ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING

Extraction of minerals significantly affects the hydrogeological conditions of the environment. Active development of mining operations in the Donbas region determined the dominant influence of technogenic changes in geological environment on the formation of modern ecological conditions in the regi...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
Hauptverfasser: Руденко, Ю.Ф., Шестопалов, В.М., Негода, Ю.О., Гураль, О.В.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2021
Schlagworte:
Online Zugang:http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/237248
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Geological journal

Institution

Geological journal
_version_ 1856543306515742720
author Руденко, Ю.Ф.
Шестопалов, В.М.
Негода, Ю.О.
Гураль, О.В.
author_facet Руденко, Ю.Ф.
Шестопалов, В.М.
Негода, Ю.О.
Гураль, О.В.
author_sort Руденко, Ю.Ф.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2021-10-11T08:48:59Z
description Extraction of minerals significantly affects the hydrogeological conditions of the environment. Active development of mining operations in the Donbas region determined the dominant influence of technogenic changes in geological environment on the formation of modern ecological conditions in the region. This applies not only to coal mining but also raw materials extraction (dolomites, limestone) for metallurgical plants mostly by quarrying. Recently, a significant environmental problem in the region has been the mines and quarries closure, envisaged by the program for restructuring the coal industry of Ukraine. Closure of mines or quarries through wet-based conservation is the least financially expensive, although it significantly increases the technogenic load on the natural environment. The object of research involved groundwater and surface water within the area of the Stylskyi and Skhidnyi (Vostochnyi) quarries of the “Dokuchaevsk flux-dolomite complex” PJSC, as well as Kipucha Krynytsa and Shevchenkivskyi water intake structures. The goal of research was to forecast changes in the hydrogeological conditions under the influence of wet-based conservation of the Stylskyi quarry. To achieve this goal, hydrogeological methods, mathematical modelling, and expert assessments were used. Consequently, a hydrogeological model of the research area was created, its functional correspondence to the natural-anthropogenic conditions was confirmed, and calculation hydrogeological parameters were specified. As a result, the forecast of changes in the hydrogeological conditions under the influence of wet-based conservation of the Stylskyi quarry was made. In particular, the following issues were determined: the dynamics of quarry flooding; the influence of this process on changes in water inflows to the Skhidnyi (Vostochnyi) quarry, Kipucha Krynytsa and Shevchenkivskyi water intake structures; possible flooding of settlements and swamping of the research area; changes in chemical composition and groundwater salinity; time of quarry draining at various intensity of water outflow to resume mineral production in case of need. We would like to emphasize that the forecasts made should be used when designing partial or full flooding of the Stylskyi quarry.
first_indexed 2025-07-17T10:51:24Z
format Article
id mcm-mathkpnueduua-article-237248
institution Geological journal
language Ukrainian
last_indexed 2025-07-17T10:51:24Z
publishDate 2021
publisher Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling mcm-mathkpnueduua-article-2372482021-10-11T08:48:59Z ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING ОЦІНКА ЗМІН ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ УМОВ У РЕЗУЛЬТАТІ «МОКРОЇ» КОНСЕРВАЦІЇ КАР’ЄРУ СТИЛЬСЬКИЙ ПрАТ «ДОКУЧАЄВСЬКИЙ ФЛЮСО-ДОЛОМІТНИЙ КОМБІНАТ» МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ Руденко, Ю.Ф. Шестопалов, В.М. Негода, Ю.О. Гураль, О.