Материал: Engineering Geology of MD

Рис. 1И-1. Геологический разрез одного из рудных (колчеданно-полиметал- ляческих) месторождений Лениногорского рудного поля на Рудном Алтае (по А. П. Кузнецову).

На условия накопления подземных вод на месторождениях полезных ископаемых, их распространение, условия залегания, производительность, химизм и т. д. особенно большое влияние оказывают петрографический состав, строение и состояние горных пород, с которыми они связаны. Среди четвертичных отложений на разных месторождениях довольно часто встречаются грунтовые воды, приуроченные к песчаным, песчано-галечным и галечным аллювиальным, флювиогляциальным и пролювиальным отложениям. Они существенно затрудняют вскрытие месторождений и особенно влияют на обводненность коренных пород, с которыми связаны многочисленные и разнообразные угольные и рудные месторождения.

Характерным примером среди угольных месторождений, высокая обводненность которых связана с аллювиальными грунтовыми водами, является Ангренское, расположенное в долине р. Ахангаран (УзССР, правый приток р. Сырдарья). Здесь юрские угленосные отложения на отдельных участках перекрыты аллювиальными водоносными галечниками. Большое влияние на обводненность угольных месторождений оказывают грунтовые воды аллювиальных отложений и в других бассейнах, например в Кузбассе, где в результате этого значительные запасы угля законсервированы в целиках под долинами рек.

5 0

ном Алтае, приуроченному к девонским вулканогенно-осадоч- ным толщам, где имеется явная связь грунтовых вод аллювиальных песков и галечников с трещинными водами коренных пород. Здесь при отработке верхних горизонтов притоки воды в горные выработки исчислялись несколькими кубическими метрами в час. При разработке нижних горизонтов, когда трещиноватость туфогенных пород вследствие их обрушений увеличилась, притоки воды стали возрастать и достигли сотен кубиче-

На рис. III-2 показан схематический геологический разрез угольного месторождения по западному крылу Подмосковного бассейна, из которого видно, как грунтовые воды, приуроченные к флювиогляциальным межморенным и подморенным отложениям, существенно обводняют угленосные отложения нижнего карбона.

Главное влияние на обводненность разнообразных месторождений — угольных, рудных, горнохимического сырья —ока- зывают подземные воды в коренных породах. Большое значение при этом имеют пластовые, поровые, трещинно-поровые. трещинные и карстовые безнапорные, но главным образом напорные воды. Они обычно связаны с различными типами песчаников, алевролитов, известняков и доломитов, реже —с трещиноватыми аргиллитами, мергелями, кремнистыми и туфогенными породами. В большинстве случаев это относительно твердые породы средней или умеренной степени литификации.

слабосцементнрованные органогенные известняки, горелые по-

Пластовые воды встречаются на месторождениях, имеющих различную геологическую структуру: горизонтально или почти горизонтально залегающие толщи (Иркутский, Канско-Ачин- ский, Днепровский угольные бассейны), моноклинально залегающие толщи (Подмосковный бассейн и др.) и сложнодислоцированные толщи со сложными синклинальными и антиклинальными складками и тектоническими разрывами (Кузнецкий бассейн и др.). Пластовые воды являются основным типом артезианских бассейнов как малых, так и больших, региональных. Они образуют один, два, а иногда и несколько изолированных

51

водоносных горизонтов или гидравлически связанные между собой водоносные комплексы.

На рис. 1И-3 приведен геологический разрез по Ломинцевскому месторождению угля (южное крыло Подмосковного бассейна). Здесь нижнекарбоновые песчано-глинистые угленосные отложения лежат на неровной поверхности нижкекарбоновых упинских и малевско-мураевнинских и верхнедевонских известняков. Угленосная толща имеет три или четыре надугольных и подугольных водоносных горизонта песков, разделенных слоями и линзами глин, образующих локальные или прерывистые водоупоры. Обводнены и слои углей. На рис. 1П-3 видно, что в связи с выклиниванием подугольных глин и их прерывистым распространением слои песков и углей непосредственно соприкасаются с подстилающими их известняками, которые трещиноваты и содержат напорные воды.

Таким образом возникает гидравлическая связь между водоносными горизонтами угленосных отложений и известнякового фундамента. Больще того, в этом водоносном комплексе отложений обводненность верхних горизонтов, т. е. угленосных

с подземными водами на шахтах рассматриваемого месторождения, как и на других месторождениях Подмосковного бассейна, сводится к понижению пьезометрических уровней и осу-

что обычно создает трудности для разработки полезного ископаемого, иногда весьма значительные. Примерами распространения пластовых вод на месторождениях полезных ископаемых могут служить многочисленные районы Донецкого бассейна, где по структурно-тектоническим условиям выделяются участки (шахтные поля): с пологим залеганием пород, с крутым залеганием пород, с распространением синклинальных и антиклинальных складок, осложненных тектоническими разрывами. Водоносными здесь являются трещиноватые известняки (на отдельных участках закарстованные), песчаники и песчаные сланцы, часто гидравлически связанные между собой тектоническими нарушениями. Водоупорами служат аргиллиты, глинистые и песчано-глинистые сланцы.

В западной и северной окраинах бассейна, где процессы литификации и метаморфизма проявились в ослабленной степени, подземные воды образуют как пластовые, трещинные и тре- щинно-карстовые горизонты, так и трещинно-поровые. На рис. П1-4 приведен пример условий залегания пластовых водоносных горизонтов на одном из участков северной окраины Донецкого бассейна. Здесь водоносными являются главным обра-

53

сл

«п