Многоуровневые Комплексные Исследования И Мониторинг Хвостохранилищ Горнодобывающих Предприятий Северо-Западной Части Российского Сектора Арктики

Abstract

Основной целью монографии являлось развитие методологии многоуровневых комплексных исследований хвостохранилищ горнодобывающих предприятий западной части Российского сектора Арктики для получения полной, детализированной и иерархически структурированной информации о контролируемом объекте. Более 10 лет авторы разрабатывают методологические основы многоуровневых исследований и мониторинга хвостохранилищ, реализующие оптимальное комплексирование мультидисциплинарных методов и способов наблюдений в комбинациях на различных уровнях от дневной поверхности. Такой системный подход позволяет решать задачи диагностики и контроля гидрогеомеханического состояния исследуемого объекта в иерархии от регионального уровня до локальных его компонентов и элементов. Для теоретического базиса созданы методические основы и построены гидрогеомеханические 3D-модели всех действующих хвостохранилищ Кольского полуострова. В книге дано описание установленных модельных закономерностей трансформации гидрогеомеханического состояния хвостохранилищ: от гидростатического в стационарную фильтрацию, и далее –– в гидродинамику водотока и размыва ограждающей дамбы. В комплексе натурных и теоретических исследований получили развитие методические основы по обеспечению промышленной и экологической безопасности природно-технических водонасыщенных систем применительно к хвостохранилищам горнодобывающих предприятий. Методология многоуровневых исследований и мониторинга апробирована на хвостохранилищах всех горнодобывающих предприятий Кольского полуострова и может быть применена в других горнодобывающих регионах России. Монография может быть полезна специалистам и инженерам горнопромышленных предприятий, а также аспирантам и студентам горнотехнических и гидрогеологических специальностей.

Application of Multidisciplinary Methods and Digital Technologies in Monitoring of Liquid Industrial Waste Storages in the Western Part of the Arctic

“…Методический подход к мониторингу накопителя жидких промышленных отходов заключался в применении мультидисциплинарных методов наблюдений на различных уровнях, соотнесенных с земной поверхностью: спутниковом, воздушном, наземном и подземном. Спутниковый уровень включает в себя GPS геодезию, обработку и анализ оптических, спектральных и радарных снимков космических аппаратов (ДЗЗ) [7][8][9]. Воздушный уровень базируется на различных видах цифровой аэрофотосъемки с применением БПЛА [4,10,11].…”

“…Предложенный методический подход к комплексному применению мультидисциплинарных методов наблюдений и цифровых технологий в мониторинге накопителя жидких промышленных отходов апробирован на крупных горнопромышленных предприятиях Мурманской области (западная часть российского сектора Арктики) [4,7,9]. В результате была разработана системная структура комплексных исследований и мониторинга, в которой методы наблю-дений комплексируются в три основные группы: геодезические измерения смещений и деформаций, геофизические исследования внутренней структуры и состояния грунтов, инженерно-геологические и гидрологические исследования (рис.…”

“…В результате была разработана системная структура комплексных исследований и мониторинга, в которой методы наблю-дений комплексируются в три основные группы: геодезические измерения смещений и деформаций, геофизические исследования внутренней структуры и состояния грунтов, инженерно-геологические и гидрологические исследования (рис. 2) [4,9].…”

“…Мониторинг накопителей жидких промышленных отходов горнодобывающих предприятий АО «Ковдорский ГОК» (Еврохим) и ГОК «Олений ручей» (СЗФК), на основе комплексных мультидисциплинарных методов наземных, подземных, воздушных и спутниковых наблюдений и гидрогеомеханического 3D моделирования, выполняется с 2012 г. На основе полученных мониторинговых данных установлены основные закономерности гидрогеомеханического состояния накопителей, выявлены тенденции изменения состояния вследствие эксплуатационного заполнения, созданы адаптивные 3D модели [9].…”

“…Был раскрыт механизм инфильтрации воды из накопителя в действующий карьер, реализующийся в формировании в теле ограждающей насыпной дамбы трех зон механической суффозии с повышенными фильтрационными характеристиками [12]. Выявлены зависимости устойчивости ограждающих накопитель промышленных отходов сооружений от скорости и объемов фильтрующихся вод [9].…”