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...
Saved in:
| Date: | 2021 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
2021
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/237248 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | 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 |