Факторы, обусловливающие обводнение месторождений
К искусственно созданным факторам можно отнести: влияние старых затопленных выработок; влияние незатампонированных разведочных скважин; принятую систему ведения горных работ.
Атмосферные осадки. Количество воды, поступающее в горные выработки при небольшой глубине залегания полезного ископаемого, находится в прямой зависимости от количества выпадающих атмосферных осадков и интенсивности снеготаяния.
Рельеф местности. Колебание притоков воды в горные выработки и степень водообильности зависят от высотного положения шахтного поля и изрезанности его овражно-балочной системой. В условиях Донбасса шахтные поля, приуроченные к водораздельным пространствам со слаборасчлененным рельефом, где обнаженность коренных пород ничтожная, средний коэффициент водообильности * шахт составляет 1,8—2,8.
Шахтные поля, приуроченные к склонам водоразделов, где широко развита овражно-балочная система и имеет место значительная обнаженность коренных пород, характеризуются средним коэффициентом водообильности 2,5—3,0.
Наиболее обводнены горные выработки, расположенные под речными долинами.
Просачивание воды из поверхностных водотоков и водоемов. Источником обводненности горных выработок нередко являются открытые водотоки и водоемы, расположенные вблизи или непосредственно на месторождении. В этом случае происходит фильтрация воды из открытых водотоков или непосредственно, или через аллювиальные отложения. Особенно значительное увеличение просачивания воды наблюдается в периоды прохождения в реке высоких весенних паводков.
Обнаженность пород. Величина притока в горные выработки зависит от степени обнаженности водопроводящих пород месторождения. Питание подземных вод обычно происходит в местах выхода на поверхность водопоглощающих пород по склонам речек и балок. Обводненность месторождения прямо пропорциональна обнаженности пород при одинаковой трещиноватости их и прочих равных условиях.
Литологический состав вмещающих пород месторождения непосредственно предопределяет его обводненность, меньшей обводненностью обладают месторождения, сложенные пластами осадочных сцементированных пород (песчаниками, сланцами, аргиллитами, алевролитами, прослоями известняка и угля). Наиболее интенсивный быстро иссякающий приток воды в горные выработки поступает из прослоев известняка. Из песчаников иаргиллитов поступает обычно небольшой приток. Глинистые сланцы, алевролиты и угли, будучи более пластичными породами, являются водоупорными горизонтами, изолирующими смежные водоносные пласты.
Наиболее тяжелые гидрогеологические условия наблюдаются на месторождениях, сложенных рыхлыми обломочными породами, где пласт полезного ископаемого залегает между рыхлыми водопроницаемыми породами.
Тектоника района. Зоны тектонических нарушений в сцементированных породах являются местами сосредоточенного, иногда катастрофического поступления воды в горные выработки.
Глубина горных выработок. В зависимости от геолого-гидрогеологических условий и интервала глубины приток воды и коэффициент водообильности с глубиной горных выработок могут уменьшаться и увеличиваться.
Формы погребенного рельефа. Водообильность ряда месторождений обусловлена погребенными формами рельефа. Древние размывы, выполненные в более позднее время хорошо фильтрующими отложениями, служат мощными коллекторами подземных вод. В подобных местах нередко осуществляется не только гидравлическая связь нескольких водоносных горизонтов, но также связь с поверхностными водотоками и водоемами.
Влияние старых затопленных выработок. Большие объемы подземных вод накапливаются в старых заброшенных выработках. Прорыв этих вод в действующие горные выработки является одной из наиболее распространенных причин частичного или полного затопления рудников.
Влияние незатампонированных разведочных скважин. По окончании бурения каждая разведочная скважина ликвидируется, при этом из нее извлекают обсадные трубы и ее тампонируют жирной глиной или цементом, чтобы вода из водоносных горизонтов, залегающих среди пород кровли и почвы полезного ископаемого, не смогла прорваться в горные выработки при их проходке. При плохом тампонаже скважин в случае подработки последних горными выработками из них очень часто прорывается вода, в ряде случаев в значительном количестве.
Принятая система ведения горных работ. Поступление воды в выработки может зависеть от принятой системы проводимых горных работ и неудачного отвода откачиваемых шахтных вод. При работах с обрушением кровли сдвижение пород достигает дневной поверхности и на ней появляются воронки, зияющие трещины и т. п. В этих случаях необходимо проводить планировочные работы, ограждающие поверхность шахтного поля от скопления атмосферных осадков и сбрасываемых шахтных вод.
Дата добавления: 2019-12-09; просмотров: 429;