Шламохранилище Качканарского горно-обогатительного комбината

При проектировании технологии добычи и переработки руды и размещения корпусов Качканарского горно-обогатительного комбината местом складирования хвостов мокрой магнитной сепарации была выбрана долина рек Выи и её правого притока Рогалёвки^[1]. В летние периоды 1959—1960 годов Выя была запружена плотиной с образованием Нижне-Качканарского водохранилища к западу и будущего шламохранилища на востоке^[2][3].

Комплекс шламохранилища был построен по проекту московского института «Союзводоканалпроект», в апреле 1962 года на шламохранилище была принята первая вода^[4], полноценная эксплуатация началась в 1963 году. Пионерная Береговая ограждающая дамба, сложенная первоначально суглинистыми грунтами от выемки отводного канала Рогалёвки, имела высоту 3—5 метров, в дальнейшем наращивалась намывкой хвостов мокрой магнитной сепарации^[5].

В 1980-х годах сотрудниками Уральского государственного университета проводились опыты по рекультивации поверхности шламохранилища. Было выявлено положительное влияние нанесения на поверхность субстратирующих добавок в виде отходов работы Качканарской ТЭЦ, работавшей на торфе, а также глины^[6].

После достижения максимальной проектной высоты Рогалёвского отсека и исчерпания его ёмкости в 1981 году хвостохранилище реконструировали с организацией к северу от Рогалёвского дополнительного Промежуточного отсека и водосбросных каналов между ними в месте примыкания Разделительной дамбы к горе Большая Луковая^[7]. В 2011 году в Промежуточном отсеке была построена новая дамба длиной 196 м^[8].

По итогам общественных слушаний в 2021 году администрация Качканарского городского округа одобрила проект расширения хвостохранилища на 99,3 га^[9][10]. С 2020-х годов реализуется проект строительства нового отсека с внедрением технологии сгущения пульпы^[11].

Гидротехническое сооружение долинного типа состоит из Рогалёвского (южного), Промежуточного (северного) и Выйского (западного) отсеков, расположенных каскадом. В начальный период деятельности комбината хвосты складировали в Рогалёвский отсек, образованный долиной Рогалёвки и ограждающей дамбой. Максимальная абсолютная высота ограждающих дамб достигает 100 метров, площадь хвостохранилища более 90 га^[12][13].

Транспортировка пульпы производится грунтовыми насосами в три подъёма. В Рогалевском и Промежуточном отсеках производится укладка хвостов и предварительное осветление оборотной воды, которая через сифонный водосброс перепускается в Выйский отсек, где происходит её доосветление для дальнейшего возврата в цикл оборотного водоснабжения комбината. Также Выйский отсек пополняется стоками Рогалевки, дренажными водами из Рогалевского и Промежуточного отсеков, а также водой карьерных водоотливов и пульпой из аварийной ёмкости пульпонасосных станций. Наращивание дамб осуществляется путём наталкивания хвостов из «пляжной» зоны пульповодов бульдозерами или драглайном^[8].

После формирования новых ярусов дамб на них производится переукладка распределительных пульповодов. Ежегодно переукладывается около 40 км труб пульповодов и строится около 7 км новых^[8].

По состоянию на 2003 год объём хвостов, уложенных в отсеки шламохранилища, составил 580 млн м³^[7]. К 2005 году объём уложенных хвостов достиг 640 млн м³, к 2006 году — 655 млн м³^[14]. За 2012 год в хвостохранилище было складировано 22,3 млн м³ хвостов, к 2013 году общий объём уложенных хвостов достиг 786,9 млн м³, а среднегодовой объём перекачиваемой пульпы составил 480 млн м³^[12]. По данным 2016 года площадь шламохранилища составила 1545,4 га, объём уложенных хвостов достиг 857,87 млн м³^[15].

С 2021 года реализуется проект расширения хвостохранилища с внедрением технологии сгущения пульпы в двух сгустителях диаметром 60 метров каждый и строительством нового отсека. Содержание твёрдой фракции в пульпе предполагается довести до 40 %, что позволит сократить энергозатраты на транспортировку хвостов. По состоянию на 2024 год построены сгустители, подстанция, новая пульпо-насосная станция, дренажные скважины для перехвата воды и вспомогательные объекты^[11]. В июле 2024 года на комплексе сгущения начались пуско-наладочные работы^[16].

2 ноября 1999 года в 17 часов местного времени произошёл прорыв участка Разделительной дамбы шламохранилища, что привело к затоплению территории близлежащих населённых пунктов, в том числе Качканара, Лесного, Валериановска и Иса, и подъёму уровня воды в Вые и Туре. Шламом была загрязнена только поймы реки Выя. Общий объём сошедшей пульпы оценивается в 20 млн м³, образовавшийся проран имел ширину 130 метров и глубину 20 метров (до коренного грунта). Работа комбината была парализована. Потоком шлама снесло два моста, опоры газопровода, также были повреждены линии связи и линии электропередачи, размыло около 60 метров автодороги в районе посёлка Бушуевка, а также подходы к мосту через Выю, что нарушило сообщение по трассе Качканар — Нижняя Тура — Екатеринбург. Экономический ущерб от аварии оценивался в 200—250 млн рублей^[17][18][19].

