Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Октября 2014 в 16:00, дипломная работа
Берілген дипломдық жұмыста Ақдала кенішінде уранды сілтілендіріп өндіруде жерасты суларының әсерін зерттеуге бағытталған.
Кенорнында уранды өндіру жерасты сілтілендіру арқылы жүргізіледі.
Кеніш Оңтүстік Қазақстан облысы, Созақ ауданында, Степное елді мекенінен солтүстік батысқа қарай 60 км қашықтықта орналасқан.
Сонымен бірге жұмыста қоршаған ортаны қорғауға қатысты сұрақтар қарастырылған.
Кіріспе ............................................................................................................
Жалпы бөлім ...............................................................................................
1. Кен орны және оның ауданы туралы жалпы мағлұмат ..
1.1. Орналаскан жері .......................................................................................
1.2. Орография ..................................................................................................
1.3. Климат, жауын – шашын, өсімдіктер және жануарлар әлемі ...............
1.4. Жер беті сулары ........................................................................................
1.5. Кен орнының ашылу тарихы, зерттелінуі және барлануы .................
2. Ауданның геологиялық құрылымы .........................................
2.1. Статиграфия ...............................................................................................
2.1.1. Кристалдық фундамент ..........................................................................
2.1.2. Литификацияланған шөгінді қабаттың орта-төменгі палеозойлық құрылымы ..........................................................................................................
2.1.3. Мезо – кайнозой кешені ........................................................................
2.1.3.1. Платформалы бор – палеоген кешені..................................................
2.2. Гелогиялық дамудың тектоникасы ...........................................................
3. Кен орнының гидрогеологиялық сипаттамасы ....................
3.1. N21 – N22 Тоғызкен шөгіндісінің неоген қатпарындағы жерасты сулары
3.2. Р23 - N22 Бетпақдала свитасы шөгінділерінде таралған жерасты сулары
3.3. Палеоцен – эоцен шөгінділеріндегі арынды сулардың кешені .............
3.3.1. Р22-3 орташа- жоғары эоценнің Ынтымақ сулы горизонты .................
3.3.2. Р11-2 палеоценнің Уванас сулы горизонты ............................................
3.4. Жоғарғы бор сулы кешені .......................................................................
3.4.1. К2 кm- Р11 Жалпақ сулы горизонты ......................................................
3.4.2. К2t2 - st Інқұдық сулы горизонты .........................................................
3.4.3. К2t1 Мыңқұдық сулы горизонты ..........................................................
Жерасты суларының химиялық құрамы
Ұңғыма, №
|
Мг/дм3; мг-экв/дм3; % - экв |
рН |
Жалпы қат-ғы, мг-экв/дм3 |
Жалпы минер-ғы, мг/дм3 | |||||
Аниондар |
Катиондар | ||||||||
HCO3- |
SO42- |
Cl- |
Na++K+ |
Ca2+ |
Mg2+ | ||||
355г |
171 |
832 |
1461 |
1267 |
60 |
39 |
7,74 |
6,2 |
3830 |
2,8 |
18,3 |
14,2 |
55,1 |
3,0 |
3,2 |
||||
5,0 |
28 |
67 |
90 |
5 |
6 |
||||
356г |
195 |
254 |
284 |
280 |
8 |
61 |
8,57 |
5,4 |
1068 |
3,2 |
5,3 |
8,0 |
11,3 |
0,4 |
5,0 |
||||
19 |
32 |
48 |
68 |
2 |
30 |
3.4. Жоғарғы бор сулы кешені
Сулы кешенің кен аумағында 3 сулы горизонт бөлінеді: Жалпақ, Інқұдық және Мыңқұдық.
3.4.1. К2 km-p11 Жалпақ сулы горизонты
Жалпақ сулы горизонты Ақдала кенішінің негізгі кен сақталған бөлігі болып табылады.
Горизонт қимасы қабатталған орта түйірлі қиыршықтас аралас құм (10-20% дейін) және әртүрлі түйірлі құммен сипатталады.
Су тұтқыш горизонт жабынының жатыс тереңдігі 96,3-121,2м арасында, табаны – 119,1 – 184,2м. Жалпы горизонт қалыңдығы 50-69м, әсерлісі -27,0-48,9м.
Горизонт сулары арынды. Пьезометрлік деңгейдің жатыс тереңдігі батыстан 64,7м-ден шығысында 7,3м-ге дейін өзгеріп отырады.
Сүзілу жылдамдығы жерасты ағысының жылдамдығы 0,011 м/тәу немесе 4,0м/тәу болғанда 0,0011-0,0032 м/тәу-тен құрайды.
