Практическая работа 2.
Оценка инженерно-геологических условий месторождения песчано-гравийной смеси «Придорожное»
Месторождение расположено в Усольском районе Пермского края на правобережье р. Яйвы (левый приток р. Камы).
В геоморфологическом отношении территория расположена в области денудационной равнины Предуралья, поверхность которой в целом испытывает пологое повышение с запада на восток.
Рельеф района характеризуется плоскими водораздельными пространствами, изрезанными, хорошо разработанными, часто заболоченными речными долинами. Абсолютные отметки водораздельных пространств колеблются в пределах 125-202 м, поймы р. Яйвы 108-109 м, поймы мелких рек 108-120 м.
Гидрогеологические условия
По схеме гидрогеологического районирования /Шимановский Л. А., Шимановская И А. 1973/ площадь работ находится в области трещинных и карстовых вод Соликамской впадины, входящей в провинцию подземных вод Предуральского прогиба. Здесь распространены грунтовые воды аллювиальных отложений четвертичного водоносного комплекса, развитого по долинам р. Камы и ее притоков, шешминский терригенный и соликамский карбонатно-терригенный водоносные комплексы.
Подземные воды аллювиальных отложений четвертичного водоносного комплекса приурочены к аллювиальным образованиям современных долин рек.
Все выявленные залежи песков и гравийно-песчаных смесей обводнены. Грунтовые воды аллювия в процессе бурения поисково-разведочных скважин в зависимости от геоморфологических условий вскрыты на глубинах от 0,0 до 5,0 м. В большинстве случаев зеркало грунтовых вод приурочено к абсолютным отметкам 111-115 м. Уровень воды в Камском водохранилище при нормальном его заполнении соответствует отметке 108,5 м. Направление движения грунтовых вод обычно от водоразделов к рекам. Уклон потока колеблется от 0,0008 до 0,0090.
Геологическое строение. Полезная толща месторождения представляет собой пластообразную залежь песка с подстилающей её песчано-гравийной смесью. Мощность слоя песков составляет от 1,4 до 9,0 м., песчано-гравийной - от 0,0 до 5,5 м. Подстилающие породы представлены в основном коричневой глиной, реже песчаником и аргиллитом. В геологическом строении месторождения принимают участие отложения II надпойменной террасы р. Камы.
Вскрышные отложения на месторождении представлены почвенно-растительным слоем мощностью от 0,0 до 0,5 м.
По результатам лабораторных испытаний полезная толща в контуре подсчета запасов характеризуются следующими показателями.
Пески
Гранулометрический состав. По зерновому составу, модулю крупности и полному остатку на сите 0,63 мм - пески, согласно требованиям ГОСТ 8736-93 относятся к группе очень мелких II класса (модуль крупности изменяется от 0,66 до 1,89.
Результаты гранулометрического анализа показывают, что основным породообразующим зерном является фракция 0,16 мм (частные остатки: среднее 61,87%) в значительно меньшей степени присутствует фракция 2,5 и 1,25мм (среднее 0,29% и 0,25%).
Отрицательным фактором является наличие фракций 10 и 5 мм, в количестве 1,02 и 1,45%.
Содержание пылеватых и глинистых частиц в песке составляет в среднем 3,93%. В соответствии с ГОСТ 8736-93 содержание глинистых и пылеватых частиц не должно превышать 10%.
Коэффициент фильтрации составляет в среднем 6,9 м/сут.
Объемная масса – 1396 кг/м3; плотность – 2,65 г/см3.
Гравий
Гравий представлен четырьмя фракциями от 40 до 5 мм. Преобладают фракции 20 и 10 мм, частные остатки которых в сумме составляют 63,5% от массы гравия.
Содержание пылеватых и глинистых частиц в гравийной фракции составляет в среднем 0,98%, т.е. сырье по этому показателю отвечает требованию ГОСТ 8267-93.
Прочность гравия характеризуется маркой, определяемой по дробимости гравия при сжатии в цилиндре и маркой по истираемости в полочном барабане.
Дробимость гравия определена по 3 пробам. Гравий фракции 20-40мм отвечает марке по дробимости "600", по фракциям 5-10 и 10-20 – марка «800».
Истираемость в полочном барабане изучена по 2 объединенным пробам. Гравий по истираемости отвечает марке "И-2" по всем фракциям.
Морозостойкость гравия определялась методом насыщения в растворе сернокислого натрия. Марка по морозостойкости " F-50".
Объемная масса – 1502 кг/м3; плотность – 2,72 г/см3.
Геолого-литологический разрез месторождения приведен на рисунке 2.
Рис. 2. Геолого-литологический разрез месторождения песчано- гравийной смеси