— Расскажите, как произошла катастрофа на первом руднике. Что стало ее причиной?

— Причиной аварии стал прорыв водозащитной толщи на одном из проблемных участков, где отработка продуктивных пластов была закончена еще в 1967 году. В 1996 году «Уралкалий» заказал нашему институту работу по выявлению опасных мест с точки зрения масштаба проседаний земной поверхности, особенностей строения водозащитной толщи и других геологических особенностей. Данный район оказался в числе нескольких других, где была установлена повышенная опасность. В течение многих лет там шел процесс активного оседания поверхности — общая величина оседаний к этому времени составила 2,5 метра. Мы сделали заключение о необходимости углубленного геофизического и геологического изучения, геомеханической оценки состояния массива. Правда, затем процесс оседаний там постепенно замедлился. Институт «Галургия» по заказу «Уралкалия» разработал проект мер охраны рудника от затопления, где было принято решение в связи с замедлением процесса оседаний ограничиться маркшейдерскими замерами на земной поверхности. Проект прошел экспертизу, и эта экспертиза «Ростехнадзором» была утверждена. К тому времени «Уралкалий» провел гидрозакладку выработанного пространства — а это основная охранная мера, хотя из-за многочисленных обрушений горных выработок целиком заполнить пустоты и проникнуть во все необходимые места уже было невозможно — заливали пульпы столько, сколько принимала камера. И когда через 12 лет уровень оседаний в данном районе плавно дошел до 3,8 метра, в краевой части мульды произошел разрыв водозащитной толщи.

Если при затоплении рудника проникновение рассолов началось с капели, которая появилась в районе ведения горных работ БКПРУ-3 и была сразу же обнаружена, то на руднике БКПРУ-1 определить точное место разрыва ВЗТ было невозможно. Мы знали лишь, что он находится в пределах третьей или четвертой западной панели, с которыми связан рассолосборник гидрозакладки, а это огромная территория площадью более квадратного километра.

Приток воды был обнаружен в рассолосборнике, связанном с этими панелями, и поначалу составлял 600–800 кубометров в час. Эти рассолы успешно откачивали, была надежда, что вода поступает из каких-то небольших полостей или это закладочный рассол. Причину и источник можно определить по химическому составу: жидкость растворяет те минералы, которые находятся на ее пути, или может соответствовать составу гидрозакладочных рассолов — наличие сероводорода и пониженная концентрация калия свидетельствуют о связи поступающих вод с рассольным горизонтом. 28 октября приток резко вырос и буквально в течение нескольких часов достиг 1600 кубометров в час. Стало ясно, что мы имеем дело с прорывом водозащитной толщи и спасти рудник уже невозможно.

Попытаюсь объяснить геологию и механику процесса, который привел к образованию разрыва. Особенность опасного района, где случился прорыв и последовавший провал, в том, что он находится между двумя крупномасштабными рудными целиками.

На севере — охранный целик под промзоной, а на юго-востоке — целик в форме цилиндра диаметром 250 метров вокруг скважины № 17, пробуренной еще в 1928 году. Когда оседание идет равномерно на большой площади, оно не так опасно. Куда хуже, если один участок существенно осядет, а другой нет — тогда в месте соединения этих двух участков могут возникнуть растягивающие напряжения, которые приводят к образованию вертикальных трещин. В нашем случае охранные целики представляли собой более жесткие опоры, между которыми оседал участок, они не имели такого прочного основания, и в местах их соединений возникло напряжение, а затем и разрыв. Таким образом, особенности геологического строения надсолевых пластов и расположение охранных целиков определили место нарушения водозащитной толщи и формирования провала.

В те десять дней, когда началось затопление рудника и велась борьба за его спасение, мы углубленно изучили геологическое строение данного участка и выяснили, что имеем дело с необычной аномалией. Есть нормативная документация, которая описывает геологические аномалии и определяет для каждого их типа свои меры охраны, но данная аномалия ни под один из выделенных типов не подпадала. Она характеризовалась следующими признаками: была обнаружена субвертикальная граница высотой около 60 метров и длиной более двух километров между прочными мергелями и пластичной глиной; в районе скважины № 17 зафиксирован перегиб поверхности соляного зеркала с крутого на пологий, что вызвало образование зон сжатия и сдвиговых деформаций; верхняя часть карналлитовой зоны замещена галитом, что привело к разуплотнению водозащитной толщи.

Эти особенности строения и предопределили возникновение разрыва с последующим образованием воронки.

 — Чем отличалась авария 2006 года от аварии на третьем руднике компании в 1986 году?

— На обоих затопленных рудниках образовались мульды, или провалы, воронки, но механизм их образования был разный. Третий рудник вел добычу всего 12 лет, поэтому выработанное пространство было сравнительно небольшим — порядка 16–18 миллионов кубических метров против 80–85 миллионов на БКПРУ-1. Никаких катастрофических оседаний там не было, затопление шло постепенно, с января по апрель 1986 года, и до марта рудник еще работал, люди справлялись с откачкой рассолов, пытались спасти технику. После того как рудник был практически полностью затоплен, с поверхности начали бурить разведочные скважины, чтобы попытаться изучить причины затопления. Во время бурения скважины встретился газовый пузырь. Газ сдетонировал, последовал катастрофический взрыв, и образовалась воронка с крутыми бортами глубиной примерно сто метров и длиной около двухсот.

В случае же с рудником БКПРУ-1 огромные объемы воды, проникая через трещину в водозащитной толще, эту соляную толщу постепенно растворяли и размывали, создавая в ней растущую по размеру карстовую полость. В районе ее образования произошло сильное и неравномерное проседание поверхности. Ширина и длина воронки около 400 метров, а глубина на настоящее время около 120 метров.