Инструкция по геологическому обеспечению и производственному геологическому контролю горных предприятий (стр. 27 )

2. Гидрогеологические работы в подземных горных выработках

В подземных горных выработках проводятся следующие виды гидрогеологических работ:

-  гидрогеологическая съемка;

-  наблюдения за водопритоками в выработки и рудничным водоотливом;

-  наблюдения за химическим составом подземных и рудничных вод;

-  наблюдения при бурении разведочных, опережающих и дренажных скважин;

-  специальные наблюдения.

2.1. Гидрогеологическая съемка

Периодичность проведения гидрогеологической съемки горных выработок определяется, исходя из условий обводненности каждого добывающего предприятия, но не реже 1 раза в год.

Результаты гидрогеологической съемки горно-капитальных, горно-подготовительных и иных выработок отражаются на геологических планах масштаба 1:1000-1:2000. На планы должны быть вынесены:

-  водоперепускные и дренажно-опережающие скважины;

-  водоотводные канавы, их сечение, уклон, направление движения вод;

-  водонепроницаемые перемычки, их тип и параметры;

-  насосные установки, их производительность, напор, диаметр водоотливных ставов;

-  водосборники;

-  точки режимных наблюдений.

При ведении подземной гидрогеологической съемки фиксируются:

-  все водопроявления, действующие в эксплуатируемых выработках, их характер (излив, капеж из скважин, шпуров, трещин), замеренный или визуально оцененный дебит, запах, вкус, цвет, температура воды;

-  внешнее состояние крепи или пород на участках выходов воды, площадь участков обводнения и места подтопления горных выработок, вывалы, обрушения, куполение или прогибание кровли и почвы и т. д.;

-  состояние водоперепускных и дренажных скважин, водонепроницаемых перемычек, водосборников и водоотводных канав;

-  состояние участков, где ранее были отмечены прорывы воды, газа, битумопроявления;

-  состояние участков, на которых производилось перекрепление пород или крепление специальными методами;

-  при необходимости отбираются пробы воды (раздел X, глава 2, § 2.3)

Данные съемки выносятся на планы обводненности горизонтов, на основе которых анализируется гидрогеологическая ситуация, исключаются и намечаются пункты режимных наблюдений, выявляются факторы, способствующие возникновению деформаций выработок, даются предложения по предотвращению их развития, разрабатываются (при необходимости) мероприятия по осушению месторождения и исключению загрязнения подземных и поверхностных вод.

Гидрогеологическая съемка стволов рудников (обследование) сопровождается замером суммарного притока по каждому стволу. В процессе съемки фиксируются:

-  места выходов подземных вод в ствол;

-  визуально оценивается тип источника и его дебит;

-  описывается состояние крепи, проявления воздействия воды на крепление (набухание, отложение солей и т. д.)

При обследовании производится поинтервальный отбор проб воды на сокращенный химический анализ и специальные анализы для определения агрессивных и коррозионных свойств воды через 300-500 м. При невозможности поинтервального отбора - из зумпфа ствола. При отборе фиксируются цвет, вкус, запах и температура воды.

Результаты съемки ствола выносятся в гидрогеологический паспорт ствола (Приложение 15).

2.2. Наблюдения за водопритоками в горные выработки и рудничным водоотливом

Наблюдения за водопритоками выполняются в течение всего срока эксплуатации горного предприятия. По результатам наблюдений устанавливаются причины обводнения существующих выработок, а также выработок, намечаемых к вскрытию новых участков, с целью своевременного прогнозирования гидрогеологических условий проходки и подготовки необходимого водоотлива.

Общий водоприток в рудник включает в себя естественный и технологический водопритоки.

Наблюдения за величиной и режимом естественного водопритока осуществляет геологическая служба горного предприятия.

Наблюдения за водопритоками осуществляются при проходке и эксплуатации стволов, горно-капитальных выработок, бурении разведочных и дренажно - опережающих скважин. В число объектов входит также режимная сеть.

Наблюдения за водопритоками при проходке заключаются в документировании водопроявлений, вскрываемых подземными горными выработками. Первичную привязку водопроявления выполняет участковый геолог при геологической документации, который передает эти сведения гидрогеологу предприятия. Гидрогеолог проводит гидрогеологическую регистрацию водопроявления.

При регистрации водопроявлений производится горно-геологическая привязка, указывается характер водопроявления, т. е. капеж, либо, излив из трещины, шпура, скважины, замеряется дебит, температура, определяется цвет, вкус и запах воды. Данные заносятся в полевой дневник (Приложение 16). При необходимости отбирается проба воды на химический анализ и составляется заключение об источнике обводнения. Правила отбора проб изложены в разделе X, глава 2, §2.3 и 5.2.

Водопроявления с дебитом 0,5 м3/ч и более, в случае возможного доступа к ним, обследуются повторно через 10 и 30 суток для уточнения фильтрационно-емкостных характеристик водоносной зоны.

