В этом году мне вновь удалось посетить верхние горизонты покинутого уранового «Рудника № 1». Штольня 13 удивила не только первозданной чистотой выработок, но и довольно необычными геологическими особенностями. И речь сейчас идёт далеко не об уникальной урановой минералогии нашего гидротермального месторождения...
Ещё в далеком 2008 году исследователи подземелий из клуба «UranRuda» обнаружили на 914-м горизонте аномально теплую выработку, температура в которой достигала 30 градусов, при средней по штольне в 16-20°. Тогда находке никто не придал особого значения. Сейчас же в нашем распоряжении имеются маркшейдерские планы и базовые знания в геологии, поэтому постараемся копнуть немного глубже!
Данная статья будет некой смесью из симпатичных постановочных фотографий подземки, сухим описанием структуры объекта и моих размышлений на тему геологических изюминок Бештаугорского массива. Поехали!
О структуре объекта
Штольня 13 расположена на горизонте 914 м. Устье находится на южном склоне горы Бештау в седловине между вершинами Большой Тау и Козьи скалы. В книге В.С. Ульянова «Воспоминания горного инженера» можно найти информацию о том, что 13 штольня была одна из первых капитальных на тогда ещё «Восточном руднике». Очистные работы здесь велись ещё в далеком 1953 году. Впервые найдена и вскрыта энтузиастами в 2008 году.
Объект относится к системе горизонта 914 метров Рудника № 1. Штольня через полевой штрек сбивалась с 34 штольней (4 участок) и примыкала к стволу шахты «Восточная». Горизонт в восточном районе имел два выхода на дневную поверхность через шт. 13 и шт. 13а. Устье штольни № 13а располагалось в западной части отвала. С горизонта берёт начало 200 метровый капитальный рудоспуск.
В настоящее время для исследования доступна лишь малая часть системы – главный ствол штольни, несколько штреков у руддвора шх. «Восточная» и протяженный полевой квершлаг, пройденный по пустой породе.
Главный ход штольни
В "тринашку" моя нога не ступала лет так 5, несмотря на то, что лично считаю штольню лучшей из всех объектов на г. Бештау. В экспедицию я пошел с интересным пареньком-туристом, прибывшим к нам аж за 10 тысяч километров из Магадана.
Местные диггеры подсказывали – сейчас лаз в систему находится в плачевном состоянии. Придя к залазу мы обнаружили огромную зияющую дыру... Не очень то похоже на проблематичный "заброс". Как оказалось позже, исследователи буквально пару дней назад подкопали завал и расширили лаз! Отлично, время погружаться в недра.
Предвходовая часть как обычно слегка подзатоплена, над "болотцем" кружилось много комаров и мошек. Поэтому быстренько надеваем сапоги и двигаемся вперёд.
Сразу за поворотом показался не укреплённый участок, пройденный в светлых гранитных породах. С каждым шагом температура падала.
Кстати, почему именно 13? Дело в том, что сейчас на руднике отсутствует принудительная вентиляция. После закрытия рудника в 1975 году, все 3 ГВУ прекратили своё существования и в настоящий момент система худо-бедно вентилируется лишь за счёт естественной тяги, которая создается благодаря перепадам температур (конвекция).
В жаркий сезон, как правило, теплый воздух с поверхности всасывается внутрь системы штолен/трещин, охлаждается и опускается по вертикальным пустотам на нижние горизонты, откуда выходит через неликвидированные устья штолен.
При этом разделение на верхние и нижние горизонты скорее условное. Мы берем за эту отметку высоту в 900 метров (вершина г. Бештау - 1402 м), выработки лежащие выше этой точки – 914, 942, 962 и тд, считаются "верхними", ниже – 880, 850 и др, соответственно "нижние".
Зимой же ситуация с естественной вентиляцией меняется буквально зеркально. Холодный наружный воздух всасывается в систему через устья штолен нижних горизонтов, нагревается породами и стремится вверх, обогащаясь дочерними продуктами распада радона, коими насыщен рудничный воздух. Влажный и теплый, радиоактивный поток исходит как раз через верхние горизонты, к которым, собственно, и относится наша 13 штольня.
Иногда в зоне встречи потоков тёплого и холодного воздуха из-за реверса конвекции формируется водный аэрозоль, который может сигнализировать о высокой концентрации радиоактивных изотопов в шахтной атмосфере.
Так, хватит термодинамики! Мы продолжаем гулять по заброшенным штрекам, двигаясь в направлении рудного двора. По бортам на главном ходе каждые 50-100 метров встречались короткие выемки, предназначенные для скважинной разведки шахтного поля.
5-й поворот оказался не выемкой, а полноценным квершлагом ведущим в сторону массива Козьи скалы. Увы, выработка кончается непроходимым завалом.
Бетонитовая крепь (сложенная из больших кирпичей) говорит о том, что участок штольни является довольно старым. Если верить информации из специализированной литературы, уже в начале 60-х капитальные выработки на Бештау крепились исключительно современной опорно-шарнирной крепью, которая является разновидностью рамной крепи.