В. quarry water intake structure groundwater flow wet-based conservation ground- and surface water hydrogeological model quality technogenesis forecast кар’єр водозабір фільтрація «мокра» консервація підземні та поверхневі води гідрогеологічна модель якість техногенез прогноз Extraction of minerals significantly affects the hydrogeological conditions of the environment. Active development of mining operations in the Donbas region determined the dominant influence of technogenic changes in geological environment on the formation of modern ecological conditions in the region. This applies not only to coal mining but also raw materials extraction (dolomites, limestone) for metallurgical plants mostly by quarrying. Recently, a significant environmental problem in the region has been the mines and quarries closure, envisaged by the program for restructuring the coal industry of Ukraine. Closure of mines or quarries through wet-based conservation is the least financially expensive, although it significantly increases the technogenic load on the natural environment. The object of research involved groundwater and surface water within the area of the Stylskyi and Skhidnyi (Vostochnyi) quarries of the “Dokuchaevsk flux-dolomite complex” PJSC, as well as Kipucha Krynytsa and Shevchenkivskyi water intake structures. The goal of research was to forecast changes in the hydrogeological conditions under the influence of wet-based conservation of the Stylskyi quarry. To achieve this goal, hydrogeological methods, mathematical modelling, and expert assessments were used. Consequently, a hydrogeological model of the research area was created, its functional correspondence to the natural-anthropogenic conditions was confirmed, and calculation hydrogeological parameters were specified. As a result, the forecast of changes in the hydrogeological conditions under the influence of wet-based conservation of the Stylskyi quarry was made. In particular, the following issues were determined: the dynamics of quarry flooding; the influence of this process on changes in water inflows to the Skhidnyi (Vostochnyi) quarry, Kipucha Krynytsa and Shevchenkivskyi water intake structures; possible flooding of settlements and swamping of the research area; changes in chemical composition and groundwater salinity; time of quarry draining at various intensity of water outflow to resume mineral production in case of need. We would like to emphasize that the forecasts made should be used when designing partial or full flooding of the Stylskyi quarry. Розробка корисних копалин значним чином впливає на гідрогеологічні умови довкілля. Активний розвиток гірничих робіт у Донбаському регіоні визначив провідний вплив техногенних змін геологічного середовища на сучасне формування екологічних умов регіону. Це стосується не тільки шахтного видобування вугілля, а також сировини для металургійних заводів (доломіти, вапняки), яка розробляється переважно за допомогою кар’єрів. Останнім часом значною екологічною проблемою в регіоні є закриття шахт та кар’єрів, що передбачено програмою реструктуризації вугледобувної галузі України. Закриття шахт або кар’єрів шляхом «мокрої» консервації є найменш витратним, але суттєво підвищує техногенне навантаження на оточуюче природне середовище. Об’єктом досліджень є підземні та поверхневі води в районі кар’єрів Стильський та Східний ПрАТ «Докучаєвський флюсо-доломітний комбінат», а також водозабори «Кипуча Криниця» і «Шевченківський». Мета роботи полягає у виконанні прогнозу змін гідрогеологічних умов під впливом «мокрої» консервації кар’єру Стильський. При цьому застосовано аналіз геолого-гідрогеологічних матеріалів, математичне моделювання, експертні оцінки. В процесі досліджень створено гідрогеологічну модель району досліджень, доведено її функціональну відповідність природно-антропогенним умовам, уточнено розрахункові гідрогеологічні параметри. Виконано прогноз змін гідрогеологічних умов під впливом «мокрої» консервації кар’єру Стильський, а саме визначено: динаміку затоплення кар’єру; вплив цього процесу на зміни водоприпливів до кар’єру Східний, водозаборів «Кипуча Криниця» і «Шевченківський»; можливість підтоплення населених пунктів та заболочування території досліджень; зміни хімічного складу та мінералізації підземних вод; час осушення кар’єру за різної інтенсивності водовідливу для поновлення видобування корисних копалин у разі виникнення такої потреби. Підкреслимо, що виконані прогнозні розробки слід використовувати при розробці проекту часткового або повного затоплення кар’єру Стильський. Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2021-10-08 Article Article application/pdf http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/237248 10.30836/igs.1025-6814.2021.3.237248 Geologìčnij žurnal (Geological Journal); No. 3 (2021); 17-34 Геологический журнал; № 3 (2021); 17-34 Геологічний журнал; № 3 (2021); 17-34 2522-4107 1025-6814 uk http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/237248/239970 Авторське право (c) 2021 Юрій Негода, Вячеслав Шестопалов, Юрій Руденко, Ольга Гураль
spellingShingle quarry
water intake structure
groundwater flow
wet-based conservation
ground- and surface water
hydrogeological model
quality
technogenesis
forecast
Руденко, Ю.Ф.
