2.6 Геофизические работы

Все скважины в процессе бурения и по окончанию его будут исследованы геофизическими методами.

В цель этих исследований входит:

- литологическое расчленение разрезов скважин, выделения пластов угля и уточнения их синонимики методом корреляции.

- определение мощности, строения, глубины залегания и зольности угольных пластов.

- изучение естественной радиоактивности.

- определение характера изменения теплового режима с глубиной, выявления водоносных горизонтов.

- определение искривления скважин.

- изучение физико-механических свойств (предела прочности на сжатие, модуля Юнга, пористости) вмещающих пород методом акустического каротажа.

Для практического решения поставленных задач будет применяться рациональный комплекс геофизических методов исследований скважин, включающий методы КС (ГЗ, ПЗ), РК (ГК, ГГК-П), кавернометрию, инклинометрию.

Для литологического расчленения разрезов и выделения угольных пластов будут проводиться исследования в поисковом масштабе 1:200 методом КС с применением градиент- и потенциалзондов ГК, ГГК-П и кавернометрии.

Все виды работ будут проводиться автоматическими станциями АКС-7, АЭКС-1500.

Отбор проб угля и пород будет осуществляться грунтоносами ГМК-50, ГМС-40, ГМС-40-1 в случае пропуска бурением пластов или резких расхождений бурения или каротажа. Обработка данных геофизических исследований, их интерпретация будет выполнена в два этапа: непосредственно на скважине техником-оператором и окончательная - инженером-геофизиком.

Азимут и угол искривления скважин измеряется инклинометрами ИК-4 через каждые 20м. Будет произведено около 33 замеров в каждой скважине. Измерение диаметра скважин будет проводиться кавернометрами типа КМ-1, масштаб записи кривой 1:2. Температурные измерения будут выполнены электротермометром ЭПС-2У с записью термограмм в масштабе глубин 1:500 после выдержки скважин в спокойном состоянии 15-24 ч в зависимости от времени года и глубины скважины.

Для повышения достоверности изучения физико-механических свойств и состояния пород будет проводиться акустический каротаж. Этим методом будет определяться устойчивость пород почвы и кровли.

2.7 Гидрогеологические работы

Проект предусматривает в процессе проведения работ сбор гидрогеологических материалов по водоносным горизонтам нижнего карбона в эксплуатационных выработках, включающих водопритоки. Кроме того, в процессе бурения разведочных скважин будут проводиться постоянные наблюдения за поглощением глинистого раствора, а при каротажных работах – замер установившегося уровня.

Изучение гидрогеологических условий угольных месторождений в процессе разведки имеет конечной целью получение необходимых данных для проектирования, строительства и эксплуатации шахт. Задачи исследований в общем виде сформулированы в официальных инструкциях Государственной комиссии по запасам.

В результате гидрогеологических исследований должны быть выявлены:

- степень обводненности месторождения,

- величина ожидаемых притоков воды в шахтные стволы и общий приток в шахту,

- химический состав и свойства подземных вод,

- источники питьевого и технического водоснабжения горного предприятия.

Кроме того, следует выделить на месторождении площади, опасные в отношении прорыва воды в выработки, зоны и участки повышенной обводнённости, а также имеющие связь с поверхностными водами.

Гидрографическая сеть района развита слабо. Основным источником обводнения являются воды четвертичных, палеоген-неогеновых, меловых и каменноугольных отложений.

Методика и объём гидрогеологических исследований определяются в зависимости от стадии геологоразведочных работ, типа месторождения и сложности гидрогеологических условий. Учитывая, что доразведка пласта угля будет проводиться на глубинах ( от +206 м. до – 550 м.), на стадии доразведки резервного блока поля шахты «Украина» предусматривается следующий комплекс работ:

- рекогносцировочное гидрогеологическое и геоэкологическое обследование территории поля шахты;

- гидрогеологические наблюдения за положением уровня и поглощением промывки при бурении разведочных на уголь скважин;

- сбор сведений об обводнённости шахт и гидрогеологической характеристике рудничных вод участка, а также района при проведении горных работ на больших глубинах;

- сбор и обобщение геоэкологических данных по резервному блоку поля шахты «Украина».

- отбор проб воды.

Для изучения гидрогеологических условий месторождения используются не только специальные гидрогеологические скважины, но и все разведочные скважины.

В процессе бурения скважин фиксируются уровни воды, поглощение промывочной жидкости, самоизлив воды из скважин, температура воды, провалы бурового инструмента, выход газа из скважин, процент выхода керна, наблюдения за трещиноватостью пород.

Учитывая эти обстоятельства, в обязательном порядке после подъема и перед спуском бурового инструмента составом буровой бригады следует в соответствующих документах (буровой журнал, специальные бланки) фиксировать величину поглощения промывки (в л/сек и %) и положения уровня в скважинах.

При изучении глубоких горизонтов (ниже 200-500м – зона застойного режима подземных вод) большое значение приобретают геофизические работы, а также наблюдения за режимом уровней и поглощением промывочной жидкости.

Среднее количество проб для опробования скважин на химический состав воды должно примерно составлять 20%, т.е. 2-3 пробы (при общем количестве скважин 10).