ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

На территории бассейна выделяются четвертичный, мезозойский, среднекарбоновый, серпуховский, окский, тульский, бобриковский (угле­носный), упинский, малевский и девонский водоносные горизонты.

Гипроцветметом произведена типизация месторождений бассейна по ведущим гидрогеологическим признакам. По степени сложности осу­шения месторождений при их эксплуатации выделены четыре зоны (группы) месторождений — табл. 3.

Первая зона (группа) отличается простыми условиями осуше­ния. В обводнении горных выработок здесь участвуют 3—4 водоносных горизонта, а их напоры над подошвой угля не превышают 20 м. Коэф­фициенты фильтрации упинского горизонта сравнительно высокие (2— 10 м/сут).

Ко второй зоне (группе) относятся месторождения средней сложности, на которых осушению подлежат 4—5 водоносных горизон­тов, имеющих напоры воды 20—50 to над подошвой угля. Водопроницае­мость упинских известняков такая же, как и в первой зоне. Во второй зоне существенное значение приобретают верхние водоносные горизон­ты, в частности окский, напор воды в котором до 20 м.

Третья зона (группа) отличается сложными условиями осуше­ния. На шахтных полях, отнесенных к этой зоне, необходимо дрениро­вать 4—5 водоносных горизонтов; напоры воды подугольных горизон­тов составляют 50—80 м. В то же время коэффициенты фильтрации упинских известняков не превышают 2 м/сут. ;

Характерным для основной части месторождений этой зоны явля­ется широкое развитие окского водоносного горизонта, имеющего боль­шую мощность и напоры воды до 40 м. Водопроницаемость его и коэф­фициенты фильтрации весьма высокие (10—70 м/сут), а нередко до- 150 м/сут.

Таблица 3

Районирование Подмосковного бассейна по сложности гидрогеологических условий эксплуатации угольных месторождений и технико-экономические

показатели осушения новых шахт

(по ТЭД Гипроцветмета)

К четвертой зоне (группе) относятся месторождения с очень сложными условиями осушения, где должны дренироваться 4—6 водо­носных горизонтов, имеющих напоры воды 80—120 м. В этой зоне ши­роко развиты водоносные горизонты в надугольных и тульских песках, в окских и михайловских известняках, напоры воды в которых до 60 м. Вместе с тем эти известняки отличаются высокой водообильностью, коэффициент фильтрации их равен 10—30 м/сут.

Разрабатываемые в настоящее время месторождения в основном относятся к I зоне с простыми условиями осушения (шахты Западно- Богородицкая 77, Липковская 15 и др.). При этом значительная часть необводненных месторождений, находившихся в простых гидрогеологи­ческих условиях, уже выработана (Скуратовское, Болоховское, Оболен- ское и др.). Среди действующих шахт имеются шахты, которые могут быть отнесены к II зоне с условиями средней сложности (Северная Но­вомосковская 2, Середейская 1 и др.). Несколько шахт относятся к III зоне (Нелидовская 4 и Сафоновские). Угли во всех этих шахтах отраба­тываются с применением широкого комплекса водопонижающих и осу­шительных мероприятий.

Как видно из карты гидрогеологического районирования месторож­дений Подмосковного бассейна по сложности условий осушения (рис. 1),

1 зона с простыми условиями сменяется в северном направлении зонами со все более и более сложными условиями, вначале II, а затем III и IV зонами. Это связано с погружением палеозойских отложений с юга на север, к центральным частям Подмосковной синеклизы, что обусловливает увеличение в этом направлении количества водоносных горизонтов и возрастание их напоров.

Подмосковный бассейн занимал среди других бассейнов СССР од­но из первых мест по сложности горнотехнических условий.

Глубина залегания угольных пластов в Подмосковном бассейне ко­леблется от 50 до 130 м. В связи с этим угольные месторождения бас­сейна разрабатываются в основном шахтами. Участков, пригодных для открытых работ (максимальная глубина залегания угольного пласта 40—50 м, коэффициент вскрыши не более 20), в бассейне практически не осталось.

Комплекс пород, слагающих надугольную толщу, представлен глав­ным образом неустойчивыми песчано-глинистыми разностями, что вызы­вает необходимость применения сплошного крепления при проходке горных выработок. Подвалка отработанных участков угольных полей приводит к оседанию всей толщи пород, залегающих над углем. Во избежание деформаций надугольной толщи и образования бугристого рельефа на поверхности под поселками, зданиями и дорогами оставля­ются охранные целики.

На действующих угольных карьерах коэффициент вскрыши не пре­вышает 10, на строящихся достигает 15.

Несколько лет назад улучшение технико-экономических показате­лей бассейна связывалось главным образом с увеличением объема от-

2 Геология СССР, том IV

Рис. Ь Схема районирования месторождений угля Подмосковного бассейна но условиям осушения. Составлена М. И. Чельцовым (Гипронветмет).

1 — примерные границы районов; 2 — изолиния 200 м подошвы угленосных отложений; 3 — граница распространения отложений бобриковского гори­зонта. Условия осушения районов (а) и месторождени^/j^i Д— средней сложности; 6 — сложные; 7 —очень сложные.

горючие Полезные ископаемые

крытой добычи угля («Перспективы развития...», 1962). В настоящее время в результате успехов, достигнутых в улучшении показателей подземной отработки, и выявив­шейся возможности строительства крупных шахт основ­ное направление в развитии добычи в бассейне связыва­ется со строительством относительно мощных комплекс­но-механизированных шахт (1,2—2,3 млн. т в год) с вы­сокими технико-экономическими показателями (Аксенов, Дубровский и др., 1967). В качестве примера шахты но­вого типа для Подмосковного бассейна служит строяща­яся шахта Восточно-Грызловская 8/9 производственной мощностью 2,3 млн. т в год.