Геологические условия месторождений Забайкалья

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Геологические условия месторождений Забайкалья

27.02.2020

Сходство фациально-литологических особенностей угленосных отложений и основных черт тектонической структуры угольных месторождений Забайкалья предопределяет сходство гидрогеологических условий различных месторождений.

Каждая из межгорных угленосных депрессий Прибайкалья, Западного и Восточного Забайкалья представляет локальный артезианский бассейн с этажным расположением водоносных горизонтов, гидравлически взаимосвязанных, содержащих более или менее значительный запас трещинных и порово-пластовых подземных вод.

Рыхлые четвертичные и слаболитифицированные неогеновые отложения, покрывающие мезозойские угленосные, содержат в небольших количествах безнапорные или слабонапорные порово-пластовые воды сезонного характера. Более плотные отложения угленосного мезозоя содержат, кроме трещинных и порово-пластовых, трещинно-пластовые подземные воды напорного типа.

Все артезианские бассейны содержат значительный запас подземных вод, сосредоточенный преимущественно в гравелитах, конгломератах, песчаниках и пластах угля, перемежающихся со слоями глинистых пород — алевритов и аргиллитов, которые можно расценивать в качестве водоупорных условно, так как они практически содержат и проводят воду по развитой в них густой сети трещин кливажа.

Высокая трещиноватость и пористость всех пород угленосного комплекса, частое переслаивание и отсутствие выдержанных водоупоров обусловливают тесную гидравлическую взаимосвязь различных водоносных горизонтов и образование мощных водоносных зон базальной, безугольной и продуктивной свит угленосного комплекса.

Это способствует сокращению путей фильтрации подземных вод, улучшению условий их питания и динамики, а также благоприятствует тесной связи с трещинными водами коры выветривания, развитыми в кристаллических массивах ближайшего горного обрамления угленосных депрессий. Последние служат одним из основных источников пополнения запасов подземных вод угленосных депрессий.

Сухой климат Забайкалья и развитие в пределах большинства угленосных депрессий вечной мерзлоты являются факторами, ограничивающими пополнение запасов подземных вод в толще угленосных отложений. Основную часть запасов подземных вод артезианских бассейнов в угольных месторождениях составляют статические запасы.

Поскольку мощность шахтных водоотливов обычно значительно превышает динамические притоки воды, на ряде месторождений за многие годы действия водоотливных средств образованы крупные депрессионные воронки, в результате чего осушены верхние эксплуатационные горизонты и пласты угля (Гусиноозерские, Черновские, Арбагарские, Букачачинские шахты), водопритоки на шахтах в настоящее время значительно снизились.

Водообильность шахт и угольных карьеров на эксплуатируемых месторождениях средняя, коэффициенты водообильности обычно не превышают 5—6 м3 воды на 1 т добытого угля. Однако в начальные периоды эксплуатации новых шахтных полей коэффициенты водообильности иногда достигают 10—12 м3 на 1 т угля, так как на этом этапе происходит начальная сработка значительной части статических запасов подземных вод, со снятием их напора и образованием общешахтных депрессионных воронок. Наибольший приток воды наблюдался в прошлые годы в шахте Тигня (Тарбагатайское месторождение, 300—350 м3/час) и шахте им. Ленина (Черновское месторождение, 350— 380 м3/час).

Как правило, жесткие подземные воды гидрокарбонатно-кальциево-магниевые, пресные, III класса шкалы Пальмера. Жесткость вод в немецких градусах составляет обычно 18—23, иногда превышает 45—47. Солоноватые, кальций-хлор-натриевые, иногда сульфатные воды средней гидрохимической зоны Б здесь почти не встречаются или приурочены к участкам наибольшего погружения угленосных отложений, по структурным условиям слабо дренируемым. Так как практическое значение имеют запасы углей обычно верхней (собственно продуктивной) части разреза угленосных отложений, то при эксплуатации приходится иметь дело с пресными водами. Это является указанием на активную динамику подземных вод угленосных отложений, наличие областей и зон активного стока, дренажа и разгрузки артезианских вод, на постоянное, достаточно активное обновление их статических запасов. На это же указывает интенсивное выщелачивание («промытость») пород угленосного комплекса, вплоть до полного выноса из многих слоев карбонатной части их цемента.

На многих эксплуатируемых месторождениях подземные воды угленосного комплекса используются для хозяйственно-бытовых и технических целей. Они отличаются высокой бактериальной чистотой, но повышенная их жесткость заставляет искать другие источники водоснабжения (преимущественно подрусловые и поверхностные воды современной гидросети).

Вечная мерзлота грунтов северной части Забайкалья имеет сплошное, в южной — островное развитие. Мощность толщи промерзания на севере достигает 100—150—250 м (Калар, Нерчуган, Тунгир, Букачача), на юге — до 50—20 м (Черновские копи, Харанор, Арбагар и др.). Температурный режим зоны изучен еще недостаточно. На севере Забайкалья температура мерзлых грунтов снижается до минус 3—4,5° С, на юге она составляет 0,1—0,2° С, поэтому мерзлота здесь прогрессивно деградирует. Мерзлота влажного типа, грунты содержат кристаллы, линзы и прослойки льда (иногда до десятых долей метра).

Толща мерзлых пород является идеальным водоупором, горные выработки в этой зоне всегда сухие. На многих месторождениях мерзлотой обусловливается напорный характер подземных (подмерзлотных) вод угленосных отложений (Джидинская группа месторождений, Черновское, Харанорское, Букачачинское, Нерчуганское и другие месторождения).

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: