Гидрогеологическая характеристика месторождения и участка работ

Гусиноозерское буроугольное месторождение территориально входит в состав Гусиноозерской межгорной впадины, имеющей северо-восточное простирание.

Условия формирования и режима подземных вод определяется положением месторождения в пределах Гусиноозерской впадины, дренирующим влиянием оз. Гусиного и геолого-структурными особенностями толщи угленосных отложений, выполняющих впадину.

По условиям залегания и движения подземные воды Гусиноозерского буроугольного месторождения в пределах участка " Холбольджинский" разделяются на два водоносных комплекса:

1. Водоносный комплекс четвертичных отложений представлен порово-пластовыми грунтовыми водами. Водовмещающими породами являются галечники, пески и супеси, реже суглинки.

Воды эти обычно залегают на глубине 2 – 4м. Дебит колодцев и скважин колеблется от 0, 1 до 3 л/сек, удельный дебит от 0, 05 до 1, 5м/сек. Питание этих вод осуществляется за счет атмосферных осадков, поверхностных вод, подземных вод угленосной толщи и вод кристаллических пород.

Естественные ресурсы подземных вод четвертичных отложений весьма ограничены, поэтому отрицательного влияния на условия эксплуатации они оказывать не будут.

2. Водоносный комплекс отложений угленосной толщи характеризуется развитием пластовых и пластово-трещинных вод. Наиболее водообильными являются слои песчаников, конгломератов и трещиноватые пласты угля. Водоупорные слои представлены плотными нетрещиноватыми аргиллитами, алевролитами и песчаниками на кремнистом и известковом цементе. Питание водоносного комплекса происходит за счет атмосферных осадков и трещинных вод кристаллических пород. Невыдержанность литологического состава пород по простиранию и падению, частое переслаивание водопроницаемых и относительно водоупорных слоев определили гидравлическую взаимосвязь водоносных горизонтов. Подземные воды продуктивной толщи обладают напорными свойствами ввиду приуроченности к синклинальной структуре, осложненной складками более мелких порядков.

Пластовые и пластово-трещинные воды отложений угленосной толщи распространены повсеместно. Движение подземных вод направлено к озеру Гусиному и обусловлено его дренирующим влиянием. Угольные пласты и вмещающие их породы имеют уклон в противоположную сторону, в сторону Моностойского хребта. Движение подземных вод не совпадает с направлением падения пластов, что осложняет условия движения и залегания подземных вод. Подземный поток по пути движения к озеру против падения пластов, встречая препятствия в виде водоупорных или слабопроницаемых аргиллитов, алевролитов или плотных песчаников на глинистом цементе имеют неодинаковую величину пьезометрической поверхности.

Несоответствие направления движения подземных вод и падения пластов не позволяет разделить продуктивную толщу на отдельные водоносные горизонты. Специфические условия геологического строения, движения и разгрузки подземного потока позволяют объединить водонасыщенные породы Холбольджинского горизонта в единую, гидравлически взаимосвязанную водонапорную систему – " обводненную зону", имеющую область питания на западных склонах Моностойского хребта, а область разгрузки – озеро Гусиное.

Движение подземного потока осложняется поглощающей ролью разломов и зон трещиноватости. Значительное сопротивление движению подземного потока оказывают междупластья IV – VII пластов ввиду залегания в почве и кровле пластов довольно выдержанных слоев аргиллитов.

Наличие тесной гидравлической связи между водоносными слоями подтверждается данными откачки из скважин.

Основные гидрогеологические параметры приведены в таблице 1.3.

Рисунок 1.7. Характерные структурные колонки по разведочным скважинам

Таблица 1.3

Наибольшие глубины залегания подземных вод (25-60м) отмечены в южной и юго-восточной части площади в полосе, примыкающей к Моностойскому хребту. В приозерной полосе глубины залегания статических уровней составляют 0 – 10м.

Удельные дебиты скважин меняются от 0, 1 до 5, 0л/сек/м.

Коэффициенты фильтрации от 0, 14 до 9, 5 м/сутки. С глубиной водообильность и фильтрационные свойства пород значительно уменьшаются. На повышенную обводненность верхней приповерхностной части продуктивных отложений указывают данные скв. 836. Наблюдается изменение фильтрационных свойств водовмещающих пород и в плане. На площади распространения пласта VII наблюдаются невысокие коэффициенты фильтрации 0, 19÷ 2, 37 (в среднем 0, 66 м/сутки). На участке залегания пластов III-VI коэффицент фильтрации изменяется от 0, 14 до 9, 5 м/сутки (в среднем 1, 59 м/сутки). Наиболее водонасыщенными породами являются песчаники, пласты и пачки угля. Глубина залегания подземных вод достигает 25-60м. Мощность водоносного горизонта составляет порядка 130м.

Гидрогеологические скважины №№ 1049 и 1050, пробуренные с целью определения влияния озера Гусиного на обводненность горных выработок по плоскостям тектонических нарушений, не подтвердили какого-либо повышения водообильности или фильтрационных свойств пород в зоне нарушения, что позволило сделать вывод, что плоскости сбросов не увеличивают проницаемость горных пород, не могут служить каналами фильтрации поверхностных вод из озера в выработки разреза.

Подземные воды продуктивной толщи относятся к слабосолоноватым. В химическом составе преобладает гидрокарбонатно-сульфатный и сульфатно-гидрокарбонатный тип воды. Воды жесткие и очень жесткие (от 8 до 29 млг/экв) и не отвечают требованиям, предъявляемым к качеству питьевой воды. Воды озера Гусиного относятся к мягким (жесткость 1, 3 –2, 5мг/экв), величина минерализации колеблется от 160 до 323мг/л.

Отсутствие крупных поверхностных водотоков, весьма ограниченное влияние озера Гусиного, преобладание статических запасов подземных вод, сухой и резкоконтинентальный климат, позволяют гидрогеологические условия Холбольджинской площади считать несложными.

Расчетами, выполненными в геологическом отчете, ожидаемые притоки в рабочее пространство разреза составят на конечной глубине 350м порядка 122м³/час на 1000м длины фронта разреза. Максимальный водоприток для приозерной полосы при отработке пластов VII-IX в траншею длиной 2000 м с понижением на 50 м ниже уровня озера оценивается в 245 м³/час, а с учетом сезонных колебаний может достигнуть 270-280 м³/час.

1.6. Геологические и промышленные запасы угля участка " Холбольджинский"