Всё же переход от деревянных элементов на бетонит позволил многим штрекам сохраниться даже спустя 70 лет!
Пройдя участок с вязкой глиной мы увидели первые признаки "сохрана". "Сохран" для Бештау редкость... Охотники за металлом поработали здесь на славу.
Перед нами вентиляционные ворота (ШВД). Они необходимы для перераспределения воздушных потоков в горных выработках на рудниках. Без данной конструкции попросту невозможно организовать качественное проветривание системы.
Через 100 метров мы обнаружили аналогичную конструкцию, только повёрнутую в обратную сторону. Таким образом создаётся шлюз.
Главный ход штольни плавно поворачивал налево... Впереди мы увидели первую серьёзную развилку, что означало выход на горизонт 914 м.
Главный разлом
Если всё это время мы шли по туннелю без поворотов, то теперь перед нами открылось сразу три направления в разные стороны. Штольня выходила к главному квершлагу.
Я предложил коллеге сначала осмотреть правый ход, ведущий к Главному разлому. Главный разлом – очень протяженное геологическое нарушение, секущее гору напополам! По факту это множество "разломов" протяженностью несколько км вглубь, которые являются скорее зоной контакта двух фаз внедрения Бештаугорской магматической интрузии.
К данным разломам, собственно и приурочено урановое оруденение в «Восточной зоне». Именно с этой геологической особенностью связана термическая аномалия, о которой расскажу чуть позже. Ну а пока мы двигаемся в направлении массива Козьи скалы...
По пути замечаю, как породы начинаются меняться прямо на глазах. Вижу знакомые черные, сыпучие "контактные сланцы". Плохой знак – зона крайне обвалоопасная, ибо вмещающие породы здесь крайне нестабильные. Наблюдаем и выходы уранил-сульфатов! Явный признак гидротермальной активности.
Штрек пронизывающий Главный разлом неплохо так сложился! Температура повысилась, дозиметр показывает условные (α+β) 20 мкЗв/ч. Штурмовать завал мы оказались. Далее квершлаг уходит еще на 500 метров до забоя, а сама выработка проходит по красивым, прочным светлым лейкократовым риолитам.
Кстати вот тот подсвеченный камушек слева от исследователя выпал относительно недавно. Землетрясение частое явление в наших краях. Всяко бывает.
Полюбовавшись на стрёмные местечки решаем вернуться к развилке и продолжать наше исследование. Впереди ещё много интересного!
Термальная аномалия в «тёплом штреке»
На развилке я ощутил поток свежего воздуха. Предлагаю компаньону сходить в северную часть горизонта и поглазеть на обрушенные туннели, проходящие через рудное тело «Жила Липаритовая».
Штрек внезапно разделился на два ответвления! Такого точно не встретишь на нижних горизонтах Рудника № 1. Наверное именно за это место и бетонитовую крепь я полюбил "тринашку".
Оба хода, к сожалению, сейчас непроходимы. Из под завала вырывался влажный горячий воздух, что может свидетельствовать об очаге геотермальной активности. Сразу же на глазах начали расти показания дозиметра... Походу через "расщелины" валит обогащенная дочерними продуктами распада радона воздушная смесь. Также подошва выработки была в шрёкингеритовой минерализации.
По моему скромному мнению, высокая температура обусловлена геотермальной активностью на больших глубинах интрузивного массива Бештау. Горячий воздух поднимается на горизонт как раз через систему разломов и трещиноватостей. По рассказам бывалых, в нулевые «Тёплый штрек» был частично проходим, температура в отсеченной выработке достигала 30+ градусов!
Из-за крайне высокой влажности на бортах штрека образовались красивая белая минерализация. Не могу сказать точно какой конкретно перед нами минерал, но я бы сделал ставку, что это арагонит.
И ещё пару слов о разломе. Вообще, как мне кажется, не совсем технически правильно называть сие место разломом. Здесь мы наблюдаем точку соприкосновения двух гор! Именно так, массив Козьи скалы и Большой Тау это два обособленных интрузивных тела, образованные с разницей в миллион+ лет.
Как ни крути, уж сильно это место отличается от того же "Главного сброса" на Садонском Pb-Zn месторождении. А измененные породы могут быть следствием процессов связанных с контактовым метасоматозом. Хотя могу и ошибаться, поправьте если это не так.
В заваленном штреке при свете УФ-фонарика показалась знакомая отенитовая минерализация. Уранил-фосфаты образовались здесь за счёт замещения вторичных уранил-силикатов на третей стадии (по Л. Беловой) формирования зоны гипергенеза месторождения.
Показываю схемку данного участка. Красным цветом обозначил непроходимые завалы. Стрелками показаны направления воздушных потоков при естественном вентилировании участка в момент посещения. Зеленые – свежий воздух с поверхности. Красные – "грязный" рудничный воздух, обогащённый ДПР радона.