Жекелеп және топтап айдау
сынағы деректері бойынша кен г
Кен сыйыстырушы құмдар өткізгіштік дәрежесі бойынша жақын бөлімшесінде 5,7 м/тәу, жазғы бөлімшесінде 4,6м/тәу болғанда 3,9:79м/тәу сүзілу коэффициентін беріп, өткізгіш жыныс түріне жатқызылады. Кен сыйыстырушы горизонт су өткізгіштігі жақын бөлімшесінің орта мөлшері 195м2/тәу – жазғы бөлімшесінде 159 м2/тәу болғанда жалпы 116-254 м2/тәу аралығында өзгереді. Жақын бөлімшесінің орта пьезоөткізгіштік коэффициенті 2,4*106 м2/тәу, ал жазғыда 1,5*107 м2/тәу құрғанда, ал 10*106-28*107м3/тәу аралығында өзгереді. Айдаудың әсер ету радиусының есептелген мәні 515-2009м аралығы.
Тәжірибелі-сүзу жұмыстар нәтиесі кен үсті бөліктегі су сақтағыш жыныстардың төмен суланумен әлсіз өткізгіштікке ие екенін көрсетеді. Яғни, ұңғыма дебиттері деңгей төмендеуінің 13,89-39,6м-ге дейін мәнінде 0,25-2,4 дм2/сек, ал меншікті дебиттер 0,007-0,1 дм3/сек. Сүзілу коэффициенті 0,02-0,7 м/тәу шегінде.
Жалпақ сулы горизонты аралас сулы горизонтпен гидравликалық өзара қатынасы. Жалпақ сулы горизонтының тітіркену барысында Інқұдық, жоғарғы жалпақ горизонты астымен және де сынақ түйіндерімен ұңғыма топтарында айдау кезінде Мыңқұдық – аралас сулы горизонттарымен өзара байланысы алынған. Перм түзілімдерімен байланысы жоқ .
Жалпақ сулы горизонт ұңғымасын аяқтаған соң Інқұдық сулы горизонтында бақылау ұңғымаларында реакциянның 7-20 сағаттан соң байқалады. Деңгейдің айдау аяғында (12,8 тәу) максимал қиылысы 0,07м, айдау аяғы (6 тәу) –те минималы -0,05м.
Жалпақ горизонтының басқа да су тұқыш көкжиектермен және көкжиек асты түрлерімен гидравликалық қатынасы байқалады. Інқұдық су тұтқыш көкжиегінде деңгейдің айдау аяғында (9,8 тәу) максимал қиылысы 0,09м, реакция басы айдаудан соң 4сағаттан кейін басталды.
Перм шөгіндісінің жарықшақты сулары жалпақ су тұтқыш көкжиегінің тітіркенуіне әсер етпейді. Перм жарықшақты суларымен жоғарғы бор сулы горизонтының пьезометрлік беттері бір-біріне жақын.
Жалпақ сулы горизонтының қабылдағыштығы. (кен тұтқыш бөлігі). Кен сақтағыш шөгінділердің қабылдағыштығы кеніш ауданына біркелкі дәлденген сынақ топтары құрамындағы ұңғымаға өткізілген сынақ құйылымдар арқылы анықталды. Құйылымдар 8,0-45,5м пьезометрлікт арынын (деңгейі) арттыру барысында 2,0-4,2 дм3/сек дебитпен жүргізілді (3.6.-кесте).
3.6 кесте
Сынақ құймаларының нәтижелері
Проф, № |
№ (сынақ топтары) Ұңғымалары |
Қабылдағыштық дм3/сек м3/час |
Өтімділік (арттыруда),м |
Меншікті қабылдағыштық, дм3/сек м3/час |
Жыныстардың литологиялық Жыныстардың литологиялық құрамы |
Жақын бөлімшесі (қабысу 1) | |||||
448 |
31н(1у) |
2,0 7,2 |
9,52 |
0,21 0,76 |
Орта түйірлі, ұсақ түйірлі және әртүрлі түйірлі құм |
480 |
14ц(2к) |
3,4 12,2 |
33 |
0,103 0,37 |
әртүлі түйірлі, орта түйірлі құм |
Жазғы бөлімшесі | |||||
598 |
5н(1к) |
4,2 15,12 |
45,5 |
0,092 0,33 |
Орта түйірлі құм |
598 |
4ц(1к) |
4,2 15,12 |
41,0 |
0,102 0,37 |
Орта түйірлі, әртүрлі түйірлі құм |
698 |
19ц(3к) |
2,34 8,4 |
8,0 |
0,29 1,05 |
Орта түйірлі, әртүрлі түйірлі және ұсақ түйірлі құм |
Жалпақ сулы горизонтының жерасты суларының химиялық құрамы кеніш ауданы шегінде біртекті. Су түрі хлоридті – сульфатты натрийлі. Су минералдығы 4,3 г/дм3 аралығында, оның флангісінде кеніш орталығында 5,3-5,6г/ дм3 . Сулар әлсіз сілтілі рН =7,4-8,4, жалпы кереметтілігі 20-27,6мг-эк/ дм3 , карбонатты – 2,2-2,820-27,6мг-эк/ дм3 –ден артық болған соң, сульфатты күшеюге ие. (3.7-кесте).
