Budowa systemów odwadniania kopalni

Kopalnie to zakłady o niezwykle dużym znaczeniu dla bezpieczeństwa energetycznego kraju oraz gospodarki – to właśnie w nich wydobywa się liczne surowce potrzebne między innymi w budownictwie. Z drugiej strony kopalnie narażone są stale na działanie czynników, takich jak woda – jej obecność nie tylko stwarza zagrożenie dla konstrukcji kopalni, ale również utrudnia wydobycie. Dla zachowania bezpieczeństwa oraz usprawnienia działalności zakładu konieczne jest zatem stworzenie wydajnego systemu odwadniania.

Jak zbudowany jest system odwadniania kopalni?

Konstrukcja systemu odwadniania jest w dużej mierze uzależniona od rodzaju kopalni. Wyróżniamy trzy rodzaje kopalni:

głębinowe lub inaczej podziemne, najpowszechniej kojarzone z pojęciem kopalni, z których wydobywa się między innymi węgiel, rudy metali, sól,
otworowe, z których wydobywa się między innymi gaz ziemny i ropę,
odkrywkowe, zwane również kopalniami naziemnymi – zaliczamy do nich kopalnie piasku, żwiru, kamieni, a także węgla i metalu.

Te ostatnie wystawione są na działanie nie tylko wód gruntowych, ale również wód opadowych, dlatego też systemy odwadniania są najistotniejsze w ich przypadku.

Jakie są rodzaje systemów odwadniania?

Zazwyczaj system składa się dwóch podsystemów: systemu odwadniania wgłębnego oraz systemu odwadniania powierzchniowego.

System odwadniania wgłębnego – nazywany jest również barierą ochroną. W jego skład wchodzą wywiercone wokół terenu kopalni studnie, w których umieszczono pompy głębinowe. Ich zadaniem jest obniżanie poziomu wód gruntowych w całej okolicy
System odwadniania powierzchniowego – jego zadaniem jest odprowadzanie z terenu kopalni wód głębinowych, które ominęły system odwadniania wgłębnego i wyciekają do odkrywki oraz wód opadowych. System składa się z sieci rowów odwadniających oraz zbiorników pompowni – za pośrednictwem rowów nadmiar wody kierowany jest do zbiorników, skąd przy pomocy pomp jest usuwany poza teren kopalni.

W systemie odwadniania powierzchniowego mogą być wykorzystywane pompy stacjonarne, choć rozwiązanie takie narzuca pewne ograniczenia ze względu na dużą zmienność kształtu wyrobiska i konieczności okresowego dostosowania zbiorników do aktualnych potrzeb. Lepszym rozwiązaniem są pompy zatapialne, które są mobilne, bardziej odporne na zalanie oraz zajmują mniej miejsca (co znacząco wpływa na koszty przygotowania systemu). Ponadto nie wymagają one żadnej obsługi, co również ma znaczenie, jeśli chodzi o koszty ich eksploatacji.