Изучение гидрогеологических, инженерно-геологических, экологических и других природных условий месторождения

37. Гидрогеологическими исследованиями изучаются основные водоносные горизонты, которые могут участвовать в обводнении месторождения, выявляются наиболее обводненные участки и зоны и решаются вопросы использования или сброса рудничных вод.

По каждому водоносному горизонту устанавливаются его мощность, литологический состав, типы коллекторов, условия питания, взаимосвязь с другими водоносными горизонтами и поверхностными водами, положение уровней подземных вод и другие параметры, определяются возможные водопритоки в эксплуатационные горные выработки, проходка которых предусмотрена в технико-экономическом обосновании (ТЭО) кондиций, и разрабатываются рекомендации по защите их от подземных вод.

Также рекомендуется:

• — изучить химический состав и бактериологическое состояние вод, участвующих в обводнении месторождения, их агрессивность по отношению к бетону, металлам, полимерам, содержание в них полезных и вредных примесей;
• — оценить возможность утилизации дренажных вод для водоснабжения или извлечения из них ценных компонентов, а также возможное влияние их дренажа на действующие в районе месторождения подземные водозаборы;
• — дать рекомендации по проведению в последующем необходимых специальных изыскательских работ, оценить влияние сброса рудничных вод на окружающую среду;
• — оценить возможные источники хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, обеспечивающие потребность будущих предприятий по добыче и переработке минерального сырья.

Утилизация дренажных вод предполагает подсчет эксплуатационных запасов. Подсчет эксплуатационных запасов дренажных вод производится, руководствуясь соответствующими методическими документами.

Вопросы хозяйственно-питьевого водоснабжения горнодобывающих предприятий при оценке промышленной значимости месторождений твердых полезных ископаемых решаются на уровне констатации вероятных, разведываемых и действующих источников водоснабжения.

По результатам гидрогеологических исследований даются рекомендации к проектированию рудника: по способам осушения геологического массива; по водоотводу; по утилизации дренажных вод; по источникам водоснабжения; по природоохранным мерам.

38. Проведение инженерно-геологических исследований на месторождениях при разведке необходимо для информационного обеспечения проекта разработки (расчета основных параметров карьера и целиков, типовых паспортов буровзрывных работ, определения устойчивости подземных горных выработок и их крепления) и повышения безопасности ведения горных работ.

Инженерно-геологические исследования на месторождении проводятся в соответствии с «Методическим руководством по изучению инженерно-геологических условий рудных месторождений при разведке», рассмотренным и одобренным Департаментом геологии и использования недр Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол № 7 от 4 сентября 2000 г.) и методическими рекомендациями: «Инженерно-геологические, гидрогеологические и геоэкологические исследования при разведке и эксплуатации рудных месторождений», рассмотренными и одобренными Управлением ресурсов подземных вод, геоэкологии и мониторинга геологической среды Министерства природных ресурсов Российской Федерации (протокол № 5 от 12 апреля 2002 г.).

Инженерно-геологическими исследованиями изучаются: физико-механические свойства руд, рудовмещающих пород и перекрывающих отложений, определяющие характеристику их прочности в естественном и водонасыщенном состояниях; инженерно-геологические особенности массива пород месторождения и их анизотропия, состав пород, их трещиноватость, тектоническая нарушенность, текстурные особенности, закарстованность, разрушенность в зоне выветривания; охарактеризованы современные геологические процессы, которые могут осложнить разработку месторождения. В районах с развитием многолетнемерзлых пород устанавливается их температурный режим, положение верхней и нижней границ мерзлотной толщи, контуры и глубины распространения таликов, характер изменения физических свойств пород при оттаивании, глубину слоя сезонного оттаивания и промерзания.

В результате инженерно-геологических исследований должны быть получены материалы по прогнозной оценке устойчивости пород в подземных горных выработках, бортах карьера и расчету основных параметров карьера.