Кен денелерін шаятын жерасты суларындағы уран мөлшері n*10-4:n*10-5г/дм3 аралығында, кенсіз құм суларында – n*10-6 г/дм3, радий -4*10-9:7*10-12 г/дм3.
3.7-кесте
Жалпақ сулы горизонтының су құрамы
Ұңғыма, № |
Компоненттері: мг/дм3; мг-экв/дм3; % - экв |
рН |
Жалпы қат-ғы, мг-экв/дм3 |
Жалпы минер-ғы, мг/дм3 | ||||||
Аниондар |
Катиондар | |||||||||
HCO3- |
SO42- |
Cl- |
Na++K+ |
Ca2+ |
Mg2+ | |||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |
Жақын бөлікшесі | ||||||||||
31н |
134 |
1416 |
1720 |
283 |
135 |
7,25 |
8,1 |
25,2 |
4980 | |
(1у) |
2,2 |
29,49 |
48,5 |
55,26 |
14,1 |
11,1 |
||||
3 |
37 |
60 |
68 |
18 |
14 |
|||||
14ц |
134 |
1321 |
1391 |
1101 |
240 |
115 |
8,3 |
21,5 |
4330 | |
(2к) |
2,2 |
27,5 |
3,2 |
47,08 |
12 |
9,5 |
||||
3 |
40 |
57 |
69 |
17 |
14 |
|||||
Жазғы бөлікшесі | ||||||||||
4ц |
116 |
1230 |
1373 |
1064 |
230 |
113 |
8,4 |
20,8 |
4154 | |
(1к) |
1,9 |
25,6 |
38,7 |
46,2 |
115 |
9,3 |
||||
3 |
38 |
58 |
69 |
17 |
14 |
|||||
19ц |
128 |
1593 |
1933 |
1446 |
311 |
143 |
7,4 |
27,3 |
8570 | |
(3к) |
2,1 |
33,2 |
54,5 |
62,8 |
15,5 |
11,8 |
||||
2 |
37 |
61 |
70 |
17 |
13 |
Осылайша, жалпақ сулы горизонтында барлық жоғарғы борлы сулы кешендерде тұрақты пьезометрлік бет төмендеуі байқалды.
Жоғарыда берілгне материал
нәтижесі бойынша Ақдала
· горизонт жабының жатыс тереңдігі -86-121м;
· горизонт табанының жатыс тереңдігі – 119-184м;
· кен денлерінің жабынының жатыс тереңдігі-120-172м;
· сулы горизонтың қалыңдығы -27,0-48,9м;
· жерасты сулары деңгейінің жатыс тереңдігі 64,7-77,3м;
· сулы горизонт жабынының арыны-9-53м;
· кен денелері жабынының арыны -50-103м;
· жалпақ сулы горизонтының сүзлу коэффициенті – 3,1-8,4м/тәу;
орташа – 5,4м/тәу;
· кен беті горизонтының сүзлу коэффициенті – 0,02- 0,8м/тәу;
орташа -0,6м/тәу;
· кен асты сулы горизонтының сүзілу коэффициенті (Інқұдық)-
4,3-11,1м/тәу;
орташа-7,2м/тәу;
· жалпақ горизонтының су өткізгіштігі -116-284м2/тәу;
орташа-184м2/тәу;
· жалпақ горизонтының пьезоөткізгіштігі -1,0*106-2,8*107м2/тәу;
орташа-6,6*106м2/тәу;
· айдау әсерінің радиусы - 515-2900м;
· жалпақ горизонтының (кен бөлігінің) қабылдағыштығы – 2,0-4,2дм3/с;
· меншікті қабылдағыштық - 0,09-0,29дм3/с;
орташа- 0,16 дм3/с;
·судың жалпы минерализациясы - 4,3-5,6 г/дм3 ;
· су температурасы -18-200С;
·судың химиялық құрамы - хлоридті-сульфатты натрийлі.
1 Кеншоғырының гидрогеологиялық ауданға бөлінуі
Аудандарға бөлу мақсаты болып кен сақтайтын жыныстардың сүзілу шарттарын орнату мен өңдеу шарттарына бұл кешеннің әсері есептеу, су тұтқыш жыныстардың қуат мәні бірдейлілігі мен негізгі гидрогеологиялық параметрелрінің дәлдігі бойынша біртипті бөлімшелерді ерекшелеу болып табылады. ЖС әдәсі бойынша өңдеуде ауданға бөлу үшін негізгі (обьект) нысана болып гидрогеологиялық зерттеу үшін кен сақтаушы, жабушы және қабысушы горизонттар болып табылады. Негізгі қапталынатын сипаттамалары кен сақтайтын жыныс қуаты мен литологиялық құрамы, жерасты су деңгейінің тереңдігі мен гидравликалық режимі сулы горизонттың шектейтін және ішкі су арыны: өнімді және кенсіз сулы горизонттың сыйымдылық және сүзілу қасиеті және олардың өзара әсері; жерасты суларының динамикасына негізгі тектоникалық бұзылулардың әсері, жалпы минерализация, жерасты суларының химиялық құрамы мен температурасы.