Геолого-геофизические, горно-технологические и экологические условия подземных горных выработок Болгарии - как основа их использования для размещения хозяйственных объектов

• Автор: Христов Емил Крумов
• Шифр специальности: 04.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 240 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Диссертационный труд разрабатывает тезис расположения хозяйственных объектов в заброшенных подземных выработках и, в частности, продолжительного сохранения отходов (твердые и жидкие) под землей. В передовых странах доказано, что, с точки зрения экологии, экономики и обороны, целесообразно строить под землей почти все хозяйственные объекты, не требующие солнечного света. В этом направлении в нашей стране (Республика Болгария) сделано очень мало, и диссертационный труд предлагает концепции, разработки и конкретные решения для расположения в подземных горных выработках и в глубоких скважинах хранилищ отходов, складов и холодильников, промышленных предприятий, энергетических объектов (АЭС, резервуары для сохранения теплоэнергии и сжатого воздуха), сельскохозяйственных объектов (оранжереи, производство грибов, питомники, птицефермы, винные подвалы), культурных, культовых и спортивных учреждений, больничных комплексов. Актуальность диссертационного труда состоит в защите земной поверхности от разрушений через разработанные конкретные решения для расположения вышеперечисленных объектов в недрах земли.
Диссертационный труд разработан в исполнение решения № 103/1982 Бюро Совета Министерства Болгарии о составления каталога неиспользованных открытых и подземных выработках в НРБ.
Структурно диссертационный труд состоит из 12 глав.
В главах 1-3 освещена проблема расположения объектов в подземных выработках для расположения хозяйственных объектов в подземных выработках (подходящие для расположения хозяйственных объектов под землей, подземные выработки для

размещения подземных объектов ). Составлен 13-томный кадастр нарушенный в земных недрах от неиспользованных подземных выработках (глава 4, 5 и 6). Разработана концепция расположения хозяйственных объектов в неиспользованных выработках (глава 7).
В главе 8 анализированы геолого-геофизические условия конкретных подземных горных выработках Болгарии применительно к размещении хозяйственных объектов.
В главе 9 детально разработаны вопросы обработки и консервирования отходов путем захоронения их в земных недрах (глава 10-12) - специфические вопросы обработки и долговечного захоронения радиоактивных отходов (твердые и жидкие) в геологические формации (пустоты и коллекторские пласты) при большой радиационной аварии. Обоснована возможность расположения хранилищ радиоактивных отходов в 13 неиспользованных подземных объектов (11 - геологоразведочные и 2 - горно-эксплуатационные) (глава 8); эти объекты оценены по 30-50 показателям (геолого - гидрогеологические, сейсмологические, горнотехнические, экономические, экологические и много других). Обоснована также возможность депонирования жидких отходов в 9-ти неисползанных скважинах на глубине от 1600 до 4000 м. в Центральной Северной Болгарии (глава 9). Проведено геологическое районирование территории Болгарии по перспективности долговечного депонирования (захоронения) радиоактивных отходов (глава 11).

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ РАСПОЛОЖЕНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ПОД
ЗЕМЛЕЙ.
1.1. Объемные мощности подземных выработок.
Объемные мощности подземных выработок обуславливаются их размерами в длину и поперечным сечением. Длинна подземных выработок порядка несколько сот (реже несколько десятков) метров до несколько километров и более. Поперечное сечение от 3x3м. (геологоразведочные, капитальные, транспортные, вентиляционные выработки) до 10x10м. (камеры, шахтные дворы, склады ВВ, подземные депа и др.) В кадастре нарушении земных недр заброшенными подземными выработками (глава 5) описаны 291 подземных объектов на территории Болгарии (Фиг. 5.1.) с

суммарной длиной 177 344м., площадью 514 174 м" и объемом 1 915 293 м что является только частью всех заброшенных подземных выработок.
1.2. Сокращение сроков строительства хозяйственных объектов. Возможность быстрого строительства хозяйственных объектов в заброшенных подземных выработках предполагает проведение минимального объема дополнительных работ. Это достигается оптимальном выборам подходящих для различных целях выработок. Сокращение сроков строительства обуславливается, прежде всего, наличием готовых подземных пространств.
1.3. Уменьшение объемов строительства
хозяйственных объектов на земной поверхности
использовании максимального объема подземных выработок для хозяйственных нужд резко сокращается необходимость строительства различных объектов на земной поверхности (склады, заводы, электростанции, гаражи и др.). Это способствует

например, 98% от общего количества грибов производятся в подземных выработках (180 тыс. тон), с одного гектара подземной площади получают 1 Ют. грибов при 6 урожаях в год.
Опыт России в строительстве подземных оранжерей в гипсовых (фиг. 3.21), известняковых, апатитовых и других отработанных подземных рудниках показывают, что продуктивность сельскохозяйственного производства под землей значительно выше а стоимость продуктов ниже, чем оранжерей на поверхности, причем качество продукции не хуже.
В близи г. Магдебурга (Германия) построена птицефабрика на глубине 400м. в отработанном соляном руднике. Температура воздуха в выработках 20°С, относительная влажность воздуха - 50-70%. Затраты на сооружения птицефабрики под землей составляют только 10% от средств, затраченных на строительство птицефабрик на земной поверхности с той же мощностью. Производительность фабрики - 200 тыс. птиц в год. В подземном вентиляционном туннеле свинцово-цинкового рудника в близи г. Келонг (США) на глубине 900м. устроен сосновый питомник. Деревья через 6 месяцев пересаживаются на земную поверхность. Высокая влажность воздуха, постоянная температура, отсутствие вредителей и искусственные чередование «дня» и «ночи» через 12 часов обеспечивают высокую работоспособность производства.
В Болгарии грибы выращиваются в отработанных выработках рудника строительного известняка «Красен», Русинская область (фиг. 3.20), на подземном геологоразведочном объекте «Зидарово» Бургаской области (фиг. 8.18) и в других неиспользованных выработках.
3.13. Вшшыс погреба и заводы. Одно из самых высококачественных вин - токайское, стареет в погребах, расположены в подземной выработке. Подходящий микроклимат