При наличии в районе месторождения действующих шахт или карьеров, расположенных в аналогичных гидрогеологических и инженерно-геологических условиях, для характеристики разведываемой площади используются данные о степени обводненности и инженерно-геологических условиях этих шахт и карьеров.

39. Месторождения фосфатного сырья чрезвычайно разнообразны по условиям и глубинам залегания, размерам и морфологии рудных тел, физико-механическим свойствам руд и вмещающих их пород. В зависимости от масштабов запасов, интервалов глубин распространения рудных тел, гидрогеологической обстановки и других факторов технико-экономическими расчетами обосновывается рациональная система отработки месторождения открытым (карьерным), подземным способами или их комбинацией. Перспективным направлением отработки месторождений фосфатных руд является скважинная гидродобыча (СГД).

Перспективным способом управления качеством добываемой руды в случае устойчивой корреляции Р₂О₅ с естественной радиоактивностью или содержанием попутных компонентов является экспресс-анализ на рудоконтолирующих станциях (РКС) отбитой горнорудной массы в транспортных емкостях (автосамосвалах, ковшах погрузо-доставочных машин, вагонетках), на лентах транспортеров с крупнопорционной сортировкой на кондиционную, некондиционную руду и отвальную породу.

40. Экологическими исследованиями устанавливаются фоновые параметры состояния окружающей среды (уровень радиации, качество поверхностных и подземных вод и воздуха, характеристика почвенного покрова, растительного и животного мира и т. д.); определяются предполагаемые виды химического и физического воздействия намечаемого к строительству объекта на окружающую природную среду (запыление прилегающих территорий, загрязнение поверхностных и подземных вод, почв рудничными водами и промстоками, воздуха выбросами в атмосферу и т. д.), объемы изъятия для нужд производства природных ресурсов (лесных массивов, воды на технические нужды, земель для размещения основных и вспомогательных производств, отвалов вскрышных и вмещающих горных пород, некондиционных руд и т. д.); оцениваются характер, интенсивность, степень и опасность воздействия, продолжительность и динамика функционирования источников загрязнения и границы зон их влияния.

При разведке дается экологическая оценка фосфатного сырья, включающая определение содержаний экологически контролируемых элементов и характера их изменений в рудах промышленных пластов и продуктах переработки, включая концентраты, образцы удобрений и отходы производства. Устанавливается экологический показатель (ЭП). Составляется комплект эколого-геохимических карт распределения основных токсикантов (F, As, Sr, Hg, Cd, U). Выделение и отбраковка экологически опасных зон или частей разреза осуществляются по ЭП с учетом превышения ПДК.

Экологической сертификации и контролю подвергаются все фосфорные минеральные удобрения независимо от типа фосфатного сырья, из которого они получены.

Для решения вопросов, связанных с рекультивацией земель, рекомендуется определить мощность почвенного покрова и произвести агрохимические исследования рыхлых отложений, а также выяснить степень токсичности пород вскрыши и возможность образования на них растительного покрова.

• 41. При особо сложных гидрогеологических, инженерно-геологических, экологических и других природных условиях разработки, требующих постановки специальных работ, объемы, сроки и порядок проведения исследований согласовываются с проектными организациями.
• 42. По районам новых месторождений указывается местоположение площадей с отсутствием залежей полезных ископаемых, где могут быть размещены объекты производственного и жилищно-гражданского назначения, отвалы пустых пород.
• 43. Для месторождений, где установлена природная газоносность отложений (метан, сероводород и др.), изучаются закономерности изменения содержания и состава газов по площади и с глубиной.
• 44. Рекомендуется определить влияющие на здоровье человека факторы (пневмокониозоопасность, повышенная радиоактивность, геотермические условия и др.).
• 45. Другие полезные ископаемые, образующие во вмещающих и перекрывающих породах самостоятельные залежи, изучаются в степени, позволяющей определить их промышленную ценность и область возможного использования в соответствии с «Рекомендациями по комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов», утвержденными МПР России в установленном порядке.