Шестопалов, В.М.
Негода, Ю.О.
Гураль, О.В.
ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title_alt ОЦІНКА ЗМІН ГІДРОГЕОЛОГІЧНИХ УМОВ У РЕЗУЛЬТАТІ «МОКРОЇ» КОНСЕРВАЦІЇ КАР’ЄРУ СТИЛЬСЬКИЙ ПрАТ «ДОКУЧАЄВСЬКИЙ ФЛЮСО-ДОЛОМІТНИЙ КОМБІНАТ» МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ
title_full ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title_fullStr ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title_full_unstemmed ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title_short ASSESSMENT OF CHANGES IN THE HYDROGEOLOGICAL CONDITIONS CAUSED BY WET-BASED CONSERVATION OF THE STYLSKYI QUARRY OPERATED BY “DOKUCHAEVSK FLUX AND DOLOMITE COMPLEX” PJSC USING MATHEMATICAL MODELLING
title_sort assessment of changes in the hydrogeological conditions caused by wet-based conservation of the stylskyi quarry operated by “dokuchaevsk flux and dolomite complex” pjsc using mathematical modelling
topic quarry
water intake structure
groundwater flow
wet-based conservation
ground- and surface water
hydrogeological model
quality
technogenesis
forecast
topic_facet quarry
water intake structure
groundwater flow
wet-based conservation
ground- and surface water
hydrogeological model
quality
technogenesis
forecast
кар’єр
водозабір
фільтрація
«мокра» консервація
підземні та поверхневі води
гідрогеологічна модель
якість
техногенез
прогноз
url http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/237248
work_keys_str_mv AT rudenkoûf assessmentofchangesinthehydrogeologicalconditionscausedbywetbasedconservationofthestylskyiquarryoperatedbydokuchaevskfluxanddolomitecomplexpjscusingmathematicalmodelling
AT šestopalovvm assessmentofchangesinthehydrogeologicalconditionscausedbywetbasedconservationofthestylskyiquarryoperatedbydokuchaevskfluxanddolomitecomplexpjscusingmathematicalmodelling
AT negodaûo assessmentofchangesinthehydrogeologicalconditionscausedbywetbasedconservationofthestylskyiquarryoperatedbydokuchaevskfluxanddolomitecomplexpjscusingmathematicalmodelling
AT guralʹov assessmentofchangesinthehydrogeologicalconditionscausedbywetbasedconservationofthestylskyiquarryoperatedbydokuchaevskfluxanddolomitecomplexpjscusingmathematicalmodelling
AT rudenkoûf ocínkazmíngídrogeologíčnihumovurezulʹtatímokroíkonservacííkarêrustilʹsʹkijpratdokučaêvsʹkijflûsodolomítnijkombínatmetodommatematičnogomodelûvannâ
AT šestopalovvm ocínkazmíngídrogeologíčnihumovurezulʹtatímokroíkonservacííkarêrustilʹsʹkijpratdokučaêvsʹkijflûsodolomítnijkombínatmetodommatematičnogomodelûvannâ
AT negodaûo ocínkazmíngídrogeologíčnihumovurezulʹtatímokroíkonservacííkarêrustilʹsʹkijpratdokučaêvsʹkijflûsodolomítnijkombínatmetodommatematičnogomodelûvannâ
AT guralʹov ocínkazmíngídrogeologíčnihumovurezulʹtatímokroíkonservacííkarêrustilʹsʹkijpratdokučaêvsʹkijflûsodolomítnijkombínatmetodommatematičnogomodelûvannâ