1.3 Гидрогеологические условия

Гидрогеологические условия месторождения рассматриваются по рудному полю и территории, непосредственно прилегающей к нему в радиусе 3 км. На данной площади распространены триас-меловой водоносный горизонт кор выветривания протерозой-палеозойских пород и зоны трещиноватости протерозой-палеозойского водоносного горизонта.

Содержащиеся в корах выветривания порово-трещинные воды гидравлически взаимосвязаны с трещинно-жильными водами протерозой-палеозоя, что обуславливает аналогичные с нижележащим комплексом характер и условия формирования запасов подземных вод.

Данные обстоятельства позволяют рассматривать водоносный горизонт коры выветривания и протерозой-палеозойский водоносный комплекс как единый двухслойный комплекс.

Отмеченные выше особенности дают основание отнести гидрогеологические условия месторождения к простым.

По данным гидрогеохимического опробования трещинные воды относены к солоноватым, по типу рудничные воды хлоридные магниево-натриевые со средней минерализацией 1,9 г/дм3. По отношению к бетону - неагрессивные, по отношению к металлическим конструкциям – среднеагрессивные

Таблица 1.3.1

Прогнозные водопритоки в горные выработки Комаровского месторождения

Название карьера	Расход водопритоков, м3/ч
	нормальный	максимальный
На момент окончания отработки окисленных руд в карьерах
Северный карьер	250	350
На момент окончания отработки первичных руд в карьерах
Северный карьер, южная часть	260	360
Северный карьер, отдельные углубления в северной части	130	180

4. Инженерно-геологические условия

В литолого-стратиграфическом отношении месторождение имеет двухъярустное строение. С дневной поверхности развиты рыхлые отложения неоген-четвертичного возраста, представленные пестроцветными неогеновыми глинами и кварцевыми песками, перекрытыми четвертичными супесями, суглинками и глинами буроватого цвета. Мощность покровных отложений изменяется от 3-6 до 9-10 м. Ниже залегают образования коры выветривания мезозойского времени мощностью от 5 до 20-30 м. Усредненная мощность рыхлообломочной толщи пород мезо-кайнозоя составляет около 30 м.

Кора выветривания по породам палеозойского фундамента и минерализованным зонам разделяется на три подзоны (снизу-вверх):

- подзона дезинтеграции коренных пород, состоящая из кварц-гидрослюдисто-щебнистого материала с каолинитом, со слабо окисленным пиритом;

- подзона пестроцветных структурных глинисто-гидрослюдистых образований с гидроокислами железа с обломками окисленных коренных пород;

- подзона бесструктурной глины гидрослюдисто-каолинитового состава.

Рудовмещающими породами являются сланцы городищенской свиты. Сами рудные тела контролируются дайками гранитоидов и представляют собой крутопадающие минерализованные зоны, сложенные метасоматитами кварц-карбонат-слюдистого состава с тонкой вкрапленностью пирита.

Усредненные характеристики показателей физико-механических свойств глинистых пород рыхлообломочной толщ приведены в таблице 1.4.1.

Таблица 1.4.1

Основные показатели физико-механических и прочностных свойств глинистых разновидностей пород покровной толщи

Наименование показателей	Четвертичные глины	Неогеновые глины	Глинистая кора выветривания
Естественная влажность, %
Плотность, т/м3
Пористость, %
Число пластичности
Модуль общей деформации		4,2
Угол внутреннего трения, град.	32	14	32
Удельное сцепление, МПа	0,012	0,091	0,03

Четвертичные породы полутвердой консистенции, слабозасолены, участками загипсованы, относительно водостойкие, среднесжимаемые.

Неогеновые глины жирные на ощупь, тугопластичные, просадочные.

Состав коры выветривания и ее свойства весьма изменчивы как в плане, так и в разрезе. С глубиной увеличивается содержание и размер щебенистых включений. Верхняя более глинистая часть характеризуется плотным сложением твердой и полутвердой консистенцией. Глины средне - и слабосжимаемые, легко размокаемые. С глубиной увеличивается содержание и размер щебенистых включений. Отложения в различной степени водопроницаемы и при залегании более 10-15 м обводнены.

Комплекс скальных пород фундамента объединяет глубоко метаморфизованные вулканогенно-осадочные образования, превращенные в хлорито-серицитовые и кварцево-хлорито-серицитовые сланцы и переходные между ними разновидности. Среди этих пород встречаются прослои и линзы углисто-графитистых сланцев и известняков мощностью 2-20 м. Скальные породы в верхней части разреза (до глубины 70 м) сильно ослаблены, неравномерно выветрены и трещиноваты. Характеризуются коэффициентом крепости ƒ = 2-3,5 (исключая более крепкие дайковые разновидности) и относятся к мягким. Ниже зоны выветривания степень трещиноватости пород ослабевает и они характеризуются как слаботрещиноватые, средней крепости (ƒ = 4-8) и средней устойчивости. Плотность скальных пород равна 2,73 т/м3, влажность – 0,5-4,0%, пористость -2,5-3,0 %.

Плотность руд в зоне окисления составляет 2,14 т/м3, первичных – 2,8 т/м3, влажность первичных руд – 0,4-3,7 %, в коре выветривания до 13-15 %, пористость руд первичных до 3,0 %, в коре выветривания до 13-15%, пористость руд первичных до 3,0%, в коре выветривания – 30,5-41,5%.

По литературным данным скальные породы и руды месторождения характеризуются как весьма малоабразивные (І-ІІ класс) с показателем абразивности от 5 до 10 мг. Руды и вмещающие породы не радиоактивны, гамма-активность их измеряется в пределах 11,3-11,7 мкр/ч.

Скальные породы в соответствии с классификацией МГ и ОН СССР характеризуются, в основном, IV-VI категорией буримости.

Руды и породы месторождения после отбойки при повышенной влажности (10% и более) подвержены процессу слеживания. Скальные породы имеют коэффициент размягчения менее 0,75 и относятся к размягчаемым породам, что может исключить возможность использования их как строительного щебня.

Руды и вмещающие породы не склонны к самовозгоранию, не взрывоопасны, а месторождение в целом относится к непожароопасным.

Валовое содержание кремнезема в рудах и вмещающих породах составляет более 40 %, поэтому в соответствии с требованиями правил безопасности, в рабочих зонах карьера содержание пыли в воздухе не должно превышать 2 мг/м3.

Инженерно – геологические условия разработки месторождения в целом, согласно «Инструкции по изучению…», классифицируется как средней сложности, а месторождение относится к типу 3 б.

Коэффициент разрыхления для глинистых разновидностей пород и руд в зоне окисления ориентировочно составляет 1,2-1,3, а для скальных пород и первичных руд – 1,5.

Месторождение находится в несейсмичной зоне. Согласно СНиП РК 2.03-30-2006 «Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования» сейсмичность составляет 5 баллов, что не накладывает каких-либо дополнительных требований к строительным конструкциям.

Необходимо отметить, что при эксплуатации месторождения в бортах карьеров не исключено проявление горно-геологических (техногенных) процессов, развитие которых будет зависеть от степени переувлажнения пород рыхлообломочной толщи. Поэтому основной мерой защиты горных выработок от возможных проявлений неблагоприятных процессов будет являться своевременное водоотведение (удаление) поверхностных и дренажных карьерных вод.