Замеры дебитов водопритоков при проходке в условиях безопасного состояния горных выработок выполняются не реже 1 раза в квартал, а на участках, опасных по прорыву подземных вод, частота замеров увеличивается до 10 раз в месяц.

Результаты наблюдений заносятся в журнал регистрации водопроявлений (Приложение 17) и выносятся на планы обводненности горного предприятия, в гидрогеологические паспорта стволов.

На обводненных предприятиях определение объёмов естественного водопритока при эксплуатации производится ежемесячно, путем суммирования дебитов действующих и вновь вскрываемых (более 0,1 м 3 /час) водоисточников, на маловодных - по результатам гидрогеологической съемки (раздел. X, глава 2, §2.1).

Водопритоки в рудники через стволы определяются ежеквартально.

Замеры дебита естественного водопритока, в зависимости от характера обводнения, производятся различными методами.

Замер интенсивности капежа из кровли выработок производится с помощью переносного уловителя. При площадном капеже из трех-четырех замеров в разных местах берется среднее количество воды, поступающей на 1 м2. При сосредоточенном капеже производится оконтуривание участка и замер интенсивности капежа на нем.

Суммарные притоки по участкам определяются поплавковым методом или водосливом в водоотводных канавках. Для измерения расходов менее 10 л/с применяются треугольные или прямоугольные водосливы, а для расходов порядка 30 –50 л/с – трапецеидальные. Описание водосливов с указанием расчётных формул дано в «Справочном руководстве гидрогеолога» (т.2 изд. 2-е, 1967г.)

Дебиты источников, струйчатых выходов, самоизливающихся и восстающих скважин замеряются объёмным способом.

Определение водопритоков в стволы осуществляется по работе зумпфовых насосов или методом подтопления в зумпфах стволов.

На участках, опасных по прорыву подземных вод организуется наблюдательная сеть. Пункты для временных и стационарных наблюдений, оборудование и программа работ определяются исходя из конкретной гидрогеологической (зоны дробления, крупные тектонические нарушения, близость поверхностных водоемов и водотоков) и горно-геологической ситуации, задач прогноза изменения гидрогеологических условий под влиянием разработки месторождения, контроля за опасными по прорыву воды зонами. Программа работ по организации наблюдательной сети, при необходимости, включается в проект эксплуатационной разведки предприятия.

На участках прорывов подземных вод немедленно организуются наблюдения за:

-  водопритоками и производительностью водоотлива;

-  водопритоками вблизи участка прорыва по специально организованному водомерному посту;

-  составом и количеством выносимого в выработки материала (визуально и путем отбора проб на содержание взвесей);

-  уровнем (напором) подземных вод в наблюдательных скважинах;

-  качественным составом вод прорыва.

Замеры водопритоков и уровней, отбор проб воды при прорывах производятся каждые 2-4 часа до стабилизации дебита.

При прорыве воды в ствол, а также в случае превышения фактических водопритоков, допустимых для данного способа проходки вертикальной выработки, работы должны быть приостановлены. Гидрогеолог, обслуживающий предприятие должен:

-  принять участие в подготовке и осуществлении мероприятий, связанных с обеспечением безопасности и ликвидации прорыва;

-  в кратчайший срок организовать необходимые детальные наблюдения за водопритоком;

-  обследовать околоствольную поверхность;

-  организовать наблюдения за состоянием ствола на участке прорыва после возобновления нормальной его проходки или эксплуатации.

На каждый прорыв воды в горную выработку составляется акт (Приложение 18).

Методика наблюдений за водопритоками при бурении разведочных и дренажно-опережающих скважин приведена в разделе. X, глава 2, §2.4 и определяется проектами работ.

Наблюдения за величиной и распределением технологического водопритока и водоотлива осуществляют уполномоченные службы горных предприятий.

Определение технологического водопритока производится путем учёта объёмов воды, подаваемой на технические нужды.

Объём откачки рудничных вод определяется по производительности и времени работы водоотливной установки.

Сведения по технологическому водопритоку и водоотливу передаются в геологическую службу горного предприятия (1 раз в месяц).

По результатам замеров дебитов водопритоков и водоотлива отстраиваются хронологические графики их изменения по отдельным участкам, горизонтам и в целом по предприятию. Данные отражаются в журнале наблюдений за водопритоками (приложение 19).

На основе наблюдений за водопритоками в горные выработки:

-  дается оценка суммарного поступления воды в рудник, определение его составляющей по отдельным участкам;

-  оценивается влияние обводненности на условия ведения горных работ;

-  устанавливаются закономерности изменения водопритоков от природных и искусственных факторов;

-  оцениваются гидрогеологические параметры вскрытого массива;

-  разрабатываются мероприятия по защите горных выработок от подземных вод;