoko stężonych solanek nie zlikwidowano podstawy dopływu wód podziemnych, a tym samym nie zahamowano rozwoju zjawisk krasowych. W wyniku tego, po ponad 30 latach od likwidacji kopalni, górotwór ulega ciągłemu niszczeniu. W kontekście przyszłej eksploatacji złoża soli na Podkarpaciu Ukraińskim, istotne jest podjęcie skutecznych działań w celu lokalizacji dawnych wyrobisk. Ponadto, aby uniknąć dalszych procesów zapadania terenu i zagrożeń dla otoczenia, likwidacja wyrobisk podziemnych poprzez zatapianie wymaga dokładnej analizy warunków geologicznych i szczelnej izolacji hydrogeologicznej głównej części kopalni.

EN

The potassium-magnesium salt deposits in Kalush, Ukraine, are characterized by a complex polymetallic composition and a high content of terrigenous components, mainly in the clay fraction. These rocks are susceptible to moisture absorption from the underground air and swelling, leading to a decrease in the strength of salt rocks and the formation of landslides and collapse in underground mines. Observations conducted in the mines and data from numerous laboratory experiments on various types of rocks found in the deposit have shown that the strength of these rocks significantly decreases with increasing moisture content. This can be caused by the supply of warmer moist air pumped into the mine for ventilation in the summer, the infiltration of groundwater with different origins and mineralization. As a result of the hydraulic backfilling of workings in the mines of Kalush, using specially prepared slurry consisting of waste sediment and highly concentrated brines, groundwater inflow was not eliminated. Thus, the development of karst phenomena was not halted. Consequently, over 30 years after the closure of the mine, the rock mass continues to deteriorate. In the context of future salt deposit exploitation in the Ukrainian Subcarpathian region, it is essential to take effective measures to locate the former excavations. Furthermore, to prevent further ground subsidence and environmental threats, the closure of underground workings through flooding requires a thorough analysis of the geological conditions and watertight hydrogeological isolation of the main part of the mine.

Słowa kluczowe

PL

eksploatacja soli potasowo-magnezowych; wpływ na środowisko; Kałusz; Ukraina

EN

exploitation of potassium-magnesium; salt; impact on the environment; Kalush; Ukraine

• Czasopismo: Przegląd Solny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 17
• Strony: 106--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sadovyi, Yuryij V.

• State Institution State Scientific Research and Design Institute of Basic Chemistry (NIOCHIM), Kharkiv, Ukraine,

autor

Galamay, Аnatolіy R.

• Institute of Geology and Geochemistry of Combustible Minerals, NAS of Ukraine, Lviv, Ukraine,

autor

Bukowski, Krzysztof

• Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection, AGH University of Science and Technology, 30059 Kraków, Poland,

Bibliografia

• BUKOWSKI K., CZAPOWSKI G. 2008. Salt geology and mining traditions: Kalush and Stebnyk mines (Fore-Carpathian region, Ukraine). Geoturystyka 3 (18): 27-34.
• CZAPOWSKI, G., BUKOWSKI, K. & POBORSKA-MŁYNARSKA, K., 2009. Miocene rock and potash salts of West Ukraine. Field geological-mining seminar of the Polish Salt Mining Society. Geologia (Przegląd Solny 2009), Wyd. AGH, Kraków, 35, 3: 479-490. (In Polish, English summary).
• GAWEŁ A. 1962. Budowa geologiczna złoża solnego Wieliczki. Prace Instytutu Geologicznego, 30, 3: 305-331.
• POBORSKI J. 1952. Złoże solne w Bochni na tle geologicznym okolicy. Biuletyn Instytutu Geologicznego, 78: 1- 160.
• SADOVYI Y.V., GALAMAY A.R., BUKOWSKI K. 2022. Environmental and socio-economic problems caused by the activities of the Dombrovsky quarry in the Kalush Potash-Magnesium Plant and ways to solve them in the context of the revival of the potash industry in the Ukrainian Forecarpathian. Przegląd Solny / Salt Review, 2021/2022, 16: 171–175.
• ŻUREK R., DIAKOV V., SZAREK‑GWIAZDA E., KOSIBA J., WOJTAL A. 2018. Unique Pit Lake Created in an Opencast Potassium Salt Mine (Dombrovska Pit Lake in Kalush, Ukraine). Mine Water and the Environment, 37:456–469.
• РУДЬКО Г. І., ПЕТРИШИН В. Ю. 2017. Соляні ресурси Передкарпаття та перспективи їх використання. – Київ–Чернівці: Букрек. – 472.
• САДОВИЙ Ю. В., ГАЛАМАЙ А. Р., СИДОР Д. В. 2019. Перспективи розвитку калійної промисловості Передкарпаття // Матеріали VIII науково-практичної конференції «Мінерально-сировинні багатства України: шляхи оптимального використання». – Хорошів, Україна. – 4 жовтня 2019. – С. 215–221.
• СЕМЧУК Я. М. 1995. Наукові та методичні основи охорони геологічного середовища в районах розробки калійних родовищ (на прикладі Передкарпаття): авторф. дис...дра техн. наук: 11.00.11 / Семчук Ярослав Михайлович; Івано-Франківський технічний ун-т нафти і газу. – ІваноФранківськ, 1995. – 46 с