SU977582A1 - Способ осушени месторождени полезных ископаемых - Google Patents

Description

(54j СПОСОБ ОСУШЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Изобретение относитс  к осушению котлованов и других подземньк вырабдток путем понижени  уровн  грунтовых вод и может быть использовано дл  защиты месторождений полезных ископаемых .

Известен способ осушени  водоносных пластов при добыче полезных ископаемых , включающий бурение скважин на осушаемом и водопоглощаемом участках , откачку подземных вод,- их отвод по трубопроводу и сброс в водопоглол;ающий горизонт 1.

Однако этот способ применим в том случае, если в гидрогеолоп-гческом разрезе региона, кроме осушаемого водоносного горизонта, имеетс  другой водоносный горизонт, обладающий необходимой водоприемной способностью , содержащий подземные воды аналогичного качества и не подлежащий осушению в процессе разработки месторождени .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ осушени  месторождени  полезных ископаемых, включающий сбор вокруг месторождени  подземных вод с образованием депрессионной воронки, отвод их от месторождени , бурение водопоглощающих скважин

и введение в них подземных вод с возвращением последних к месторождению по водоносному горизонту .

Недостаток данного способа заключаетс  в том, что он применим дл  грунтовых горизонтов неглубокого залегани И незначительной водостабильности , а дл  напорных водоносных горизонтов - с радиусом вли 10 ни , измер емым дес тками километров, сооружение кольцевого поглощающего р да с таким радиусом экономически нецелесообразно, так как при создании вокруг месторождени  вала подпи15 тывани  с динамическим уровнем через водопоглощак цие скважины необходимо закачивать водьа больше, чем посгупает ее из этого горизонта из-за расходовани  .ее на отток от вала подпиты20 вани  к периферии, в результате происходит неоднократное профильтровывание вод по водоносному горизонту и повышение их засЬленности, что в конечном итоге приводит к загр з25 нению поверхностных вод и истощению запаса подземных вод с нарушением экологического равновеси .

Claims (2)

1. Цель изобретени  - исключение загр знени  поверхностных и истоще30 ни  подземных вод. Поставленна  цель достигаетс  согласно способу, включающему сбор вокруг месторождени  подземных вод с образованием депрессионной воронк отвод их от месторождени , бурение водопоглощаюцих скважин и введение в них подземных вод с возвращением последних к месторождению по водоносному горизонту, при котором в Период возвращени  подземных вод осуществл ют их частичную задержку за счет образовани  линейной зоны пониженной водопроницаемости, бурение водопоглощающих скважин ведут с расположением их по линии, перпен дикул рной радиусу депрессионной воронки, а введение в скважины подземных вод производ т свободным наливом до УРО.ВНЯ земной поверхности ,На фиг.1 изображено месторождение , продольный разрезJ на фиг.2 участок работ, вид в плане; на фиг.З - график определени  количест ва водопоглощакицих скважин. Способ.осуществл ют следующим образом. В соответствии с конкретными гидрогеологическими и горно-техническими услови ми сооружают дренажн систему, например, контур водопонижающих 1, игсистему возврат дренажных вод в водоносный горизонт 2, например линейный р д поглощающих скважин 3, и создают циркул цию воды в водоносном горизонте путем откачки ее из водопонижающих скважин 1, перекачивани  по водоотводу 4 и обратного сброса в водоносный горизонт 2 через поглощающие скважины 3. В результате этого пьезо- . метрическа  поверхность напорных вод Хэеркало грунтовых вод ) из естественного положени  5 переходит в положение 6, понижа сь в районе месторождени  7 при одновременном повышении уровней в районе возврата дренажных вод в водоносный горизонт 2. Дл  повышени  эффективности между контурами водопонижающих 1 и поглощающих 3 скважин создают линейну зону 8 пониженной проницаемости, Нсшичие которой увеличивает понижение уровн  подземных вод в районе месторождени  7 при неизменной вели чине циркул ционного-расхода в водо носном горизонте 2. Пример. Эффективность применени  предлагаемого способа оцени вают методом аналогового моделировани  дл .месторождени , гидрогеоло гические услови  которого характери зуютс , наличием в разрезе напорного водоносного горизонта, залегающего в интервале глубин 300-500 м, имеющего среднюю мс цность 160 м, водопроводимость 80 м /сут и коэффициёнт пиезопроводности 10 м5сут. Горизонт содержит сероводородные хлорнатриевые воды с общей минерализацией 90-100 г/л и содержанием сероводорода до 150 мг/л. Естественный напор над кровлей водоносного горизонта около 200 м.- Верхним водоупором горизонта служат многолетнемерзлые породы. Осушение месторождени  предусматривают при помощи 28 водопонижающих скважин глубиной 530 м и конечным-диаметром 490 мм. Суммарный ожидаемый водоприток к водопонижающим скважинам 1700 . Вследствие токсичности и высокой минерализации подземных вод их сброс в речную сеть недопустим. Установлено, что в разрезе данного месторождени  нет других водоносных .горизонтов, пригодных дл  подземного захоронени  вод. Поэтому дл  расположени  р да водопоглощающих сква-. жин 3 выбирают участок на рассто нии 5,5 км от контура водопонижающих Скважин 1 за зоной тектонического нарушени  (разлома),  вл ющейс  слабопроницаемым экраном. Параметры поглощающего р да рассчитывают методом аналогового моделировани . В процессе решени  задачи исследуют вли ние следующих факторов на величины водопритоков в карьер CQn) и суммарный дебит поглощени  (Q) На модели определ ют величины суммарного водопритока к системе .осушени  Qjj и суммарного дебита поглощени  р да Q,. . Обработка результатов моделировани  заключаетс  в определении дебита поглощающего р да Qj, в завис имости от количества поглощающих скваисин Т1 и рассто ни  между ними . . По результатам обработки стро т графики зависимости дебита поглощени  QP от длины р да L и количества поглощающих скважин п, используемых дл  обосновани  параметров поглощающего р да (фиг.З). В приведенном примере дл  полного сброса дренажных.вод используют 12 поглощакицих скважин при длине р да 14 км и конечном диаметре бурени  скважин 0,216 м, при этом обеспечиваетс  сброс до 100% объема дренажных вод. Применение предлагаемого способа позволит полностью исключить возможность загр знени  поверхностных вод рек и других водоемов и одновременно необходимость проведени  дорогосто щих меропри тий по очистке дренажных вод от вредных и токсичных веществ и сохранить запасы подземных вод. Формула изобретени  Способ осушени  месторождени  полезных ископаемых, включающий сбор вокруг месторождени  подземных вод с образованием депреесионной воронки, отвод их от месторождени , бурение водопоглощающих скважин и введение в них подземных вод с возвращением последних к месторождению по водоносному горизонту, о т л и чающийс  тем, что, с целью исключени  загр знени  поверхностных и истощени  подземных вод, в пе риод возвращени  подземных вод осуществл ют их частичную задержку за счет образовани  линейной зоны пониженной водопроницаемости, бурение водопоглощающих скважин ведут с расположением их по линии, перпендикул рной радиусу с депрессионной врронки , а введение в скважины подземных вод производ т свободным игшивом до уровн  земной поверхности. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 727759, кл. Е 02 D 19/06, 1978.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 110065, кл. Е 21 F 17/00, 1965.

   «N