Цвет выработок показывает ориентировочную концентрацию радона, где зеленый до 5 кБк/м³, красный – свыше 80. Черным на маркшейдерском плане обозначены штреки, идущие по рудной жиле.
Подышав горячими газами мы выдвинулись в сторону шахты «Восточная». Дозиметр тем временем показывал около 200 условных мкЗв/ч на фильтрах респиратора.
Местами штреки укреплены сгнившей анкерной крепью. Анкера вбиты в кровлю, между ними натянута обычная стека рабица. Как правило такие участки со временем обрушиваются.
На подошве выработки также можно встретить уранил-сульфат циппеит. Его, увы, не получилось нормально сфоткать.
Рудный двор шахты «Восточная»
Мы снова вернулись к нашей любимой развилке. По сути всё самое интересное за этот поход нам удалось посмотреть. Оставалось лишь дойти до капитального рудоспуска, да взглянуть за заваленную шахту «Восточная».
При подходе к стволу шахты показалась очередная развилка. Информирую товарища: в правом ответвлении, можно лицезреть более современную опорно-шарнирную крепь в полный шаг. Честно говоря, не особо понимаю как и для чего она здесь появилась.
В проходе с останками рудничных рельс располагалась "весовая станция" – небольшое помещение с уклоном, где производилось взвешивание вагонеток, сортировка и, вероятно, регистрация рабочего процесса.
"Весовая" размещалась параллельно квершлагу, ведущему к шахте. Обойдя выработку и сделав пару прикольных снимков, мы вышли в главный ход. Дозиметр радостно сообщал о снижение радиационного фона, что не могло не радовать.
Свет фонарика упал на большую ржавую решётку размером "в выработку". Подойдя ближе мы увидели гигантский провал. Это самая верхняя точка 200-метрового капитального рудоспуска, по которому осуществлялась транспортировка урановой руды до нижнего, откаточного горизонта 720 м.
Вертикальный ствол был отгорожен от горизонта защитной решёткой ещё во времена функционирования рудника. После отработки горизонта, рудоспуск, по всей видимости, использовался в вентиляционных целях, как и собственно, верхний сектор шахты «Восточная».
Шахта «Восточная»
Кстати о шахте. Ствол шахты «Восточная» выходил на дневную поверхность горы. Там же размещалась подъёмная машина клетей. В 90-е годы в стволе ещё были "живые" деревянные конструкции – распорки, направляющие, аварийные лестницы и т.д. В ходе рекультивации, устье ствола запечатали деревянным настилом, а сам настил завалили грунтом. В 2001 из-за проливных дождей произошло обрушение "земляной пробки" – тонны грунта рухнули в шахту, образовав массивный завал на 914-м горизонте.
После обрушения "пробки" с руддвора можно было снова любоваться дневным светом! Правда уже в 2013 году устье капитально забетонировали, а вышележащий грунт был сброшен вниз. В настоящий момент подойти к стволу шахты невозможно.
Поглазев на кубометры грунта в руддворе мы приняли коллективное решение возвращаться обратно. По пути удалось снять интересные штучки в УФ-свете. Классический вторичный минерал шрёкингерит, люминесцирующий характерным голубоватым свечением и грибы, сияющие в кислотно-лимонных цветах.
Ну и напоследок рубрика – "а чё по радиации". Собственно, так называемый фон внутри центральных выработок не превышает 2 мкЗв/ч. Мощное излучение обусловлено эффектом концентрирования дочерних продуктов распада радона на одежде и, конечно же, респираторах.
Так как весь этот коктейль на 90% состоит из альфа и бета излучателей, мы привыкли делать не совсем корректный, "общий, условный" замер с открытым фильтром прибора, при котором невозможно разделить гамма и бета излучение, имеющие различные единицы измерения (мкЗв/ч и част./см2-мин).
В общем от респиратора "светило" около 10к частиц/см2-мин, из которых на чистое гамма-излучение висмута-214 и свинца-214 приходилось ~8-10 мкЗв/ч. Типичные показания за 1 час проведенный в выработках с концентрацией радона (по ЭРОА) в 10+ тысяч Бк/м3.
Заключение
В этот раз нам удалось получить новые, уникальные данные о Главном разломе горы Бештау, а также более подробно понять процессы, связанные с "работой" естественной вентиляции на верхних горизонтах Рудника № 1. По моем мнению, основная масса загрязненного изотопами воздуха поступает на нижние горизонты именно из западного сектора рудника (шт. 21). В зимнем режиме 13-ая также не может похвастаться высокими выбросами радона из устья.
Больше интересных фактов об урановом руднике на горе Бештау Вы можете узнать в нашем паблике «Урановый курорт». Спасибо за внимание!
Смотри также
Заброшенная штольня № 42 | Урановый рудник на Бештау
Заброшенный урановый рудник №2 «Лермонтовский» | Горизонт 435 м
Погружение в заброшенный урановый рудник на Кавказе | Горизонт 495 м
Ядовитый рудник в верховьях реки Кубань | Минералогия Эльбрусского полиметаллического месторождения