3.5. Гидрогеологические условия разработки

В Ерунаковском угленосном районе, согласно гидрогеологической стратификации Кузбасса, выделены водоносные горизонты четвертичных отложений, водоносные комплексы мезозойских и верхнепермских отложений. Из них, в границах проектного участка присутствуют водоносный горизонт четвертичных отложений и водоносный комплекс верхнепермских отложений.

Угленосные отложения участка представлены верхнепермскими песчано-глинистыми осадками с пластами угля и характеризуются частым переслаиванием разномощных и разнозернистых алевролитов со слоями песчаников.

Коренные отложения повсеместно перекрыты четвертичными глинистыми отложениями мощностью от 2 до 45 м. На большей площади мощность этих отложений колеблется в пределах 10 м, что благоприятствует инфильтрации атмосферных осадков. В то же время, площадь достаточно изрезана логами второго и третьего порядков, что обеспечивает хороший поверхностный сток.

Водоносный горизонт четвертичных отложений приурочен к суглинкам, залегающим в нижней части склонов и под логами. Питание горизонта инфильтрационное сезонное и за счет транзитных вод коренных пород. Разгрузка происходит в местную речную сеть.

Водоносный комплекс верхнепермских отложений связан с полускальными песчано-глинистыми породами и пластами угля. По гидродинамическим свойствам в угленосной толще выделяются две зоны водоносного комплекса: верхняя – связанная с интенсивной трещиноватостью пород и нижняя – приуроченная к слаботрещиноватым породам.

Верхняя зона образовалась за счет процессов физического выветривания. Глубина ее распространения определяется многими природными факторами. Для депрессий рельефа обычной является глубина 40-60 м, а на водоразделах местами составляет 50-80 м. В отдельных случаях, в толще среднезернистых песчаников, может распространяться на глубину до 110-115 м. В целом, фильтрационная среда зоны интенсивной трещиноватости горных пород представлена чередованием водопроницаемых и относительно водоупорных интервалов. Водопроницаемыми являются все литотипы и угли, но песчаники обладают более высокими фильтрационными свойствами. Водопроницаемость зоны зависит также от положения фильтрационного участка в рельефе. Под логами водопроницаемость выше, чем на водоразделах. Коэффициент водопроводимости в депрессиях рельефа для толщи с преобладанием алевролитов колеблется от 5 до 40 м²/ст. Если толща представлена песчаниками – от 20 до 50 м²/ст. На водоразделах коэффициент водопроводимости имеет значения 2-4 м²/ст для алевролитов и 8-20 м²/ст – для песчаников. Средние значения удельных дебитов для скважин с преобладанием в разрезе алевролитов составляют 0.1-0.2 л/с, с преобладанием песчаников – 0.3-0.4 л/с. Питание подземных вод трещинной зоны осуществляется за счет инфильтрации осадков. Разгрузка – в местную гидросеть.

Нижняя зона связана со слаботрещиноватыми горными породами и выделена на основании элементарных гидрогеологических наблюдений и гидрогеофизических исследований. Глубина ее распространения связана с глубиной воздействия тектонических процессов и наличием в разрезе трещиноватых среднезернистых песчаников. Зона представлена отдельными интервалами мощностью несколько метров (в основном, 4-6), в которых получили распространение поровые и трещинно-жильные воды. Поровые связаны со среднезернистыми песчаниками и наблюдаются на глубинах до 150-152 м (скв. № 15800). Типичное проявление трещинно-жильных вод выявлено расходометрией в скважине № 14017 на глубине 110 м. Мощность водоносного интервала около 1 м. Движение воды слабое. Степень обводненности характеризуется удельным дебитом скважин 0.01-0.05 л/с. Водопроводимость оценивается в 1-4 м²/ст. Питание нижней водоносной зоны осуществляется за счет перетока трещинных вод; возможна подпитка из более отдаленных областей.

На площади проектного участка небольшими участками могут залегать горельники. Водоносность их не изучалась.

По химическому составу подземные воды относятся к гидрокарбонатным натриево-кальциево-магниевым, натриево-магниевым, реже – магниево-кальциевым. Общая минерализация 0.4-0.8 г/л при максимально отмеченной 1.05 г/л. Натриевый состав характерен для трещинно-жильных вод и свидетельствует об их подпитке из удаленных областей. По водородному показателю подземные воды относятся к щелочным или слабощелочным. Не обладают общекислотным видом агрессивности. Не агрессивны по отношению к металлам. Сульфатный и магнезиальный виды агрессивности также отсутствуют. По отношению к бетону не агрессивны. По физическому состоянию подземные воды обычно прозрачные, без цвета и запаха. Температура воды в массиве горных пород 7.0-8.5⁰. По качественному составу подземные воды (ГОСТ 2874-82) удовлетворяют требованиям, предъявляемым к питьевым водам.

Таким образом, гидрогеологические условия проектного участка можно охарактеризовать как сложные, что вызвано наличием в почве и кровле угольных пластов мощных слоёв песчаников, часто среднезернистых. Четвертичные отложения являются относительно слабообводненными. В логах и поймах находятся в водонасыщенном состоянии. Верхнепермские отложения обводнены неравномерно по площади и в разрезе. Наиболее обводненной является верхняя выветрелая часть разреза до глубины 70-80 м. Ниже толща пород обводнена весьма слабо.