Техническими причинами аварии стало разрушение водосбросного сооружения № 13 из Рогалёвского отсека в Промежуточный, не эксплуатировавшегося с осени 1991 года. С этого периода переток воды между отсеками осуществлялся по временному открытому каналу, строительство которого не было предусмотрено проектом. В итоге временный канал эксплуатировался более 8 лет, что привело к ослаблению конструкции на отдельных участках дамбы и её разрушению. Усугубили ситуацию перебои в энергоснабжении предприятия в октябре 1999 года, которые привели к значительным (до 0,6 метров) резким колебаниям уровня воды в прудке^[20].

В числе организационных причин аварии назывались недостаточное энергоснабжение, ограниченная ремонтная база облуживания объектов шламохранилища, дефицит финансирования и некомпетентность руководства^[17].

•  
  В районе горы Большая Луковая (в центре на дальнем плане, 2008)
•  
  Рогалёвский отсек (2022)
•  
  Пульповоды
•  
  Аварийный прудок и земснаряд
•  
  Выйский отсек и насосная станция оборотного водоснабжения (октябрь 2020)
•  
  Справа Нижне-Качканарское водохранилище, в центре Выйская плотина, слева Выйский отсек шламохранилища
•  
  Строительство нового отсека в 2022 году

• Дело было в Качканаре… или Современные хроники битвы за металл  (рус.). aif.ru. АО «Аргументы и Факты» (23 февраля 2000). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано 16 июля 2021 года.
• Качканар / автор-составитель, руководитель редколлегии Ю. П. Медведев. — Екатеринбург : Издательство Уральского университета, 1999. — 500 с. — 3000 экз. — ISBN 5-7525-0718-9.
• Качканарский горно-обогатительный комбинат / Мартюшов Л. Н. // Металлургические заводы Урала XVII—XX вв. : [арх. 20 октября 2021] : Энциклопедия / глав. ред. В. В. Алексеев. — Екатеринбург : Издательство Академкнига, 2001. — 536 с. — 1000 экз. — ISBN 5-93472-057-0.
• Новый экологический проект Качканарского ГОКа презентован Евгению Куйвашеву  (рус.). све.рф. Департамент информационной политики Свердловской области (6 марта 2024). Дата обращения: 26 июля 2024.
• Технико-экономические показатели горных предприятий за 1990—2006 гг.. — Екатеринбург: Институт горного дела УрО РАН, 2007. — 390 с. — 250 экз. — ISBN 5-7691-1889-X.
• Хвостовое хранилище увеличится в площади на несколько сотен гектаров  (неопр.). новыйкачканар.рф. Сайт газеты «Новый Качканар» (7 мая 2021). Дата обращения: 27 июля 2024. Архивировано 30 сентября 2023 года.
• Васильева Е. Качканарский ГОК начал пуско-наладочные работы на комплексе сгущения № 2 нового отсека хвостохранилища  (рус.). newdaynews.ru. РИА «Новый День» (19 июля 2024). Дата обращения: 26 июля 2024. Архивировано 27 июля 2024 года.
• Захаров А. Ф., Вечер Н. А., Леконцев А. Н. и др. Качканарский ванадий / под. ред. В. И. Довгопола и Н. Ф. Дуброва. — Свердловск : Средне-Уральское книжное издательство, 1964. — 303 с. — 2000 экз.
• Карташева Г. Г., Левит С. Я. Биологическая рекультивация шламохранилища Качканарского горно-обогатительного комбината (рус.) // Растения и промышленная среда. — Свердловск: Уральский государственный университет, 1990. — Вып. 13. Архивировано 5 мая 2024 года.
• Кузнецов А. Г., Лытин О. В., Просвирякова Р. П. Хвостохранилище Качканарского ГОКа и перспективы его развития (рус.) // Горный журнал. — 2003. — Сентябрь. — ISSN 0017-2278.
• Кузнецов А. Г., Лытин О. В., Карелин А. Э. Хвостохранилище ОАО «ЕВРАЗ КГОК» и перспективы его развития (рус.) // Горный журнал. — 2013. — Сентябрь. — ISSN 0017-2278.
• Мельникова Н. В., Трифонов А. Н. Качканарский горно-обогатительный комбинат Ванадий : Рубежи созидания : Научно-популярное издание / научн. ред. С. П. Постников. — Екатеринбург : Рекламно-издательская группа «ПостМодерн», 2003. — 216 с. — 2000 экз. — ISBN 5-902414-01-6.
• Покровский Г. И., Войнич-Сяноженцкий Т. Г. Анализ причин аварий грунтовых подпорных сооружений водохозяйственных систем комплексного назначения (рус.) // Водоснабжение и санитарная техника : журнал. — 2012. — 1 Февраль (№ 2). — С. 47—52. Архивировано 3 октября 2018 года.
• Плесникова Л. Шламовые отвалы наступают  (неопр.). новыйкачканар.рф. Сайт газеты «Новый Качканар» (15 мая 2019). Дата обращения: 27 июля 2024. Архивировано 30 сентября 2023 года.
• Храмова О. И., Бурнатов И. В. Генеральный план Качканарского городского округа применительно к городу Качканар  (рус.). kgo66.ru. Администрация Качканарского городского округа (1 января 2016). Дата обращения: 27 июля 2024. Архивировано 18 июня 2023 года.
• Шинкаренко Ю. В. и др. Сын горы / Титовец М. И. // Где ударил посох : Берёзовский, Асбест, Волчанск, Качканар, Среднеуральск : Культурно-исторические очерки / под общ. ред. В. В. Нестерова. — Екатеринбург : Издательство «Сократ», 2005. — 408 с. : ил. — (Урал: История в ликах городов). — 16 500 экз. — ISBN 5-88664-204-8.