- •Введение
- •Структура курса
- •1 Назначение и состав гидрогеологических
- •8 В результате детальной разведки гидрогеологические условия
- •Контрольные вопросы
- •2 Общая гидрогеология
- •12 Процессы взаимодействия между атмосферными и поверхностными водами составляют гидрогеологическую ветвь общего круговорота воды на Земле.
- •15 Физически связанная вода
- •17 Химически связанная вода
- •Свободная вода
- •18 Гравитационная вода
- •31 Условные обозначения
- •2.7 Промышленные и минеральные воды
- •Контрольные вопросы
1 Назначение и состав гидрогеологических
И ИНЖЕНЕРНО_ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПРИ РАЗВЕДКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНЫХ ОБЪЕКТОВ
При разведке месторождений твердых горючих полезных ископаемых с целью выяснения гидрогеологических и инженерно-геологических условий, необходимых для проектирования, строительства и эксплуатации шахт должны быть получены следующие данные.
1.1 В результате гидрогеологических исследований:
потенциальные ресурсы поверхностных или подземных вод, которые могут вызывать обводнение горных объектов или быть использованы как источники водоснабжения;
связь водоносных горизонтов между собой и с поверхностными водами;
основные водоносные горизонты, содержащиеся в покровных и вмещающих уголь отложениях (их мощность, состав водоносных пород, распространение по площади и в разрезе);
гидрогеологические параметры, необходимые для расчета водопритоков в стволы шахт и общего водопритока в шахту, фильтрационные свойства пород и коэффициент фильтрации, пьезопроводимость, положение уровней, величины напора и пр.;
7
физические свойства, химический и бактериологический составы подземных вод;
прогноз изменения режима подземных и поверхностных вод в результате шахтного водоотлива, влияние обводненности на горнотехнические условия эксплуатации шахт, рекомендуемые мероприятия по борьбе с поверхностными и подземными водами;
рекомендации по выбору наиболее рациональных методов вскрытия, систем разработки и способа управления кровлей в конкретных гидрогеологических условиях.
Гидрогеологические исследования проводятся параллельно с геологическими на всех стадиях изучения месторождения.
По характеру выполнения работ они подразделяются на:
региональные исследования, проводимые с целью комплексного гидрогеологического изучения территории для перспективного планирования поисково-разведочных работ;
поисково-съемочные работы, осуществляемые с целью выявления гидрогеологических условий, основанных на литературных и фондовых материалах, результатах гидрогеологической съемки, материалах по гидрогеологии известных в районе аналогичных месторождений;
разведочные работы, в которых выделяют: а) предварительную, б) детальную и в) эксплуатационную разведки.
Предварительная разведка ведется для выяснения общих гидрогеологических условий месторождения, позволяющих предварительно количественно охарактеризовать основные их показатели и влияние на вскрытие и разработку месторождения.
8 В результате детальной разведки гидрогеологические условия
должны быть изучены с детальностью, обеспечивающей составление проекта горнодобывающего предприятия. Исследования должны быть достаточными для окончательного решения вопроса о способе проходки шахтных стволов, вскрытия месторождений и способов их осушения. Оценка химического состава и свойств подземных вод дается с целью рекомендации их, как возможных источников питьевого и технического водоснабжения.
Эксплуатационная разведка по срокам может совпадать со строительством горного предприятия и продолжаться в период эксплуатации с целью уточнения притоков подземных вод в горные выработки и их режима.
1.2 инженерно-геологические исследования включают:
1.2.1 изучение инженерно-геологических свойств покровных и вмещающих угольные пласты толщ, мощность зоны выветривания и степень трещиноватости;
1.2.2 прогноз устойчивости пород основной кровли и пород, залегающих непосредственно в кровле и почве рабочих пластов, местоположение зон структурного ослабления;
разработку рекомендаций по предупреждению явлений, которые могут осложнить горно-эксплуатационные работы.
Инженерно-геологические исследования состоят из следующих видов работ:
поисковой разведки (изучаются физико-географические особенности района, литературные и фондовые материалы по имеющимся горным объектам, при буровых работах – характер керна, его трещиноватость, закарстованность, случаи оплывания, пучения
9
пород и пр.);
предварительной разведки (выполняется литолого-петрографическое описание пород, слагающих покровные отложения и
угленосную толщу, производятся физико-механические исследования отдельных образцов и монолитов, непосредственно вмещающие угольные пласты и залежи);
детальной разведки, при которой осуществляется массовый отбор проб и монолитов углей и горных пород для исследования их вещественного состава, структурных и текстурных особенностей, физико-механических свойств, степени трещиноватости и других характеристик.
Детальность инженерно-геологических исследований определяются стадией проектирования и регламентируется соответствующими инструктивными и методическими документами [CH и П 11-9-78].